Основные признаки неисправности дмрв. Как проверить дмрв: диагностика неисправностей в домашних условиях

Самым очевидным и ранним признаком неисправного или сбоящего ДМРВ является мерцающее освещение приборной панели. Однако такой эффект могут вызвать многие неисправности. Поэтому необходимо протестировать бортовой компьютер автомобиля, чтобы убедиться, что это связано именно с датчиком массового расхода воздуха.

Поскольку ДМРВ играет важную роль в поддержании должного баланса воздуха и топлива внутри двигателя, его отказ может вызвать целый ряд проблем с производительностью силового агрегата. Они могут включать в себя небольшой пробег после заправки, дрожь при работающем двигателе, проблемы с запуском мотора, постукивание или шумы. Эти признаки могут появиться гораздо раньше, чем ДМРВ достигнет критического состояния и на приборной панели загорится индикатор, сообщающий о поломке.

Иногда датчик массового расхода воздуха загрязняется и поэтому начинает плохо работать. Несмотря на то что воздух, проходящий через ДМРВ, очищает его, микроскопические частицы мусора накапливаются на его внутренних поверхностях. Большие скопления загрязнителей приводят к поломке прибора. В этом случае деталь можно вернуть в первоначальное состояние путем простой очистки. Однако стоит помнить о том, что датчик представляет собой очень деликатный прибор и от неосторожного обращения он может прийти в полную негодность.

Существуют и другие неисправности ДМРВ. Например, если с самим прибором все в порядке, гофрированный провод, который соединяет его с бортовым компьютером, может прийти в негодность. В результате этого сигнал будет подаваться на центральный процессор с опозданием, что негативно отразится на работе двигателя. Чтобы убедиться в его работоспособности, необходимо прозвонить провод или другим подобным прибором.

Диагностика

Автомеханик может проверить бортовой компьютер в сервисном центре. Также это можно сделать самостоятельно, используя цифровой сканер для диагностики. Такие сканеры доступны в большинстве магазинов автозапчастей. И хотя все они работают немного по-разному, они, как правило, рассчитаны на подключение к порту для диагностики автомобиля OBD-II. Поэтому все сканеры могут считывать данные с компьютера.

После проверки сканер покажет один или несколько буквенно-цифровых кодов, которые можно при помощи справочника. Более продвинутые модели отображают краткую информацию о коде на экране. Если после расшифровки становится понятно, что неисправность связана с ДМРВ, то его необходимо заменить или отремонтировать. Стоит заметить, что датчики массового расхода воздуха редко подлежат ремонту, так как их проще и дешевле просто заменить.

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.

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.

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

[ Скрыть ]

Характеристика датчика

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

Понятие, устройство и местоположение

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

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

Устройство оснащено разъемом с разными проводами, вкратце о распиновке:

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

Разновидности

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

Вкратце рассмотрим основные виды устройств:

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

Принцип действия и обслуживание

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

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

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

Признаки неисправности

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

Для начала поговорим о признаках:

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

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

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

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

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

Как можно обойти регулятор?

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

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

ДМРВ - это датчик массового расхода воздуха. Он расположен в системе питания двигателя, во впускном тракте, и считается важнейшим среди основных приборов и узлов в системе впрыска любого силового агрегата. Как и любой другой узел автомобиля и любая деталь, ДМРВ может выйти из строя. Давайте рассмотрим основные признаки неисправности ДМРВ, а также узнаем принцип действия и функциональность этого оборудования.

Что такое ДМРВ?

Этот прибор очень необходим для того, чтобы определять объем воздуха, которым заполнятся камеры сгорания, когда двигатель работает. Датчик обычно устанавливается после воздушного фильтра в системе питания.

В автомобильный силовой агрегат при движении подается 1 объем горючего, а также 14 равных частей воздуха. Так готовится правильная топливно-воздушная смесь. Это является залогом правильной работы мотора в наиболее оптимальных для него режимах. При любом нарушении этого соотношения владелец автомобиля будет наблюдать или повышенный расход топлива, или снижение мощности силового агрегата, или и то и другое сразу. Если знать признаки неисправности ДМРВ, то легко выявить поломку прибора.

ДМРВ необходим для того, чтобы точно отмерять необходимое количество воздуха. Это количество рассчитывается в самом датчике, а затем отсылается в ЭБУ, где на основании этих данных будет рассчитан необходимый объем топлива.

Чем больше водитель жмет педаль акселератора, тем больше воздуха поступит в камеры сгорания. Датчик фиксирует количество и посылает ЭБУ специальную команду для увеличения объема впрыскиваемого горючего. Если автомобиль будет работать или двигаться более равномерно, тогда нужно будет небольшое количество воздуха. Для это и нужен ДМРВ. Он с максимумом точности отмеряет нужные объемы воздуха для работы мотора.

Замер объема воздуха - это значит определение той нагрузки, которая будет приложена к мотору. Когда идет нажатие на педаль акселератора, то открывается дроссельная заслонка и увеличивается объем получаемого воздуха.

Как работает ДМРВ?

Этот прибор представляет собой небольшой проводок, изготовленный из платинового сплава. Размер этого шнура всего 70 МКМ. Он установлен в специальной трубке, которая располагается перед дроссельной заслонкой.

Эта проволочка под потоком воздуха охлаждается. Чтобы регулировать температуру между ней и потоком воздуха, на проволоку подается электричество. Уровень заряда можно регулировать. Чем больше проволочка обдувается, тем большее количество электричества подается.

Из-за постоянного использования этот провод постоянно покрывается грязью. Но в современных датчиках установлена система самоочистки. Грязь - это одна из причин, по которой устройство выходит из строя, однако есть и другие признаки неисправности датчика ДМРВ. Хоть конструкция прибора максимально проста и надежна, но он также выходит из строя. Единственный его недостаток - это непригодность к ремонту. Если датчик вышел из строя, его просто заменяют на новый.

ДМРВ ВАЗ - признаки неисправности и диагностика

При выходе из строя этого датчика, скорее всего на приборной панели будет гореть лампа «Проверьте двигатель» (Check Engine).

Также обязательно мотор потеряет в своих характеристиках мощности и динамических характеристиках. Также среди основных признаков - повышенные аппетиты мотора и трудный запуск ДВС.

Способы диагностики ДМРВ

Существует несколько вариантов для проверки ДМРВ. Признаки неисправности обнаружатся практически сразу. Давайте рассмотрим их вместе.

Первый способ - отключение датчика

Этот способ проверки самый простой. Его сможет сделать каждый владелец автомобиля. Первым делом нужно отключить датчик. Чтобы это сделать, нужно просто отсоединить разъем. Затем следует завести мотор. В результате контроллер ЭБУ перейдет в аварийный режим. А подача топливной смеси будет регулироваться лишь при помощи дроссельной заслонки. Холостой ход будет в районе 1500 оборотов. После этого требуется сделать заезд на машине. Если автомобиль прибавил в динамических характеристиках разгона, тогда есть смысл искать признаки неисправности ДМРВ.

Второй способ - с помощью мультиметра

Прежде чем выполнить эти диагностические мероприятия, нужно заметить, что это будет работать лишь с ДМРВ Bosch. Прежде чем выполнять проверку, выставьте на вашем мультиметре предел в 2 В, а затем переведите аппарат в работу с постоянным напряжением.

Включите зажигание, а красный провод присоедините к желтому на колодке. Черный провод подсоедините к зеленому. В этот момент двигатель не должен работать. Измеряйте напряжение

Если показания от 1,01 до 1,02, тогда все отлично. Мультиметр показывает напряжение до 1,03 - волноваться не о чем, это допустимо. Предельный уровень - это 1,05. Если выше, тогда можно опять же искать причину поломки.

Внешние признаки неисправности ДМРВ ВАЗ 2110

Это третий способ диагностики датчика. Для определения его исправности осмотрите со всей тщательностью внутренние полости воздушного патрубка, где смонтирован ДМРВ. Для того чтобы это сделать, вам понадобится фигурная отвертка. Ослабьте хомут и отсоедините гофрированную трубу. Поверхность гофры должна быть максимально сухой, без масляной пленки.

Следует отметить, что основные признаки неисправности ДМРВ - это грязь на рабочей поверхности. Она образуется из-за того, что не был вовремя заменен воздушный фильтр. Масляный налет скажет водителю о высоком уровне масла в смазочной системе или же о неправильной работе маслоотсекателя. С этими признаками датчик может еще работать, но скоро выйдет из строя.

Далее нужно полностью снять ДМРВ. Признаки неисправности вы найдете после визуального осмотра устройства. Для проведения этой операции понадобится ключ на 10. Выкрутите два винта и достаньте устройство из корпуса воздушного фильтра. С датчиком выйдет резиновое уплотнение. Если уплотнение осталось в корпусе - это основной признак скорой поломки.

Основные симптомы

Итак. Если у вас проблемы с ДМРВ, признаки неисправности могут быть самыми разными. Среди них можно выделить провалы на разгоне, отсутствие тяги, снижение мощности. Появляется стойкое ощущение, что машина просто «не едет». Если при нажатии на газ отсутствует должная реакция, тогда это один из признаков. Большой расход топлива - это тоже сигнал для диагностики этого датчика. Когда ваша машина при переключении с передачи на передачу останавливается, есть смысл проверить датчик ДМРВ. ВАЗ 2110 признаки неисправности имеет такие же, как и у остальных автомобилей.

Если у вас возникают трудности с запуском холодного двигателя, если работа мотора нестабильна, если обороты самопроизвольно растут или, наоборот, уменьшаются, если возникают детонации при нагрузках - это все является сигналами для проверки и диагностики датчика.

Очистка датчика

Если вы наблюдаете признаки неисправности ДМРВ, тогда можно попробовать очистить прибор.

К слову, это самый дорогой датчик из всех в линейке переднеприводных автомобилей ВАЗ. Но если у вас он вышел из строя, не спешите его менять. Есть небольшой шанс на восстановления его «здоровья». Для процесса очистки понадобится специальная жидкость, которая применяется для чистки карбюратора. Также пригодятся ключи типа «звездочка». Отвинтите хомут, а также два болта на «10». Снимите патрубок и доставайте датчик. Побрызгайте жидкостью на проволочку и трубку. Работайте с предельной аккуратностью, подождите, пока эта жидкость полностью испарится и оставьте устройство высохнуть.

Пока прибор высыхает, снимите дроссельный узел. Вы увидите налет внутри дроссельного узла. Его нужно убрать с помощью жидкости. Эта грязь является причиной неполадок всей системы. Из-за нее и появляются проблемы с ДМРВ, признаки неисправности ВАЗ 2115, которые беспокоят начинающих на автомобильных форумах.

Тросик газа не снимайте. Положите узел на тряпочку и обработайте особенно грязные участки жидкостью. Не забудьте промыть регулятор холостого хода и пространство под ним.

После этого скорее всего все признаки проблем с ДМРВ уйдут, конечно, при условии, что датчик не имеет механических повреждений. Поэтому не ждите, пока у вас появятся первые признаки таких проблем, а сделайте такую профилактику на ближайших выходных. Это не займет у вас много времени, а ваш автомобиль будет дышать по-настоящему. Вы не узнаете свой двигатель. Он будет гораздо лучше заводиться, улучшится его тяга, вы заметете повышение мощности вашего двигателя.

Проводите такие профилактики регулярно, и ваш автомобиль скажет вам спасибо.

Датчики расхода воздуха Air Flow Sensors

Датчик расхода воздуха служит для измерения количества (объёма или массы) потребляемого двигателем воздуха. Значение массы входящего воздуха, измеренное непосредственно датчиком массового расхода воздуха или рассчитанное блоком управления двигателем по его объему, является одним из базовых параметров в определении длительности открытия . Датчик расхода воздуха устанавливается после воздушного фильтра перед дроссельной заслонкой . Со стороны входной части корпуса датчика расхода воздуха расположена сетка или ламинирующие соты, выравнивающие поток воздуха по всей площади воздухомера.

Существуют различные конструкции датчиков расхода воздуха , но каждый из них можно отнести к одному из двух типов - датчики объёмного расхода воздуха, и датчики массового расхода воздуха. Датчики массового расхода воздуха (ДМРВ) более предпочтительны, так как измеряют непосредственно массовый расход воздуха (ДМРВ учитывает температуру и давление атмосферного воздуха), за счёт чего блок управления двигателем может более точно рассчитывать необходимое количество впрыскиваемого топлива.
Кроме того, конструкция датчика массового расхода воздуха (ДМРВ) не имеет подвижных механических частей. Но из-за сложного устройства датчиков массового расхода воздуха, в ранних системах управления двигателями применялись в основном датчики объёмного расхода воздуха. Датчики объёмного расхода воздуха менее предпочтительны, так как измеряют только объём протекающего воздуха. А масса воздуха (как и любых других газов), заполняющего, к примеру, объём равный одному литру, очень сильно зависит от его давления и температуры.

Блок управления двигателем рассчитывает массовый расход воздуха, дополнительно учитывая атмосферное давление и показания датчика температуры воздуха во впускной тракте. Каждый из этих датчиков имеет свою погрешность, в результате чего рассчитанное значение массового расхода воздуха может несколько отличаться от фактического расхода. Блок управления двигателем рассчитывает по значению массы поступившего в двигатель воздуха в значение массы топлива, необходимое для каждого цилиндра. Следует отметить, что все расходомеры воздуха определяют непрерывный расход, а топливо впрыскивается форсунками порциями, синхронно с тактами работы цилиндров.
Выходной сигнал датчика расхода воздуха может быть аналоговым либо цифровым. В первом случае в зависимости от расхода воздуха изменяется напряжение выходного сигнала датчика, во втором случае изменяется частота или скважность выходного сигнала датчика. Например, выходной сигнал некоторых датчиков массового расхода воздуха производства GM, MITSUBISHI представляет собой прямоугольное напряжение с изменяющейся частотой. С увеличением потока протекающего через датчик воздуха, увеличивается частота выходного сигнала.

Датчик объёмного расхода воздуха

Большинство датчиков объёмного расхода воздуха работают по одному из двух принципов: используется либо принцип подсчёта вихрей Кармана (некоторые датчики производства MITSUBISHI, CHRISLER...), либо принцип смещения ползунка потенциометра при помощи лопасти, размещённой в потоке расходуемого двигателем воздуха. Датчики расхода воздуха работающие по принципу подсчёта вихрей Кармана обладают высокой надёжностью, так как не имеют подвижных механических частей.

Датчик объёмного расхода воздуха,работающий на принципе подсчета вихрей Кармана.

Датчик объёмного расхода воздуха, с механическим измерительным потенциометром.

Датчик объёмного расхода воздуха потенциометрического типа производства BOSCH.
Датчики объёмного расхода воздуха работающие по принципу смещения ползунка потенциометра при помощи измерительной лопасти обладают низкой надёжностью, так как их конструкция включает подвижные механические элементы. Лопасть такого датчика подпружинена и размещена в потоке расходуемого двигателем воздуха так, что с увеличением потока воздуха лопасть смещается пропорционально потоку. Поток расходуемого двигателем воздуха имеет пульсирующий характер, и для уменьшения эффекта пульсаций измерительной лопасти синхронно пульсациям воздушного потока, лопасть датчика соединена с демпфером. С измерительной лопастью механически связан ползунок потенциометра, который за счёт этого смещается на величину, пропорциональную величине потока воздуха. Мерой объёма протекающего через датчик воздуха является выходное напряжение этого измерительного потенциометра. Измерительный потенциометр датчика объёмного расхода воздуха выполнен на керамической подложке. На подложку нанесены резисторы делителя напряжения, выводы которых размещены в ряд и покрыты контактным резистивным слоем. Ползунок потенциометра прижат к контактному резистивному слою, благодаря чему напряжение на ползунке равно напряжению в точке контакта с резистивным слоем.

Потенциометр датчика объёмного расхода воздуха производства BOSCH.
При каждом изменении положения лопасти, ползунок перемещается по контактному резистивному слою, скользя по нему. Такие перемещения ползунка постепенно истирают контактный резистивный слой, что с течением времени приводит к возникновению "потертости" измерительного потенциометра. При попадании ползунка в зону "потертости", где контактный резистивный слой изношен вплоть до керамической подложки, электрический контакт между ползунком и резистивным слоем ухудшается, вследствие чего выходное напряжение потенциометра уже не соответствует положению подвижной лопасти расходомера - то есть, выходное напряжение датчика не соответствует величине расходуемого двигателем воздуха. Типичной неисправностью датчиков объёмного расхода воздуха работающих по принципу смещения ползунка потенциометра, является механический износ резистивного слоя. Так же часто встречается подклинивание лопасти датчика. Причинами подклинивания лопасти могут быть износ опор лопасти, деформация (искривление) лопасти из-за сильных хлопков во впускном коллекторе или из-за загрязнения воздушных каналов датчика. Методика диагностирования датчика объёмного расхода воздуха работающего по принципу смещения ползунка потенциометра аналогична методике диагностирования потенциометрического датчика положения дроссельной заслонки (или любого другого потенциометрического датчика положения).

Датчик массового расхода воздуха Mass Air Flow Sensor (MAF Sensor)

Измерительным элементом датчика массового расхода воздуха является разогретый до определённой заданной температуры проволочный или плёночный элемент. Протекающий поток воздуха охлаждает этот элемент, но электрическая схема (обычно, встроенная в расходомер) управляет мощностью его подогрева и разогревает измерительный элемент до его прежней температуры. Чем больший поток воздуха проходит через расходомер, тем большая требуется мощность подогрева для поддержания заданной температуры измерительного элемента. Таким образом, мощность подогрева измерительного элемента расходомера является мерой величины протекающего через датчик потока воздуха. Величина тока подогрева измерительного элемента преобразуется в выходной сигнал датчика - в большинстве случаев в аналоговое напряжение, в некоторых типах расходомеров в прямоугольное напряжение с изменяющейся частотой.

Датчик массового расхода воздуха BOSCH HFM5

Существует несколько конструкций датчиков массового расхода воздуха, но в последние годы большое распространение получил датчик массового расхода воздуха HFM 5 производства BOSCH.

Датчик массового расхода воздуха BOSCH HFM5.
Выходной сигнал датчика массового расхода воздуха BOSCH HFM5 представляет собой напряжение постоянного тока, изменяющееся в диапазоне 0...5V. Напряжение выходного сигнала датчика зависит от величины и направления проходящего через датчик потока воздуха. При нулевом расходе воздуха (двигатель остановлен, зажигание включено) выходное напряжение датчика массового расхода воздуха равно 1,00V. Когда двигатель работает, через датчик протекает воздух, и чем больше поток воздуха, тем выше значение выходного напряжения датчика. На определённых режимах работы двигателя могут возникать кратковременные обратные потоки воздуха - когда воздух движется по направлению от впускного коллектора двигателя к воздушному фильтру. Датчик массового расхода воздуха BOSCH HFM5 способен регистрировать обратные потоки воздуха, при этом его выходное напряжение снижается до значений меньших 1,00 V пропорционально величине обратного потока. Если сигнал от датчика массового расхода воздуха имеет отклонения от нормы, работа двигателя существенно ухудшается - повышается расход топлива, уменьшается "приёмистость" двигателя, на устоявшихся режимах работа двигателя становится нестабильной, появляется затруднённый холодный пуск двигателя. Отклонения параметров выходного сигнала могут быть связанны с "ухудшением" характеристик датчика массового расхода воздуха, подсосом "неучтенного" воздуха во впускной тракт, нестабильностью питающего напряжения датчика. В случае попадания на измерительный элемент датчика загрязнений, снижается скорость реакции датчика на изменения величины воздушного потока, а так же снижается точность измерения, что, в итоге, приводит к приготовлению топливовоздушной смеси с неправильным составом. Интенсивное отложение загрязнений на чувствительном элементе датчика может возникнуть вследствие несвоевременной замены воздушного фильтра. Иногда наблюдаются повреждения датчика, когда выходной сигнал постоянно находится в пределах 1,00V и при увеличении потока воздуха не изменяется. Двигатель при этом нормально запускается, но сразу глохнет. В большинстве случаев блок управления двигателем может определить только полностью неисправный расходомер. "Ухудшение" характеристик датчика определяются блоком управления в редких случаях.

Проверка выходного сигнала датчика BOSCH HFM5

Для просмотра осциллограммы напряжения выходного сигнала датчика массового расхода воздуха BOSCH HFM5, рекомендуется воспользоваться дифференциальным осциллографическим щупом. Разъём дифференциального осциллографического щупа должен быть подключен к дифференциальному аналоговому входу №6 USB Autoscope II. Чёрный зажим типа "крокодил" дифференциального осциллографического щупа должен быть подсоединён к "массе" двигателя диагностируемого автомобиля. Отрицательный пробник щупа (чёрного цвета) должен быть подсоединён параллельно "сигнальной массе" датчика (клемма №3 разъёма датчика), положительный пробник щупа (красного цвета) должен быть подсоединён параллельно сигнальному выводу датчика (клемма №5 разъёма датчика).

Схема подключения к датчику массового расхода воздуха BOSCH HFM5.

точка подключения чёрного зажима типа "крокодил" дифференциального осциллографического щупа;

точка подключения отрицательного пробника дифференциального осциллографического щупа (чёрного цвета);

точка подключения положительного пробника дифференциального осциллографического щупа (красного цвета).

Измерение времени переходного процесса при подаче питания.

В момент включения зажигания происходит подача питающих напряжений на датчики и исполнительные механизмы системы управления двигателем, в том числе и на датчик расхода воздуха. Сразу после подачи питания на датчик массового расхода воздуха BOSCH HFM5 происходит разогрев его чувствительного элемента до рабочей температуры, при этом, пока температура датчика стабилизируется, возникает переходный процесс.

Осциллограмма выходного напряжения исправного датчика массового расхода воздуха BOSCH HFM5 при подаче питающих напряжений.
A: (двигатель остановлен) и равно 0,99 V;
AT питания на датчик и равно ~0,5 mS.
Время переходного процесса выходного сигнала исправного датчика не превышает единиц миллисекунд (mS). Загрязнения, отложившиеся на чувствительном элементе датчика, разогреваются вместе с ним. Если количество отложившихся загрязнений значительно, время разогрева его чувствительного элемента до рабочей температуры увеличивается, соответственно, увеличивается и продолжительность переходного процесса.

Осциллограмма выходного напряжения неисправного датчика массового расхода воздуха BOSCH HFM5 при подаче питающих напряжений.
A: значение напряжения в момент времени указанный маркером. В данном случае соответствует напряжению выходного сигнала ДМРВ при нулевом расходе воздуха (двигатель остановлен) и равно 0,92V;
AT значение интервала времени между двумя маркерами. В данном случае соответствует времени переходного процесса выходного сигнала при подаче питания на датчик и равно ~70mS.
Время переходного процесса выходного сигнала датчика с загрязнённым измерительным элементом может достигать десятков, а иногда и сотен миллисекунд.

Измерение выходного напряжения при нулевом потоке воздуха.

Измерение значения напряжения выходного сигнала датчика при нулевом расходе воздуха проводится при остановленном двигателе и включенном зажигании. Для датчика массового расхода воздуха BOSCH HFM5 нулевому расходу воздуха соответствует значение выходного напряжения равное 1V±0,02 V.

Измерение выходного напряжения при резкой перегазовке.

Измерение максимального значения напряжения выходного сигнала датчика при резкой перегазовке проводится путём резкого открытия дроссельной заслонки на короткое время (не более одной секунды) при условии, что переключатель режима работы трансмиссии находится в положении "Neutral" и двигатель прогрет до рабочей температуры. Внимание . Методика измерения максимального значения напряжения выходного сигнала датчика расхода воздуха при резкой перегазовке применима только в том случае, если педаль акселератора диагностируемого двигателя соединена с дроссельной заслонкой механически (при помощи троса / рычагов) и только для атмосферных двигателей (диагностируемый двигатель не оснащён турбиной / компрессором). В момент резкой перегазовки происходит следующее. При работе двигателя на оборотах холостого хода без нагрузки, заполняющий впускной коллектор воздух, сильно разрежён, так как приток воздуха во впускной коллектор ограничен дроссельной заслонкой и клапаном холостого хода. Абсолютное давление во впускном коллекторе при этом ниже атмосферного на 0,6...0,7 Bar. Масса заполняющего коллектор разрежённого воздуха незначительна. При резком открытии дроссельной заслонки, воздух резко устремляется через открытую дроссельную заслонку во впускной коллектор и быстро заполняет объём коллектора до тех пор, пока абсолютное давление в нём не достигнет значения близкого к атмосферному. Этот процесс происходит очень быстро, вследствие чего поток воздуха через датчик расхода воздуха достигает значений близких к максимальным. После того как абсолютное давление во впускном коллекторе достигнет близкого к атмосферному, величина потока протекающего через датчик воздуха становится пропорциональной частоте вращения коленчатого вала двигателя.

Осциллограмма напряжения выходного сигнала исправного BOSCH HFM5 при резкой перегазовке. Напряжения выходного сигнала исправного датчика массового расхода воздуха BOSCH HFM5 сразу после резкого открытия дроссельной заслонки должно кратковременно возрасти до значения не менее 4,0V. В случае значительного загрязнения чувствительного элемента датчика, скорость реакции датчика снижается, и форма осциллограммы напряжения выходного сигнала датчика становится несколько "сглаженной". Отложившиеся на чувствительном элементе датчика загрязнения образуют теплоизолятор, снижающий интенсивность охлаждения чувствительного элемента датчика, что приводит к уменьшению тока подогрева и выходного сигнала датчика (соответственно, уменьшается и количество подаваемого в цилиндры топлива).

Осциллограмма напряжения выходного сигнала неисправного датчика массового расхода воздуха BOSCH HFM5 при резкой перегазовке.
Вследствие снижения скорости реакции, способность датчика регистрировать быстрые изменения величины и направления потока воздуха ухудшается. Как следствие, после резкого открытия дроссельной заслонки, напряжение выходного сигнала такого датчика уже "не успевает" достичь значения 4,0V. Неисправности датчика массового расхода воздуха BOSCH HFM5 устраняются только путём его замены.