Что такое датчик массового расхода воздуха, его устройство и принцип работы

ДМРВ — это такое устройство, которое определяет качество топливовоздушной смеси в автомобиле. Поломка датчика приведет к некорректной работе ДВС.

Для чего нужен ДМРВ и его устройство?

ДМРВ — это контроллер распределения, предназначенный для предупреждения электронного модуля мотора об объеме воздушного потока, в определенный момент поступающего в камеры сгорания. Эти данные необходимы для эффективного функционирования инжекторных двигателей, поскольку в карбюраторных агрегатах данную функцию выполняет непосредственно карбюратор. Воздушный поток в авто всасывается в цилиндры посредством разрежения, а топливо впрыскивается форсунками.

Подача бензина всегда идет определенными объемами. Эту функцию выполняет система электроники в соответствии с информацией, полученной от контроллеров. Объем дозы горючего определяется положением коленчатого вала, датчика скорости его вращения. Также на это влияет расположение дроссельной заслонки и количество воздушного потока, поступающего в цилиндры ДВС. Контроллер массового расхода воздуха дает возможность микропроцессорному модулю сбалансировать топливовоздушную смесь и обеспечить качественное функционирование ДВС.

Конструктивные компоненты регулятора

ДМРВ, который влияет на работу силового агрегата, состоит из следующих элементов:

• корпус, обычно выполнен из пластмассы;
• основной дефлектор, через который проходит воздушный поток;
• металлический экран;
• MAF-плата или процессор АЦП, предназначенный для контроля объема воздуха и обработки информации перед ее отправкой на микропроцессорный блок;
• разъем, использующийся для подключения электроцепи питания устройства.

В современных моделях транспортных средств данный регулятор дополнительно оснащается корректирующими температурными контроллерами. Также устройство может быть дополнено атмосферным датчиком воздуха. В соответствии с показаниями этих регуляторов обеспечивается возможность управления углом опережения зажигания. Слаженное функционирование датчиков обеспечивает более экономную работу ДВС.

Где находится датчик

Датчик располагается во впускном тракте двигателя, обычно сразу после корпуса воздушного фильтрующего устройства. К примеру, в автомобилях ВАЗ после контроллера идет толстый шланг или гофрированная магистраль. Но независимо от модели авто, расходомер расположен возле фильтра.

Что будет, если отключить ДМРВ?

При отключении контроллера микропроцессорный модуль автоматически перейдет в аварийный режим функционирования. Количество воздуха и топлива для образования горючей смеси будет формироваться в соответствии с положением заслонки дроссельного узла. Это приведет к росту объема потребления топлива. Коленвал будет функционировать на повышенных оборотах, не менее 1500 в минуту.

Принцип работы и виды

Действие контроллера зависит от его разновидности, сегодня различают три типа устройств:

• проволочные;
• пленочные.

Проволочные

Проволочный тип расходомера

Ранее этот тип устройств повсеместно устанавливался на все транспортные средства российского производства. Его особенность заключается в использовании дополнительных элементов в конструкции.

Речь идет о:

• кольце и держателе для него;
• устройстве для регулирования СО;
• платиновой проволоки;
• резисторном элементе для термокомпенсации.

Принцип действия такого механизма основан на термоанемометрическом методе. Здесь терморезисторный элемент нагревается посредством тока, который через него идет, поэтому он монтируется в месте, где проходит поток воздуха. В результате его воздействия происходит изменение теплоотдачи, а также величины сопротивления. Это дает возможность определить необходимый объем воздуха в соответствии со специальной формулой Кинга.

Когда скорость потока через устройство приближается к нулю, происходит нагрев проволочного сопротивления до соответствующей температуры. Это позволяет мосту удерживаться в определенном состоянии. При усилении потока воздуха терморезисторный элемент охлаждается, из-за чего меняется величина внутреннего сопротивления. Соответственно, в мостовой схеме происходит нарушение равновесия. Это приводит к образованию тока на выходе усилительного устройства, который частично проходит через термокомпенсатор.

Данный процесс дает возможность расчета необходимого объема воздушной смеси с учетом проходящего напряжения через мост. Для того чтобы импульс воспринимался микропроцессорным модулем, он преобразовывается в цифровой сигнал либо аналоговый. В первом случае ЭБУ определяет расход в соответствии с частотой напряжения на выходе, а во втором — по уровню этого параметра.

Поэтому датчики комплектуются дополнительными терморезисторами. При функционировании на проволочных контроллерах собирается пыль и грязь. Для их удаления регулятор периодически нагревается до критически высоких температур, это происходит после выключения силового агрегата.

Пленочные

Расходомер воздуха пленочного типа

Принцип действия у таких устройств аналогичен с проволочными контроллерами. Но основное различие состоит в конструкции. Вместо проволоки из платины применяется кремневый металл. Этот материал покрывается платиновым напылением в несколько слоев. Каждый из них используется для выполнения конкретной роли.

В частности, на таких устройствах три слоя платинового напыления:

• температурный;
• нагревательный;
• слой термосопротивления.

Сам кристалл монтируется на защитный кожух и устанавливается в специальную магистраль, через нее проходит горючая смесь. Устройство канала выполнено так, чтобы замер температуры производился не только с потока на входе, но и на выходе. Это позволяет обеспечить высокую скорость движения воздуха, но не дает грязи и пыли откладываться внутри самого датчика. При запуске двигателя нагревательный элемент прогревается до максимума. Термоэлемент устройства охлаждается посредством воздушного потока, это позволяет правильно произвести замеры объема смеси.

Исходящий импульс может быть аналоговым и преобразовываться посредством использования АЦП в цифровой. По сравнению с проволочными погрешность пленочных контроллеров составляет примерно 4%. Но популярность этих устройств высокая за счет низкой стоимости и более широкой функциональности микропроцессорных модулей.

Пользователь Иван К рассказал об использовании пленочных расходомеров.

Признаки и причины неисправностей

Необходимость проведения диагностики может возникнуть при следующих «симптомах»:

• на контрольном щитке в салоне машины появился индикатор «Чек Энджин»;
• появляется ошибка, связанная с пониженным уровнем сигнала контроллера расхода воздуха;
• силовой агрегат стал плохо запускаться, заводится через раз;
• двигатель медленно берет разгон, глохнет без причины, падение мощности ощущается при езде в гору и на ровной дороге;
• повысился расход потребления горючего;
• силовой агрегат нестабильно функционирует на холостых оборотах;
• мотор может произвольно остановиться при переключении передач;
• обороты двигателя плавают — то увеличиваются, то падают.

Неисправность контроллера может быть обусловлена следующими причинами:

• обрыв в электроцепи регулятора;
• поломка самого датчика;
• повреждение массы в проводке, наличие окисления на контакте;
• засорение устройства грязью;
• обрыв сигнальных проводников или их некорректное подключение.

Пользователь Demoin626 подробно рассказал о возможных причинах сбоев в работе расходомеров.

Проверка датчика

Проверять работу контроллера можно несколькими способами, для начала выполняется тестирование:

1. Открывается моторный отсек машины. От контроллера расхода воздуха отсоединяется проводка питания. Капот закрывается.
2. Производится запуск силового агрегата, в этот момент двигатель должен автоматически перейти в аварийный режим функционирования. На панели приборов может появиться индикатор, сообщающий о проблеме в работе ДВС. Объем воздуха для образования горючей смеси будет подаваться в цилиндры двигателя в соответствии с положением заслонки дросселя.
3. Выполняется поездка на машине, проверяется динамика авто по сравнению с той, которая была до отключения датчика. Если автомобиль стал двигаться более уверенно и увеличилась его мощность, это говорит о неисправности расходомера.

Проверка с использованием тестера

Процедура диагностики может осуществляться с применением мультиметра. Его черный щуп подключается к массе или заземлению, а красный — ко входу сигнала датчика. Подробнее уточнить распиновку можно в технической документации к расходомеру. В паспорте должны указываться и технические параметры, которые потребуются для тестирования.

Мультиметр или вольтметр настраивается в режим измерения в диапазоне двух вольт. Производится активация зажигания и выполняется замер технических параметров. Если в процессе диагностики тестер не показывает значений, надо удостовериться в правильности подключения щупов к заземлению и сигналу устройства.

В результате диагностики могут появиться такие параметры:

• 0,99-1,01 вольт — это свидетельствует об исправном функционировании контроллера;
• 1,01-1,02 В — расходомер работает, его состояние нормальное;
• от 1,02 до 1,03 вольт — устройство рабочее, но скоро может потребоваться замена;
• 1,03-1,04 В — состояние расходомера близко к критическому;
• 1,04 — 1,05 — устройство практически вышло из строя;
• показания боле 1,05 говорят о необходимости замены расходомера.

Канал «Автоэлектрика ВЧ» подробно рассказал о процедуре выполнения тестирования регулятора расхода воздуха с использованием мультиметра.

Визуальная диагностика

Для его выполнения надо демонтировать датчик и оценить его состояние. О неисправности устройства сообщат повреждения механического характера, а также наличие жидкости внутри. Если в расходомере есть следы смазки, это свидетельствует о некорректной регулировке системы подачи масла в силовой агрегат. При сильном загрязнении устройства надо выполнить замену воздушного фильтрующего элемента или почистить его. При наличии исправного расходомера можно выполнить его установку вместо имеющегося ДМРВ.

Как устранить неисправности?

Избавиться от проблем в работе двигателя, если они связаны с расходомером, можно двумя способами — методом смены устройства либо его очистки.

Замена

Контроллер меняется так:

1. В автомобиле выключается зажигание, открывается капот.
2. Выполняется отключение колодки с кабелями, подключенными к расходомеру.
3. Производится отсоединение впускного шланга, который идет от воздушного фильтрующего элемента. Для этого заранее надо ослабить фиксирующий хомут, используя отвертку с крестовым наконечником, как показано на фото.
4. С помощью гаечного ключа на 10 производится откручивание двух винтов, которые крепят расходомер к корпусу фильтрующего устройства.
5. Выполняется демонтаж контроллера.
6. Производится диагностика плотности прилегания уплотнительного элемента в месте установки расходомера. Если кольцо износилось, оно меняется.
7. Выполняется установка нового контроллера и его надежная фиксация на фильтрующем устройстве. Обратно надевается шланг на корпус расходомера, затягивается хомут.

Очистка

Внутренняя часть контроллера может быть покрыта следами масла, при выполнении прочистки надо избавиться от этого слоя. Для осуществления задачи можно использовать очистительное средство карбюратора. Внутри расходомера расположена пленка, на ней имеется несколько датчиков, выполненных в виде проволоки. Они фиксируются на устройстве посредством специальной смолы. Надо взять средство и осторожно побрызгать на чувствительный компонент, чтобы не испортить его.

Затем надо подождать несколько минут, пока жидкость не высохнет. Процедура очистки повторяется столько раз, сколько потребуется для полного удаления загрязнений. Чтобы ускорить этот процесс, можно дополнительно воспользоваться баллоном со сжатым воздухом, он будет использоваться для просушки. При отсутствии очистителя для карбюратора допускается применение других средств, к примеру, спирта. Помимо самого расходомера, надо убрать загрязнения с внутренней поверхности, также удаляется мусор и грязь с патрубка устройства.

Как обмануть ДМРВ?

Чтобы обойти расходомер, можно вместо него установить диод, это — своего рода обманка. Чтобы данное устройство работало корректно, силовой агрегат машины должен функционировать без перебоев. Если в работе двигателя появятся неисправности, смысла от использования обманки не будет.

Для выполнения задачи потребуется диодный элемент, обладающий просадкой на 0,3 вольта. Суть его установки заключается в том, чтобы обмануть микропроцессорный модуль двигателя. Купить такую деталь можно в любом магазине радиоэлектроники. Устройство будет применяться для отправки с опорных пяти вольт на сигнальные 4,7 В. В результате этого микропроцессорный модуль посчитает, что расходомер фиксирует большой объем потока воздуха.

 Загрузка ...

Профилактика неисправностей ДМРВ

Меры, которые позволят увеличить ресурс эксплуатации контроллера:

1. Воздушное фильтрующее устройство всегда должно меняться своевременно. Его забитость является одной из основных причин, по которым расходомер выходит из строя.
2. В ходе эксплуатации автомобиля надо следить, чтобы в воздушную магистраль не попадали следы масла. В частности, это актуально для более изношенных силовых агрегатов.
3. Периодически требуется диагностика патрубков на наличие возможных повреждений в виде щелей и трещин. Их образование станет причиной попадания загрязнений и пыли в расходомер.
4. Силовой агрегат нельзя запускать при отсутствии воздушного фильтрующего устройства, когда проводится ремонт мотора.
5. Не допускается применение средств наподобие «быстрый запуск» для упрощенного старта ДВС в целях профилактики. Их использование возможно только в крайних случаях. Применение подобных средств навредит работе расходомера.

Видео «Как обойти ЭБУ»

Канал «OMERTA Mario Puzo» рассказал об обмане ЭБУ на примере автомобиля ВАЗ.