Датчик массового расхода воздуха. Как работает

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:

Тестирование в процессе движения.
Диагностика с применением мультиметра или тестера.
Внешний осмотр сенсора.
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.

Расходомер воздуха в автомобиле, как и все компоненты в нем, подвержены дефектам. Этот электронный компонент в машине также называют ДМРВ - датчик массового расхода воздуха. К сожалению, несмотря на современные технологии этот датчик может достаточно быстро выходить из строя, доставляя массу . Сегодня мы предлагаем узнать о расходомере воздуха в вашем автомобиле, а также о различных признаках неисправности ДМРВ, о причинах его поломки и о стоимости ремонта.

Почему этот датчик называется расходомером воздуха или датчиком массового расхода воздуха?

Дело в том, что этот важный датчик устанавливается, как правило, в систему впуска двигателя и располагается между корпусом и дроссельной заслонкой. Причем этим датчиком оснащаются как бензиновые, так и дизельные автомобили.

С помощью расходомера воздуха электронный блок управления двигателем определяет массу всасываемого . На основе данных с датчика электроника регулирует , которое в необходимом количестве, должно быть смешано с поступающим кислородом. Это позволяет создавать в камере сгорания двигателя оптимальную топливную смесь для идеального сгорания.

К сожалению, датчик массового расхода воздуха часто становится причиной появления ошибок в электронике автомобиля, что в итоге отражается на работе двигателя. Например, если расходомер воздуха в машине неисправен, то двигатель машины перестает работать в оптимальном режиме. В результате в большинстве случаев мотор начинает работать в аварийном режиме, а на приборной панели появляется предупреждающий .

Главный минус датчика массового расхода воздуха, это его стоимость. Например, новый расходомер воздуха может стоить и 3000 рублей и даже 30 000 рублей. Все, конечно, зависит от вашей марки и модели автомобиля и от того какой вы хотите купить датчик — оригинал / неоригинал.

Но чаще всего стоимость ДМРВ в среднем варьируется от 3750 - 12 000 рублей.

К сожалению, так как расходомер воздуха является чрезвычайно чувствительным компонентом, то он часто может быстро выходить из строя при неправильной установке. Именно поэтому мы не рекомендуем самостоятельную замену датчика.

Кстати, замена расходомера в среднем занимает от 15 до 60 минут.

И так как же работает датчик массового расхода воздуха, какие самые частые признаки его неисправности и что делать в случае поломки?

Функция расходомера воздуха

Расходомер воздуха (ДМРВ) является относительно небольшой составляющей, имеющей большое значение в правильной работе системы управления двигателем.

Почти все современные в настоящий момент используют расходомер воздуха для расчета оптимального впрыска топлива в камеру сгорания. Расходомер расположен во впускном коллекторе между дросселем и воздушным фильтром.

Помимо вычислений массы воздуха, датчик определяет температуру и давление всасываемого кислорода. Исходя из полученных значений, блок управления двигателем вычисляет количество необходимого топлива для подачи в двигатель и время зажигания. В дизельных автомобилях расходомер воздуха также влияет на работу системы рециркуляции отработавших газов.

До 1980-х года в автомобилях использовался механический датчик определения потоков воздуха. Но сегодня механический датчик больше не в состоянии справится с современными требованиями современных бензиновых и дизельных моторов.

Современные виды ДМРВ

Обычные современные расходомеры воздуха в машине оснащены двумя платиновыми резисторами (нагревательные металлические нити). Первый резистор экранирован от проходящего воздуха, второй - находится непосредственно в воздушном потоке. ДМПВ подключен к электроцепи автомобиля. С помощью электричества в датчике нагреваются оба резистора.

Но температура двух резисторов естественно отличается, поскольку неэкранированный резистор постоянно охлаждается проходящим потоком воздуха. Экранированный же резистор нагревается быстрее и больше. В результате в электронный блок управления двигателем поступает информация о двух разных значениях. На основе разницы значений блок управления двигателем и определяет массу .

Для того чтобы предотвратить быстрое загрязнение ДМРВ предусмотрена принудительная система очистки. Например, после выключения мотора датчик нагревается. Благодаря этому датчик очищается от загрязнений.

Также достаточно недавно появился новый вид датчиков ДМРВ. Это новое поколение расходомеров воздуха использует вместо проволоки нагревательную пленку. Это тонкая пленка с тонким керамическим слоем.

Новый вид датчиков также подключен к электросети автомобиля. Электричество удерживает датчик на определенной температуре нагрева. Когда воздух охлаждает датчик, то ему приходится снова за счет тока нагреваться до заданной температуры. Соответственно, чем больше потоков воздуха проходит через датчик, тем больше он остывает.

Соответственно тем больше необходимо время чтобы восстановить заданную температуру нагрева ДМПВ.

Именно по требуемому объему нагрева электронный блок управления двигателем и определяет сколько воздуха проходит через датчик и соответственно какое количество топлива оптимально подать в камеру сгорания.

Преимущество этого вида датчиков в том, что они не требуют системы очистки с помощью нагрева на высокой температуре.

Признаки неисправности расходомера воздуха (ДМРВ)

Датчик массового расхода воздуха не только важен для мощности вашего автомобиля, но и необходим для регулирования минимального уровня загрязняющих веществ в выхлопной системе машины. Если расходомер воздуха неисправен или загрязнен, он не будет давать правильные показания блоку управления двигателем. Итог: оптимальное количество топлива не будет подаваться в камеру сгорания.

В результате может получиться так, что система впрыска топлива будет подавать в камеру сгорания или впускной канал двигателя либо слишком мало, либо слишком много топлива.

Обычно при неисправности ДМРВ симптомы варьируются от потери мощности, потери плавности хода и нестабильности оборотов двигателя на холостом ходу, до осечек в системе зажигания и неправильного выхлопа. Иногда из-за поломки датчика массового расхода воздуха из выхлопной трубы может идти черный дым.

Однако обращаем ваше внимание, что подобные признаки могут появиться и при других неисправностях автомобиля. Например, похожие симптомы поломки могут быть при неисправности турбокомпрессора или из-за неисправности системы зажигания. Поэтому эти признаки неисправности не могут являться 100% индикаторами выхода из строя датчика расхода воздуха.

При определенных обстоятельствах, если датчик массового расхода воздуха начинает работать неправильно, двигатель автомобиля обычно переходит в аварийный режим (аварийную программу). При этом, как правило, на приборной панели автомобиля .

Эта программа необходима, чтобы защитить мотор от повреждений и сохранить более-менее чистый выхлоп насколько это возможно. Естественно, при этом происходит уменьшение мощности двигателя. Чтобы владелец машины знал, что мотор перешел в аварийную программу и придуман значок на приборке "Чек двигателя ".

Также в электронной системе автомобиля в памяти записывается , с помощью которой при диагностике можно узнать причину включения аварийной программы работы силового агрегата.

Проверка расходомера воздуха

Так как неисправность датчика массового расхода воздуха приводит к аварийному режиму работы мотора, а также к появлению в памяти компьютера автомобиля ошибки неисправности, самым надежным способом выяснить причину появления значка на приборной панели "Чек двигателя" является электронная диагностика автомобиля. Во время этой диагностики через специальный разъем специалист подключает оборудование для считывания из системы машины возникших ошибок.

Однако, бывает так, что в памяти компьютера автомобиля нет активных ошибок. Что делать в этом случае, если все-таки есть признаки неисправности ДМРВ?

Естественно, в этом случае необходим визуальный осмотр расходомера воздуха. Правда в большинстве случаев, визуальный осмотр не сможет точно установить неисправность датчика. В этом случае обычно автомастера предлагают владельцам установить для теста рабочий ДМРВ и проверить как поведет себя машина с новым датчиком. Естественно, если после тестирования выяснится, что признаки неисправности ушли, то старый датчик однозначно работал неправильно.

Правда этот способ подходит только, если мастер на 99% уверен, что причина плохой работы двигателя является неисправность ДМРВ. Дело в том, что не всегда у автослесаря найдется в запасах рабочий ДМРВ для вашей модели автомобиля.
В этом случае вам придется купить новый датчик.

Естественно, в случае если неисправность не была связана с датчиком, вы просто выкинете лишние деньги. Причем немалые, поскольку ДМРВ стоят очень дорого.

Самым же простым тестом для проверки работоспособности датчика массового расхода воздуха является простое испытание, которое может сделать любой.
Для этого вам необходимо обесточить датчик.

Если двигатель после отключения расходомера воздуха стал работать лучше, то, скорее всего, ДМРВ неисправен. Однако этот тест, к сожалению, подходит не для всех автомобилей.

Причины дефектов в расходомере воздуха

Расходомер воздуха является износостойким компонентом в машине. Но ничто не вечно в нашем мире. Естественно, чем больше пробег машины, тем больше изнашивается запчастей. Это касается и датчика массового расхода воздуха. Например, по мере увеличения пробега автомобиля с каждым разом ДМРВ посылает блоку управления двигателем все больше неверных значений.

И рано или поздно ДМРВ выйдет из строя. К сожалению, на первых порах вы можете не заметить неправильную работу мотора. Но по мере увеличения износа датчика вы начнете замечать, что автомобиль ведет себя неправильно. Во-первых, первым признаком неисправности ДМРВ является .

Но не всегда выход из строя датчика расхода воздуха связан с большим пробегом машины. Иногда расходомер воздуха может выйти из строя очень рано.

Например, если вы часто ездите быстро в сильный дождь, то вода может проходить через попадая на датчик массового расхода воздуха.

В итоге, вода может в короткий срок привести к дефекту датчика. Кроме того, датчик может быстро выйти из строя из-за негерметичности системы впуска или из-за несвоевременной замены воздушного фильтра. Дело в том, что если на датчик будет попадать песок и другая грязь из фильтра или с улицы, то он не сможет долго работать исправно.

Очистка датчика массового расхода воздуха

В некоторых случаях при неисправности ДМРВ может помочь его очистка. Например, если причина неправильного замера объема поступаемого воздуха в двигатель связана с загрязнением расходомера воздуха. Однако при очистке ДМРВ следует проявлять осторожность, поскольку сенсорные части датчика очень чувствительны к касанию.

Чтобы очистить датчик массового расхода воздуха применяются специальные автомобильные очистители. Правда для очистки датчик придется снять с машины. После очистки и высыхания датчика он устанавливается назад на автомобиль. В этом случае также проверьте . Если он загрязнен, то нужно установить новый фильтр.

Ремонт и расходы

Если в вашей машине вышел из строя датчик массового расхода воздуха, то рекомендуем производить . К счастью, стоимость работы по замене датчика небольшая, поскольку в большинстве машин ДМРВ легко доступен. В большинстве случае для замены расходомера воздуха необходимо примерно от 15 минут до 1 часа в зависимости от марки и модели автомобиля.

К сожалению, во многих современных автомобилях для замены ДМРВ необходим специальный инструмент. Также во многих современных автомобилях после замены датчика расхода воздуха, возможно, придется "прописывать" расходомер в блоке управления двигателем, тем самым информируя электронику о новом датчике. К сожалению, поэтому не все владельцы автомобилей знакомые с авторемонтом могут самостоятельно поменять ДМРВ в своей машине.

Стоит ли покупать неоригинальный датчик массового расхода воздуха? К сожалению, стоимость ДМРВ не маленькая. Поэтому многих водителей часто интересует вопрос, можно ли вместо оригинального расходомера приобрести его аналог?

Однозначно на этот вопрос ответить нельзя. Все зависит от марки и модели вашего автомобиля и конечно от производителя датчиков. Например, на рынке есть автомобили, для которых неоригинальных датчиков вы не найдете.

Если вы все-таки решили приобрести неоригинальный ДМРВ, то выбирайте только надежных поставщиков среди известных производителей.

К сожалению, стоимость датчиков массового расхода воздуха немаленькая (особенно в современных новых автомобилях). Так что советуем не экономить, поскольку, потратив немаленькие деньги на неоригинал, вы можете столкнуться с маленьким сроком службы датчика, и в конечном итоге рано или поздно приобретете оригинальный расходомер.

Согласитесь, это неразумно.

Помните, что иногда экономия может выйти боком. Особенно когда речь идет об электронных автомобильных компонентах.

Также хотим отметить, что в некоторых автомобилях датчик массового расхода воздуха встроен в блок управления двигателем. В этом случае стоимость ремонта датчика может обойтись в очень большую сумму.

В этом случае у вас единственный путь сэкономить, это искать компанию, которая занимается ремонтом подобных агрегатов. Обычно такие компании ремонтируют подобные блоки, меняя датчик массового расхода воздуха, встроенного в блок управления двигателем.

Да, ремонт в этом случае будет не дешёв, но тем не менее несопоставим со стоимостью нового блока управления двигателем.

Чтобы приготовить оптимальную горючую смесь из бензина и воздуха, нужно обеспечить определенное их соотношение при разных режимах работы двигателя. Только при точном дозировании количества бензина и воздуха можно обеспечить нормальную работу катализатора. Поэтому если барахлит расходомер, двигатель нормально работать не будет.
Назначение, конструкция
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 неисправностей
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 неисправности
1.Неустойчивая работа двигателя на холостом ходу
2.Ухудшение динамики разгона, провалы при разгоне
3.Низкие или высокие обороты холостого хода
4.Повышенный расход бензина
5.Двигатель не запускается
Диагностика
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
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.
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.

«Датчик массового расхода воздуха (ДМРВ) - что это такое и для чего он нужен?» - вопрос, интересующий многих начинающих автолюбители. Вкратце ответ таков: датчик массового расхода является важным элементом системы управления ДВС с микропроцессорной системой зажигания (ЭБУ). Его задача - измерение количества воздуха, поступающего в цилиндры двигателя. На основании показаний ДМРВ контроллер двигателя рассчитывает количество топлива, которое должна подать форсунка. Обычное месторасположение расходомера - после фильтра очистки воздуха и перед дроссельной заслонкой.

Для чего нужен ДМРВ

Если попробовать поджечь что-нибудь в камере, где полностью отсутствует кислород, то из этой затеи ничего не выйдет. Для поддержания процесса горения нужен окислитель, в нашем случае О2. В ДВС в качестве окислителя используется атмосферный воздух, в котором и содержится кислород. Мало просто сжечь топливо - необходимо, чтобы оно сгорело без остатка. Правильная пропорция топливно-воздушной смеси - залог максимальной отдачи двигателя. Количество необходимого воздуха и топлива для бензиновых двигателей определено, как 14,7 к 1 (по массе). Топливо-воздушная смесь такого состава называется стехиометрической.

В современных моторах управление дозировкой топлива доверено компьютеру. Чтобы точно определить количество горючего, которое нужно впрыснуть форсунке, ему нужны данные о количестве воздуха, попавшего во впускной коллектор двигателя. ДМРВ и отвечает за получение этих данных.

Принцип действия

Действие датчика основано на измерении электрической мощности, которая необходима для поддержания температуры нагревательного элемента, расположенного в корпусе. Набегающий воздух охлаждает элемент в датчике, а контроллер ДВС стремится поддержать температуру, подавая электрический ток. Чем больше воздуха пропускает через себя датчик, тем большая мощность требуется для поддержания его температуры. Мощность преобразуется в сигнал, который получает контроллер блока управления. На основании полученного сигнала ЭБУ рассчитывает количество топлива, которое форсунка должна подать во впускной тракт. Количество проходящего воздуха зависит от угла, на который открыта дроссельная заслонка.

Конструкция датчика

Датчик массового расхода воздуха состоит из двух частей - корпуса и измерительного элемента. Корпус ДМРВ круглого сечения имеет на концах резиновые уплотнительные кольца. Они нужны для того, чтобы не допустить подсос воздуха в обход воздушного фильтра.

Измерительный элемент может быть двух типов:

с проволочным нагревательным элементом
с пленочным нагревательным элементом

И в случае с проволокой, и в случае с пленкой материалом служит платина. Это объясняет довольно высокую стоимость ДМРВ.

В измерительном элементе смонтирована электрическая схема, которая формирует и отправляет частотно-импульсный сигнал контроллеру двигателя.

Признаки неисправности

Срок службы расходомера производителем не регламентируется, и зависит от следующих факторов:

количество отложений на нагревательном элементе;
стабильность подаваемого напряжения.

Неисправности электроцепи ДМРВ фиксируются контроллером и записываются в память ЭБУ в виде кодов ошибок. Их можно считать тестером при диагностике двигателя.

Признаками того, что датчик неисправен, могут служить:

неровная работа двигателя в режиме холостого хода;
провалы в работе двигателя при изменении положения дроссельной заслонки;
повышенный расход топлива;
самопроизвольная остановка мотора при переключении передач в движении.

Когда возникает ошибка в работе ДМРВ, блок управления двигателем переходит в режим аварийной работы. В этом случае для вычисления объема воздуха контроллер использует данные датчика положения дроссельной заслонки (ДПДЗ) и датчика положения коленчатого вала. Точно вычислить объем по показаниям этих датчиков не удается, поэтому расход топлива резко возрастает.

Ремонт или замена

Датчик очень чувствителен к отложениям на нагревательном элементе. Если причиной неверного сигнала послужили именно они, можно попробовать отмыть их. Для очистки термоэлемента используют этиловый спирт. Но промывка в большинстве случаев не дает долговременного эффекта. Через некоторое время его все равно потребуется заменить на новый. Для того, чтобы датчик прослужил долго, необходимо тщательно следить за состоянием фильтра очистки воздуха и вовремя его менять.

Бывает, что в некорректной работе мотора виноват воздух, который подсасывается через уплотнение после расходомера. Тогда для восстановления нормальной работы достаточно восстановить его герметичность.

В большинстве случаев, когда обнаруживается неисправность ДМРВ, поможет только его замена на новый. При этом необходимо приобретать деталь точно такую, какая была установлена ранее. Датчики для разных систем управления двигателем не взаимозаменяемы между собой. Даже внешне неотличимые друг от друга расходомеры одного производителя, предназначенные для работы с разными ЭБУ двигателя выдают разный выходной сигнал. Приобретая новый датчик, необходимо следить, чтобы номер нового датчика совпадал с номером старого.

Датчик массового расхода воздуха (ДМРВ или расходомер) является важной деталью автомобиля, от исправной работы которой зависит мощность двигателя и его расход топлива. Обнаружить его можно под капотом машины, где он располагается между воздушным фильтром и воздушным патрубком, направленным к дроссельной заслонке. Задачей ДМРВ является измерение количества воздуха, проходящего в цилиндры, и передача данной информации электронному блоку управления, то есть «мозгам» машины. На основе данных датчика массового расхода воздуха блок управления принимает решение о необходимости увеличения или уменьшения подачи воздуха в горючую смесь.

При выходе из строя датчик массового расхода воздуха практически никогда не ремонтируется, а просто меняется на новый. Его устройство довольно простое, и он состоит из корпуса, в который помещен прибор для измерения затрат воздуха – термоанемометр. Достаточно повредить диагностическое устройство в процессе демонтажа ДМРВ или его очистки, и потребуется замена всего датчика. Выйти из строя он может также при большом сроке службы, но убедиться в его неисправности можно только после проверки.

Симптомы неисправности датчика массового расхода воздуха

Перед тем как приступать к проверке ДМРВ, необходимо понять по первичным симптомам, что он неисправен. О проблемах с датчиком могут говорить следующие симптомы:

Приведенные выше симптомы указывают, что воздух подается в горючую смесь не в том объеме, в котором необходимо. При этом данная проблема может наблюдаться не только при выходе из строя ДМРВ. В частных случаях неисправность может быть связана с отсутствием питания датчика по электропроводке или при появлении трещин в соединительных шлангах.

Как проверить ДМРВ на исправность

Имеется несколько основных методик проверки датчика массового расхода воздуха, которые позволяют убедиться в его неисправности.

Проверка ДМРВ в движении

Самый простой способ диагностики расходомера – это анализ работы двигателя при принудительном отключении датчика. Проверка происходит следующим образом:

Проверка ДМРВ мультиметром

Диагностировать проблему с датчиком можно при помощи мультиметра. Для этого необходимо сперва разобраться с конструкцией устройства и его «распиновкой», то есть распайкой проводов по плате. Из датчика массового расхода воздуха выходит 4 провода. В зависимости от модели ДМРВ и производителя, их цвета могут различаться, но в большинстве случаев они следующие:

Розовый (или розово-черный): провод к главному реле;
Зеленый: провод к заземлению;
Серый: провод к питанию;
Желтый: вход сигнала.

Для проверки датчика массового расхода воздуха мультиметр необходимо выставить в режим измерения постоянного напряжения и установить предел до 2 Вольт. Далее потребуется включить зажигание, но не заводить мотор. Когда это будет сделано, подключите красный щуп мультиметра к входу сигнала датчика (желтому проводу), а черный щуп к заземлению (зеленому проводу). Сделать это можно не «оголяя» провода, просунув щупы диагностического устройства сквозь резиновый уплотнитель разъема.

По результатам измерения можно сделать выводы о состоянии датчика:

Некоторые современные бортовые компьютеры позволяют смотреть напряжение на датчике массового расхода воздуха. В таких ситуациях можно обойтись без мультиметра.

Визуальный осмотр ДМРВ

Опытные автомобилисты могут определить неисправность датчика массового расхода воздуха по его внешнему виду. Первым делом необходимо снять ДМРВ, а далее его внимательно осмотреть. Признаками неисправности является попадание жидкости в воздушный патрубок и датчик ДМРВ (или наличие механических повреждений).

Чаще всего жидкость может оказаться в датчике по следующим причинам:

Повышенный уровень масла в картере. В такой ситуации в датчик попадает масло;
Забитый маслоотбойник системы вентиляции картера;
Несвоевременная замена воздушного фильтра, из-за чего грязь попадает на термоанемометр ДМРВ.

Самым простым и надежным способом диагностировки проблем с датчиком массового расхода воздуха является его замена на рабочее устройство. Например, можно снять подходящий рабочий датчик с другого автомобиля, установить его и убедиться, что стабилизировалась работа двигателя. В такой ситуации можно сразу идти покупать новый датчик без диагностики его мультиметром или другими способами.