Существует довольно много различных типов ДМРВ: механические, ультразвуковые, термоанемометрические и некоторые другие.
В данном случае рассмотрим устройство термоанемометрического датчика HFM-5 от Bosch, наиболее часто устанавливаемого на автомобили ВАЗ. Чувствительный элемент датчика представляет собой тонкую пленку, на которой расположено несколько температурных датчиков и нагревательный резистор. В середине пленки находится область подогрева, степень нагрева которой контролируется с помощью температурного датчика.
На поверхности пленки со стороны потока воздуха и с противоположной стороны симметрично расположены еще два термодатчика, которые при отсутствии потока воздуха регистрируют одинаковую температуру. При наличии потока воздуха первый датчик охлаждается, а температура второго остается неизменной, вследствие подогрева потока воздуха в зоне нагревателя. Дифференциальный сигнал обоих датчиков пропорционален массе проходящего воздуха.
- 1 – диэлектрическая диафрагма
- Н – нагревательный резистор
- SH – Датчик температуры наг. резистора
- SL – Датчик температуры воздуха
- S1 и S2 – темп датчики до и после нагревателя.
- QLM – масса воздушного потока
- t – температура
Электронная схема датчика преобразует этот сигнал в постоянное напряжение, пропорциональное массе воздуха. Такая конструкция получила название Hot Film (HFM), к ее достоинствам можно отнести высокую точность измерения и способность регистрировать обратный поток воздуха, к недостаткам – низкую надежность в условиях загрязнения и попадания влаги.
Измерить то количество воздуха, которое поступает в двигатель, значит определить нагрузку двигателя. При нажатии на педаль газа водителем, открывается дроссельная заслонка, увеличивается количество всасываемого воздуха. При этом мы говорим, что увеличилась нагрузка. Когда же вы отпускаем педаль – нагрузка падает. Все довольно просто. Однако это только на первый взгляд. Если учесть то, что в условиях реального движения двигатель часто сменяет режимы работы, поступающий воздух во впускной системе участвует в нескольких газодинамических процессах, то проблема измерения воздуха в системе не такая и простая.
В старых системах (ЭБУ Январь-4 и GM-ISFI-2S) применялись другие термоанемометрические ДМРВ, чувствительные элементы которых были выполнены в виде нитей. Такие датчики получили название Hot Wire MAF Sensor. Выходной сигнал этих датчиков был частотный, то есть в зависимости от расхода воздуха менялось не напряжение, а частота выходных импульсов. Датчики были менее точны, не позволяли регистрировать обратный поток, но эти недостатки перекрывала очень высокая надежность.
На автомобили ВАЗ устанавливались несколько типов датчиков массового расхода воздуха: GM, BOSCH, SIEMENS и российского производства. В 1999-2004 гг. на авто ВАЗа устанавливались два типа датчиков 0 280 218-037 и 0 280 218-004. Эти датчики выдают разные параметры выходного напряжения (тарировки) на одинаковом расходе воздуха и взаимозаменяемость (вернее, замена 004 на 037) возможна только с заменой тарировочных таблиц в прошивке. То же касается и нового датчика 116, устанавливаемого серийно с начала 2005 г.
Датчик поставляется только в сборе, с кодом и маркируется зеленым кругом.
На часть автомобилей классической компоновки совместно с ЭБУ Январь 7.2 применялись датчики Siemens-VDO (5WK97014. AVTEL):
Они отличаются тарировкой (от нуля вольт) и схемой подключения.
Схема распиновки датчика воздуха ВАЗ 2110
- Желтый (ближний по расположению к лобовому стеклу) — вход сигнала ДМРВ;
- Серо-белый — выход напряжения питания датчиков;
- Зеленый — выход заземление датчиков;
- Розово-черный — к главному реле.
Цвета проводов могут меняться, но расположение выводов остается неизменным.
Ещё добавим, что ДМРВ с окончаниями на 004, 037, 116 (для Bosch) и 00, 10, 20 (для Пекарь) разные по калибровке. Менять можно только перепрошивкой.
Подключение воздушного датчика ДМРВ ВАЗ 2112
Если датчик массового расхода воздуха является работоспособным, то при работе мотора на 900 об/мин объем используемого воздуха составит не менее 10 кг в час. При повышении оборотов до 2 тысяч, этот показатель увеличится примерно до 20 кг. Если объем воздуха на таких оборотах будет падать, то снизится и динамика транспортного средства, соответственно, это приведет и к понижению расхода бензина.
Если же данные показатели увеличатся, то это будет способствовать и увеличению объема топлива. Отклонения параметра на 2-3 кг допускать не стоит, поскольку в данном случае работа силового агрегата может быть некорректной.
Полезное: Схема подключения и распиновка кнопки стеклоподъемников ВАЗ
Схема подключений датчика расхода воздуха 2114
Частой причиной некорректной работы ДМРВ является выход из строя электронных компонентов, из-за чего увеличивается время реакции датчика на изменение потока воздуха. Исправный сенсор отслеживает изменения со скоростью 0,5 мс, а при поломке время реакции возрастает в 20-30 раз. Дефект обнаруживается только путем снятия графика работы осциллографом. Ремонт подобного сенсора не производится, он подлежит замене на новый.
Проверка и ремонт в домашних условиях
Существует восемь способов самостоятельной проверки амплитудных и частотных ДМРВ.
Способ №1 — отключение расходомера воздуха
Способ состоит в отключении датчика от топливной системы машины и проверки работоспособности системы без него. Для этого нужно отключить прибор от разъема и завести мотор. Без ДМРВ контроллер получает сигнал переходить в аварийный режим работы. Он готовит воздушно-топливную смесь лишь исходя из положения дроссельной заслонки. Если машина движется «резвее», не глохнет, значит, прибор неисправен и требуется его ремонт или замена.
Способ №2 — перепрошивка электронного блока управления
Если штатную прошивку изменили, то неизвестно, какая реакция контроллера в ней прошита на случай аварийной ситуации. В этом случае под упор дроссельной заслонки нужно попытаться засунуть пластину толщиной 1мм. Обороты должны увеличиться. Теперь нужно выдернуть фишку с расходомера воздуха. Если силовой агрегат будет продолжать работать, то причина неисправности — прошивка.
Проверка датчика воздуха своими руками
При появлении неисправности ДМРВ происходит переобогащение или обеднение топливовоздушной смеси, что сразу отражается на работе двигателя и в итоге может закончится его поломкой.
Симптомы неисправности датчика массового расхода воздуха:
- Появление ошибки Check Engine;
- Повышенный расход топлива;
- Плохо заводится на горячую;
- Машина стало медленно разгоняться;
- Пропала мощность двигателя.
Простейший способ проверить ДМРВ на ВАЗ 2114 — отключить штекер. При отсутствии сигнала блок управления мотором переходит в режим аварийной работы, определяя примерный объем воздуха по положению дроссельной заслонки. При этом несколько увеличивается расход топлива — для ВАЗ 2114 он достигает 10-12 л на 100 км пробега. Характерной особенностью является увеличение числа оборотов холостого хода до 1500 об/мин. Но при использовании контроллера Январь 7.2 или Бош М7.9.7 рост холостых оборотов не выполняется в силу особенностей программного обеспечения.
Нормальное напряжение на выходе нового датчика 0.996 – 1.01 Вольта. В процессе эксплуатации оно постепенно меняется, и как правило увеличивается. Чем больше значение этого напряжения, тем больше износ ДМРВ.
Вот эталонное напряжение в вольтах:
- 1.01 – 1.02 — хорошее состояние датчика.
- 1.02 – 1.03 — не плохое состояние.
- 1.03 – 1.04 — ресурс ДМРВ подходит к концу.
- 1.04 – 1.05 — аварийное состояние.
- 1.05 и выше — пора заменить ДМРВ.
Измерение производится между проводами желтого и зеленого цвета. Значения напряжения можно вывести на экран некоторых бортовых компьютеров (меню напряжение от датчиков, U ДМРВ).
Важно: пределы и колебания напряжения на выходе минимум в 30% случаев у неисправного датчика будут в НОРМЕ и не вызывать на панели значок “Check”. То есть замеры напряжения малоинформативны, а вот норма, которую он будет выдавать в килограммах воздуха, будет соответствовать движению не там где на самом деле и ЭБУ будет мешать смесь, исходя из нее – потому и лишний расход!
Проверить датчик нужно в сервисе, желательно с фирменным сканером который сам указывает миганием, если идет перекос по какому-то параметру (в данном случае расходу воздуха в килограммах), сравнивая с заложенными в его память референсными значениями.
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 напряжениеЕсли 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.
Замена датчика – инструкция
Отвёрткой откручиваем хомут гофра воздухозаборника на выходе датчика, стаскиваем его и внимательно осматриваем внутренние поверхности самого датчика и гофра. Эти поверхности должны быть сухими и чистыми, следы конденсата и масла недопустимы. Если воздушный фильтр меняется редко, то попадание грязи на чувствительный элемент датчика является наиболее частой причиной его поломки в автомобилях ВАЗ.
Масло в ДМРВ может быть в результате повышенного уровня масла в картере двигателя, либо маслоотбойник системы вентиляции картера забит.
Далее откручиваем 2 винта датчика ключом на 10 и извлекаем его из корпуса воздушного фильтра. На передней его части (на входном крае) должно быть резиновое кольцо-уплотнитель. Оно предотвращает подсос нефильтрованного воздуха во впускной тракт через датчик.
Если кольцо не на месте и застряло где-то в корпусе воздушного фильтра, тогда на входной сеточке самого датчика будет тонкий слой пыли. Эта вторая причина, которая губит ДМРВ раньше времени.
Правильная сборка должна проходить в такой последовательности: одеваем на датчик уплотнительную резинку, проверяем уплотнительную юбку, затем всё вместе вставляем в корпус фильтра.
На этом визуальная проверка датчика массового расхода воздуха в домашних условиях заканчивается. Проверить его работу на 100% можно только с помощью специального оборудования в автосервисе. Например, с помощью методики оценки осциллограммы при резком открытии дросселя до режима отсечки (нужен мотортестер), либо оценка осциллограммы при включении зажигания.
Реанимация испорченного ДМРВ успешна не более чем в 5% случаев. В крайнем случае можете промыть эфирной жидкостью для очистки матриц и оптики. Она испарается без следа. Убедившись, что в устройстве более нет пыли и мусора, можно, тщательно просушив его, установить на место. Иногда после такой нехитрой процедуры устройство заработает.
На большинстве зарубежных автомобилей ДМРВ устанавливался до 2000 года, следующие поколения моделей стали комплектоваться контроллером давления. Замена нерабочего датчика проста и без проблем выполняется самостоятельно, только покупать нужно именно такой ДМРВ, который соответствует версии прошивки ЭБУ. Цена его в пределах 3000 рублей в зависимости от производителя.
Выход из строя расходомера: признаки и причины неисправности
Разумеется, отсутствие датчика или неверные показания не приведут к полной остановке автомобиля. Тем более, что проверка ДМРВ осуществляется в том числе бортовым компьютером. Однако симптомы не позволят нормально перемещаться по дороге:
- потеря мощности двигателя, вплоть до невозможности ехать в гору;
- дерганье двигателя при равномерном перемещении;
- зависание на высоких оборотах после сброса газа (это может быть опасным);
- увеличение расхода топлива до двукратного размера;
- вибрации двигателя, напоминающие «троение», приводящие к повышенному износу механизмов.
За исключением естественного износа (любой механизм имеет срок службы), остальные причины неисправностей связаны с загрязнением сенсоров MAF или попаданием в него влаги и масла. Эти проблемы возникают при безответственном отношении к обслуживанию автомобиля.
- несвоевременная замена воздушного фильтра;
- установка некачественных или «нулевых» фильтров;
- попадание в канал воздуховода воды (проезд лужи с высокой скоростью, небрежная мойка автомобиля);
- проникновение масляных паров в корпус расходомера по причине неисправности системы вентиляции картерных газов;
- мусор и посторонние предметы, попавшие в измерительный канал после ремонтных работ или обслуживания авто.
Совет: не торопитесь менять засорившийся расходомер, его можно попробовать очистить сжатым воздухом или специальным аэрозолем для ДМРВ или карбюраторов.
