Датчик массового расхода воздуха принцип работы

Принцип работы дмрв

Датчик массового расхода воздуха: принцип работы, диагностика

ДМРВ — это датчик массового расхода воздуха. Он служит для определения количество воздуха, идущего на заполнение цилиндров при работе двигателя. Датчик установлен во впускном тракте после воздушного фильтра и является одним из главных при работе системы впрыска.

Большинство датчиков массового расхода воздуха имеют две высокочувствительные нагревательные нити (терморезисторы). Они изготавливаются из платины или вольфрама, и на них подается электрический ток для нагрева до определенной температуры.

Одна нить сенсора располагается непосредственно в воздушной магистрали, а вторая защищена специальным экраном от прямого воздушного потока. При работе двигателя поток воздуха, проходящий через датчик, охлаждает открытую нить сильнее. Между терморезисторами возникает разница температур, и для открытой нити для восстановления нужной температуры требуется большее количество тока.

Датчик массового расхода воздуха стоит во впускном тракте автомобиля, между воздушным фильтром и дроссельной заслонкой, и закреплен непосредственно на корпусе воздушного фильтра.

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:

1. Путем изменения положения ползунка, приводимого в действие специальной лопастью, на которую воздействует воздушный поток, проходящий через прибор. Учитывая наличие трущихся механизмов, уровень надежности таких конструкций довольно низкий. Это стало основной причиной для отказа производителей авто от датчиков данного типа. Для ознакомления приведем упрощенный пример конструкции объемного расходомера.
2. Подсчетом вихрей Кармана. Они образуются в том случае, если ламинарный воздушный поток будет омывать препятствие, кромки которого достаточно острые. Частота срывающихся с них вихрей напрямую связана со скоростью потока воздуха, проходящего через устройство.

Конструкция вихревого датчика

Обозначения:

• А – датчик измерения давления, для фиксации прохождения вихря. 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

Они устанавливались на отечественных автомобилях модельного ряда ГАЗ и ВАЗ.

Конструкция волюметра ИВКШ 407282.000

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.

Типовая функциональная схема проволочного ДМРВ

Обозначения:

• Q- измеряемый воздушный поток.
• У – усилитель сигнала.
• RT – проволочное термосопротивление, как правило изготавливается из платиновой или вольфрамовой нити, толщина которой находится в пределах 5,0-20,0 мкм.
• RR – термокомпенсатор.
• R1-R3 – обычные сопротивления.

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.

Конструктивные особенности пленочного ДМРВ

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 проверить датчик расхода воздуха (3 способы проверки)

1. Ослабить хомут,
2. Снять воздушный патрубок,
3. Открутить винты крепления датчика к корпусу воздушного фильтра.
4. Перед тем как отключить электрический разъем, необходимо снять минусовую клемму с аккумуляторной батареи. Это нужно сделать, чтобы электронный блок управления двигателем не выдал ошибку, и не загорелась лампа «чэка».

Способ №1. Визуальный контроль

Для этого необходимо снять датчик и внимательно его осмотреть на наличие механических повреждений или посторонних предметов, мусора. Также стоит визуально оценить целостность сенсоров нагревательных нитей или нагревательной плёнки.

Подобные проблемы могут возникнуть из-за негерметичного корпуса воздушного фильтра, или из-за некачественного воздушного фильтра.

При выявлении видимых повреждений – датчик необходимо заменить. А при наличии в нём мусора или загрязнений – ДМРВ можно очистить специальными средствами (спрей на спиртовой основе). Сенсоры ДМРВ очень хрупкие, поэтому будьте осторожны – не стоит их чистить механическим образом. Датчик ремонту не подлежит!

Способ №2. Отключение подачи питания

Самый простой способ проверить датчик массового расхода воздуха — отключить от него питание. При неработающем двигателе, отсоединяем электрический разъем на датчике массового расхода воздуха. Затем запускаем двигатель.

В данной ситуации блок управления двигателем переходит на резервный режим работы и заменяет показания отключенного датчика на запрограммированные заводом изготовителем.

В этом случае работа двигателя должна нормализоваться и обороты холостого хода увеличатся. Для дополнительной проверки можно проехать на автомобиле с отключенным разъёмом ДМРВ – 100-200 метров. Если все симптомы неисправности датчика массового расхода воздуха пропали, то значит датчик передает некорректные данные – он признается нерабочим и требует замены.

При проверке ДМРВ этим способом, после отключении электрического разъёма от датчика – на панели приборов загорится лампа ошибки двигателя «Check». После завершения проверки или его замены, необходимо будет сбросить ошибку. Для этого можно отключить минусовую клемму АКБ на несколько минут (осторожно собьются абсолютно все настройки). В некоторых моделях автомобилей – сбросить ошибку можно только в сервисном центре, специальным сканером, подключенным к диагностическому разъему автомобиля.

Способ №3. Проверка мультиметром

Чтобы проверить датчик расхода воздуха мультиметром – необходимо знать какие именно параметры измерять и с каких контактов электрического разъема. У каждой марки автомобиля они могут отличаться. Расположение проводов и клемм датчика можно посмотреть в электрической схеме автомобиля.

Можно проверить напряжение (V) между входящим сигналом и заземлением на разъёме ДМРВ.

Для этого необходимо:

1. Включить зажигание автомобиля, но двигатель не запускать,
2. Подключить красный (+) щуп мультиметра к жёлтому проводу,
3. Чёрный (-) щуп – к зелёному проводу разъёма.
4. Переключатель режимов на мультиметре устанавливаем на измерение минимального постоянного тока.

Напряжение на контактах должно находиться в пределах 1,00-1,04 Вольта. Если показания окажутся выше, то датчик требует замены.

Дополнительно можно снять датчик не отключая электрического разъема и подать струю воздуха на датчик со стороны воздушного фильтра. Напряжение должно возрасти до 1,3 Вольта, в этом случае датчик расхода воздуха считается рабочим.

В зависимости от устройства датчика, еще возможно произвести замер сопротивления на резисторах. Причем результаты замеров при разной температуре воздуха будут разными. Точные данные об оптимальных величинах показаний сопротивления, температуры измерений и расположение контактов на разъёме – как правило указывается либо в специальной технической литературе, либо в инструкции по ремонту автомобиля.

Проведение обслуживания

Как такового обслуживания датчик не требует. Меры для очистки системы предпринимает электронный блок управления. И если датчик расхода воздуха сломался, то в нем будет скапливаться много грязи и пыли. Воздух, попадающий в трубку, до конца не способен очиститься никаким фильтром. Поэтому предусмотрен способ, при помощи которого вся грязь, скапливающаяся на платиновой проволоке, испаряется в прямом смысле. В алгоритме работы электронного блока управления имеется небольшая особенность.

Когда вы глушите двигатель, на платиновую проволоку подается напряжение, способное раскалить ее до 1000 градусов. Накал происходит в течение секунды, этого времени оказывается достаточно, чтобы избавиться от всей скопившейся грязи на поверхности проволоки. Если решите самостоятельно провести восстановление датчика, то вам нужно тщательно очищать провод и сетку. При проведении работ запрещается дотрагиваться до этих предметов, иначе придется только менять прибор целиком, работать нормально он не сможет.

Датчик массового расхода воздуха (ДМРВ) — как он работает, симптомы, проблемы, проверка

Датчик массового расхода воздуха (ДМРВ или MAF) является одним из ключевых компонентов электронной системы впрыска топлива в автомобиле. Он установлен между воздушным фильтром и впускным коллектором двигателя. Датчик массового расхода воздуха измеряет количество воздуха, поступающего в двигатель, или расход воздуха.

В современных автомобилях датчик температуры всасываемого воздуха или IAT встроен в ДМРВ. Существует несколько типов датчиков расхода воздуха, однако в современных автомобилях используется датчик с термосопротивлением. Посмотрим, как это работает.

1. Как работает ДМРВ
2. Проблемы с датчиком массового расхода воздуха
3. Симптомы плохого ДМРВ
4. Как проверять ДМРВ
5. Проверка ДМРВ мультиметром
6. Чистка ДМРВ
7. Что нельзя делать
8. Использование очистителя ДМРВ
9. Замена датчика расхода воздуха
10. Как продлить жизнь ДМРВ

Как работает ДМРВ

В датчике массового расхода воздуха есть небольшой провод, нагреваемый электрически (термосопротивление). Рядом с измерительным элементом установлен датчик температуры, который измеряет температуру воздуха возле термосопротивления.

Когда двигатель работает на холостом ходу, через измерительный элемент проходит небольшое количество воздуха, поэтому для поддержания температуры термосопротивления требуется очень низкий электрический ток.

Когда вы нажимаете на газ, дроссель открывается, позволяя бОльшему количеству воздуха проходить через измерительный элемент. Проходящий воздух охлаждает термосопротивление.

Чем больше воздуха проходит через провод, тем больше электрического тока необходимо для поддержания его в горячем состоянии. Величина тока пропорциональна воздушному потоку.

Небольшой электронный чип, установленный внутри ДМРВ, преобразует электрический ток в цифровой сигнал и отправляет его на блок управления двигателя (ЭБУ).

Контроллер использует сигнал воздушного потока для расчета количества впрыскиваемого топлива. Цель состоит в том, чтобы поддерживать соотношение воздух / топливо на оптимальном уровне.

Кроме того, ЭБУ использует показания расхода воздуха для определения моментов переключения автоматической коробки передач. Если ДМРВ не работает должным образом, АКПП также может переключаться по-другому.

Проблемы с датчиком массового расхода воздуха

Проблемы с ДМРВ распространены во многих автомобилях, включая BMW, GM, Volkswagen, Mazda, Toyota, Nissan и др. Чувствительный элемент может быть загрязнен или поврежден.

Например, в некоторых двигателях Mazda Skyactiv неисправный датчик массового расхода воздуха может привести к тому, что двигатель будет проворачиваться, но не заводиться.

Неправильно установленный или загрязнённый воздушный фильтр может привести к более быстрому выходу из строя датчика расхода воздуха. Чрезмерное замачивание моющегося воздушного фильтра также может вызвать проблемы с ДМРВ.

Симптомы плохого ДМРВ

Загрязненный или неисправный датчик массового расхода воздуха не может правильно измерить расход воздуха. Это приводит к тому, что компьютер двигателя неправильно рассчитывает количество впрыскиваемого топлива.

В результате плохой датчик массового расхода воздуха вызывает различные проблемы, в том числе незапуск, остановка двигателя, снижение мощности и плохое ускорение. Кроме того, неисправный ДМРВ может вызвать загорание индикатора Check Engine или Service Engine Soon.

Проблема с MAF также может изменить настройку переключения передач АКПП.

Когда сигнал датчика расхода воздуха отличается от ожидаемого диапазона, ЭБУ регистрирует неисправность и сохраняет соответствующий код ошибки, включая индикатор «Check Engine» на приборной панели.

Этот код неисправности можно получить с помощью диагностического сканера или адаптера ELM327 с программой Torque. Обычно с датчиком массового расхода воздуха связаны следующие коды ошибок:

Коды неисправностей P0171 — слишком бедная смесь, блок 1 и P0174 — слишком бедная смесь, блок 2 также часто вызваны плохим или загрязненным датчиком массового расхода воздуха.

Как проверять ДМРВ

В современных автомобилях единственным способом проверки датчика массового расхода воздуха является использование диагностического прибора.

Автомеханики измеряют количество воздуха (показания ДМРВ) на разных оборотах. Они сравнивают показания со спецификацией производителя или с показаниями заведомо исправного датчика.

Показания датчика массового расхода воздуха измеряются на холостом ходу, на 1000 об / мин, 2000 об / мин и 3000 об / мин.

Загрязнённый или неисправный ДМРВ, в большинстве случаев, будет показывать более низкий расход воздуха, чем заведомо исправный. В некоторых редких случаях неисправный датчик может показывать более высокие значения.

Конечно, разные двигатели будут иметь разные показания. Расход воздуха зависит от объёма двигателя, поэтому показания двигателя V6 или V8 будут выше.

Низкие значения массового расхода воздуха не означают, что датчик неисправен. Засоренный воздушный фильтр или забитый каталитический нейтрализатор также могут привести к снижению показаний датчика воздушного потока.

Подсос воздуха также влияет на показания датчика. Вот почему механики используют заведомо исправный датчик для сравнения показаний.

Есть ли способ проверить показания датчика массового расхода воздуха в домашних условиях? Конечно, например, здесь мы использовали приложение Torque для измерения показаний ДМРВ на разных оборотах.

Этот датчик исправный.

Чтобы использовать любое диагностическое приложение для смартфона, вам понадобится адаптер Bluetooth или Wi-Fi, который подключается к разъему OBD.

Иногда плохое электрическое соединение на разъёме датчика также может привести к тому, что показания воздушного потока окажутся вне диапазона. По этой причине клеммы разъёма, а также проводку необходимо тщательно осмотреть.

Часто, если воздушный фильтр не установлен должным образом, или корпус воздушного фильтра не закрыт, часть мусора может засосаться в датчик массового расхода воздуха и вызывать проблемы.

Иногда мусор может попасть во время замены воздушного фильтра. В этом случае ремонт прост. Датчик массового расхода воздуха должен быть очищен, а воздушный фильтр должен быть правильно установлен или заменён.

Проверка ДМРВ мультиметром

Этот способ работает на датчиках Bosch с номерами: 0 280 218 116, 0 280 218 004, 0 280 218 037.

Включаем мультиметр в режим измерения постоянного напряжения, выставляем предел 2 вольта.

1. Жёлтый (ближний от лобового стекла) — вход сигнала датчика;
2. Серо-белый — выход напряжения питания датчиков;
3. Зелёный — заземление;
4. Розово-чёрный — к главному реле.

Цвета проводов могут меняться, но их расположение остается неизменным.

Включаем зажигание, двигатель не заводим. Подключаем мультиметр красным щупом к жёлтому проводу, а черным — к зелёному (на массу). Таким образом, мы измеряем напряжение между указанными выводами.

Использовать иголки и прочие дополнительные соединения не рекомендуется, т. к. они вносят погрешность в измерения. Смотрим показания мультиметра.

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.

• от 1,01 до 1,02 — хорошее состояние датчика;
• от 1,02 до 1,03 — неплохое состояние;
• от 1,03 до 1,04 — ресурс ДМРВ на исходе;
• от 1,04 до 1,05 — предсмертное состояние, если негативных симптомов нет, то эксплуатируем дальше;
• 1,05 и выше — пора заменить ДМРВ.

Эти же показания можно получить и без мультиметра, используя, например, приложение OpenDiag mobile.

Чистка ДМРВ

Если датчик загрязнен, можно попробовать очистить его. Чистка датчика массового расхода воздуха — деликатная процедура и может использоваться в качестве временного решения. Иногда это может помочь.

Что нельзя делать

Нельзя продувать датчик воздухом из компрессора. Можно оборвать проводники от кристалла к плате. Они очень тонкие (ок. 0,01мм) и мягкие. Закреплены гелеобразным компаундом, который растворяется лёгкими растворителями, и деформируется сильным потоком воздуха. Т. е. дунув компрессором, можно компаунд сдуть и оторвать проводники.

Для промывки нельзя использовать кетоны и эфиры. По трём причинам:

1. Растворяют компаунд.
2. При высыхании очень сильно охлаждают кристалл. Он может лопнуть, треснуть.
3. Растворяют «маску» на кристалле.

• лазить в измерительный элемент спичками, зубочистками, ватными палочками и пр.;
• промывать всякими средствами типа Wynn’s;
• не использовать очистители карбюратора «Абро», «Hi-Gear» и т. п.;
• не использовать аэрозоли с ацетоном, этиловым эфиром.

Использование очистителя ДМРВ

Для промывки датчика массового расхода воздуха лучше использовать специальный аэрозольный очиститель ДМРВ, например, LIQUI MOLY (арт. 8044) или KERRY (арт. KR9091).

Для этого необходимо снять датчик, по-возможности открутить измерительный элемент и распылить на него очиститель. В зависимости от загрязнений, повторить процедуру несколько раз. Дать высохнуть.

Замена датчика расхода воздуха

Если ДМРВ неисправен, его необходимо заменить. Это довольно просто. Деталь стоит от 50 до 350 долларов.

При замене датчика массового расхода воздуха убедитесь, что воздушный фильтр установлен правильно.

Устройство и принцип работы ДМРВ

Для обеспечения оптимального процесса сгорания топлива и соблюдения заданных экологических стандартов требуется максимально точно определять массовый расход воздуха, подаваемого в цилиндры двигателя, в зависимости от режимов его работы. Контроль этого процесса может осуществляется целым набором датчиков: датчик давления воздуха, датчик температуры, но наиболее популярным из них является датчик массового расхода воздуха (ДМРВ), который иногда еще называют расходомером. ДМРВ фиксирует количество (массу) воздуха, поступающего из атмосферы во впускной коллектор двигателя и передает эти данные электронному блоку управления для последующего расчета топливоподачи.

1. Виды и особенности работы расходомеров
2. Конструкция и принцип действия проволочного датчика
3. Схема и особенности работы пленочного ДМРВ
4. Последствия и признаки неисправности ДМРВ

Виды и особенности работы расходомеров

Расшифровка аббревиатуры ДМРВ – датчик массового расхода воздуха. Устройство применяется в автомобилях с бензиновыми и дизельными двигателями. Он расположен во впускной системе между воздушным фильтром и дроссельной заслонкой и подключается к ЭБУ двигателя. При отсутствии или неисправности расходомера расчет количества поступающего воздуха осуществляется по положению дроссельной заслонки. Это не дает точного измерения, и на сложных режимах работы расход топлива повышается, поскольку массовый расход воздуха является ключевым параметром для вычисления количества впрыскиваемого топлива.

Принцип действия датчика массового расхода воздуха основан на измерении температуры воздушного потока, а потому этот тип расходомеров называют термоанемометрическими. Конструктивно различают два основных типа ДМРВ:

• нитиевый (проволочный);
• пленочный;
• объемного типа с поворотной заслонкой (на данный момент практически не используется).

Конструкция и принцип действия проволочного датчика

Нитиевой ДМРВ имеет следующее устройство:

• корпус;
• измерительная трубка;
• чувствительный элемент – платиновая проволока;
• терморезистор;
• преобразователь напряжения.

Платиновая нить и терморезистор представляют собой резистивный мост. При отсутствии воздушного потока платиновая нить постоянно подогревается до заданной температуры путем прохождения через нее электрического тока. Когда дроссельная заслонка открывается и начинается движение воздуха, чувствительный элемент охлаждается, что снижает его сопротивление. Это провоцирует увеличение “нагревающего” тока для уравновешивания моста.

Преобразователь трансформирует происходящие изменения силы тока в выходное напряжение, которое передается ЭБУ двигателя. Последний, исходя из существующей нелинейной зависимости, рассчитывает количество подаваемого в камеры сгорания топлива.

Эта конструкция имеет один существенный недостаток – со временем возникают неисправности. Чувствительный элемент изнашивается, и его точность падает. Также они могут загрязняться, но для решения этой проблемы проволочные датчики массового расхода воздуха, устанавливаемые в современных автомобилях, имеют режим самоочистки. Он предполагает кратковременный разогрев проволоки до 1000°С при выключенном двигателе, что приводит к сжиганию скопившихся загрязнений.

Схема и особенности работы пленочного ДМРВ

Принцип работы пленочного датчика во многом схож с нитиевым. Однако в этой конструкции есть несколько отличий. Вместо платиновой проволоки в качестве основного чувствительного элемента установлен кристалл кремния. Последний имеет платиновое напыление, состоящее из нескольких тончайших слоев (пленок). Каждый из слоев представляет собой отдельный резистор:

• нагревательный;
• терморезисторы (их два);
• датчика температуры воздуха.

Кристалл с напылением помещен в корпус, который подключается в канал подачи воздуха. Он имеет особенную конструкцию, позволяющую выполнять измерение температуры не только входящего, но и отраженного потока. Поскольку всасывание воздуха достигается за счет разрежения, скорость движения потока очень высока, что препятствует скоплению загрязнений на чувствительном элементе.

Так же, как и в нитиевом датчике, чувствительный элемент нагревается до заданной температуры. При прохождении воздуха на терморезисторах возникает разница температур, на основе которой рассчитывается масса потока, поступающего из атмосферы. В таких конструкциях сигнал в ЭБУ двигателя может подаваться как в аналоговом формате (выходное напряжение), так и в более современном и удобном для обработки – цифровом.

Последствия и признаки неисправности ДМРВ

Как и для любого типа датчика двигателя, неисправности ДМРВ означают неверные расчеты ЭБУ двигателя и, как следствие, некорректная работа системы впрыска. Это может вызвать перерасход топлива или, напротив, недостаточную подачу, что снижает мощность мотора.

Наиболее яркие симптомы неисправности датчика:

• Появление на приборной панели автомобиля сигнала “Check Engine”.
• Существенное увеличение расхода топлива при обычном режиме эксплуатации.
• Снижение интенсивности разгона двигателя.
• Сложности с запуском двигателя и возникновение самопроизвольных остановок в его работе (мотор глохнет).
• Работа только на одном определенном уровне оборотов (низкие или высокие).

Если вы обнаружили признаки неисправности датчика массового расхода воздуха, попробуйте отключить его. Увеличение мощности двигателя будет подтверждением поломки ДМРВ. В этом случае его потребуется промыть или заменить. При этом необходимо подбирать датчик, рекомендованный производителем автомобиля (то есть оригинальный).

Что такое ДМРВ, почему он важен и как диагностировать его неисправность

За прошедшие три десятилетия моторы с распределённым и непосредственным впрыском топлива окончательно вытеснили все прочие типы конструкций. Казалось бы, срок немалый, но инженеры так и не смогли побороть “детские болезни” важных электронных компонентов, среди которых — датчик массового расхода воздуха (ДРМВ), отвечающий за состав топливовоздушной смеси. Давайте вспомним, как устроен ДМРВ, почему он так важен и как диагностировать его неисправность.

Что такое ДМРВ

В современных моторах применяются два вида системы питания: при распределённом впрыске форсунка подаёт топливо во впускной патрубок, при непосредственном — в камеру сгорания. Для обеих систем важна корректная работа датчика массового расхода воздуха, который когда-то был механическим (флюгерного типа), а сейчас лишен подвижных механических частей и выполнен термоанемометрическим (от «анемо» — ветер).

Заводской ДМРВ немецкого производства для двигателя ВАЗ

Датчик массового расхода воздуха может стоять не только на бензиновом, но и на дизельном моторе, где на него «завязана» работа клапана EGR (система рециркуляции выхлопных газов)

Как говорили шоферы старой школы, ДВС не работает в двух случаях: нечему гореть или нечем поджечь. ДМРВ как раз и сообщает электронному блоку управления о количестве поступающего воздуха, кислород которого и становится “топливом” для рабочей смеси. Получив такой сигнал, ЭБУ может обеспечить максимально полное сгорание. Устройство, расположенное во впускном тракте, состоит из двух резисторов, которые конструктивно могут быть выполнены в различных вариантах. В первом случае резистор подвергают воздействию проходящего воздуха: при изменении интенсивности потока он охлаждается, его внутреннее сопротивление меняется. Во втором случае он не обдувается — по разности показаний с двух резисторов и вычисляют объём воздуха, который нужно подать в цилиндры.

На вторичный рынок датчик поставляется с защитными крышками-заглушками, чтобы исключить его загрязнение при транспортировке

Так выглядит датчик на обычном вазовском двигателе. Демонтировать его из корпуса без спецключа не получится

Снятый датчик в «голом виде». Хорошо виден чувствительный элемент

Исходя из данных по массе и температуре поступившего воздуха, ЭБУ определяет его плотность, а также просчитывает длительность открытия форсунок и количество топлива, которое подаётся в камеру сгорания. В общем, ДМРВ важен и для достижения максимальной мощности мотора, и для более полного сгорания (экологичности), и для экономичной езды. Выход из строя этого датчика, как и большинства остальных, приводит к срабатыванию сигнализатора Check Engine.

Check Engine может загореться по любому поводу. Если нет бортового компьютера с функцией диагностики, придется ехать на СТО, где есть сканер

Однако далеко не всегда владелец связывает сработавший «чек» с ДМРВ — особенно если двигатель работает без особых перебоев, а динамические характеристики автомобиля ничуть не ухудшились. Поэтому важно не оставлять загоревшийся индикатор неисправности двигателя без внимания, а считать ошибки диагностическим компьютером.

ДМРВ или ДАД?

Датчик абсолютного давления (ДАД) совместно с датчиком температуры (ДТВ) также контролирует, какое количество воздуха поступает во впускной коллектор. На основании этих показаний контроллер формирует команду-импульс на форсунки. Важное отличие ДАД от ДМРВ — отсутствие воздуха в корпусе, поскольку этот датчик работает на основе измерения показаний разницы давлений на входе и давления в вакуумной камере. Конструктивной особенностью ДАД является высокочувствительная диафрагма, которая растягивается под воздействием давления во впускном коллекторе. Этот процесс влияет на сопротивление тензорезисторов, вследствие чего изменяется напряжение.

Датчик абсолютного давления (на фото) и ДМРВ работают по разным принципам ​

ДАД намного дешевле датчика массового расхода воздуха, однако алгоритм его работы менее совершенен. Да и вообще далеко не все блоки управления могут корректно работать с ДАД. Более того, при переходе на датчик абсолютного давления мотор может реагировать на открытие дросселя с гораздо большей задержкой, чем с родным ДМРВ. И, конечно же, просто заменить ДМРВ на ДАД без серьезных доработок не получится в силу разности их конструкции и даже расположения.

Есть двигатели, где выбормежду ДАД и ДМРВ не стоит, потому что на моторе присутствуют оба эти датчика сразу!

Обычно мысли об установке ДАД вместо штатного датчика массового расхода воздуха появляются при отказе последнего, а также во время тюнинга мотора — особенно если происходит перевод атмосферника на турбонаддув. Однако некоторые владельцы сознательно отказываются от ДМРВ из-за его высокой стоимости и не самого большого ресурса. Ведь при неудачном стечении обстоятельств датчик может выйти из строя уже через 60-70 тысяч километров пробега, а к цифре 120-130 тысяч на одометре многих бюджетных автомобилей он практически гарантированно «умирает».

Но те, кто не заморачивается доработками двигателя, обычно ездят со штатным датчиком массового расхода воздуха, а не заменяют его связкой ДАД+ДТВ (датчик температуры воздуха). Тем более, что далеко не все блоки управления двигателем работают с датчиком абсолютного давления лучше, чем с родным ДМРВ. Какой из датчиков более совершенен по конструкции, однозначно ответить сложно – тем более, если речь идёт о попытке замены одного (и часто уже неисправного) расходомера другим. Ведь история знает множество примеров, когда счастливые владельцы наматывали по несколько сотен тысяч километров как на двигателе с родным расходомером, так и на моторе с датчиком абсолютного давления, особенно если последний штатно ставили на заводе.

Можно ли обойтись без него?

Отказ ДМРВ приводит к срабатыванию «чека», но двигатель при этом будет работать и дальше. Правда, в зависимости от новизны прошивки ЭБУ, «аварийная» программа, не увидев сигнала, может поднять обороты холостого хода примерно до 1 500 об/мин. На относительно новых версиях программного обеспечения неисправность датчика приводит лишь к повышению расхода топлива или падению динамики. В любом случае, ошибка датчика массового расхода воздуха является важной причиной для того, чтобы проверить его, хотя бы измерив напряжение.

При некорректной работе ДМРВ электроника может начать переобогащать рабочую смесь

Игнорировать неисправность не стоит, поскольку даже на относительно простых автомобилях (переднеприводная линейка Lada первых поколений) отказ ДМРВ грозит заметным перерасходом бензина либо ослаблением выходных характеристик мотора. Именно поэтому ответ на популярный вопрос «Можно ли вообще обойтись без ДМРВ, если он заложен в конструкцию машины?» однозначен и звучит так: нет, нельзя.

Как диагностировать неисправность?

Кроме косвенных признаков, о которых мы упоминали выше, существует вполне объективный параметр, указывающий на состояние датчика и его ресурс — это рабочее напряжение при включенном зажигании. Изучимего на примере «вазовского» датчика как одного из самых распространённых.

Схема подключения ДМРВ на двигателе ВАЗ

Подключив мультиметр в режиме измерения постоянного напряжения и включив зажигание, можно снять показания по выходному напряжению ДМРВ. Для новой или «эталонной» детали он составляет 0,996 В.

Такое напряжение указывает на то, что датчик работает как новый

Один из вариантов измерения напряжения – прямо через разъем подключения датчика

Дальше параметры оцениваются так:

1,010-1,019 В — хорошее состояние, о замене пока не нужно думать
1,020-1,029 В – датчик работоспособен, это примерно половина остаточного ресурса
1,030-1,039 В — еще исправен, но ресурс подходит к концу
1,040-1,049 В – ДМРВ на грани выхода из строя, скоро потребует замены
1,050 В и выше — расходомер требует немедленной замены

При параметре 1,016 В (первое фото) датчик в хорошем состоянии, а вот 1,035 В – уже повод задуматься о покупке нового​

Такой параметр датчик выдает на грани исправности, но нужно точно убедиться в том, что данные соответствуют действительности, а не связаны с погрешностью мультиметра

Нужно учитывать, что многие тестеры завышают показания, поэтому существует риск «приговорить» вполне исправный датчик. К тому же его параметры во многом зависят от чистоты «масс» в цепи.

Плохой обжим проводов или сгнившая «коса» могут повлиять на корректность работы как ДРМВ, так и ДАД, что особенно характерно для моторов старых автомобилей​

Лучше всего до покупки не самого дешевого датчика установить сначала заведомо исправный «бэушный», одолжив его для проверки на время у коллеги по работе, соседа по стоянке, знакомого по форуму с такой же машиной и т.д. Также стоит больше верить показаниям диагностического сканера, подключенного к разъему OBD-2, чем дешевому мультиметру.

Промывать или нет?

Многие механики с многолетним стажем и рядовые владельцы автомобилей уверены в том, что «уставший» ДМРВ можно оживить элементарной промывкой – то есть вынуть его из корпуса и хорошенько «пролить» каким-нибудь «карбклинером» или спиртом примерно так же, как 20-30 лет назад это делали с жиклёрами карбюратора. В действительности же существуют специализированные составы для очистки датчиков, которые не имеют ничего общего с растворителями отложений, использующимися для промывки карбюраторов. Поэтому и цена у таких «узкозаточенных» очистителей ДМРВ совсем другая — и, как нетрудно предположить, более высокая. К тому же производители подобных жидкостей прямо указывают, что они не сделают чудес и не превратят «полудохлый» датчик в совершенно новый, а предназначены для профилактической промывки исправных ДМРВ — снять загрязнения, связанные с пылью и масляным туманом, попавшим во впускной тракт из системы вентиляции картера.

Обратите внимание: для промывки используется специализированный состав именно для чистки ДМРВ, а не универсальный очиститель карбюратора или топливной системы

Практический опыт применения подобных «чудо-средств» показывает, что они действительно могут немного снизить показания еще исправного датчика, а вот вышедшему за 1,05 В подобные манипуляции уже будут что мёртвому припарки.

Главное – не повредить снятый датчик, который боится даже пыли, не говоря уже о механическом воздействии ​

Многие водители по неопытности сами губят ещё живые датчики при промывке. Чувствительные элементы нельзя трогать руками или протирать ветошью, да и сильный напор жидкости кроме вреда ничего не принесёт. Поэтому к чистке ДМРВ в гаражных условиях нужно относиться с большой осторожностью и помнить:если датчик уже «умер», то это неопасно иему уже не поможет, но, даже если он еще вполне исправен, эта процедура может и не принести заметного результата.

Датчик массового расхода воздуха. Принцип работы. Контроль неисправности

Неисправность ДМРВ часто встречается в практике авторемонта. Даже диагностические устройства не всегда определяют корректность работы ДМРВ, особенно для автомобилей в возрасте более 15 лет. Между тем, показания этого датчика очень важны для формирования правильного отношения кислород-бензин (кислород-дизтопливо) в горючей смеси.

Виды датчиков расхода воздуха

До 90-х в автомобилях использовались датчики лопаточно-поворотного типа. То есть в поток впускного воздуха встраивалась поворотная лопасть, закрепленная на подпружиненной оси. На этой же оси закреплялось переменный резистор. При возрастании потребления воздуха, лопатка отклонялась больше, сопротивление изменялось. Эти данные передавались в блок управления двигателя. Такие датчики были очень ненадежны. Опытные автолюбители помнят, сколько хлопот доставляли расходомеры (ДМРВ) бензиновых двигателей. Они постоянно засорялись, зона движка переменного резистора изнашивалась.

Одно время использовались датчики давления. Действительно, при увеличении скорости движения воздуха в патрубке создается разряжение. Если поставить датчик давления мембранного типа, он будет сообщать данные об объемном потреблении двигателем воздуха. Эти данные не полностью отражают массовое содержание воздуха. Чем больше температура воздуха, тем меньше его плотность, следовательно, и масса в определенном объеме. Для формирования правильной смеси воздух-топливо важна именно массовая пропорция.

С 90-х годов в системах управления двигателями автомобилей стали устанавливать анемометрические датчики массового расхода воздуха.

Принцип работы анемометрических ДМРВ

Принцип работы датчиков анемометрического типа прост. Известно, что движущийся холодный воздух охлаждает обдуваемые предметы тем больше, чем больше скорость воздушного потока. Для того, чтобы это проверить, достаточно подуть на палец с разной интенсивностью. Чем сильнее дуть, тем будет холоднее. В датчик массового расхода воздуха устанавливается тугоплавкая нить, через которую пропускается электрический ток. При протекании определенного тока нить нагревается, при этом увеличивается и ее сопротивление, опять же по законам физики (температурный коэффициент сопротивления). При увеличении воздушного потока (открытие заслонки при нажатии педали акселератора) нить начинает сильнее охлаждаться. Для поддержания постоянной температуры блок управления двигателя формирует больший ток, протекающий через нить. Таким образом, по величине тока можно определить массовый расход воздуха.

Иногда вместо тонкой нити устанавливают очень тонкие пластины, в качестве материала пластин иногда используют платину, именно поэтому оригинальные ДМРВ, как правило, очень дорогие. Китайские производители иногда экономят на дорогих материалах, применяют технологии напыления. Такие датчики быстро выходят из строя, причем диагностика, как правило не находит ошибок. Нить (пластина) остается целой, просто выгорает напыление. Особенно часто такое встречается, когда блок управления при глушении двигателя включает режим «прокала» (нагревание нити до высокой температуры с целью самоочищения).

Размещение ДМРВ в автомобиле

Наиболее частое место размещения ДМРВ — между фильтром и впускным коллектором в воздушном патрубке. Именно через него в автомобиль поступает воздух, прошедший очистку в воздушном фильтре. В датчик массового расхода топлива иногда встраивают датчик температуры воздуха.

При монтаже ДМРВ важно соблюдать направление установки датчика относительно воздушного потока. Многие датчики имеют симметричное крепление. Поэтому на них наносится стрелка, указывающая направление движения воздушного потока.

Признаки неисправности ДМРВ

Неисправность и некорректная работа датчика есть немного разные понятия. Неисправность – это обрыв нити или повреждение электронной схемы ДМРВ, которая может регистрировать система диагностики. Если же нить (пластина) не перегорела (отгнила, разорвалась вследствие других воздействий), системы диагностики могут и не определить ошибку. Вместе с тем при попадании на датчик грязи, пыли, масляных жидкостей, коррозии провода нити, износу напыляющегося на нить покрытия сопротивление нити в накаленном состоянии изменяется. Донные о массовом расходе воздуха, формируемые датчиком, будут неправильные. Горючая смесь, поступающая в двигатель, не будет иметь оптимальную пропорцию. Основные признаки неработоспособности ДМРВ:

• двигатель работает неровно, обороты плавают;
• плохой запуск (или «незапуск» вообще) двигателя;
• провалы оборотов при нажатии педали акселератора;
• уменьшение приемистости двигателя.

При наличии перечисленных признаков нестабильной работы двигателя необходимо проверить исправность ДМРВ, что не совсем просто и однозначно.

Проверка ДМРВ

Последовательность проверки:

1. Компьютерная диагностика. Если компьютерная диагностика показала на неработоспособность ДМРВ, первым делом необходимо проверить питающее датчик напряжение и минусовой провод. В случае, если напряжение питания на датчик подается, следует снять датчик (ОЧЕНЬ АККУРАТНО, чтобы не повредить тонкую нить). Во многих датчиках нить видна, можно визуально оценить ее целостность. Если компьютерная диагностика не определяет ошибку ДМРВ, это еще не признак его работоспособности.
2. Самый надежный способ проверки – «подкинуть» исправный датчик, можно с разборки. Если двигатель начинает работать стабильно, ДМРВ требуется менять.
3. Автоэлектрики и продвинутые автолюбители для контроля неисправности ДМРВ часто прибегают к кардинальному методу: отключают датчик, точнее, отсоединяют от него разъем. В таком случае блок управления обычно переходит в аварийный режим, и пропорция газотопливной смеси регулируется по дроссельной заслонке. Если двигатель стал заводиться, стабильно работать, следовательно, ДМРВ неисправен.
4. Можно проверить датчик мультиметром. Для автомобилей ВАЗ вольтметр с помощью иголок следует подключить к зеленому и желтому проводу подключенного разъема ДМРВ. Если напряжение более 1,1 Вольта при заведенном двигателе, датчик неисправен, от 0,9 до 1,1 – исправен.

Можно ли почистить ДМРВ

Почистить, конечно, можно. Но только не ветошью. Необходимо погрузить датчик в неагрессивный растворитель (или специальное средство для промывки карбюраторов), подержать полчаса, далее просушить, можно обычным бытовым феном. Нельзя протирать!

Как правило, чистка не дает эффекта, хотя, если на датчике есть явный масляный налет, возможно поможет.

Советы

Датчик прослужит дольше, если:
• своевременно менять воздушный фильтр, следить за состоянием патрубков и хомутов, не допускать в них проникновение пыли;
• ни в коем случае не снимать воздушный фильтр при рабочем двигателе;
• избегать попадания эфиросодержащего спрея «быстрый запуск» на ДМРВ.