Существует довольно много различных типов ДМРВ: механические, ультразвуковые, термоанемометрические и некоторые другие.
В данном случае рассмотрим устройство термоанемометрического датчика HFM-5 от Bosch, наиболее часто устанавливаемого на автомобили ВАЗ. Чувствительный элемент датчика представляет собой тонкую пленку, на которой расположено несколько температурных датчиков и нагревательный резистор. В середине пленки находится область подогрева, степень нагрева которой контролируется с помощью температурного датчика.
На поверхности пленки со стороны потока воздуха и с противоположной стороны симметрично расположены еще два термодатчика, которые при отсутствии потока воздуха регистрируют одинаковую температуру. При наличии потока воздуха первый датчик охлаждается, а температура второго остается неизменной, вследствие подогрева потока воздуха в зоне нагревателя. Дифференциальный сигнал обоих датчиков пропорционален массе проходящего воздуха.
- 1 — диэлектрическая диафрагма
- Н — нагревательный резистор
- SH — Датчик температуры наг. резистора
- SL — Датчик температуры воздуха
- S1 и S2 — темп датчики до и после нагревателя.
- QLM — масса воздушного потока
- t — температура
Электронная схема датчика преобразует этот сигнал в постоянное напряжение, пропорциональное массе воздуха. Такая конструкция получила название Hot Film (HFM), к ее достоинствам можно отнести высокую точность измерения и способность регистрировать обратный поток воздуха, к недостаткам – низкую надежность в условиях загрязнения и попадания влаги.
Измерить то количество воздуха, которое поступает в двигатель, значит определить нагрузку двигателя. При нажатии на педаль газа водителем, открывается дроссельная заслонка, увеличивается количество всасываемого воздуха. При этом мы говорим, что увеличилась нагрузка. Когда же вы отпускаем педаль – нагрузка падает. Все довольно просто. Однако это только на первый взгляд. Если учесть то, что в условиях реального движения двигатель часто сменяет режимы работы, поступающий воздух во впускной системе участвует в нескольких газодинамических процессах, то проблема измерения воздуха в системе не такая и простая.
В старых системах (ЭБУ Январь-4 и GM-ISFI-2S) применялись другие термоанемометрические ДМРВ, чувствительные элементы которых были выполнены в виде нитей. Такие датчики получили название Hot Wire MAF Sensor. Выходной сигнал этих датчиков был частотный, то есть в зависимости от расхода воздуха менялось не напряжение, а частота выходных импульсов. Датчики были менее точны, не позволяли регистрировать обратный поток, но эти недостатки перекрывала очень высокая надежность.
На автомобили ВАЗ устанавливались несколько типов датчиков массового расхода воздуха: GM, BOSCH, SIEMENS и российского производства. В 1999-2004 гг. на авто ВАЗа устанавливались два типа датчиков 0 280 218-037 и 0 280 218-004. Эти датчики выдают разные параметры выходного напряжения (тарировки) на одинаковом расходе воздуха и взаимозаменяемость (вернее, замена 004 на 037) возможна только с заменой тарировочных таблиц в прошивке. То же касается и нового датчика 116, устанавливаемого серийно с начала 2005 г.
Датчик поставляется только в сборе, с кодом и маркируется зеленым кругом.
На часть автомобилей классической компоновки совместно с ЭБУ Январь 7.2 применялись датчики Siemens-VDO (5WK97014. AVTEL):
Они отличаются тарировкой (от нуля вольт) и схемой подключения.
Схема распиновки датчика воздуха ВАЗ 2110
- Желтый (ближний по расположению к лобовому стеклу) — вход сигнала ДМРВ;
- Серо-белый — выход напряжения питания датчиков;
- Зеленый — выход заземление датчиков;
- Розово-черный — к главному реле.
Цвета проводов могут меняться, но расположение выводов остается неизменным.
Ещё добавим, что ДМРВ с окончаниями на 004, 037, 116 (для Bosch) и 00, 10, 20 (для Пекарь) разные по калибровке. Менять можно только перепрошивкой.
Проверка работоспособности
Прежде, чем проводить диагностику ДМРВ, необходимо знать симптомы, позволяющие определить степень работоспособности МАФ (аббревиатура с английского названия прибора) сенсора в автомобиле. Перечислим основные признаки неисправности:
Пример высветившегося сообщения «Cheeck Engine» (отмечено зеленым)
Эти признаки указывают на возможную неисправность ДМРВ, чтобы точно установить причину поломки необходимо выполнить диагностику. Это несложно сделать своими руками. Значительно упростить задачу поможет подключение к ЭБУ диагностического адаптера (если данная опция возможна), после чего по коду ошибки определить исправность или неисправность сенсора. Например, ошибка p0100 указывает на неисправность цепи расходомера.
Поиск ошибки с помощью диагностического адаптера
Но если предстоит провести диагностику на отечественных авто, выпушенных 10 лет назад или более, то проверка ДМРВ может быть осуществлена одним из следующих способов:
Рассмотрим каждый из перечисленных способов.
Тестирование в процессе движения
Проще всего произвести проверку, анализируя поведение ДВС при отключенном сенсоре МАФ. Алгоритм действий следующий:
Заметим, что можно ездить и дальше при отключенном устройстве, но делать это крайне не рекомендуется. Во-первых, увеличивается расход топливной смеси, во-вторых отсутствие контроля над регулятором кислорода приводит привод к повышению загрязнений.
Диагностика с применением мультиметра или тестера
Признаки неисправности ДМРВ можно установить, подключив черный щуп к заземлению, а красный на вход сигнала сенсора (распиновку можно посмотреть в паспорте к устройству, там же указаны и основные параметры).
Пример измерения мультиметром напряжения на ДМРВ в автомобиле ВАЗ 2114
Далее устанавливаем границы измерения в пределе 2,0 В включаем зажигание и производим измерения. Если прибор ничего не отображает, необходимо проверить правильность подключения щупов к массе и сигналу расходомера. По показаниям прибора можно судить об общем состоянии устройства:
То есть, правильно судить о состоянии сенсора можно по напряжению, низкий уровень сигнала свидетельствует о работоспособном состоянии.
Внешний осмотр сенсора
Данный способ диагностики является не менее действенным, чем предыдущие. Все, что необходимо, – снять сенсор и оценить его состояние.
Осмотр датчика на предмет повреждений и наличия жидкости
Характерные признаки неисправности – механические повреждения и жидкость в приборе. Последнее свидетельствует о том, что не отрегулирована система подачи масла в двигатель. Если сенсор сильно загрязнен, то следует произвести замену или очистку воздушного фильтра.
Установка однотипного, заведомо исправного устройства
Данный способ дает практически всегда ясный ответ на вопрос работоспособности сенсора. На данный способ на практике довольно сложно реализовать, не приобретая новый прибор.
Подключение воздушного датчика ДМРВ ВАЗ 2112
Если датчик массового расхода воздуха является работоспособным, то при работе мотора на 900 об/мин объем используемого воздуха составит не менее 10 кг в час. При повышении оборотов до 2 тысяч, этот показатель увеличится примерно до 20 кг. Если объем воздуха на таких оборотах будет падать, то снизится и динамика транспортного средства, соответственно, это приведет и к понижению расхода бензина.
Если же данные показатели увеличатся, то это будет способствовать и увеличению объема топлива. Отклонения параметра на 2-3 кг допускать не стоит, поскольку в данном случае работа силового агрегата может быть некорректной.
Полезное: Секреты подключения разъёма Джек-3,5 мм
Чем лучше промывать дмрв?
На самом деле, чистящих составов, которые можно применять для очистки датчика воздуха, не так и много — все остальные просто испортят его (см. раздел выше).
Поэтому на вопрос: чем лучше промывать дмрв, можно ответить вполне конкретно:
- чистым медицинским этиловым спиртом, не содержащим каких-либо примесей;
- очистителем карбюраторов (не имеющем ацетона в составе);
- спреем WD-40.
При этом, медицинский спирт можно использовать как 96 градусный, так и разведенный дистиллированной водой в пропорции 1 к 5.
Схема подключений датчика расхода воздуха 2114
Частой причиной некорректной работы ДМРВ является выход из строя электронных компонентов, из-за чего увеличивается время реакции датчика на изменение потока воздуха. Исправный сенсор отслеживает изменения со скоростью 0,5 мс, а при поломке время реакции возрастает в 20-30 раз. Дефект обнаруживается только путем снятия графика работы осциллографом. Ремонт подобного сенсора не производится, он подлежит замене на новый.
Проверка работоспособности
Не спешите выкидывать старый датчик и менять его на новый регулятор. Сначала можно попробовать проверить, действительно ли он не работает.
Для проверки вам в любом случае придется извлечь «подозреваемого».
Проверка состояния
Обратная сборка
Следовать необходимо по обратному принципу демонтажа. Но тут есть свои нюансы.
Увы, не всегда замена ДУТ дает необходимый результат. После проведенных работ может оказаться, что с датчиком все хорошо, однако указатель уровня топлива на приборной панели упорно продолжает вести себя неадекватно или вовсе не реагирует.
Отключаем и меняем
Источник
Проверка датчика воздуха своими руками
При появлении неисправности ДМРВ происходит переобогащение или обеднение топливовоздушной смеси, что сразу отражается на работе двигателя и в итоге может закончится его поломкой.
Симптомы неисправности датчика массового расхода воздуха:
- Появление ошибки Check Engine;
- Повышенный расход топлива;
- Плохо заводится на горячую;
- Машина стало медленно разгоняться;
- Пропала мощность двигателя.
Простейший способ проверить ДМРВ на ВАЗ 2114 — отключить штекер. При отсутствии сигнала блок управления мотором переходит в режим аварийной работы, определяя примерный объем воздуха по положению дроссельной заслонки. При этом несколько увеличивается расход топлива — для ВАЗ 2114 он достигает 10-12 л на 100 км пробега. Характерной особенностью является увеличение числа оборотов холостого хода до 1500 об/мин. Но при использовании контроллера Январь 7.2 или Бош М7.9.7 рост холостых оборотов не выполняется в силу особенностей программного обеспечения.
Нормальное напряжение на выходе нового датчика 0.996 — 1.01 Вольта. В процессе эксплуатации оно постепенно меняется, и как правило увеличивается. Чем больше значение этого напряжения, тем больше износ ДМРВ.
Вот эталонное напряжение в вольтах:
- 1.01 — 1.02 — хорошее состояние датчика.
- 1.02 — 1.03 — не плохое состояние.
- 1.03 — 1.04 — ресурс ДМРВ подходит к концу.
- 1.04 — 1.05 — аварийное состояние.
- 1.05 и выше — пора заменить ДМРВ.
Измерение производится между проводами желтого и зеленого цвета. Значения напряжения можно вывести на экран некоторых бортовых компьютеров (меню напряжение от датчиков, U ДМРВ).
Важно: пределы и колебания напряжения на выходе минимум в 30% случаев у неисправного датчика будут в НОРМЕ и не вызывать на панели значок «Check». То есть замеры напряжения малоинформативны, а вот норма, которую он будет выдавать в килограммах воздуха, будет соответствовать движению не там где на самом деле и ЭБУ будет мешать смесь, исходя из нее — потому и лишний расход!
Проверить датчик нужно в сервисе, желательно с фирменным сканером который сам указывает миганием, если идет перекос по какому-то параметру (в данном случае расходу воздуха в килограммах), сравнивая с заложенными в его память референсными значениями.
Признаки неисправности ДМРВ
Аналогичные симптомы могут возникать и при других «заболеваниях» двигателя:
- внезапная потеря мощности;
- увеличение расхода топлива;
- качество запуска мотора зависит от его температуры;
- при резком нажатии на акселератор возможны «провалы» мощности;
- загорается и не гаснет «Check Engine».
Чтобы точно быть уверенным в неисправности расходомера, проведите простой экспресс тест. Выполните тестовую поездку, запоминая поведение автомобиля. Тут же, без временной паузы, отключите разъем от ДРМВ и выполните такую же поездку.
Сравните ощущения от езды:
- если поведение автомобиля не изменилось — датчик неисправен;
- если двигатель ведет себя хуже (с отключенным датчиком), скорее всего, ДМРВ не причем.
Замена датчика — инструкция
Отвёрткой откручиваем хомут гофра воздухозаборника на выходе датчика, стаскиваем его и внимательно осматриваем внутренние поверхности самого датчика и гофра. Эти поверхности должны быть сухими и чистыми, следы конденсата и масла недопустимы. Если воздушный фильтр меняется редко, то попадание грязи на чувствительный элемент датчика является наиболее частой причиной его поломки в автомобилях ВАЗ.
Масло в ДМРВ может быть в результате повышенного уровня масла в картере двигателя, либо маслоотбойник системы вентиляции картера забит.
Далее откручиваем 2 винта датчика ключом на 10 и извлекаем его из корпуса воздушного фильтра. На передней его части (на входном крае) должно быть резиновое кольцо-уплотнитель. Оно предотвращает подсос нефильтрованного воздуха во впускной тракт через датчик.
Если кольцо не на месте и застряло где-то в корпусе воздушного фильтра, тогда на входной сеточке самого датчика будет тонкий слой пыли. Эта вторая причина, которая губит ДМРВ раньше времени.
Правильная сборка должна проходить в такой последовательности: одеваем на датчик уплотнительную резинку, проверяем уплотнительную юбку, затем всё вместе вставляем в корпус фильтра.
На этом визуальная проверка датчика массового расхода воздуха в домашних условиях заканчивается. Проверить его работу на 100% можно только с помощью специального оборудования в автосервисе. Например, с помощью методики оценки осциллограммы при резком открытии дросселя до режима отсечки (нужен мотортестер), либо оценка осциллограммы при включении зажигания.
Реанимация испорченного ДМРВ успешна не более чем в 5% случаев. В крайнем случае можете промыть эфирной жидкостью для очистки матриц и оптики. Она испарается без следа. Убедившись, что в устройстве более нет пыли и мусора, можно, тщательно просушив его, установить на место. Иногда после такой нехитрой процедуры устройство заработает.
На большинстве зарубежных автомобилей ДМРВ устанавливался до 2000 года, следующие поколения моделей стали комплектоваться контроллером давления. Замена нерабочего датчика проста и без проблем выполняется самостоятельно, только покупать нужно именно такой ДМРВ, который соответствует версии прошивки ЭБУ. Цена его в пределах 3000 рублей в зависимости от производителя.
Когда нужно чистить датчик?
Большое значение на долгую и исправную работу датчика оказывает состояние и степень износа воздухофильтра, на котором первый и установлен. Так, если фильтр исправен и хорошо фильтрует пылинки и мелкие абразивные частицы, находящиеся в воздухе, то и датчик прослужит длительное время. В случае же износа фильтра датчик быстро загрязняется и перестает работать корректно.
Узнать о том, что необходима чистка дмрв ваз 2114 можно по одному из следующих признаков:
- автомобиль плохо управляем при разгоне, наблюдаются резкие падения оборотов, разгоны и рывки;
- обороты двигателя на холостых предельно зашкаливают либо же наоборот прерывисты;
- резко повысился расход топлива (в случае с 14-й моделью он может вырасти даже на 50%);
- двигатель перестал заводиться.
Очистка дмрв при помощи механического воздействия либо струи сжатого воздуха категорически запрещена — подобная процедура моментально приведет к его поломке.
В большинстве этих случаев не обязательно сразу бежать за новым датчиком — поможет и его простая очистка.
Назначение и принцип работы
Предназначение данного устройства — измерение количества воздуха пройденного в цилиндры двигателя. Как я считаю, для того что бы своими руками диагностировать неполадки и успешно устранять их, не обходимо, как минимум, знать устройство и принцип работы интересующего нас узла. Поэтому, предлагаю рассмотреть несколько разновидностей ДМРВ.
Трубка Пита (лопаточный расходомер)
Воздушный расходомер с трубкой Пито (лопаточный)
Данная конструкция является самой ранней разработкой. Принцип ее работы основывается на отклонении потоком воздуха специальной лопатки, на оси которой находится измерительный прибор – потенциометр (чем больше угол поворота лопатки, тем больше сопротивление обмотки потенциометра). Устройство по внешнему виду напоминает заслонку дросселя, преимущества – простота изготовления и небольшая цена.
Термоанемометрический тип расходомера
Более современное устройство, в конструкции которого находится платиновая проволочка, диаметром примерно в 0,07 миллиметров, являющаяся теплообменным элементом. Принцип работы: находящаяся в потоке воздуха упомянутая проволочка охлаждается обтекающим ее воздухом, и для того, что бы сохранить заданную разницу температур между ней и воздушным потоком необходимо подать на нее определенное количество электроэнергии (чем мощнее поток воздуха, тем больше требуется электричества). Ну а так как в данном случае не обойтись без внешних загрязнений нагревательного элемента, система снабжена функцией самоочищения от отложений: после останова двигателя проработавшего под нагрузкой происходит кратковременный нагрев проволочки до температуры 1100°С. На современных автомобилях применяются термоанемометрические расходомеры, имеющие измерительные и нагревательные резисторы, изготавливаемые из платиновых слоев нанесенных методом напыления на кристалл кремния.
Принцип работы ДМРВ
Пояснение к фото: часть входящего потока (2) всасываемого воздуха (4) проходя через решетку (3) попадает на чувствительный элемент (6), где его скорость и количество анализируется электронным блоком (1) при известном сечении измерительной трубки (5).
