Датчик дмрв что это такое
Как проверить Датчик Массового Расхода Воздуха (ДМРВ) двигателя: 5 проверенных способов
ДМРВ, датчик массового расхода воздуха, другие названия MAF (Mass Air Flow) или МАФ — это фактически расходомер воздуха в системе электронного управления впрыска топлива. Процентное содержание кислорода в атмосфере достаточно стабильно, поэтому зная массу поступившего на впуск воздуха и теоретическое соотношение между кислородом и бензином в реакции горения (стехиометрический состав), можно определить нужное на данный момент количество бензина, подав соответствующую команду на топливные форсунки.
Датчик не является обязательным для работы двигателя, поэтому при его отказе возможно переключение на обходную программу управления и дальнейшая работа с ухудшением всех характеристик автомобиля для поездки к месту ремонта.
Понятие и устройство ДМРВ
Контролер, который управляет количеством поступившего топлива, должен иметь расшифровку от блока управления о количестве воздуха, передвигающегося по коллектору. Такие показания дает ДМРВ – датчик массового расхода воздуха. От точности показаний прибора зависит качество топливно-воздушной смеси, а значит и работа силового агрегата.
Датчик массового расхода воздуха – это небольшое устройство. Он находится между воздушным патрубком, который идет к дроссельной заслонке, и воздушным фильтром. На фото видно, где расположен прибор.
Расположение расходомера в моторном отсеке
Его задачей является определение количества воздуха, которое поступает из фильтра. Принцип работы устройства основан на изменении температуры слоя металла, который наварен на слой из керамики, или тонкой проволоки из платины от потока поступающего воздуха.
Прибор состоит из пластикового корпуса, представляющего собой патрубок с диаметром 60 мм, с обоих концов которого находятся защитные решетки. Внутри корпуса расположен чувствительный элемент устройства (платиновая проволока или пластина).
ДМРВ имеет следующую распиновку проводов:
- по желтому поступает входящий сигнал;
- зеленый используется для заземления;
- черно-розовый идет к основному реле;
- бело-серый – для выхода напряжения.
На фото показана схема распределения проводов расходомера и их расшифровка.
Схема работы ДМРВ
Современные приборы на автомобили все время усовершенствуются, это касается и расходомера воздуха. Существует несколько его видов в зависимости от принципа действия.
Первыми расходомерами были лопаточные. В их основе была трубка Пито. Основной элемент – мягко закрепленная тонкая пластина (лопатка).
Схема работы лопаточного устройства
Принцип действия схож с дроссельной заслонкой. Благодаря потоку поступающего воздуха пластина начинает выгибаться. В эту схему включен потенциометр, который измеряет, насколько изогнулась пластина, в этом момент у потенциометра меняется сопротивление. Изменение показаний сопротивления на потенциометре дает расшифровку для блока управления объема поступившего воздуха. В современных термоанемометрических устройствах функцию теплообменника выполняет платиновая проволока.
Пластинчатые датчики получили большое распространение. В этом расходомере в качестве теплообменника используются тонкие платиновые пластины. Они нагреваются за счет поступающей энергии. Одна из пластин – контрольная, другая – рабочая. Работа датчика заключается в том, чтобы обеспечить на обеих пластинах одинаковую температуру. Это осуществляется следующим образом: благодаря потокам поступающего воздуха рабочая пластина охлаждается. Так как температура контрольной и рабочей пластины должна быть одинаковой, на рабочую пластину подается большее количество тока, если ее температура меньше.
Пластинчатый расходомер воздуха
Третьим видом расходомера являются пленочный, в нем используются датчики с пленочными измерителями. Рабочими элементами у пленочного датчика являются пластины из кремния, на которые нанесено платиновое напыление. Пленочный ДМРВ появился на рынке не так давно и пока не получил широкого распространения.
Извините, в настоящее время нет доступных опросов.
Как устроен датчик массового расхода воздуха
Воздух, как компонент горючей смеси, поступает в цилиндры через воздушный фильтр по патрубку. ДМРВ монтируется в корпусе воздушного фильтра и соединяется с патрубком. Соединения герметичны, подсос воздуха недопустим, благодаря этому датчик может точно определять количество воздуха, которое выходит после очистки фильтром, и передавать информацию на блок электроники.
Внутренне устройство ДМРВ, использовавшегося в Ford Windstar
Датчики массового расхода воздуха, устанавливаемые на автомобили, бывают нескольких типов:
- Первые датчики (расходомеры воздуха) базировались на принципе изменения сопротивления резистора под воздействием изгибаемой пластины. Пластинка-лопаточка закрепляется в корпусе расходомера и под потоком воздуха изгибается – чем мощнее поток, тем больше изгиб. Меняющееся сопротивление резистора при этом сигнализирует блоку управления автомобиля о количестве поступающего воздуха в двигатель.
- Самые распространенные сегодня расходомеры базируются на работе термоанемометрических измерителей. В корпусе датчика встроены две тонкие платиновые нити: одна рабочая, а вторая – контрольная. Обе нити нагреваются током и имеют одинаковую температуру. Рабочая нить обдувается потоком воздуха и для поддержания температуры на ней, равной температуре на контрольной нити, автоматика увеличивает проходящий через рабочую нить ток. Разность показателей проходящего через рабочую нить тока определяет количество воздуха, всасываемого двигателем.
- В расходомерах воздуха нового поколения в качестве измерителей используют кремневые пластинки с напылением платиновым покрытием.
Читайте также: Что такое датчик кислорода или лямбда-зонд , для чего он нужен и какие функции выполняет.
Подводим итоги
Удачное решение практически любой проблемы с автомобилем — это поездка на профессиональную станцию обслуживания, проведение профессиональной диагностики и замена запчастей на оригинальные или рекомендованные производителем. Но так получается далеко не всегда. Иногда намного проще и дешевле провести личную диагностику машины с помощью достаточно простых и известных методов, не требующих специального оборудования.
Если вы хотите испытать такие методы, можете выполнить проверку датчика массового расхода топлива своими руками. Единственным недостатком этого процесса является то, что неумелая установка датчика практически гарантированно выведет его из строя в ближайшие несколько месяцев. Потому перед установкой прочтите соответствующую главу в инструкции к автомобилю, а также обратите внимание на требуемое расположение всех уплотнительных резинок на приборе. Приходилось ли вам менять датчик ДМРВ самостоятельно?
Устройство и разновидность ДМРВ
Для создания обогащенной горючей смеси воздух поступает в рабочие камеры сгорания по специальным патрубкам проходя через систему воздушной фильтрации. Вам датчик устанавливается в корпусе воздушного фильтра и соединяется при помощи специального патрубка. Соединение должно быть полностью герметичным, необходимо полностью исключить даже малейший подсос воздуха. Если соединение будет негерметичным, то датчик не сможет точно учитывать количество воздуха.
Существует несколько разновидностей ДМРВ:
- Самые первые датчики, которые начали устанавливаться в современных автомобилях, основаны на работе по принципу изменения резисторного сопротивления. Сопротивление меняется от силы воздействия специальной пластины. Она изгибается под силой проходящего потока воздуха. Чем сильнее поток воздуха, тем больше будет изгибаться пластина. Пластина будет подавать сигнал о количестве подаваемого воздуха;
- После первых датчиков стали производить новые, принцип действия которых основан на термоанемометрических показателях. Внутри датчика устанавливаются две специальные нити из платины (контрольная и рабочая). Нити подключены к питанию и нагреваются до определенной температуры. Каждая нить нагревается одинаково. Рабочая нить обдувается проходящим потоком воздуха. Система автоматического учета анализирует показатели температур на рабочей и контрольной нити и на основании этих данных определяет объем подаваемого воздуха;
- Последнее время стали производить датчики нового поколения, в которых применяются специальные кремневые пластинки с платиновым покрытием.
До появления сложных электронных систем на автомобилях устанавливали либо простые топливные насосы на дизельные моторы, либо карбюраторы – на бензиновые. В обоих случаях настройка подачи топлива в цилиндры производилась один раз – во время работы ДВС на холостых оборотах. Устанавливалось среднее значение, при котором мотор мог работать стабильно. Но именно поэтому старые автомобили не экономичны.
Во время поездки на разных режимах двигателю требуется разные по объёму порции топлива. Расход зависит от скорости движения, степени загрузки автомобиля, его массы и многих других второстепенных факторов (даже от вязкости моторного масла и качества шин).
Именно для оптимизации потребления топлива инженеры создавали электронные системы управления, которые при помощи датчиков оценивали состояние мотора и давали команду на впрыск строго необходимой порции бензина или солярки. В результате расход был значительно снижен даже для крупных и мощных двигателей.
Как расшифровывается
ДМРВ – датчик массового расхода воздуха, иногда устройство называют MAF-сенсором. Его назначение – определение объёма воздуха, которое двигатель потребляет во время работы. Этот параметр важен при вычислении электронной системой размера порции топливной смеси, которая должна быть подана в камеры сгорания мотора автомобиля.
Для чего нужен и где находится
Датчик расположен в патрубке воздуховода – между воздушным фильтром и дроссельной заслонкой. ДМРВ – электронное устройство, поэтому должен быть подключён к бортовому компьютеру автомобиля. Необходим электронному блоку управления (ЭБУ) для точного дозирования впрыскиваемого топлива.
Устройство
На разных моделях автомобилей датчики могут отличаться по внешнему виду, но общее устройство и принципы работы одинаковы для всех. Есть два типа ДМРВ: нитевые и плёночные.
Нитевые датчики состоят из:
- Корпуса (пластик);
- Платиновых ниток;
- Терморезистора;
- Измерительной трубки;
- Преобразователя напряжения;
- Клеммы для подключения к бортовому компьютеру.
Устройство нитевого датчика
В плёночных датчиках нет нитей из платины, но вместо неё устанавливают кремниевый кристалл. На кристалл напылены несколько слоёв платины. Каждый слой обладает определённым сопротивлением. Элемент находится в специальном корпусе, который также расположен в канале заборного воздуховода. Во время рабочего цикла ДВС датчик обдувается и охлаждается. Компьютер вычисляет объём потреблённого воздуха.
Замена нитевых датчиков на плёночные произошла из-за более примитивной технологии изготовления последних. Цель производителей – удешевление стоимости производства. Кристаллы не требуют такой точности изготовления и сложности при монтаже внутри изделия. Платиновые нити вывешивали внутри корпуса на особых подвесах или приваривали лазерной сваркой, что сильно осложняло производство. А процесс создания плёночных датчиков удалось максимально автоматизировать. При этом плёночные датчики отстают по точности показаний от нитевых примерно на 3%.
Ранее широко применялись объёмные датчики. Сейчас практически не используются из-за низкой точности и сложности производства.
Принцип работы
Платиновые нитки нагреваются током из бортовой сети, одна из них обдувается входящим потоком воздуха, а вторая – контрольная.
Когда двигатель забирает очередную порцию воздуха, прогретая током нитка охлаждается, вследствие чего её сопротивление снижается. Показания датчика в реальном времени оцениваются бортовой компьютерной системой и учитываются при расчёте очередной порции топливной смеси.
Причина выхода из строя – перегорание нитей вследствие загрязнений. Но была придумана система самоочистки, которая продлевает срок службы датчиков – нить на короткий промежуток времени нагревается до предельно высокой температуры, а грязь, накопившаяся на ней, сгорает.
Плёночные датчики работают по тому же принципу – определённое сопротивление слоя кристалла соответствует некоторому объёму воздуха, потреблённого ДВС. Такие устройства менее точны, но более долговечны.
Это важно! При поломке датчика значение потребляемого мотором воздуха ЭБУ машины определяет при помощи дроссельной заслонки – исходя из её положения. Но экономичность двигателя при этом будет ниже, чем при исправном датчике.
Если ДМРВ выходит из строя, то блок управления мотором не сможет точно вычислить нужную порцию топлива. ДВС при этом не заглохнет, но на приборной панели появится предупреждение об ошибке двигателя. При наличии контрольной лампы – загорится и она.
Как проявится выход из строя датчика при движении автомобиля:
- Увеличится расход топлива – ведь ЭБУ сможет вычислить состояние мотора лишь на основании приблизительных данных;
- Скорость разгона уменьшится;
- Иногда возникают проблемы с запуском ДВС, мотор может глохнуть время от времени.
Чтобы точно определить, что проблемой стал сломанный датчик, владельцу автомобиля следует полностью отключить его. То есть вытащить провод из гнезда ДМРВ. Если работа мотора улучшилась, и мощность возросла, то стоит попробовать промыть датчик в керосине, продуть его и попробовать установить обратно. Если ничего не помогло, то следует приобрести новое устройство.
Проводить диагностику датчика следует после его отключения
Датчик массового расхода топлива помогает двигателю эффективно использовать топливо. В результате владелец автомобиля меньше посещает АЗС, а природе при этом наносится меньший ущерб.
Следует устанавливать только датчики, рекомендованные производителем автомобиля. Это позволит быть уверенным, что ЭБУ корректно вычисляет объём поглощённого мотором воздуха.
Это важно! ДМРВ требуют своевременной замены загрязнённого воздушного фильтра автомобиля. Это делается во время штатного технического обслуживания машины.
Но при эксплуатации в условиях сильной запылённости (например, во время езды по стройке) рекомендуется менять фильтр чаще или периодически продувать его сжатым воздухом.
Почему ДМРВ приходит в негодность
В управляющую систему приходит информация от индикатора расхода топливной массы о том, что воздух подходит к устройствам впрыска. Затем управляющий блок идентифицирует объем топливной массы, которая подается в согласно этих данных. Наиболее распространенная пропорция топливной и воздушной массы составляет 1 к 14. Когда индикатор ломается, нарушается образование данной составной массы и это влияет на динамические характеристики.
Неблагоприятные последствия неверной работы Датчика расхода топлива
При поломке ДМВР можно заметить изменения в поведении автомобиля. Главными признаками являются:
- Снижение динамики машины: авто плохо разгоняется, ход его становится дерганным.
- Мотор может самопроизвольно заглохнуть либо не завестись. В случае ложного срабатывания либо посылке неправильного импульса в управляющий блок, на старте может податься лишнее или неполное количество топлива. Понятно, что мотору в этом случае недостаточно питания или его слишком много, вследствие чего он рискует быть залит или просто заглохнет.
- На приборной доске начинает гореть индикатор ошибки «Проверьте двигатель». Обратив вовремя свое внимание на этот сигнал, можно избежать серьезных проблем.
- Повышается расход топлива. Если автомобиль изначально тратит 10-12 литров на 100 км, а потом внезапно начинает «кушать» бензин/дизтопливо по 15-20 литров, — это повод произвести проверку ДМРВ. Некоторые автомобили при подобной неисправности могут за короткое время опустошить бак, а потом вернуться к обычному расходу.
- Колебания силового агрегата. Подобное возникает, когда двигатель авто трудится вхолостую или при педальном нажатии. Угроза для машины кроется во внезапном повышении скорости без влияния водителя.
Если какой-то из выше описанных признаков обнаружен, следует немедленно обратиться в сервис для профилактического ТО авто. Дополнительно ко всему, машина может работать только на низких или только на высоких оборотах, что отрицательно повлияет на состояние двигателя.
Как проверить ДМРВ
Отключение датчика массового расхода воздуха
Определить неисправность датчика массового расхода воздуха можно попытаться самостоятельно. Есть несколько способов проведения регламентных работ для этой цели.
- На работающем двигателе отключить колодку с проводами от датчика. ЭБУ будет питать двигатель по показаниям, исходящим от датчика дросселя. Обороты мотора вырастут. Затем нужно осуществить тест-драйв– улучшение работы силового агрегата укажет на неисправность ДМРВ.
- С помощью вольтметра проверить напряжение между проводами «сигнал датчика» и «масса». При включенном зажигании (двигатель не работает) напряжение на вольтметре должно быть в пределах 0,9-1,4 вольта. Повышенное напряжение свидетельствует о проблемном датчике.
- Можно попытаться почистить внутренности датчика от грязи, применив для этой цели аэрозоль, с помощью которого промывают карбюратор.
Современные расходомеры – это сложные и неподдающиеся ремонту приборы, поэтому устранять самостоятельно поломку в них не получится. Восстановить корректную работу двигателя при поломке ДМРВ можно только его заменой.
Последовательность процедуры
Сначала подготавливаем измерительный прибор, мультиметр должен быть переведен в режим измерений постоянного электрического тока до 2 Вольт.
Далее операции выполняются поэтапно:
- Черный конец измерительного прибора коммутируется с третьим контактом, красный – с пятым. Соединять их можно булавкой.
- Транспортное средство не заводится, но поворачивается зажигание.
- На мультиметре появляется информация. Ее расшифровка приведена в таблице ниже.
на мультиметре (В)
Состояние датчика
массового расхода воздуха
новый датчик
(после нескольких недель эксплуатации, параметры увеличиваются)