Датчики MAP и MAF: расскажем подробнее
Начнем с главного и расшифруем загадочные аббревиатуры. Итак, датчик MAF (он же Mass Air Flow sensor) — датчик массового расхода воздуха (ДМРВ), важный элемент электронных систем управления двигателем в автомобилях с впрыском топлива. Датчик MAP (Manifold Absolute Pressuresensor) —датчик абсолютного давления (ДАД), расположенный во впускном коллекторе автомобилей. Абсолютно каждый современный автомобиль, который сходит с конвейера, оборудован либо одним из этих датчиков, либо датчиками MAP и MAF одновременно. А вот теперь перейдем к подробностям.
Датчик массового расхода воздуха (ДМРВ)
Функция ДМРВ
Является частью системы управления двигателем. Также его называют «датчиком потока воздуха» или «расходомером воздуха». Он устанавливается между воздушным фильтром и дроссельной заслонкой и определяет объем воздуха, проходящего через систему впуска дизельных и бензиновых двигателей внутреннего сгорания. Благодаря информации о количестве воздуха блок управления двигателем (ЭБУ) может определять оптимальное соотношение и подавать необходимый объем топлива в двигатель.
В настоящее время большинство датчиков MAF выпускается в двух исполнениях: с нагреваемой нитью или нагреваемой пленкой.
Принцип работы ДМРВ с нагреваемой нитью
Датчик MAF с нагреваемой нитью имеет измерительный элемент, нагреваемый с помощью электричества до температуры на 75 — 100C выше температуры воздуха на впуске. Когда поток воздуха проходит через измерительный элемент, он охлаждает элемент и повышает ток, необходимый для поддержания высокой температуры элемента. Сила тока, необходимая для поддержания высокой температуры, пропорциональна количеству воздуха, поступающего в двигатель.
Принцип работы ДМРВ с нагреваемой пленкой (вариант I)
Принцип действия датчика MAF с нагреваемой пленкой схож с технологией нагреваемой нити. Нагревательный элемент в виде тонкой пленки нагревается до определенной температуры относительно температуры воздуха на впуске. При отсутствующем потоке воздуха происходит рассеивание тепла благодаря теплопроводности воздуха. При движении воздуха теплоотдача линейно возрастает вместе с расходом воздуха. Исходя из силы тока, необходимого для нагрева, электроника способна вычислить массу воздуха.
Принцип работы ДМРВ с нагреваемой пленкой (вариант II)
Вариант датчика MAF с нагреваемой пленкой имеет 2 измерительных элемента, между которыми размещен нагреваемый керамический элемент. Когда двигатель не эксплуатируется и воздушный поток отсутствует, тепло равномерно распределяется в двух датчиках. Оба датчика выдают одинаковую температуру воздуха. Когда двигатель работает, воздух на впуске проходит от Т1 в сторону Т2 через чувствительный элемент, воздух охлаждает датчик Т1. Воздух нагревается над нагревательным элементом, поэтому датчик Т2 охлаждается меньше Т1. Исходя из разницы в температурах между датчиками Т1 и Т2 электроника способна вычислять массу воздуха.
Чтобы сократить ошибки измерения, вызванные колебаниями воздуха во впускном коллекторе, некоторые датчик MAF имеют функцию обнаружения обратного потока, которая позволяет более точно вычислить массу воздуха.
На основании данных, получаемых с датчика, блок управления двигателем (ЭБУ) определяет длительность открытия топливных форсунок, а соответственно — вычисляет необходимый объем топлива, чтобы поддерживать стехиометрическое соотношение топлива и воздуха в том или ином режиме работы двигателя. Нормальный стехиометрический состав смеси (когда она не богатая и не бедная) 14,7:1. То есть в цилиндр подается 14,7 частей воздуха и 1 часть топлива от общего состава смеси.
В ассортименте компании NGK | NTK представлено 57 ДМРВ с нагреваемой нитью и 117 датчиков с нагреваемой пленкой. Однако не всегда при выходе из строя датчика с нагреваемой пленкой требуется замена элемента в сборе. В большинстве случаев происходит поломка чувствительного механизма датчика. Одним из ключевых преимуществ покупки комплектующих производства NGK | NTK является возможность замены сенсора в отдельности, без необходимости доплачивать за деталь вместе с корпусом. В каталогах NGK | NTK представлено 25 вставных сенсоров, которые обеспечивают применимость почти к 80 разным корпусам.
Датчик абсолютного давления (ДАД)
Функция ДАД
Устанавливается на впускной коллектор и отправляет необходимые сигналы в блок управления двигателем (ЭБУ). На основании этих параметров ЭБУ управляет углом опережения зажигания и корректирует работу двигателя.
Принцип работы ДАД
Принцип работы основан на подсчете вакуума, образуемого двигателем в процессе
Двигаясь в спокойном режиме, когда дроссельная заслонка немного приоткрыта и не требуется никаких резких ускорений или нагрузок на двигатель, потребление воздуха двигателем крайне мало, а разрежение, создаваемое внутри, имеет достаточно большое значение. При таких условиях работы, датчик MAP отправляет сигнал на блок управления двигателем, который, опираясь на топливные карты, заставляет его работать с меньшим потреблением топлива.
Когда двигатель работает на высоких оборотах и дроссельная заслонка полностью открыта, разрежение падает. Двигатель потребляет больше воздуха и требуется больше топлива. В нагруженном режиме работы двигателя, смесь намеренно делается богаче, а зажигание позднее.
Что точнее — MAP или MAF
Однозначный ответ на этот вопрос так и не найден.
• Датчики MAP в совокупности с датчиками температуры не способны замерить фактический объем воздуха, зашедший в цилиндры. Датчики MAF замеряют фактический массовый расход воздуха, однако они имеют ограниченный рабочий диапазон, что особенно сказывается при очень низком или, наоборот, высоком расходе топлива.
• Датчик MAP требует перекалибровки при каждом внесении изменений в конструкцию двигателя. Однако MAF при этом капризнее к окружающим условиям и загрязнениям.
Объединяет два вида датчиков производства NGK | NTK ключевое преимущество — неизменно высокое качество комплектующих, не поддающееся компромиссам. Датчики в полной мере соответствуют стандартам современных производителей, а в их конструкции не допускается ни малейшего отклонения в производственных процессах или какого-либо упрощения механизмов, что зачастую является отличительным признаком более дешевых аналогов сомнительного производства. Вмешательство в оригинальную конструкцию могут привести к проблемам с совместимостью и ошибкам в системе управления двигателем.
Каждый датчик производства NGK | NTK проходит длительное тестирование: температурные испытания и проверки на соответствие заявленного ресурсу, который гарантирует производитель, а также соответствие параметров электрики.
Рассказываем о датчиках массового расхода воздуха
Датчик массового расхода воздуха необходим двигателю, точнее электронному блоку управления двигателем, для правильного расчёта количества впрыскиваемого топлива. Сразу отметим, что ДМРВ давно используются на всех бензиновых двигателях с электронным впрыском, а также на поздних дизелях под экологические нормы Евро-4 и выше. Но выполняемые задачи разные. Дизелям ДМРВ нужен в первую очередь для того, чтобы ЭБУ мог корректно рассчитать объем подачи рециркулирующих отработавших газов.
Бензиновым моторам ДМРВ крайне необходим для соблюдения стехиометрической смеси. Напомним, что для успешного и полного сгорания смеси воздуха и бензина их пропорция по массе должна составлять 14,7 к 1. Т.е. на 14,7 кг должно приходиться 1 кг топлива. При такой пропорции все образуемые двигателем продукты сгорания нейтрализуются катализатором.
Если топливная смесь богатая, то в выхлопных газах будет много как несгоревшего топлива (углеводородов), так и угарного газа (СО, монооксид углерода).
Если топливная смесь бедная, то избыток кислорода, не участвующего в окислении топлива, соединяется с азотом. Напомним, что воздух, которым мы дышим и который попадает в цилиндры, на 78% состоит из азота. В условиях камеры сгорания кислород окисляет азот, образуются оксиды азота, приносящих много вреда экологии.
Сделаем небольшое лирическое отступление и отметим, что блок управления двигателем не во всех режимах придерживается стехиометрической смеси. Например, при разгоне блок управления сознательно немного «богатит» смесь, чтобы обеспечить достаточный объем паров топлива. Добавим, что при разгоне показания с лямбда-зондов также не учитываются. Также во время прогрева для компенсации плохой испаряемости топлива двигатель работает на богатой смеси без учета лямбда-регулирования.
На нашем YouTube-канале вы можете посмотреть видеообзор про датчики массового расхода топлива.
Выбрать и купить датчик массового расхода воздуха (ДМРВ, MAF-сенсор) для интересующей вас модели автомобиля вы можете в нашем каталоге б/у запчастей.
НЕМНОГО ПРО ДАД
Для измерения расхода воздуха также используются датчики абсолютного давления. Их устанавливают во впускном коллекторе, они работают в паре с датчиком температуры воздуха. На атмосферных моторах по разряжению во впускном коллекторе эти датчики измеряют количество фактически попавшего в цилиндры воздуха. В одиночку, т.е. без ДМРВ, они применяются на простых бензиновых моторах и, кстати, обеспечивают более резвые отклики на газ, т.к. расположены близко ко впускным клапанам.
В паре с ДМРВ датчики абсолютного давления обязательно используются на моторах с турбонаддувом. Они просты и очень надежны, могут пострадать только от саже-масляного налета, но легко чистятся.
Выбрать и купить датчик абсолютного давления (ДАД, MAP-сенсор) для интересующей вас модели автомобиля вы можете в нашем каталоге б/у запчастей.
ОСНОВНЫЕ ТИПЫ РАСХОДОМЕРОВ
Итак, для измерения массы поступающего в двигатель воздуха используется ДМРВ. На моторах используется два основных типа «расходомеров». Это датчики с нитью и с плёночным чувствительным элементом. Они работают по приблизительно одинаковой схеме: измеряют объем проходящего воздуха нагреваемым элементом.
В ДМРВ с нитью чувствительным элементом является тонкая проволока (нить) из платины. Она расположена во впускном тракте после воздушного фильтра и до дроссельной заслонки в потоке воздуха. Ток нагревает нить, воздух ее охлаждает. Температура нити – всегда поддерживается на уровне 120°…150° выше температуры проходящего воздуха. Каким же образом нагретая проволока измеряет массу проходящего воздуха?
Все очень просто. Электрическое сопротивление нити зависит от ее температуры, а температуру «сбивает» поток воздуха. Следовательно, поддерживая температуру нити электрическим током, можно делать вывод об объеме проходящего через впускной тракт воздуха. Собственно показания с ДМРВ с нагреваемой нитью представляют собой значения напряжения. Показания напряжения передаются в блок управления в виде выходного напряжения. Далее ЭБУ по заложенным в программу значениям пересчитывает Вольты в объем поступающего в камеры сгорания кислорода.
На смену ДМРВ с нитью пришел пленочный датчик, он же термоанемометрический. Он появился еще в начале 1990-х как более точный измеритель массы воздуха и используются до сих пор. Чувствительный элемент с двумя терморезисторами и нагревательным резистором между ними. Также в нем присутствует датчик температуры воздуха, что дополнительно увеличивает его точность.
Пленочный ДМРВ работает очень просто: поток воздуха проходит вдоль терморезисторов (каждый из которых равномерно нагревается), охлаждает первый терморезистор, а ко второму воздух попадает уже подогретым. В результате фиксируется разница температур терморезисторов, связанная с ней разница в электрическом сопротивлении, которую фиксирует электроника. Таким образом измеряется объем проходящего воздуха. Т.к. у пленочного ДМРВ два чувствительных терморезистора, то они способны измерять как прямой, так и обратный поток воздуха.
ПЛЮСЫ И МИНУСЫ ДМРВ ДВУХ ТИПОВ
ДМРВ с нагреваемой нитью простой, неприхотливый, но неточный. Точность измерения массы воздуха не очень высокая, также он не учитывает обратный поток воздуха, из-за чего в некоторых режимах формируется бедная ТВС. Двигатели с таким датчиком не отвечают экологическим нормам Евро-4 и даже Евро-3. Зато с таким датчиком ничего не случается, даже загрязнение ему не страшно.
Для сохранения теплообмена при выключении зажигания на нить подается высокое напряжение, разогревающее нить до 500 градусов на несколько секунд. При этом сгорает вся оседающая на ней пыль и сажа. Если такого самоочищения недостаточно, нить ДМРВ прекрасно очищается спецсредствами.
Пленочные ДМРВ способны измерить обратный поток воздуха, который практически постоянно присутствует при работе двигателя. Обратный поток образуется при отражении воздуха от закрытых впускных клапанов. Обратный поток измеряется просто: при охлаждении чувствительных элементов в обратном направлении, т.е. от двигателя к фильтру. Однако с обратным потоком в сторону ДМРВ летит сажа, масляные пары и другая грязь, производимая двигателем. Бывают случаи попадания на чувствительный элемент соринок и даже насекомых через старый или некачественный воздушный фильтр.
СИМПТОМЫ НЕИСПРАВНОГО ДМРВ
Пленочный ДМРВ с покрытым грязью чувствительным элементом датчик начинает врать. Проблема с загрязнением очень серьезная и чистке он не поддается.
Если датчик врет, то блок управления двигателя выбирает неадекватное количество топлива и выставляет некорректный угол опережения зажигания. В итоге, нарушается работа двигателя. Машина тупит, льет много топлива или вообще не заводится из-за перелива топлива.
Двигатель будет относительно нормально работать с полностью неисправным или отключенным ДМРВ. Если сигнал с расходомера отсутствует, то блок управления двигателя использует расчетную модель массы воздуха, которая используется как раз в случае полной неисправности ДМРВ.
КАК ПРОВЕРИТЬ ДМРВ?
Еще раз упомянем, что ДМРВ с нитью, пока она цела, обычно никаких проблем не вызывают и в крайних случаях прекрасно чистятся бесконтактными чистящими средствами. Исправный ДМРВ при включенном зажигании и неработающем двигателе выдает напряжение в 1 Вольт. Это напряжение можно измерить мультиметром между двумя сигнальными проводами. Как правило, это провода 3 и 5 (на датчиках Bosch) или 3 и 4 на датчиках Denso. Если напряжение выше 1,03 Вольта, то он уже врет, но скорее всего, чистка нити может восстановить точность его показаний.
Таким же образом датчик можно проверить и снятый датчик без автомобиля. Нужно только подать на него 12 Вольт для питания по соответствующим проводам.
Капризные пленочные ДМРВ можно проверить мультиметром. Сам производитель, компания Bosch, рекомендует проверку напряжения покоя при неработающем двигателе и включенном зажигании: напряжение должно составлять 1 Вольт ровно. Разбежка может составлять до 0,02 Вольта. Если напряжение на ДМРВ меньше 0,98 Вольт, то он точно подлежит замене. Если напряжение больше 1,02 Вольта, то ДМРВ скорее всего нужно менять. Дело в том, как показывает практика, ДМРВ с напряжением в до 1,3 Вольта может оказаться исправным, и в то же время с напряжением в правильные 1 Вольт – неисправным.
Эту проверку нужно комбинировать со вторым способом. Второй способ подразумевает измерение пикового напряжения. Но тут есть нюансы. Если двигатель оборудован дроссельной заслонкой с троссовым приводом, то нужно на работающем на холостом ходу двигателе вручную резко открыть дроссель. При этом на исправном ДМРВ напряжение подскочит до 4 Вольт и более. Если напряжение будет меньше 4 Вольт, то ДМРВ точно неисправен. Правда, такой способ не подходит для диагностики турбомоторов, где ускорение потока воздуха происходит с заметной задержкой и может не вырастать до пиковых значений при прогазовках на неподвижном автомобиле.
На моторах с электронным дросселем проверка выполняется таким же образом, но есть два нюанса. Во-первых, открыть дроссель можно только нажатием акселератора. Во-вторых, нужно точно знать пиковое напряжение конкретного исправного ДМРВ при такой проверке. Это значением может быть и ниже 4 Вольт. Т.е. фактическое значение нужно измерять с неким корректным значением, которое вам известно из практики или из рекомендаций производителя автомобиля.
Самые современные пленочные расходомеры (типа HFM6) подают в ЭБУ цифровой частотный сигнал. Оценить работоспособность такого расходомера проверкой напряжения невозможно. Правда, такие датчики хорошо диагностируются встроенными средствами, и появляются ошибки, указывающие на слабый сигнал с расходомера.
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.
Зачем нужен в машине датчик расхода воздуха (МАФ)
Для обеспечения требований по экологии и экономичности электронной системе управления двигателем (ЭСУД) обязательно надо знать сколько воздуха втянуто в цилиндры поршнями за текущий цикл работы. От этого зависит расчётная величина времени, на которое будет открыта форсунка впрыска бензина в каждый из цилиндров.
Поскольку перепад давления на форсунке и её производительность известны, то это время однозначно связано с массой поступившего на сгорание топлива за один цикл работы двигателя.
Косвенно количество воздуха тоже можно вычислить, зная скорость вращения коленвала, рабочий объём двигателя и степень открытия дроссельной заслонки. Эти данные зашиты в управляющей программе или предоставляются соответствующими датчиками, поэтому двигатель и продолжает работать в большинстве случаев при отказе ДМРВ.
Но определение массы воздуха на один цикл будет гораздо точнее, если воспользоваться специальным датчиком. Разница в работе сразу заметна, если снять с него электрический разъём. Проявятся все симптомы отказа МАФ и недостатки работы по обходной программе.
Виды и особенности работы ДМРВ
Существует много способов измерения массового расхода воздуха, в автомобиле с разной степенью популярности применяются три из них.
Объёмный
Наиболее простые расходомеры строились по принципу установки в сечении проходящего воздуха измерительной лопасти, на которую поток и оказывал давление. Под его действием лопасть поворачивалась вокруг своей оси, где устанавливался электрический потенциометр.
Оставалось лишь снять с него сигнал и подать его в ЭСУД для оцифровки и использования в расчётах. Устройство настолько же простое, насколько и неудобное в разработке, поскольку получить приемлемую характеристику зависимости сигнала от массового потока довольно затруднительно. К тому же надёжность невысока из-за наличия механически перемещающихся деталей.
Чуть сложнее для понимания устроен расходомер на принципе вихрей Кармана. Используется эффект возникновения циклических завихрений воздуха при проходе его через аэродинамически несовершенное препятствие.
Частота этих проявлений турбуленции почти линейно зависит от скорости потока, если правильно подобрать размеры и форму препятствия для нужного диапазона. А сигнал выдаёт установленный в зоне завихрений датчик воздушного давления.
В настоящее время объёмные датчики уже почти не используются, уступив своё место приборам термоанемометрического типа.
Проволочный
Работа такого прибора основана на принципе охлаждения разогреваемой фиксированным током платиновой спирали при помещении её в воздушный поток.
Если этот ток известен, а он задаётся самим прибором с высокой точностью и стабильностью, то напряжение на спирали будет с идеальной линейностью зависеть от её сопротивления, которое, в свою очередь, определятся температурой нагреваемой проводящей нити.
Но она охлаждается набегающим потоком, поэтому можно сказать, что сигнал в виде напряжения пропорционален массе воздуха, проходящей в единицу времени, то есть именно тому параметру, который и требуется измерить.
Разумеется, основную погрешность будет вносить температура воздуха на впуске, от которой зависит его плотность и способность к теплопередаче. Поэтому в схему вводится термокомпенсирующий резистор, который тем или иным способом из многих, известных в электронике, учитывает поправку на температуру потока.
Проволочные ДМРВ обладают высокой точностью и приемлемой надёжностью, поэтому широко применяются в производимых автомобилях. Хотя по стоимости и сложности этот датчик уступает только самому контроллеру ЭСУД.
Плёночный
У плёночного МАФ отличия от проволочного состоят чисто в конструктивном исполнении, теоретически это всё тот же термоанемометр. Только нагревательные элементы и термокомпенсирующие сопротивления выполнены в виде плёнок на кристалле полупроводника.
Получился интегральный датчик, компактный и более надёжный, хотя сложнее с точки зрения технологии производства. Именно эта сложность и не позволяет обеспечить настолько же высокую точность, которую даёт платиновая проволока.
Но чрезмерная прецизионность для ДМРВ и не требуется, система всё равно работает с обратной связью по содержанию кислорода в выхлопных газах, нужная коррекция цикловой подачи топлива будет внесена.
Зато в массовом производстве плёночный датчик обойдётся дешевле, а по своему принципу построения он обладает большей надёжностью. Поэтому они постепенно вытесняют проволочные, хотя на самом деле и те и другие проигрывают датчикам абсолютного давления, которые можно применять вместо ДМРВ, изменив методику расчётов.
Признаки неисправности
Влияние неполадок в работе ДМРВ на двигатель сильно зависит от конкретного автомобиля. Некоторые даже невозможно запустить при отказе датчика расхода, хотя большинство просто ухудшает свои характеристики и задирает обороты холостого хода при уходе на байпасную подпрограмму и высвечивании лампочки Check Engine.
В общем случае нарушается смесеобразование. ЭСУД, обманутая неверными показаниями расхода воздуха, выдаёт неадекватное количество топлива, отчего работа двигателя существенно изменяется:
- обеднение или обогащение смеси ведёт к хаотичным провалам в тяге мотора;
- холостые обороты скачут, пока не установятся на повышенном в два-три раза уровне после исключения МАФ из рассмотрения контроллером;
- возрастает расход топлива и ухудшается динамика автомобиля;
- высвечивается контрольная лампочка и появляется возможность считать код ошибки.
Начальную диагностику МАФ можно провести при помощи сканера, который способен расшифровывать ошибки в памяти ЭСУД.
Коды ошибок ДМРВ
Чаще всего контроллер выдаёт код ошибки P0100. Это означает неисправность MAF, сделать такой вывод ЭСУД заставляет выход сигналов от датчика за пределы возможного диапазона на протяжении заданного промежутка времени.
При этом общий код ошибки может быть конкретизирован дополнительными:
- P0101 – явно ошибочный уровень сигнала, выход за рабочий диапазон;
- P0102 – низкий уровень в сигнальной цепи;
- P0103 – высокий уровень в сигнальной цепи;
- P0104 – нестабильный сигнал с ошибками.
Однозначно определять неисправность по кодам ошибок не всегда возможно, обычно эти данные сканера служат лишь информацией к размышлению.
К тому же ошибки редко появляются по одной, например, неполадки в ДМРВ могут повлечь изменение состава смеси с кодами что-то вроде P0174 и тому подобными. Дальнейшая диагностика проводится уже по конкретным показаниям датчиков.
Как проверить датчик массового расхода воздуха
Устройство это достаточно сложное и дорогое, что потребует внимательности при его отбраковке. Лучше пользоваться инструментальными методами, хотя ситуации могут быть разными.
Способ 1 — внешний осмотр
Расположение МАФ по пути воздушного потока уже за фильтром должно предохранять элементы датчика от механических повреждений летящими твёрдыми частицами или грязью.
Но фильтр не идеален, он может быть разорван или установлен с ошибками, поэтому состояние датчика можно сначала оценить визуально.
На его чувствительных поверхностях не должно быть механических поломок или видимых глазом загрязнений. В таких случаях прибор уже не сможет выдавать правильные показания и потребуется вмешательства для ремонта.
Способ 2 — отключение питания
В непонятных случаях, когда ЭСУД не может однозначно забраковать датчик с переходом на обходной режим, такое действие можно выполнить самостоятельно, просто заглушив двигатель и сняв электрический разъём с ДМРВ.
Если работа двигателя станет стабильней, а все её изменения останутся лишь типичными для программного обхода датчика, например, увеличение холостых оборотов, значит подозрения можно считать подтвердившимися.
Способ 3 — проверка мультиметром
Все автомобили разные, поэтому единого способа проверки МАФ вольтметром мультиметра не существует, но на примере самых распространённых датчиков ВАЗ можно показать как это делается.
Вольтметр должен обладать подходящей точностью, то есть быть цифровым и иметь не менее 4-х разрядов. Подключать его надо между приборной «массой», которая есть на разъёме ДМРВ и сигнальным проводом с помощью игольчатых щупов.
Напряжение нового датчика после включения зажигания совсем немного не дотягивает до 1 Вольта, у рабочего ДМРВ (системы Бош, встречается Сименс, там другие показатели и методики) оно примерно в диапазоне до 1,04 вольта и должно резко увеличиваться при обдуве, то есть запуске и наборе оборотов.
Теоретически можно и прозванить элементы датчика омметром, но это уже занятие для хорошо знающих материальную часть профессионалов.
Способ 4 — проверка сканером Вася Диагност
Если предпосылок для высвечивания кода ошибки ещё нет, но подозрения на датчик сформировались, то можно посмотреть его показания через диагностический сканер на базе компьютера, например VCDS, что в русской адаптации называется Вася Диагност.
На экран выводятся каналы, связанные с текущим расходом воздуха (211, 212, 213). Переводя двигатель в различные режимы можно увидеть, насколько показания МАФ соответствуют положенным.
Бывает, что отклонения возникают только при каком-то определённом обдуве, и ошибка появиться в виде кода не успевает. Сканер позволит рассмотреть это гораздо подробней.
Способ 5 — замена на исправный
ДМРВ относится к тем датчикам, замена которых сложностей не представляет, он всегда на виду. Поэтому часто проще всего использовать подменный датчик, и если работа двигателя по объективным показателям или данным сканера придёт в норму, то останется только приобрести новый датчик.
Обычно подмена всех подобных приборов у диагностов имеется в наличии. Надо только проследить, чтобы подменный прибор был в точности такой, как положено данному двигателю по спецификации, одного внешнего вида мало, надо сверять каталожные номера.
Как произвести очистку датчика
Очень часто единственной проблемой датчика становится его загрязнение от долгого срока службы. В таком случае поможет очистка.
Никакого механического воздействия нежный чувствительный элемент не потерпит и потом уже ничего хорошего контроллеру не покажет. Загрязнения надо просто смывать.
Выбор очистителя
Можно попытаться найти специальную жидкость, в некоторых каталогах производителей она существует, но проще всего и эффективней использовать самое обычное средство для очистки карбюраторов в аэрозольных баллончиках.
Омывая чувствительный элемент сенсора через прилагаемую трубочку можно увидеть, как грязь исчезает на глазах, обычно такие средства самые мощные по автомобильным загрязнениям. К тому же оно достаточно бережно отнесётся к тонкой измерительной электронике, не вызывая резких охлаждений, как например спирт.
Как продлить срок службы MAFа
Надёжность и долговечность датчика расхода воздуха целиком зависит от состояния этого самого воздуха.
То есть надо следить и регулярно менять воздушный фильтр, не допуская его полного засорения, намокания при дожде, а также установки с ошибками, когда между корпусом и фильтрующим элементом остаются щели.
Недопустима также работа двигателя с неисправностями, допускающими обратные выбросы в канал впуска. Это тоже разрушает МАФ.
В остальном сенсор достаточно надёжен и проблем не составляет, хотя периодический контроль его на сканере станет хорошей мерой по сохранению нормального расхода топлива.
Что такое маф в автомобиле
На отказ датчика МАФ машина реагирует молниеносно. Чувствуете, что она плохо запускается при любом заряде аккумулятора? Начала слишком резко тормозить и разгоняться? Стало уходить больше бензина, а на панели горит лампочка Check Engine? Время проверить сенсор расхода воздуха, он же датчик MAF.
Давайте разберемся, что это, где он находится и чем опасны его повреждения.
Датчик МАФ – что это?
Еще десяток лет назад от самой концепции бережного отношения к экологии средний автолюбитель бы только отмахнулся. Экологичное топливо и электромобили – это фантастика, а залить бак доверху девяносто пятым нужно прямо сейчас. Сертификация и cruelty free – понятия почти из другого мира. С тех пор ответственное отношение к среде стало стоить гораздо дешевле и не требует таких усилий. Не взять лишний пакет на кассе, разделить мусор на биоотходы, пластик и бумагу. Автомобильная промышленность отреагировала одной из первых, введя сначала катализаторы и фильтры, а потом – массовую установку датчиков МАФ.
Все эти приборы нужны именно для того, чтобы двигатель выбрасывал меньше продуктов горения. Поступающая в движок смесь топлива и воздуха рассчитана ювелирно. Сенсор измеряет воздухопоток и рассчитывает, сколько топлива попадет в движок. Иначе говоря, от него зависит и расход. Сенсор находится во впускной системе, между воздушным фильтром и дроссельной заслонкой.
Какие они бывают?
- Механические сенсоры флюгерного типа – появились первыми, уже почти не ставятся. В потоке воздуха внутри двигается заслонка, и так поток измеряется. С одной стороны, измерения не слишком точны, с другой – такие сенсоры почти не ломаются, просто изнашиваются со временем. Сейчас их почти не ставят, разве что на вторичном рынке еще удается найти во впускной системе такой раритет.
- Нитевой датчик МАФ.
- Пленочный датчик.
В современных машинах стоят только сенсоры второго и третьего типа, и они очень точны, но и хрупки – их можно повредить неаккуратной чисткой, ее отсутствием, даже просто неосторожно коснувшись. А поскольку неточность показаний датчика МАФ – прямой удар по вашему кошельку, давайте разбираться, как этого избежать.
Чего опасаться?
Нет ничего опаснее для хрупкого сенсора, чем грязь. Под капотом это обычно пыль или масло. Первая попадает внутрь с воздухом, второе – из-за особенностей работы системы картерных газов. Патрубок рециркуляции вставлен во впускную систему, и внутрь попадает масло, которое оседает на сенсоре.
Что происходит в этот момент?
- В основе проволочного сенсора – нить из платины или вольфрама. При работе она нагревается, и расход воздуха измеряется тем, как быстро она остывает в потоке после. Сам принцип его работы – уже система самоочистки. Пыль и грязь просто сгорают и осыпаются с нити при тех высоких температурах, на которых она работает. Масло же – совсем другая история. При нагревании масляной взвеси, она расплавляется, оставляя карбоновые отложения. Из-за них нить охлаждается медленнее, и сначала показывает менее точные данные, а потом в конце концов перегревается и выходит из строя. Но даже если этого не произошло, толщина нити просто уменьшается со временем.
- Пленочный сенсор менее хрупок, но с ним тоже бывают проблемы. Его чувствительный элемент – кремний с несколькими слоями платиновых пленок. Такие датчики ломаются от грязи, осевшей на термоэлементе.
Важно понимать: и при самом бережном уходе сенсор однажды сломается, и это нормально. Но бережная чистка датчика МАФ продлит срок его жизни.
Как не надо?
- Продувать воздухом не надо никогда. Ни чистить, ни сушить после чистки спецсредствами пленочный расходомер таким методом нельзя. Сенсоры очень хрупки, термоэлемент может повредиться, если оторвутся кристаллы, его придется менять.
- Чистить карбоклинером или любыми составами, в которых содержится растворитель. Детали сенсора соединены между собой гелеобразным компаундом, и механически в нашем случае это обычный клей. Что делает растворитель с клеем? Правильно.
- Протирать спиртом. Есть целый ряд способов, которым спирт может навредить чувствительному сенсору. Это образование налета, окисление, это просто его свойства. Спирт испаряется, поверхность под ним охлаждается – это физика. Такие перепады температуры деформируют пленку, между слоями образуются зазоры, куда попадает воздух. Сенсор выходит из строя.
- Механическое протирание поверхности датчика, даже ватой, может привести к необратимым повреждениям.
Как правильно?
Для чистки датчика МАФ подходят только средства, не содержащие в своей формуле агрессивных веществ – спирта и растворителей. Будьте внимательны к тому, что попадает внутрь вашего автомобиля. На рынке хватает специализированных средств, и они не так дороги, во всяком случае, гораздо дешевле нового датчика.
Например, аэрозольные очистители подходят для реанимации работоспособности всех датчиков ДМВР и холостого хода. Подходят для пленочных и нитевых сенсоров. Состав средства безопасен для указанных элементов. Кроме того, может использоваться для очистки резины, проводов, всех видов пластиков.
Метод использования доступен любому автовладельцу. Для их применения достаточно снять сенсор, проверить температуру – он не должен быть горячим. Распылить очиститель на все компоненты, покрытые налетом, и дать детали высохнуть. Помните о первом пункте прошлого абзаца: продувать нельзя, сенсор должен высохнуть естественным путем на открытом воздухе. После установки сенсора запустите двигатель на холостом ходу на 3-5 минут.
Что еще?
Одной проверки датчика МАФ, конечно, не достаточно для того, чтобы с машиной все было в порядке. Следите за воздушным фильтром – благодаря ему внутрь попадает меньше пыли. Слушайте двигатель – чем изношеннее поршневые кольца и сальники, тем больше масла попадает на сенсор из системы рециркуляции. Проверяйте состояние патрубка, соединенного с дроссельной заслонкой. Трещины в нем подсасывают воздух – датчик дает неверные показания, кроме того, во всасываемом воздухе тоже есть пыль и грязь. Чистка одного только сенсора – не панацея, все системы в автомобиле связаны, и только регулярные полные техосмотры на самом деле продлевают жизнь вашего любимого автомобиля.
Привет мальчики и девочки а так же их родители. ��
Решил накатать немного букв с целью информирования еще не испеченного тюнера, для тех кто в теме это покажется банальностью, но есть и те кто не в курсе, как их мотор живет и работает.
В интернете полно инфы про эту чудо штуку, но я решил немного урезать и так сказать поверхностно ввести в курс дел, а тем кто захочет глубже изучить эту тему думаю поможет гугл.
И так MAF сенсор
Я не пророк и не вангую вам то, что после смены впускной части у вас 100% будут проблемы с двигателем, но как правило, проблемы есть — маленькие или большие.
Всем мир, дружба и бубль-гум (для тех то ослепительно молод: бубль-гум — это жвачка и в 90-тых годах была очень популярна)
В случаях, когда на автомобиле выходит из строя датчик массового расхода воздуха, признаки неисправности могут проявляться в виде описанных далее характерных симптомов.
- индикация «check engine» на панели приборов;
- затрудненный пуск двигателя;
- невозможность пуска двигателя при прокручивании стартером;
- нестабильная работа двигателя на холостых оборотах;
- провалы оборотов при нажатии на педаль акселератора;
- падение мощности, затрудненный набор скорости;
- повышенное потребление топлива.
Автор: Raul_
Механик по ХЧ и сход-развалу; стаж — 3 года.
Консультант по сервисному обслуживанию/ремонту в ДЦ Тойота; стаж — 4 года.
Назначение датчика массового расхода воздуха
ДМРВ, или MAF-сенсор (англ. – Mass Air Flow meter), он же – расходомер воздуха, является одним из компонентов топливно-воздушной системы и измеряет объем воздуха, который поступает непосредственно в камеры сгорания двигателя. Количество забираемого воздуха зависит от положения дроссельной заслонки.
На основании данных датчика, электронный блок управления ДВС высчитывает необходимый объем топлива, который нужно впрыснуть в камеры цилиндра. Корректная работа ДМРВ гарантирует оптимальное соотношение компонентов горючей смеси для ее полного сгорания за такт работы двигателя. В свою очередь, силовой агрегат выдает наилучшие показатели соотношения мощности и расхода топлива.
Датчик массового расхода воздуха присутствует на всех моделях бензиновых двигателей, которые оснащаются электронным впрыском топлива. Конструктивно располагается между воздушным фильтром и дроссельной заслонкой.
Причины выхода из строя ДМРВ
Датчик MAF (расходомер воздуха) измеряет объем воздуха через воздействие воздушного потока на чувствительный элемент, представляющий собой в ряде случаев пленку, а в других – нить, которые изготавливаются из платины. На рабочий элемент подается определенное напряжение, в результате чего происходит его нагрев. Поток воздуха охлаждает элемент. Измеряя скорость падения температуры, компьютер высчитывает, какой объем воздуха прошел через датчик за расчетную единицу времени. На основании полученных данных подается сигнал системе впрыска о необходимом количестве топлива для создания качественной горючей смеси.
Слабым местом узла является именно нагревательный элемент. Со временем на нем осаждаются мельчайшие частицы пыли, образуя налет, нарушающий нормальное охлаждение. Расчеты объема проходящего через датчик воздуха не соответствуют реальным значениям, что вызывает сбои в системе впрыска. Компьютер льет топливо, основываясь на ложных сигналах, что отражается на общей эффективности работы двигателя.
В некоторых случаях характерные признаки неисправности ДМРВ могут появляться не в результате поломки самого датчика, а вследствие подсоса воздуха в обход него. Например, при нарушении герметичности воздуховода. Таким образом, корректное функционирование системы подачи воздуха становится невозможным. Обычно механическое повреждение легко обнаруживается путем демонтажа и внимательного осмотра патрубка. Особенно часто его целостность нарушается в районе соединительных элементов и на изгибах. В данном случае проблема решается путем замены либо восстановлением поврежденной детали.
Как проверить работоспособность ДМРВ
При появлении в работе двигателя характерных признаков неисправности и выхода из строя расходомера воздуха (ДМРВ), есть несложные методы, как проверить его работоспособность и определить причину неисправности своими силами. Для этого достаточно понимать принципы функционирования данного датчика как компонента системы.
Электронный блок управления двигателем регулирует подачу топлива на основании сигналов MAF-сенсора, а при его отказе переводит систему в аварийный режим. Подача бензина начинает рассчитываться по показаниям датчика положения дроссельной заслонки и датчика коленвала, однако параметры впрыска топлива на основании этих данных получаются очень приблизительными. На некоторых автомобилях в таком режиме работы мотора холостые обороты повышаются до 1500-2000 тысяч.
Для выполнения самостоятельной диагностики достаточно на работающем двигателе отсоединить фишку MAF-сенсора. Если это сопровождается повышением оборотов силового агрегата – датчик работает. Но на некоторых моделях авто подобного может и не происходить, поэтому нужно сделать тест-драйв и обратить внимание на поведение авто. Если динамика разгона заметно улучшилась, значит проблема действительно в ДМРВ.
Дополнительно стоит провести контрольные измерения высокоточным мультиметром, если таковой имеется в наличии. Проверка производится на неработающем двигателе при включенном зажигании. Показания напряжения на выходе исправного датчика должны соответствовать пределам от 0,9 до 1,4 Вольт, превышение этого порога обычно свидетельствует о нарушении работоспособности узла.
Срок службы ДМРВ
Срок службы ДМРВ напрямую зависит от чистоты проходящего через него воздуха. Вероятную причину поломки расходомера в результате загрязненности нагревательных элементов расходомера можно выявить путем снятия датчика и визуального осмотра их состояния. Отложения на рабочих поверхностях будет показателем в необходимости замены узла либо попытки очистить налет.
Продлить срок службы датчика массового расхода воздуха можно, самостоятельно отслеживая состояние фильтрующего воздушного элемента двигателя и своевременно заменяя его на новый. Для очень пыльных российских дорог, что наблюдается в большинстве регионов, замена фильтра может потребоваться несколько раз за один год или каждые пять-шесть тысяч километров. При этом в официальных регламентах техобслуживания для большинства авто прописывается интервал замены не чаще, чем приезд на очередное ТО. В зависимости от производства, межсервисный интервал автомобиля может составлять 10000 км или 15000км.
Забитый пылью воздушный фильтр неизбежно ускорит образование губительного налета на чувствительных элементах ДМРВ и уменьшит срок его службы. Вследствие затрудненного прохождения воздуха и его нехватки для штатной работы двигателя, горючая смесь будет обогащенной, и побочным эффектом станет повышенный расход топлива.
Методы устранения неисправности ДМРВ
В ряде случаев допускается чистка ДМРВ, но это зависит от особенностей конструкции рабочих чувствительных элементов узла. Но даже при благоприятном исходе это временная мера и надолго восстановленного датчика не хватит. Узел при отказе работоспособности обычно заменяется целиком на новый.
При покупке ДМРВ необходимо учитывать, что новый датчик должен в точности соответствовать штатному. Это должна быть оригинальная деталь с таким же каталожным номером. В других случаях нормальная работа ДВС не гарантируется, даже если внешне датчики абсолютно идентичны. Оригинальный расходомер стоит недешево из-за сложности его производства и необходимости применения дорогостоящих компонентов.
Неполадки с силовым агрегатом могут быть вызваны нарушениями в работе целого ряда систем: зажигания, подачи топлива или воздуха, датчиков положения распредвалов, коленвала и еще ряда других. Однако одна из вероятных причин при появлении вышеперечисленных признаков неисправностей автомобиля – выход из строя MAF-сенсора. Расходов на комплексную диагностику двигателя в автосервисе можно попытаться избежать. Для этого достаточно знать, как проверить датчик массового расхода воздуха (дмрв) самостоятельно, путем применения предложенных выше несложных методов.