Где находится расходомер воздуха. Что такое дмрв, где находится, как работает и можно ли ездить без него

Датчик массового расхода воздуха ДМРВ – один из главных в системе управления двигателем. Он сообщает блоку управления двигателя данные о массовом количестве поступающего во впускной коллектор воздуха, следовательно, кислорода для формирования топливной смеси в необходимых пропорциях.

Неисправность ДМРВ приводит к неправильному соотношению кислород-топливо в смеси, которое вызывает проблемы в работе двигателя.

Что это такое ДМРВ в машине и где он стоит

Датчик массового расхода воздуха в большинстве автомобилей находится в патрубке после воздушного фильтра. Туда поступает воздух уже очищенный от пыли и посторонних твердых и мягких примесей. Загрязнение ДРМВ приводит к выходу его из строя. Поэтому, важно вовремя менять воздушный фильтр автомобиля.

В некоторых автомобилях крепежные элементы ДМРВ расположены симметрично, датчик можно установить в различных направлениях. Для того, чтобы не перепутать направление установки датчика на нем наносится стрелка направления движения воздуха.

Принцип работы

В автомобилях вплоть до 80-х годов выпуска применялись датчики лопаточного типа. По внешнему виду они напоминали дроссельную заслонку. Движущийся по патрубку воздух поворачивал лопатку (лопатки) ДМРВ, которые находились на одном валу с переменным резистором. На резистор подавалось опорное напряжение. Данные об изменении напряжения на среднем выводе переменного резистора передавались блоку управления.

Владельцы автомобилей BMW 3-й серии 80-х годов выпуска помнят, сколько неприятностей доставляла некорректная работа ДМРВ лопаточного типа.

Гораздо проще регистрировать движение воздуха в патрубке по давлению. Из законов физики известно, что при увеличении скорости движения воздушных масс в патрубке давление уменьшается.

Некоторые производители ставили в качестве регистраторов датчики объемного потребления воздуха. Однако их данные не соответствуют количественному содержанию кислорода в воздухе.

Известно, что при увеличении температуры плотность воздуха уменьшается. Массовое количество кислорода в определенном объеме (плотность) также уменьшается.

Кстати, именно поэтому в некоторых дизельных автомобилях ставят интеркулер для уменьшения температуры впускного воздуха, соответственно, кислородного обогащения смеси и увеличения мощности.

В 90-х годах на автомобили стали устанавливать ДМРВ анемометрического типа.

В общем случае датчик имеет в своем составе два устройства: датчик температуры и нагревающуюся нить из тугоплавкого материала. Принцип работы ДМРВ прост.

Ток, поступающий с блока управления двигателя, нагревает нить до определенной температуры, которая регистрируется встроенным в ДМРВ датчиком температуры. Во время движения автомобиля при нажатии педали акселератора скорость движения воздуха в патрубке увеличивается, и он охлаждает нить.

Блок управления увеличивает ток, чтобы достичь поддержания температуры нагретой нити на стабильном уровне. Таким образом, блок управления получает информацию о количественном потреблении воздуха по току нагретой нити. Иногда в качестве нити используют очень тонкую пластину.

Некоторые производители заявляют, что нагревательный элемент (нить или пластина) выполнены из платины. Судя по стоимости оригинальных ДМРВ, этому можно верить.

В некоторых схемах блоков управления двигателя предусмотрен режим «прокала» ДМРВ после глушения двигателя. В этом случае на нить поступает большой ток, нагревающий ее до температуры около 1000 градусов Цельсия. Таким образом, происходит самоочистка нити (пластины) от различных масел и грязи, которая может на нее попасть в процессе движения автомобиля.

Признаки неисправности ДМРВ

Симптомы неисправности датчика массового расхода воздуха:

• нестабильная работа двигателя;
• провалы мощности при нажатии педали акселератора;
• нестабильный запуск двигателя (особенно в дизельных автомобилях);
• «плавание» оборотов двигателя.

При неисправном ДМРВ некоторые автомобили не заводятся вообще. Опытные автолюбители знают: если есть подозрение на некорректную работу ДМРВ, можно его просто отсоединить от блока управления двигателем (снять с него разъем).

Видео — симптомы неисправности ДМРВ:

Во многих случаях после этого автомобиль начинает заводиться и работать стабильно. Это происходит, потому что блок управления двигателя переходит в аварийный режим и при формировании качества смеси руководствуется не данными ДМРВ, а данными о положении дроссельной заслонки.

Как проверить датчик массового расхода воздуха

Наиболее достоверный метод проверки ДМРВ – «подкинуть» заведомо исправный датчик. Его лучше взять у владельца аналогичного автомобиля.

Будьте аккуратны! В процессе демонтажа-монтажа есть опасение повреждения ДМРВ.

В нем установлены очень тонкие нити (пластины) которые легко повредить. Брать бэушный датчик на разборке не рекомендуется, с высокой степенью вероятности он может быть нерабочий. Неисправность в работе датчика может вызвать даже незначительное его загрязнение, покрытие масляным налетом.

Второй метод – отключение разъема от ДМРВ. Если при этом автомобиль заводится, и двигатель работает ровно, плавно набирает обороты, это свидетельство возможной неисправности датчика.

Проверка ДМРВ мультиметром

Можно проверить исправность нитей (пластин) с помощью мультиметра. Для этого необходимо знать схему датчика, распиновку. Например, в автомобилях ВАЗ необходимо щупы мультиметра подключить (при включенном разъеме) между зеленым и желтым проводами разъема.

Это можно сделать при помощи швейных иголок, булавок, проткнув изоляцию или вставив их в разъем с другой стороны. Напряжение от 1,0 до 1,1 Вольт будет свидетельствовать об исправности датчика, более 1,2 Вольта – датчик подлежит замене.

Видео — проверка датчика ДМРВ мультиметром:

Некоторые датчики массового расхода воздуха можно проверить визуально. Они имеют две нити (пластины). Если снять датчик, можно оценить визуально их целостность, отсутствие загрязнений.

Есть более сложные методы контроля с использованием фена для имитации движения воздушных потоков, осциллографа, но они не столь эффективны.

Обрыв нитей датчиков, отсутствие напряжений и токов ДМРВ определяют диагностические устройства. В автомобилях после 2005 года выпусков дает сведения о массовом потреблении топливной смеси, по которому также можно судить о работоспособности ДМРВ.

Чем почистить ДМРВ

Некоторые автолюбители считают, что чистка датчиков – способ продления их времени работоспособности. Для датчика массового расхода воздуха, скорее наоборот (!).

К его рабочим зонам ни в коем случае нельзя даже притрагиваться, не то, что чистить.

Единственный способ удаления загрязнений – промывка, и то не в агрессивных жидкостях. Лучше взять мягкий растворитель (например, 646) или средство для промывки карбюраторов.

Видео — как почистить и проверить датчик массового расхода воздуха на Ssang Yong Kyron:

Аккуратно погрузите датчик в растворитель, минут двадцать подержите в нем, и аккуратно достаньте. Не следует болтать жидкость, это может повредить тонкую нить.

Для того, чтобы просушить датчик можно использовать обычный фен.

Замена расходомера воздуха

При проведении замены датчика массового расхода воздуха следует аккуратно демонтировать старый датчик. Возможно он еще работоспособный, и проблема неправильной работы двигателя не в нем.

Монтаж-демонтаж лучше производить в теплом помещении, патрубки в этом случае будут более мягкими, не придется применять дополнительных усилий.

В процессе монтажа нового ДМРВ следует соблюдать максимальную осторожность, чтобы не повредить чувствительные датчики. Старайтесь не класть датчик на стол, сразу после извлечения его из упаковки установите на штатное место в патрубке.

Чтобы датчик массового расхода воздуха прослужил дольше, следует:

• своевременно производить замену воздушного фильтра;
• следить, чтобы в воздушный патрубок не попадала масляная смесь (при изношенном двигателе);
• проверять патрубки на предмет трещин и щелей, которые могут привести к проникновению пыли в ДМРВ;
• не запускать двигатель без воздушного фильтра во время проведения ремонтных работ;
• использовать спреи «быстрый запуск» (эфир) только в крайних случаях, т.к. они могут нанести вред ДМРВ.

Помните, что новый датчик массового расхода топлива, особенно оригинальный, стоит дорого!

Видео — особенности замены ДМРВ на ВАЗ 2110, 2114, Калине, Гранте и Приоре:

Может заинтересовать:

Уникальный автомобильный сканер Scan Tool Pro

Расходомер воздуха или датчик массового расхода воздуха - это устройство, которое измеряет количество воздуха, поступающее в цилиндры двигателя. Существует несколько их разновидностей, которые отличаются методом измерения. Более ранняя конструкция представляет собой расходомер с трубкой Пито (так называемого лопаточного типа). Принцип его работы основан на измерении отклонения потоком воздуха специальной пластины, на оси которой установлен потенциометр. Устройство напоминает дроссельную заслонку. В зависимости от скорости воздушного потока меняется угол поворота пластины, и соответственно, электрическое сопротивление потенциометра.

Более современные конструкции расходомера имеют термоанемометрический измеритель расхода воздуха. Принцип его работы следующий. В потоке воздуха находится теплообменный элемент в виде платиновой проволочки. Чем сильнее поток воздуха, тем больше электричества нужно подать на нее, чтобы сохранить заданную разницу температур между проволокой и обтекающим ее воздухом. Для удаления отложений на платиновой проволочке (диаметр примерно 0,07 мм) предусмотрен режим самоочистки, при котором после остановки двигателя, работавшего некоторое время под нагрузкой, она кратковременно нагревается до температуры 1000-1100°С.

Самые современные расходомеры - термоанемометрические с пленочным измерителем. У них нагревательные и измерительные резисторы выполнены в виде тонких платиновых слоев, напыленных на поверхность кристалла кремния.

Также встречаются расходомеры с измерителями вихревого типа. Принцип их работы основан на измерении частоты завихрений, которые появляются на определенном расстоянии позади выступа в стенке впускного канала. Стоит отметить, что во многих современных иномарках вместо расходомера воздуха применяется датчик абсолютного давления во впускном коллекторе.

Виды и причины неисправно стей

Каждая конструкция расходомера имеет свои характерные неисправности. Для расходомеров «лопаточного» типа это износ токоведущих поверхностей потенциометров, образование маслянистых отложений на рабочих элементах. Износ потенциометра («пропил» токоведущей дорожки) приводит к периодическому пропаданию электрического сигнала, как следствие - передаче искаженных данных в блок управления. Маслянистые отложения и окись на поверхности канала мешают перемещению заслонки (она подклинивает). В случае с термоанемометрическими расходомерами причиной неисправности может быть отсутствие его питания от бортовой сети автомобиля, а также неквалифицированное обслуживание этого узла. Даже попытки протереть его рабочие поверхности ватой способны вывести расходомер из строя. Данный узел не обслуживаемый и неремонтопригодный. Проверить можно только надежность соединения контактов, а в случае загрязнения может помочь продувка сжатым воздухом или промывка рабочих поверхностей спецпрепаратами.

Признаки поломки

Диагностика

Расходомер располагается между воздушным фильтром и дроссельной заслонкой.

Кроме внешних признаков в работе двигателя, о неисправности расходомера воздуха может сообщать встроенная диагностическая система. К сожалению, без диагностического оборудования считать коды ошибок и определить, почему «кричит» контрольная лампа «Check engine», не всегда удается, поэтому нужно обратиться на СТО. Убедиться в неисправности расходомера воздуха можно, заменив его заведомо исправным. Если в результате есть улучшение - причина в расходомере, улучшений нет - нужно искать в другом направлении. Очень часто к аналогичным внешним проявлениям приводит подсос воздуха через соединения или трещины в гофрированном шланге, идущем от расходомера к дроссельному модулю.

Способы ремонта

Подогнув пластины, можно переместить бегунок на неизношенную часть дорожки.

Чаще всего просто заменяют неисправный расходомер новым. Ремонтопригодны только расходомеры с трубкой Пито («лопаточного» типа). Загрязнения и маслянистые отложения, которые мешают перемещению пластины, удаляют при помощи

аэрозолей для очистки карбюратора. Иногда удается восстановить работоспособность потенциометра, переместив его плату с контактной дорожкой или подогнув пластины токосъемника таким образом, чтобы контактный наконечник перемещался по неизношенной части контактной дорожки. Порой мастера предлагают отключить расходомер от электронного блока управления. Но в этом случае заметно возрастает расход топлива. Термоанемометрические расходомеры в условиях автосервиса неремонтопригодны. Их восстанавливают только в условиях ремонтного производства, например Bosch.

Продлеваем ресурс

Чтобы расходомер воздуха служил дольше, существует два средства - своевременно менять воздушный фильтр и следить за техсостоянием двигателя (в некоторых старых системах питания, где шланг системы отсоса картерных газов «врезается» перед расходомером воздуха). Помешать преждевременному выходу из строя расходомера может и ремонт двигателя, так как износ поршневых колец и сальников клапанов приводит к увеличению содержания масла в картерных газах, а это, в свою очередь, вызывает засорение деталей расходомера маслянистым налетом.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter .

Автомобили с инжекторными двигателями имеют в своем оснащении датчик массового расхода воздуха (ДМРВ). В задачу датчика входит контроль количества забортного воздуха для создания топливовоздушной смеси поступающей в двигатель.

Согласно законам физики, для полного сгорания 1 литра бензина требуется порядка 14-16 кг воздуха. При соблюдении этой пропорции двигатель будет работать в экономичном режиме и с полной отдачей мощности. Однако это верно лишь в случаях, когда чистый и способен пропустить требуемое количество воздуха, а ДМРВ исправен.

ДМРВ устанавливается на выходе воздушного фильтра и фиксирует количество пройденного через него воздуха и передает данные на двигателя. В свою очередь ЭБУ на основе данных с датчика расхода воздуха дает команду на подачу определенного количества топлива на форсунки для соблюдения требуемой пропорции воздух-топливо.

Конструкция датчика представляет собой две спирали

В конструкцию датчика входит сетка и нагревательные спирали, детали выполнены из платины.

Принцип действия ДМРВ

При включении зажигания происходит, нагрев платиновой спирали. Воздух проходя через нагретую спираль охлаждает ее, благодаря чему изменяется ее сопротивление, по сравнению с контрольным на второй спирали. Уменьшение сопротивления прямо пропорционально количеству воздуха, попавшего в данный момент в двигатель.

По разнице сопротивлений ЭБУ делает заключение о количестве поступающего воздуха и производит коррекцию состава топливной смеси.

Датчик работает вкупе с датчиками атмосферного давления и температуры в всасывающем коллекторе, показания которых важны для формирования смеси ЭБУ.

Неисправности ДМРВ

При появлении неисправности ДМРВ происходит переобогащение или обеднение топливовоздушной смеси, что сразу отражается на работе двигателя и в итоге может закончится его поломкой.

При загрязнении воздушного фильтра забивается приемная сетка и спираль ДМРВ, что ведет к сбоям в работе датчика сопровождаемые затрудненным запуском или вообще невозможностью запуска двигателя. Как следствие, длительная эксплуатация авто с забитым воздушным фильтром заканчивается полным отказом датчика воздуха. Воздух уже не очищается полностью, плюс находящиеся в нем механические микрочастицы попадая в датчик вызывают его поломку. Сами же датчики, при выходе их из строя, не ремонтируются и закрыть проблему можно только заменой на новое изделие.

Грязь в патрубке ДМРВ

Признаки неисправности

Увеличение расхода топлива;

В датчике могут быть разорваны платиновые нити, даже при разрыве одной из них необходимо заменить ДМРВ.

Для проверки датчика необходимо снять с него штекер питания и запустить двигатель. Увеличение оборотов мотора «подскажет», что датчик неисправен и требует замены.

Так как было сказано выше, чаще всего датчик выходит из строя из-за засорившегося воздушного фильтра, то рекомендуем выполнять замену последнего в указанные производителем сроки, либо раньше при тяжелых условиях эксплуатации автомобиля.

Соблюдение этого условия поможет избежать поломки датчика воздуха и двигателя в целом.

Проверка датчика

Исправность датчика можно проверить с помощью мультиметра в режиме вольтметра.

Проверку наглядно расписать на одном из распространенных датчиков ДМРВ фирмы Bosch.

На фишке датчика расположены 4 провода, это — входящий сигнал (желтый), выходное напряжение (бело-серый), «земля» (зеленый) и выход датчика к реле (розовый).

Для проверки включается зажигание и мультиметр подключается к проводам. Плюс (красный щуп) прибора подсоединяется к желтому проводу, а минус (черный щуп) к зеленому.

При этом показания прибора будут свидетельствовать следующее:

От 1до1,02 В – датчик исправен;
1.3 В – исправен, но необходима очистка датчика;
1.04 В – средний износ;
1, 05 В – повышенный износ, требуется срочная замена;
1.06 В – датчик неисправен. Аварийный режим двигателя, работает на данных дроссельного узла.

Очистка датчика допускается только бесконтактным способом, в противном случае потребуется его замена. Для этих целей подходит «очиститель карбюратора» в аэрозольной упаковке.

После очистки датчика требуется вновь проверить его напряжение, которое должно быть в пределах 1.02 В.

На большинстве зарубежных автомобилей ДМРВ устанавливался до 2000 года, следующие поколения моделей стали комплектоваться контроллером давления.

С приходом в систему управления двигателем внутреннего сгорания электронных процессорных устройств и инжекторных систем образования топливовоздушной смеси, потребовалось использование специальных датчиков, определяющих параметры массового потока во впускном коллекторе. Первым стал датчик массового расхода воздуха.

Что такое ДМРВ в машине

Контроллер, управляющий количеством впрыснутого форсункой топлива, должен получать сведения о массовом потоке, движущемся по впускному коллектору. Для этого используются показания ДМРВ - устройство фиксации массового расхода воздуха. Чем точнее информация, тем качественнее смесь.

Повод познакомиться с «железкой» ДМРВ и его месторасположением в двигателе появляется при первых симптомах неисправности датчика массового расхода воздуха. Причинами могут быть:

• нестабильная работа двигателя, как холостыми оборотами, так и при движении на трассе;
• стартует мотор с большим трудом, особенно, если до этого работал под нагрузкой;
• появление на приборной панели индикации, указывающей на проблемы с двигателем, и заметно возросло потребление топлива.

Устройство и работа датчика расхода воздуха (ДМРВ)

Учитывая тот факт, что АвтоВАЗ щедро натыкал датчиков массового расхода воздуха на все более-менее работящие машины, от десятки до четырнадцатой модели, стоит знать, как устроено и работает это чудо.

Принцип работы ДМРВ использует изменение температуры слоя металла в 0,07мм, наваренного на керамический слой датчика, или тонкой платиновой проволоки под действием потока воздуха. Установлен датчик массового расхода воздуха на специальной державке, и вынесен в центральную часть сечения воздушного коллектора перед дроссельной заслонкой для уменьшения влияния местных завихрений.

Кроме слоя платины, на поверхности кремниевого элемента наклеены два терморезистора для фиксации температур воздуха и чувствительного элемента. Небольшая электросхема управляет процессом измерения, а при определенных условиях она же запускает режим самоочистки датчика от лаковых и масляных пленок грязи. При этом на поверхности платины температура взлетает до 1000 о С, и кислородом воздуха органические вещества переводятся в продукты сгорания.

Важно! Особую опасность для датчика расхода представляет минеральная пыль из тугоплавких оксидов металлов. Зачастую, в режиме очистки они «намертво» прикипают к платиновой пленке, тем самым создают теплоизоляционный слой, искажающий данные о расходе воздуха. Удалить такой налет с помощью простых растворителей - нереально.

Проверяем и оцениваем симптомы неисправности ДМРВ

Понятно, что признаки неисправности - вещь условная, проблемы могут не ограничиваться работоспособностью устройства измерения массового расхода, поэтому перед принятием решения о дальнейших процедурах стоит провести пару дополнительных тестов для диагностики ДМРВ.

Для этого можно выполнить:

• заезд с отключенным сенсором массового расхода;
• измерение показаний потенциала ДМРВ;
• старый военный трюк - временно заменить проблемный сенсор на заведомо исправный датчик массового расхода воздуха, взятый в аренду у доверчивого соседа.

Совет! Можно еще проверить состояние сенсора измерения массового расхода визуальным осмотром, но для этого понадобится опыт работы с подобными датчиками, что в большинстве доступно опытным мастерам. Налет пыли - это нехорошо, при этом не всегда означает приговор.

Если вы не являетесь счастливым обладателем контроллера ЭБУ Я7.2.М7.9.7., просто отключите колодку разъема на датчике расхода воздуха. При другом типе эбэушки тестирование неисправности не сработает. Что будет, если отключить датчик массового расхода воздуха ДМРВ? Двигатель заведется и будет работать. В таком случае логика контроллера, определившего полную неисправность датчика расхода воздуха из-за снятого контакта, переведет его в аварийный режим по сведениям о расходе воздуха и будет использовать свои усредненные значения и информацию о положении дроссельной заслонки.

На практике это будет означать повышение холостых оборотов до 1400 об/мин, в зависимости от убитости датчика положения заслонки. Самое главное, в ощущениях при контрольном разгоне вы почувствуете, что резвость и приемистость машины заметно увеличилась. Вывод: вероятнее всего ДМРВ плох, но вот вопрос - насколько? Основная идея проверки задумана в том, чтобы не бросаться покупать и менять недешевый датчик массового расхода воздуха, а постараться найти компромисс. Возможно, что мойкой или другими манипуляциями работу ДМРВ можно восстановить.

Замер потенциала на ДМРВ

Если на вашем авто стоит бошевский вариант датчика расхода с каталожными обозначениями 0280218004, -037, -116, проще и надежнее измерить непосредственно потенциал, выдаваемый датчиком массового расхода воздуха ДМРВ. Меряем с помощью любого прибора, позволяющего работать с диапазоном в 0-2 В и точностью минимум в сотую вольта. Постарайтесь для измерений использовать проверенный прибор, без дополнительных удлинителей, проводов и иголок.

Найти корпус датчика ДМРВ в воздушном коллекторе достаточно просто. В фишку разъема, плотно закрытого резиновым колпачком, подходит жгут проводов разного цвета. В распиновке ДМРВ выделяют следующие:

• 1-й провод выдает входной сигнал датчика, обычно провод желтого цвета;
• 2-й и 3-й провода отвечают за электропитание, «+» и «-» соответственно;
• 4-й провод подсоединен к главному реле.

Для измерения потенциала используем первый и третий провод жгута. Вариантов подключения щупов измерительного устройства несколько, но точно не стоит использовать скрепки или тонкие острые проволочки. Они могут существенно повлиять на точность измерения. Можно тонко заточить медные наконечники щупов и проткнуть ими изоляцию проводов, как можно ближе к контактам.

Измерение выполняют при включенном замке зажигания, но заглушенном двигателе. Если подключение выполнено правильно, прибор покажет величину от 0,996 - для нового датчика, до 1,05 - для практически «мертвого» и требующего замены.

Оценка состояния ДМРВ внешним осмотром

Для снятия датчика необходимо отвернуть его крепление на воздуховоде, расслабить хомут и отсоединить гофрированный кусок трубы. Сам датчик крепится парой винтов, которые можно отвернуть ключом-десяткой, сняв фишку с проводами, можно аккуратно вынуть корпус из гнезда. Осматривая поверхность, можно разглядеть следы пыли и масла. Наличие пятен и грязи подсказывает, что режим самоочистки ему уже не поможет. Но нужно найти причину загрязнения.

Обратите внимание на резиновое колечко уплотнения разъема. Оно выполняет функции блокирования возможного подсоса из подкапотного пространства в полость датчика грязного и забитого испарениями воздуха. При нормальном положении колечка подсоса, вероятнее всего, не было.

Чаще всего грязь на поверхности датчика оседает из-за плохого состояния воздушного фильтра. Иногда, по рекомендации многочисленных специалистов, автолюбители обрабатывают фильтрующий картридж специальным масляным аэрозолем. Обычно такой препарат применяется на полнопроточных воздушных фильтрах нулевого сопротивления. Но эффект достигается для нового фильтра в течение тех же 5-10 тыс. км. Специальной защиты для датчика массового расхода воздуха от микрочастиц пыли аэрозоль не создаст.

На видео - еще немного о датчике массового расхода топлива:

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.