Современный инжекторный автомобиль наполнен большим количеством электронных датчиков, которые собирают информацию для контроллера и на основании этих данных принимается решение о количестве впрыскиваемого количества топлива. При нарушении работы одного из датчиков, компьютер перестанет получать информацию и тогда мотор переходит на аварийный режим, при котором возрастает расход топлива . Не исключением является и датчик массового расхода воздуха, который играет в этом сложном процессе очень важную роль. Поэтому необходимо знать, что это такое, а также какие признаки неисправности ДМРВ говорят о том, что его пора заменить.

Воздушный датчик, как его принято называть, представляет собой небольшой электронное устройство, предназначенное для оценки количества воздуха, которое поступает в цилиндры на протяжении всей работы двигателя. Как известно, при открытии и закрытии дроссельной заслонки, меняется нагрузка на мотор, соответственно, необходимо правильно подать нужное количество топлива и воздуха, чтобы двигатель работал наиболее эффективно и экономичнее.

Датчик массового расхода воздуха состоит из пластикового корпуса, а внутри него располагается провод, изготовленный из платины. В процессе работы двигателя, провод находится под небольшим напряжением, а соответственно, нагревается. При увеличении потока воздуха, провод охлаждается, а значит, меняется его сопротивление. Соответственно изменяется напряженность цепи, о чем немедленно «узнает» компьютер и дает команду на увеличение или уменьшение подачи топлива.

Если датчик массового расхода воздуха будет неисправен, это соотношение будет создаваться не корректно. Дело в том, что компьютер будет получать неправильную информацию, а значит, количество топлива и воздуха, поступающего в цилиндры, будет неправильным, что приведет к нарушению работы двигателя или увеличению расхода топлива. Поэтому, очень важно уметь определять исправность ДМРВ и вовремя менять его в случае поломки.

Признаки неисправности ДМРВ

Конечно, неисправный датчик не останется незамеченным и чтобы увидеть это, достаточно обратить внимание на поведение своего автомобиля. Итак, явно выраженные признаки неисправности датчика оценки массового расхода воздуха это:

1. Включение аварийного режима работы двигателя . Об этом можно узнать по соответствующей лампе на приборной панели. Чаще всего, она оранжевая, а также может содержать надпись «Check Engine».
2. Мотор стал неустойчиво работать на холостом ходу . Многие водители называют эту явление «плавающими оборотами». И вправду, обороты могут внезапно увеличиться или опуститься, причем процесс этот довольно хаотичный.
3. Автомобиль стал хуже разгоняться . Оно и понятно, при нарушении соотношения топлива и правильного объема воздуха, динамика разгона могла заметно ухудшиться. По-другому такое явление еще называют «тупой разгон».
4. Возрастает количество потребляемого топлива . Такое бывает всегда при переходе мотора в аварийный режим.
5. Мотор запускается плохо . Иногда надо долго крутить, а в некоторых случаях даже нажимать педаль газа. Бывает такое, что двигатель и вовсе не запускается.

Кроме того, еще одним поводом для оценки состояния ДМРВ является поврежденный воздушный шланг, слишком загрязненный фильтр, а также нарушения целостности корпуса. В этом случае датчик массового расхода воздуха мог просто засориться, поэтому попробуйте его почистить, устранить все имеющиеся неисправности, а после этого проверить работу двигателя.

Диагностика неисправности

Существует множество способов оценки состояния датчика массового расхода воздуха. При наличии каких-либо признаков неисправности, можно воспользоваться одним из методов приведенных ниже:

1. Запустите двигатель, затем отключите разъем ДМРВ, вытащив фишку. Как только двигатель перейдет в аварийный режим, обороты вырастут до 1500. Этот способ помогает определить состояние датчика, если не совсем известно, рабочий он или нет.
2. Можно попробовать установить вместо старого датчика расхода воздуха заведомо исправный. Если вы заметили какие-либо улучшения в работе двигателя, то необходимо поменять ДМРВ новым. Данный способ самый простой, но не всегда имеется возможность найти заведомо исправное устройство, а новый датчик стоит не малых денег.
3. Открутите крепления датчика и снимите его. Визуальный осмотр поможет проверить его чистоту. Исправный датчик расхода воздуха должен иметь целый провод и никаких следов загрязнений. При обнаружении каких-либо инородных частиц, проведите чистку датчика и попробуйте установить его снова.
4. Если вы недавно самостоятельно устанавливали новое программное обеспечение в контроллер, то необходимо запустить мотор, а затем поставить между датчиком и фильтром небольшую заслонку в виде листа картона и т.п. При нормальном режиме обороты должны вырасти, в этот момент вы должны как можно быстрее убрать закрывающий лист. В том случае, если обороты не убавились, а двигатель продолжает работу, то неисправность кроется не в датчике, а в новой прошивке, которая попросту не отслеживает работу ДМРВ.
5. Последний метод самый информативный, но для его использования необходимо обладать некоторыми знаниями в электротехнике и иметь измерительный прибор – мультиметр. Для этого настройте прибор для измерения напряжения и установите максимальную величину, равную двум вольтам.

Датчик массового расхода воздуха имеет два провода, один из которых зеленый – «масса» и желтый, который посылает необходимую информацию на контроллер . Задача состоит в том, чтобы определить напряжение, протекающее через датчик. Для этого черный щуп приложите к «массе», а красный к контакту желтого провода. При этом необходимо в обязательном порядке включить зажигание, чтобы через ДМРВ пошло напряжение. На основании полученных данных можно делать вывод об исправности датчика воздуха.

Для оптимальной работы инжекторного двигателя внутреннего сгорания (далее ДВС) следует учитывать, сколько воздушной смеси поступает в камеры сгорания цилиндров. На основании этих данных электронным блоком управления (далее ЭБУ) определяет условия подачи топлива. Помимо информации с датчика массового расхода воздуха, учитывается его давление и температура. Поскольку ДМРВ являются наиболее значимыми, рассмотрим их виды, конструктивные особенности, возможности диагностики и замены.

Назначение и расшифровка аббревиатуры

Расходомеры, они же волюметры или ДМРВ (не путать с ДМРТ и ДВРМ), расшифровываются как датчики массового расхода воздуха, устанавливаются в автомобилях на дизеле или бензиновых ДВС. Место расположения данного датчика найти несложно, поскольку он контролирует подачу воздуха, то и искать его следует в соответствующей системе, а именно, после воздушного фильтра, на пути к дроссельной заслонке (ДЗ).

Подключение устройства осуществляется к блоку управления ДВС. В тех случаях, когда ДМРВ находится в неисправном состоянии или отсутствует, грубый расчет может быть произведен исходя из положения ДЗ. Но при таком способе измерения нельзя обеспечить высокую точность, что незамедлительно приведет к перерасходу топлива. Это еще раз указывает на ключевую роль расходометра при расчете подаваемой через форсунки топливной массы.

Помимо информации с ДМРВ, блок управления также обрабатывает данные, поступающие со следующих устройств: ДРВ (датчик распределительного вала), ДД (измеритель детонации), ДЗ, датчик температуры системы охлаждения, измеритель кислотности (лямбда зонд) и т.д.

Виды ДМРВ их конструктивные особенности и принцип работы

Наибольшее распространение получили три вида волюметров:

• Проволочные или нитевые.
• Пленочные.
• Объемные.

В первых двух принцип работы построен на получении сведений о массе воздушного потока путем измерения его температуры. В последних может быть задействовано два варианта учета:

Конструкция вихревого датчика (широко используется производителем Mitsubishi Motors)

Обозначения:

• А – датчик измерения давления, для фиксации прохождения вихря. То есть, частота давления и образования вихрей буде одна и та же, что дает возможность измерить расход воздушной смеси. На выходе при помощи АЦП аналоговый сигнал преобразовывается в цифровой, и передается в ЭБУ.
• В – специальные трубки, формирующие воздушный поток, близкий по свойствам к ламинарному.
• С – обводные воздуховоды.
• D – колона с острыми кромками, на которых формируются вихри Кармана.
• Е – отверстия, служащее для замера давления.
• F – направление воздушного потока.

Проволочные датчики

Нитевой ДМРВ до недавнего времени был наиболее распространенным типом датчика, устанавливаемый на отечественных автомобилях модельного ряда ГАЗ и ВАЗ. Пример конструкции проволочного расходомера показан ниже.

Обозначения:

• А – Электронная плата.
• В – Разъем для подключения ДМРВ к ЭБУ.
• С – Регулировка CO.
• D – Кожух расходомера.
• Е – Кольцо.
• F – Проволока из платины.
• G – Резистор для термокомпенсации.
• Н – Держатель для кольца.
• I – Кожух электронной платы.

Принцип работы и пример функциональной схемы нитевого волюметра.

Разобравшись с конструкцией устройства, перейдем к принципу его работы, она основана на термоанемометрическом методе, при котором терморезистор (RT), нагреваемый проходящим через него током, помещают в воздушный поток. Под его воздействием изменяется теплоотдача, а соответственно, и сопротивление RT, что позволяет вычислить объемный расход воздушной смеси? используя уравнение Кинга:

I 2 *R=(K 1 +K 2 * ⎷ Q )*(T 1 -T 2) ,

где I – ток, проходящий через RT и нагревающий его до температуры Т 1 . При этом Т 2 – температура окружающей среды, а К 1 и К 2 – неизменные коэффициенты.

Исходя из приведенной выше формулы, можно вывести величину объемного расхода воздушного потока:

Q = (1/К 2)*(I 2 *R T /(T 1 – T 2) – K 1)

Пример функциональной схемы с мостовым включением термоэлементов приведен ниже.

Обозначения:

• Q- измеряемый воздушный поток.
• У – усилитель сигнала.
• R T – проволочное термосопротивление, как правило изготавливается из платиновой или вольфрамовой нити, толщина которой находится в пределах 5,0-20,0 мкм.
• R R – термокомпенсатор.
• R 1 -R 3 – обычные сопротивления.

Когда скорость потока близка к нулю, RT нагревается до определенной температуры проходящим через него током, что позволяет мосту удерживаться в равновесии. Как только поток воздушной смеси усиливается, терморезистор начинает охлаждаться, что приводит к изменению его внутреннего сопротивления, и, как следствие, нарушению равновесия в мостовой схеме. В результате этого процесса на выходе усилительного блока образуется ток, который частично проходит через термокомпенсатор, что приводит к выделению тепла и позволяет компенсировать его потерю от потока воздушной смеси и восстанавливает равновесие моста.

Описанный процесс позволяет рассчитать расход воздушной смеси, оперируя величиной тока, проходящего через мост. Чтобы сигнал воспринимался ЭБУ, он преобразовывается в цифровой или аналоговый формат. Первый позволяет определить расход по частоте выходного напряжения, второй – по его уровню.

У данной реализации есть существенный недостаток – высокая температурная погрешность, поэтому многие производители добавляют в конструкцию терморезистор аналогичный основному, но не подвергают его воздействую воздушного потока.

В процессе работы на проволочном терморезисторе могут накапливаться пылевые или грязевые наслоения, чтобы не допустить этого, данный элемент подвергается краткосрочному высокотемпературному нагреву. Он производится после отключения ДВС.

Пленочные воздухомеры

Пленочный ДМРВ работает по тому же принципу, что и нитевой. Основные отличия заключаются в конструктивном исполнении. В частности, вместо проволочного сопротивления из платиновой нити используется кремневый кристалл. Он покрыт несколькими слоями платинового напыления, каждый из которых играет определенную функциональную роль, а именно:

• Температурного датчика.
• Термосопротивления (как правило, их два).
• Нагревательного (компенсационного) резистора.

Данный кристалл устанавливается в защитный кожух и помещается в специальный канал, через который проходит воздушная смесь. Геометрия канала выполнена таким образом, чтобы температурные измерения снимались не только с входного потока, а и отраженного. Благодаря созданным условиям достигается высокая скорость движения воздушной смеси, что не способствует отложению пыли или грязи на защитном корпусе кристалла.

Обозначения:

• А – Корпус расходомера, в который вставляется измерительное приспособление (Е).
• В – Контакты разъема, который подключается к ЭБУ.
• С – Чувствительный элемент (кремневый кристалл с несколькими слоями напыления, помещенный в защитный кожух).
• D – Электронный контролер, при помощи которого производится предварительная обработка сигналов.
• Е – Корпус измерительного приспособления.
• F – Канал, сконфигурированный таким образом, чтобы снимать тепловые показатели с отраженного и входного потока.
• G – Измеряемый поток воздушной смеси.

Как уже упоминалось выше, принцип работы нитевых и пленочных датчиков аналогичны. То есть, первоначально производится нагрев чувствительного элемента до температуры. Поток воздушной смеси охлаждает термоэлемент, что делает возможным произвести расчет массы воздушной смеси, проходящей через датчик.

Как и в нитевых устройствах, исходящий сигнал может быть аналоговым или преобразовываться при помощи АЦП в цифровой формат.

Следует заметить, что погрешность нитевых волюметров порядка 1%, у пленочных аналогов данный параметр около 4%. Тем не менее, большинство производителей перешли на пленочные датчики. Это объясняется как более низкой стоимостью последних, так и расширенным функционалом ЭБУ, обрабатывающих информацию с данных устройств. Эти факторы отодвинули на второй план точность приборов и их быстродействие.

Следует отметить, что благодаря развитию технологии изготовления флэш-микроконтроллеров, а также внедрению новых решений удалось существенно понизить погрешность увеличить быстродействие пленочных конструкций.

Взаимозаменяемость

Данный вопрос довольно актуален, особенно принимая во внимание стоимость оригинальных изделий импортного автопрома. Но здесь не все так просто, приведем пример. В первых серийных моделях горьковского автозавода на инжекторные волги устанавливался ДМРВ БОШ (Bosh). Несколько позже импортные датчики и контролеры заменили отечественные изделия.

А –импортный нитевой ДМРВ производства Bosh (pbt-gf30) и его отечественные аналоги В – АОКБ «Импульс» и С – АПЗ

Конструктивно эти изделия практически не отличались за исключением нескольких конструктивных особенностей, а именно:

• Диаметр провода, используемого в проволочном терморезисторе. У бошевских изделий Ø 0,07 мм, а у отечественной продукции – Ø0,10 мм.
• Способ крепления провода, он отличается типом сварки. У импортных датчиков это контактная сварка, у отечественных изделий – лазерная.
• Форма нитевого терморезистора. У Bosh он имеет П-образную геометрию, АПЗ выпускает приборы с V-образной нитью, изделия АОКБ «Импульс» отличаются квадратной формой подвески нити.

Все приведенные в качестве примера датчики были взаимозаменяемые, пока Горьковский автозавод не перешел на пленочные аналоги. Причины перехода были описаны выше.

Пленочный ДМРВ Сименс (Simens) для ГАЗ 31105

Приводить отечественный аналог изображенному на рисунке датчику не имеет смысла, поскольку внешне он практически не отличается.

Следует отметить, что при переходе с нитевых приборов на пленочные, скорее всего, потребуется менять всю систему, а именно: сам датчик, соединительный провод от него к ЭБУ, и, собственно сам контролер. В некоторых случаях контроль может быть адаптирован (перепрошит) под работу с другим датчиком. Такая проблема связана с тем, что большинство нитевых расходомеров посылают аналоговые сигналы, а пленочные – цифровые.

Следует отметить, что на первые серийные автомобили ВАЗ с инжекторным двигателем устанавливался нитевой ДМРВ (производства GM) с цифровым выходом, в качестве примера можно привести модели 2107, 2109, 2110 и т.д. Сейчас в них устанавливается ДМРВ БОШ 0 280 218 004.

Для подбора аналогов можно воспользоваться информацией с официальных источников, или тематических форумов. Для примера ниже представлена таблица взаимозаменяемости ДМРВ для автомобилей ВАЗ.

Представленная таблица наглядно показывает, что, например, датчик ДМРВ 0-280-218-116 совместим с двигателями ВАЗ 21124 и 21214, но не подходит к 2114, 2112 (в том числе и на 16 клапанов). Соответственно можно найти информацию и по другим моделям ВАЗ (например, Лада Гранта, Калина, Приора, 21099, 2115, Нива Шевроле и т.д.).

Как правило, не возникнет проблем и с другими марками авто отечественного или совместного производства (УАЗ Патриот ЗМЗ 409, ДЭУ Ланос или Нексия), подобрать замену ДМРВ для них не составит проблемы, это же касается и изделий китайского автопрома (КIA Ceed, Спектра, Спортейдж и т.д.). Но в этом случае велика вероятность, что распиновка ДМРВ может не совпадать, исправить ситуацию поможет паяльник.

Значительно сложнее обстоит дело с европейскими, американскими и японскими авто. Поэтому, если у вас Тойота, Фольксваген Пассат, Субару, Мерседес, Форд Фокус, Нисан Премьера Р12, Рено Меган или другое европейское, американское или японское авто, прежде, чем производить замену ДМРВ, необходимо тщательно взвесить все варианты решения.

Если интересно, можете поискать в сети эпопею с попыткой замены на Ниссане Альмера Н16 «родного» воздухомера аналогом. Одна из попыток привела к чрезмерному расходу топлива даже на холостом ходу.

В некоторых случаях поиск аналого будет оправданным, особенно, если принять во внимание стоимость «родного» волюметра (в качестве примера можно привести БМВ Е160 или Ниссан Х-Трейл Т30).

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:

• Существенно увеличился расход топливной смеси, одновременно с этим замедлился разгон.
• ДВС на холостом ходу работает с рывками. При этом может наблюдаться в холостом режиме снижение или увеличение оборотов.
• Двигатель не стартует. Собственно, данная причина сама по себе не говорит о том, что расходомер в автомобиле неисправен, могут быть и другие причины.
• Выводится сообщение о проблеме с двигателем (Cheeck Engine)

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.

Но если предстоит провести диагностику на отечественных авто, выпушенных 10 лет назад или более, то проверка ДМРВ может быть осуществлена одним из следующих способов:

1. Тестирование в процессе движения.
2. Диагностика с применением мультиметра или тестера.
3. Внешний осмотр сенсора.
4. Установка однотипного, заведомо исправного устройства.

Рассмотрим каждый из перечисленных способов.

Тестирование в процессе движения

Проще всего произвести проверку, анализируя поведение ДВС при отключенном сенсоре МАФ. Алгоритм действий следующий:

• Необходимо открыть капот, отключить расходомер, закрыть капот.
• Заводим машину, при этом ДВС переходит в аварийный режим работы. Соответственно, на приборной доске высветится сообщение о проблеме с двигателем (см. рис. 10). Количество подаваемой топливной смеси будет зависеть от положения ДЗ.
• Проверьте динамику авто и сравните ее с той, что была до отключения сенсора. Если автомобиль стал более динамичен, а также выросла мощность, то это с большой долей вероятности указывает на то, что датчик массового расхода воздуха неисправен.

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).

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:

• Напряжение 0,99-1,01 В говорит о том, что сенсор новый и работает исправно.
• 1,01-1,02 В – прибор БУ, но состояние его хорошее.
• 1,02-1,03 В – указывает, что устройство все еще работоспособное.
• 1,03 -1,04 состояние приближается к критическому, то есть в ближайшее время необходима замена ДМРВ на новый сенсор.
• 1,04-1,05 – ресурсы прибора практически исчерпались.
• Свыше 1,05 – однозначно нужен новый ДМРВ.

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.

Кратко о ремонте

Как правило, пришедшие в негодность сенсоры МАФ не подлежат ремонту, за исключением тех случаев, когда требует их промывка и чистка.

В некоторых случаях можно произвести ремонт платы объемного ДМРВ, но этот процесс ненадолго продлит жизнь прибору. Что касается плат в пленочных сенсорах, то без специального оборудования (например, программатора для микроконтроллера), а также навыков и опыта, пытаться их восстановить бессмысленно.

Двигатель автомобиля потребляет, не чистый бензин или солярку, а топливную смесь, в состав которой входит некоторое количество воздуха. Последнюю характеристику определяет, как раз датчик ДМРВ, по сигналам которого ЭБУ смешивает топливо с воздухом в оптимальной пропорции.

Назначение датчика ДМРВ

В системах электронного зажигания соотношение топлива и воздуха в топливной смеси, впрыскиваемой внутрь цилиндров ДВС, задает бортовой компьютер. Поэтому датчик массового расхода воздуха необходим для корректировки этих параметров в каждый отдельный момент времени работы двигателя.

В противном случае в камеры сгорания будет поступать или обедненная, или обогащенная смесь, что приведет к увеличенному расходу горючего, перегреву мотора , интенсивному износу деталей трения. Снизится мощность, нарушатся характеристики ДВС, глохнет двигатель.

Место установки

Для экономии топлива современные авто оснащены инжекторными двигателями с электронным зажиганием. В упрощенном виде инжектор представляет собой точечный впрыск смеси через форсунку в цилиндр либо тракт впускной. Блок управления ЭБУ обычно называют «мозгами» машины, именно этот орган корректирует четыре основных параметра электронной системы управления ЭСУД:

• частота впрыска;
• момент впрыска;
• доза топливной смеси;
• соотношение топлива и воздуха в ней.

Для получения этих данных использован принцип выносных датчиков. Например, момент впрыска определяется по показаниям датчика коленвала ДПКВ , а за пропорции смеси отвечает именно ДМРВ. Весь поступающий в двигатель машины воздух проходит через дроссельную заслонку, которая находится между коллектором впускным и фильтром воздушным .

Поэтому логичнее всего искать ДМРВ непосредственно перед дроссельной заслонкой, где он и стоит.
Внимание: На контроллер передается информация с семи датчиков: распредвала ДРВ, детонации ДД, лямбда-зонда , дроссельной заслонки ДПДЗ , системы охлаждения ДТОЖ , волюметра ДМРВ и коленвала ДПКВ. На основе этих сигналов происходит отключение модуля зажигания, включение бензонасоса и форсунок, вентилятора и регулятора ХХ .

Конструкция ДМРВ

Автолюбители именуют датчик ДМРВ расходомером, в специальной литературе он обозначен, как волюметр. Внутри этого электронного прибора фактически измеряется, не объем воздуха, сквозь него проходящего, а его масса в единицу времени, причем, сжатого.

Поскольку закон Ома знаком каждому выпускнику школы, устройство ДМРВ понятно для 100% автолюбителей:

• прибор является аналогом анемометра, измеряющего скорость потока;
• внутри трубчатого корпуса с воздушным дефлектором и сетчатым металлическим экраном на входе перпендикулярно потоку вставлен сам датчик с разъемом, выходящим наружу;
• внутрь датчика на нить или пленку подаем ток 500 – 1200 мкА, снимаем величину напряжения 0 – 1 В при обратном потоке или 1 – 5 В в обычном режиме;
• при прохождении тока элемент разогревается, увеличивается его сопротивление (500 – 700 Ом), соответственно изменяется напряжение;
• воздушный поток охлаждает провод, сопротивление уменьшается, напряжение увеличивается.

Производится подключение ДМРВ по нижеприведенной схеме:

• зеленый – на массу;
• бело-серый – напряжение на выходе;
• желтый – сигнал входной;
• темный – сигнал выходной.

В пленочный ДМРВ встроен платиновый резистор на керамической пластине. В нитяном датчике сопротивление изготовлено из сплава иридия и платины. Первые модели ВАЗ комплектовались датчики, контролировавшие расход по частоте выходного сигнала. В настоящее время на отечественных машинах и иномарках стоят ДМРВ, определяющие расход по напряжению.

Для повышения функционала в работающем датчике используется два термозависимых элемента. Поскольку разница температуры воздуха может вносить в показания прибора ошибку, второй нитяной элемент ее компенсирует, измеряя температуру среды. Общим для всех приборов является наличие регулировочного винта, которым своими руками корректируется СО. Отличаются конструкции разных производителей следующими деталями:

• толщина нити – 0,07 – 1 мм;
• способ крепления термозависимого элемента – лазерная сварка, зацепление петлей на упругом подвесе;
• геометрия нити – V-образная либо П-образная;
• конструкция стойки – квадратная исключает ошибку при повороте элемента вокруг оси.

Кроме этих отличий следует учесть факторы:

• нитяные приборы начала выпускать компания Бош и Дженерал Моторс, затем появились взаимозаменяемые аналоги завода АПЗ и АОКБ Импульс;
• внедрила пленочный ДМРВ Сименс, его скопировал Калужский НПП АВТЭЛ;
• нить разогревается до 140 – 170 градусов, пленка до 100 градусов;
• точность измерения пленочных модификаций ниже – 4%, нитяных выше – 1%;
• между собой приборы взаимозаменяемые, но только вместе с пучком проводов, так как распиновка провода не совпадает.

В настоящее время нитяные датчики сняты с производства в Европе по ряду причин:

• низкий уровень технологичности производства нити;
• наличие корректирующих лямбда-зондов;
• автоматическая тарировка пленок на продувочых установках.

Другими словами, производители пожертвовали быстродействием и высокой точностью ради значительного снижения себестоимости пленочных ДМРВ.

Внимание: Для пленочных датчиков принята схема подключения к контроллеру МИКАС-7.1 исполнения 241.3763-31. Эксплуатируются нитевые датчики ДМРВ МИКАС-5.4 и МИКАС-7.1 (исполнение 241.3763-01).

Существует датчик ДМРВ М отечественного производства с защитой от «переплюсовки», КЗ и кондуктивных помех.

В нитяные датчики по умолчанию заложен принцип самоочищения термозависимого элемента. После остановки двигателя ЭБУ самостоятельно подает на нить ток для разогрева до 1000 градусов в течение 1 секунды. Налипшая грязь при этом полностью выгорает.

Основные неисправности

В плёночном датчике практически нечему ломаться, поэтому они считаются «вечными». Спираль нитяных ДМРВ менее надежная, однако ремонту эти электронные устройства не подлежат в принципе, за исключением прочистки, замены. Помогут, как определить неисправность именно этого датчика, следующие симптомы:

• самопроизвольное снижение мощности мотора;
• снижение динамики разгона;
• двигатель не заводится «на горячую»;
• необоснованное стилем вождения увеличение расхода горючего;
• загоревшиеся ошибки Check;
• изменение оборотов ХХ в любую сторону, появление рывков;
• машина глохнет при переключении скорости.

При диагностике низкого уровня сигнала возможны варианты:

• отпал штекер;
• оборвана питающая сеть;
• окисление или обрыв массы;
• обрыв провода сигнального.

Поскольку электроприбор не ремонтопригоден, но имеет простую конструкцию, диагностика может быть выполнена собственными силами по принципу увеличения ее сложности.

Диагностика ДМРВ

В принципе, датчик массового расхода воздуха не настолько критичен для запуска мотора, как, например, ДПКВ. Его можно отключить, выдернув разъем, ЭБУ перейдет в аварийный режим, будет определять порции воздуха в топливной смеси по другому датчику – положения дроссельной заслонки ДПДЗ.

Поэтому поломку определяют в несколько этапов по степени сложности:

• осмотр визуальный и отключение датчика;
• определение соответствия конкретной модификации ДМРВ прошивке ЭБУ;
• диагностика тестером в режиме вольтметра.

Это позволит снизить трудоемкость процесса. Например, перед тем, как проверить ДМРВ тестером, следует убедиться, что датчик совместим с конкретным контроллером МИКАС, не производилась прошивка оригинальных мозгов.

Осмотр визуальный

Осуществляется проверка ДМРВ после обеспечения доступа к этому датчику. Для этого потребуется частично демонтировать элементы воздухозаборника (обычно гофра). Зная, как работает волюметр, визуально можно обнаружить механические повреждения или следы жидкостей/грязи в патрубке.

Масло попадает внутрь гофры из-за забитого маслоотбойника вентсистемы картера либо при повышении внутри него уровня смазки. При нарушении графика ТО машины на стенки патрубка попадает пыль и грязь, так как забивается фильтр воздушный.

После демонтажа датчика из корпуса фильтра воздушного входная сетка должна быть чистой. Если не ней имеется налет пыли, скорее всего, резиновое уплотнение было установлено не герметично, внутрь попадал не фильтрованный воздух. В любом из этих случаев работа ДМРВ по умолчанию нарушается.

Диагностика в движении

Следующая методика, как проверить датчик воздуха, позволяет выявить его работоспособность. Для этого не понадобится тестер и прочие инструменты:

• диагностика ДМРВ производится после отключения разъема ЭБУ;
• двигатель заводится, на панели загорается Check, указывая на неисправности датчика;
• однако контроллер переходит в аварийный режим, обеспечивая работу ДВС;
• если динамические характеристики мотора улучшились при поездке с отключенным датчиком воздуха, значит ДМРВ неисправен.

Внимание: Подобное отключение не является решением проблемы, эксплуатировать машину без датчика ДМРВ не рекомендуется.

Соответствие ДМРВ прошивке ЭБУ

По мере необходимости владельцы перепрошивают мозги ЭБУ для улучшения характеристик, получая при этом побочные проблемы. Например, если для контроллера МИКАС произведена прошивка ДМРВ может работать не корректно.

В этом случае говорить о неисправности датчика в принципе не верно, но его сигналы не предназначены для новой версии МИКАС контроллера, которую на него установили. Выявить в ДМРВ признаки неисправности в этом случае можно единственным способом:

• изменить угол положения заслонки дроссельной (обычно 1 мм прокладкой возле упора заслонки);
• отключить датчик ДМРВ при работающем двигателе (выдергивается фишка из разъема).

Если мотор не остановится, то причина в несовместимости МИКАС и ДМРВ. Придется искать снять ДМРВ поискать его аналоги для измененной версии контроллера.

Проверка мультиметром

Если на предыдущих этапах диагностировать неисправности датчика не удалось, и он совместим с версией используемого контроллера ЭБУ, производится проверка тестером по технологии:

• мультиметр переключается в режим 2 В (вольтметр);
• перед глазами размещается схема распиновки пучка;
• включается зажигание, черный щуп тестера на массу, красный на желтый провод.

После чего при заглушенном двигатели мультиметром считываются показания с учетом факторов:

• новый прибор покажет 0,99 – 1,01 В;
• в пределах 1,02 В считается хорошим состоянием датчика;
• 1,03 – 1,04 В свидетельствует об окончании эксплуатационного ресурса прибора;
• больше 1,5 В говорит о необходимости замены.

Нижеприведенная таблица содержит параметры распиновки пучка:

Указанные симптомы можно диагностировать бортовым компьютером в группе параметров Uдмрв.

Очистка расходомера воздуха

Поскольку ремонт ДМРВ производителями не предусмотрен, этот электроприбор считается «расходным». Единого мнения по возможности очистки для восстановления работоспособности не существует, даже среди профессионалов СТО. Если владелец машины все же решил почистить ДМРВ самостоятельно, необходимо учесть нюансы технологии:

• очиститель не должен содержать ацетон, эфир;
• запрещены ватные палочки и сжатый воздух;
• чаще всего применяется WD-40 либо Air Senso Clean производителя CRC;
• после извлечения прибора спрей наносится на него равномерно мощной струей, грязь растворяется и стекает под собственным весом.

Установка ДМРВ на место возможна после высушивания поверхностей без использования фена.

Замена ДМРВ

Если после очистки не удалость восстановить работоспособность волюметра, двигатель работает неустойчиво, и потерял динамику разгона, следует заменить датчик. В руководстве каждого транспортного средства подробно описана замена ДМРВ штатного, выработавшего ресурс, идентичным датчиком.

Гораздо сложнее владельцам, на машинах которых стояли нитяные датчики, снятые с производства. Либо пользователь решил сэкономить, выбрав более дешевый пленочный ДМРВ. Устанавливая заменители, следует учесть нюансы:

• вместе с ДМРВ нужно использовать новый пучок проводки;
• в штатной версии прошивки снимаются чик-буксы с пунктов «Потенциометр СО» и «ДМРВ с прожигом»;
• перекоммутация заключается в соединении 1 и 4 контактов на разъеме датчика.

В некоторых моделях машин придется выпаять из контроллера несколько деталей, и добавить новые полупроводниковые элементы, как на нижнем фото.

Таким образом, диагностика датчика ДМРВ возможна своими силами без посещения СТО. Зато при переходе на волюметр другой конструкции следует обратиться к специалистам, так как потребуется перепайка контроллера или перепрошивка ЭБУ.

Если у вас возникли вопросы - оставляйте их в комментариях под статьей. Мы или наши посетители с радостью ответим на них

Корректная работа двигателя зависит от работоспособности многих устройств, в частности, речь идет о датчиках. В частности, речь идет о датчике массового расхода воздуха (ДМРВ), которым комплектуются все современные моторы. Подробнее о том, что это такое ДМРВ, какие бывают виды регуляторов и в чем заключается принцип действия устройства, мы расскажем ниже.

[ Скрыть ]

Характеристика датчика

Для начала давайте разберем, для чего нужен воздушный регулятор подачи объема воздуха, где находится устройство, и в чем заключается принцип работы датчика. Начнем с устройства и местоположения.

Понятие, устройство и местоположение

Датчик массового расхода воздуха используется для управления объемом воздуха, необходимого для формирования правильного соотношения кислорода и топлива при образовании горючей смеси. Точность показателей расходомера определяет правильную работу двигателя. Пленочный АЦП ДМРВ представляет собой небольшое по размерам и массе устройство. Этот расходомер расположен между воздушный патрубком, подключенным к дросселю, и воздушным фильтрующим элементом (автор видео — канал АВТО — МОТО).

Предназначение АЦП ДМРВ заключается в определении объема воздуха, поступающего из этого фильтра. Само устройство состоит из провода и пластины, диаметр которой составляет 70 мкм, которая вмонтирована в измерительную магистраль. Внутри девайса имеется специальный чувствительный элемент. В целом принцип функционирования цифрового преобразователя основан на принципе постоянства температуры.

Устройство оснащено разъемом с разными проводами, вкратце о распиновке:

• желтый контакт разъема передает входящий импульс;
• зеленый контакт, в соответствии со схемой — это земля;
• черно-розовый контакт подключается к реле;
• бело-серый — контакт выхода напряжения.

Разновидности

Датчик массового расхода воздуха может иметь несколько разновидностей, в зависимости от его конструкции.

Вкратце рассмотрим основные виды устройств:

1. Лопаточные. Самый первый вид, которые сегодня используется довольно редко. Основным компонентом является трубка Пито. Его принцип функционирования похож на дроссель — устройство выгибается в соответствии с поступлением воздушного потока. Схема такого ДМРВ подразумевает использование потенциометра, изменяющего сопротивление при измерении показателя изогнутости пластины.
2. Пластинчатый датчик массового расхода воздуха — это более современный и распространенный вариант, в котором в качестве теплообменника установлены специальные платиновые пластины. Эти пластины греются за счет подаваемой энергии, причем одна из них является рабочей, а вторая — контрольной. Предназначение устройства заключается в обеспечении двух пластин одинаковой температурой. Это происходит в результате того, что благодаря воздушным потокам рабочая пластина охлаждается и на нее подается чуть больше тока.
3. Пленочный датчик ДМРВ. Этот контроллер оснащается специальным пленочным измерительным элементом, в качестве основы выступает кремниевая пластина. Устройство такого типа вошло в обиход не так давно, тем не менее, оно уже получило широкое распространение.

Принцип действия и обслуживание

Наиболее оптимальная работа силового агрегата будет обеспечения в том случае, если пропорции топлива и воздуха составят 1:14. Датчик расхода воздуха предназначен для определения количества поступившего в мотор воздушного потока, а также для дальнейшей передачи этих данных на ЭБУ. В соответствии с этими данными блок управления регулирует расчеты и определяет нужный объем топлива, которое потребуется для образования горючей смеси. Так что параметры, которые передает ДМРВ, в любом случае влияют на распределение объемов воздуха и бензина.

При использовании нагревательная часть регулятора загрязняется, поскольку воздух никогда не может быть чистым. Чтобы устройство могло самоочищаться, при остановке мотор на него кратковременно подается высокое напряжение, в результате чего датчик нагревается до огромной температуры — 1100 градусов. Соответственно, из-за этого вся грязь на девайсе прогорает (автор видео — канал Alex ZW).

Чтобы работа расходомера была более стабильной, необходимо, чтобы воздушный фильтр был чистым. Со временем эксплуатации платиновые спирали начинают загрязняться. Когда это происходит, для восстановления работоспособности расходомера можно их очистить. Это позволит на время его восстановить, но если процедура очистки будет выполнена неправильно, то регулятор нужно будет заменить.

Признаки неисправности

Теперь рассмотрим основные неисправности, которые могут произойти в работе расходомера.

Для начала поговорим о признаках:

1. На контрольном щитке приборов загорелся индикатор Check. Разумеется, он может появиться при разных обстоятельствах, но исключать выход из строя ДМРВ нельзя.
2. Может появиться ошибка, которая говорит и слишком низком уровне сигнала с расходомера.
3. Мотор стал значительно хуже заводиться, причем как на холодную, так и на горячую. Кроме того, его динамика ухудшилась — машина намного медленнее берет разгон, периодически глохнет без видимой причины, мощность силового агрегата стала более низкой.
4. Еще одним симптомом является увеличенный расход горючего.
5. На холостых оборотах двигатель функционирует не так стабильно, как раньше.
6. Во время езды мотор может просто заглохнуть, когда водитель переключает передачи.
7. Еще один признак — плавающие обороты, они могут быть как низкими, так и повышенными (автор видео о диагностике расходомера своими руками — Ванечек 01rus).

При появлении нескольких или одного симптома необходимо проверить целостность устройства. К примеру, на нем могут появиться трещины, в частности, на шланге, соединяющем расходомер с заслонкой. В том случае, если вы столкнулись с проблемой, когда глохнет мотор, есть вероятность, что причина кроется в повреждении цепи питания.

Если сигнал с расходомера очень низкий, причины могут быть таковы:

• расходомер не подключен к ботовой сети;
• в цепи питания регулятора произошел обрыв;
• также мог произойти обрыв массы в электроцепи, либо масса могла просто окислиться;
• неправильное подключение проводки;
• низкий уровень сигнала с датчика также может быть свидетельством неисправности блока управления.

Естественно, определить неисправность по этим признакам нельзя, так как они могут говорить и о других поломках. Для точного определения поломки производится диагностика устройства.

Как можно обойти регулятор?

Если вы не хотите сталкиваться с проблемой неработоспособности расходомера, то есть один вариант, как блок управления можно обмануть. Для этого ставится диод вместо ДМРВ. Для того, чтобы обманка работала нормально, двигатель в любом случае должен быть в рабочем состоянии. Если силовой агрегат будет работать некорректно или в его работе будут неисправности, то обманка просто не даст эффекта.

Для того, чтобы обмануть «мозги», вам потребуется диод, который будет иметь просадку на 0.3 вольта, его без проблем можно приобрести в любом магазине электроники. Диодный элемент будет использоваться для подачи с опорных 5 В на сигнальный 4.7 В. Это позволит блоку управления «думать», что ДМРВ видит довольно большой объем воздушного потока. Для примера рассмотрим двигатели автомобилей Фольсваген.

ДМРВ называют устройство, которое способно определить точное количество воздуха, впускаемого в мотор транспортного средства. При помощи ДМРВ можно контролировать заполнение цилиндров смесями. Подобное устройство считают одним из самых важных в системе впрыска, а его использование началось практически мгновенно после его создания. Место нахождения этого устройства — впускной тракт, а если говорить точнее, то располагается этот датчик между впуском и воздушным фильтром.

За один период, положение числа впускаемого горючего к воздуху равняется 1/14. Лишь при таких условиях мотор может работать оптимально. В случае возникновения проблем, отмечается перерасход горючего или уменьшение мощности двигателя.

Датчик массового расхода топлива замеряет поступивший воздух и передает эти данные бортовому компьютеру, который определяет, какое количество горючего необходимо выделить мотору.

Водитель может управлять числом воздуха, который поступает. Если нажать сильнее на педаль газа, попадет больше воздуха. Таким образом, при исправной работе датчика, бензина тоже будет больше. По этому, всегда стоит ехать спокойно и без рывков, это обеспечит небольшой расход воздуха а, соответственно, и бензина.

Конструкция ДМРВ

Что касается конструкции датчика массового расхода воздуха, то в измерительной трубке находится провод из платины, который имеет в диаметре 70 мкм. Непосредственно перед ним расположена дроссельная заслонка. Работает механизм по принципу постоянства температуры. На сегодняшний день, на рынке представлено множество разнообразных датчиков, которые отличаются своей конструкцией и способом определения количества воздуха.

Насчет платинового провода, то в былые времена он все время загрязнялся после работы. Что бы этого избежать, разработчиками была вмонтирована поддержка функции накалывания провода непосредственно в электрический блок управления. При выключении мотора, на протяжении всего лишь одной секунды, его поверхность нагревается до тысячи градусов Цельсия, вместе с чем удаляются все загрязнения. К сожалению, датчик массового расхода воздуха практически не поддается ремонту или восстановлению, по этому при поломке приходится менять все оборудование на новое.

Признаки неисправности ДМРВ

На самом деле, понять, что датчик неисправен не так уж и сложно, предлагаю рассмотреть признаки неисправности датчика массового расхода воздуха:

1.Если на приборной панели появляется надпись Check Engine. Однако, она свидетельствует не только о проблемах с ДМРВ, а также и о других неисправностях.

2. Если динамика вождения исчезла.

3. Если расход горючего повысился.

4. Если снизились «лошадиные силы».

5. Если существуют проблемы в эксплуатации нагретого мотора.

Однако, это еще не все. Необходимость в очистке датчика массового расхода воздуха может потребоваться и в других случаях. Например, посредством вентиляции моторного картера масло может стекать и нарушать работу датчика из-за попадания в фильтр воздуха либо воздуховода.

Кроме того, устройство имеет некие чувствительные зоны, попадание грязи на которые, может провоцировать некорректную работу ДМРВ. Хоть производители и пытаются разработать систему не собирающую грязь и устойчивую к различным температурам, случаи все же бывают.

На сегодняшний день, на рынке представлено множество вариаций датчиков массового расхода воздуха, а если быть точным, то их около 50. Так что, есть из чего выбирать.

Лопаточные расходомеры ДМРВ

Основой монтирования является трубка Пито, она отличается наличием тонкой пластинки по центру, которая способна изгибаться при помощи потока воздуха и очень мягко закреплена. Потенциометр регистрирует ее изгибы, меняя показатели сопротивления. С показаний потенциометра блок управления собирает данные и выбирает необходимое количество горючего.

ДМРВ с термоанемометрическими измерителями

Такой вариант является более актуальным и распространенным, чем предыдущий. В основе аппарата стоит теплообменник, к которому прикреплены две пластинки из платины, что пропускают ток. Одна из пластин является рабочей, а вторая — резервной. Температура в одной из пластин в любом случае должна быть выше другой. По этому одна из них все время охлаждается потоком воздуха, что бы хоть немного выровнять температуру. Для этого, в нерабочую пластину подается большое количество тока. Именно эти показатели влияют на реагирование блока управления и выделения им оптимального количества топлива. Если, в случае проверки мультиметром, уровень сигнала будет низким, это очень плохой признак.

Стоит сказать, что совсем недавно на рынке появились датчики массового расхода воздуха с пленочными измерителями (кремниевые пластины с платиновым напылением), однако, еще не успели получить свою популярность.

Как проверить работу ДМРВ

Предлагаю рассмотреть несколько вариантов для проверки датчика массового расхода воздуха.

Вариант первый. Необходимо отключить мотор и на бортовой системе отсоединить разъем подключения датчика. Если мотор будет включен, система будет работать в аварийном порядке. С этих пор, обороты подаваемого воздуха не так важны, как положение дроссельной заслонки. После отсоединения датчика массового расхода воздуха, начните движение транспортного средства. В случае увеличения динамики, к поломкам датчика стоит отнестись более серьезно.

Вариант второй. Эта проверка будет произведена визуальным методом. Необходимо посмотреть, нет ли в уголках высохшего масла, жидкости или загрязнений. Если вы найдете что-то такое, необходимо сразу же произвести чистку оборудования и устранить проблему с подтеком масла.

Вариант третий. Для того, что бы в точности проверить состояние датчика массового расхода воздуха требуется вооружиться мультиметром. Регулировка измерения постоянного напряжения должна составлять 2 В. Мультиметр нужно подсоединить к желтому и зеленому проводам, однако, нередко их расцветка может быть совсем другая, по этому важно знать последовательность разъемов: 1 и 3.

Вариант четвертый. Если мотор отключен, но включено зажигание, напряжение датчика массового расхода воздуха должно составлять 0.996 — 1.01 В. В случае превышения этой величины, вас могут ожидать плачевные последствия, так как, очень часто, датчик массового расхода воздуха можно выбросить, если напряжение достигло 1.05 В.

После проведения диагностики, вы можете смело приступать к ремонту ДМРВ.

Ремонт ДМРВ и прочистка

Хочется сразу предупредить читателей, что мнения профессионалов, насчет применения этой процедуры, довольно разные. Кто-то считает, что она способна еще больше навредить, а некоторые уверены, что она абсолютно безопасна и полезна.

Стоит также сказать, что применять запрещено следующие элементы:

1.Ватные палочки.

2. Сжатый воздух.

3. Ацетон.

Помните, что для очистки подобных конструкций требуется применять лишь специализированные моющие средства.

Для начала необходимо снять патрубок. К сожалению, без этого не получится правильно почистить датчик. Нужно открутить все саморезы, болты и снять датчик из патрубка. При этом, вы можете увидеть очень много масла на поверхности патрубка. В нашем случае, это неплохо, так как теперь появились шансы произвести ремонт устройства самостоятельно, не покупая нового, а он стоит недешево, примерно около 2000 рублей. Далее, нужно побрызгать специальной жидкостью несколько датчиков-проволок, которые держаться смолой.

Теперь необходимо подождать, пока все высохнет и при необходимости произвести этот процесс еще раз. В случае отсутствия специальных моющих жидкостей, можно применить обыкновенный спирт. Когда датчик будет очищен, нужно обратить внимание на сетку патрубка и его поверхность. Затем, мы производим замену воздушного фильтра и собираем все детали обратно.