Что такое расходомер в автомобиле?

АвтоСтронг-М › Блог › Всё, что вы хотели узнать о датчиках массового расхода воздуха

Для чего мотору этот датчик? В нем нуждается электронный блок управления – ему требуется информация о количестве впрыскиваемого топлива. ДМРВ устанавливается как на бензиновые, так и на дизельные моторы. Но на дизельных двигателях датчик нужен в первую очередь для правильного расчета объема подачи циркулирующих отработавших газов. А в бензиновых моторах датчик необходим для образования стехиометрической смеси.

Подробно мы рассказали в статье и видео:

Нужен б/у ДМРВ? Выбирайте его в каталоге «АвтоСтронг-М»: подберем, доставим по Беларуси, России, Казахстану.

Что такое ДАД?
ДАД – это датчики абсолютного давления, которые также применяются для измерения расхода воздуха. Они установлены во впускном коллекторе и обычно используются вместе с датчиком температуры воздуха. Без ДМРВ датчики абсолютного давления используются в бензиновых моторах, а благодаря их расположению рядом со впускными клапанами отклики на газ резвые.
ДАД используются с ДМРВ на двигателях с турбонаддувом. Их легко почистить, сложностей с датчиками не возникает.

Понадобился датчик абсолютного давления? Выбирайте датчик для 51-й модели авто в каталоге запчастей «АвтоСтронг-М».

Какие бывают типы расходомеров?
Выпускается два вида датчиков:

• с нитью;
• с пленочным чувствительным элементом.

Их принцип работы схож: они контролируют объем проходящего воздуха с помощью нагреваемого элемента.
В датчиках с нитью используется тонкая проволока из платины. Она нагревается током и охлаждается воздухом. При охлаждении температура поддерживается электрическим током: для этого растет значение напряжения. Электронный блок управления сопоставляет Вольты с объемом кислорода, который попадает в камеры.

Кроме датчиков с нитью, используются пленочные, или термоанемометрические. Они точнее, так как оборудованы датчиком температуры воздуха. Их конструкция – это два терморезистора и расположенный между ними нагревательный резистор.

Принцип работы пленочного датчика простой: поток воздуха, проходящий вдоль терморезисторов, приводит к охлаждению первого терморезистора. Воздух немного нагревается, разница температур и электрического сопротивления фиксируется, и таким образом мотор получает информацию об объеме проходящего воздуха.

Разбираемся, чем хороши и чем плохи эти два типа ДМРВ
Датчик с нитью более простой, но его точность – невысокая. Стандартам Euro-3 и Euro-4 датчик не соответствует, зато из-за своей простоты с ним резко возникают проблемы, он даже не загрязняется.
Пленочные ДМРВ, в отличие от датчиков с нитью, хорошо измеряют и обратный поток воздуха. Но если на них попадает сажа, масло и грязь, из-за чего он может работать некорректно. На датчиках с нитью вся грязь сгорает при нагреве нити до пяти сотен градусов.

Что сигнализирует о неисправностях ДМРВ?
К сожалению, загрязнение пленочного ДМРВ – это серьезная проблема: датчик нельзя почистить, он предоставляет неправильные данные. Результат – блок управления требует неверное количество топлива, из-за чего вся работа мотора становится неправильной, вплоть до того, что двигатель не заводится.

Как узнать, в каком состоянии ДМРВ?
Как мы уже писали, ДМРВ с нитью – простая и беспроблемная, причем нить легко чистится. Узнать о состоянии датчика можно, воспользовавшись мультиметром: напряжение должно не превышать 1,3 Вольта (нормальное значение – 1 Вольт). Для пленочного датчика при проверке мультиметром нужное значение напряжения – 1 Вольт, допустимая разбежка – всего 0,02 Вольта.

Еще один способ проверки – измерить пиковое напряжение. На моторах с дроссельной заслонкой с троссовым приводом на холостом ходу моторе необходимо резко открыть дроссель. Если напряжение не подскочит до четырех вольт, то датчик неисправен. Но есть один минус: турбомоторы так не проверить.
Двигатели с электронным дросселем можно проверить описанным способом, но придется узнать пиковое напряжение ДМРВ: оно может оказаться ниже четырех вольт. К тому же следует помнить, что дроссель открывается нажатием акселератора.

Новые модели пленочных расходомеров нельзя проверить, измерив напряжение, так как в ЭБУ они подают цифровой частотный сигнал. Но узнать состояние датчиков можно встроенными средствами: они покажут возникшие ошибки.

В каталоге «АвтоСтронг» вы закажете б/у ДМРВ: обращайтесь, подберем датчик на ваш двигатель!

AutoXS.ru — Авто Энциклопедия

• Тюнинг и доработки
• Ремонт и обслуживание
• История
• Разное про автомобили
• Масштабные модели

Всё про датчик массового расхода воздуха (расходомер)

В тонкой и точной настройке автомобильного двигателя важно всё: и качество автожидкостей, и нормальная работа каждого элемента, и слаженность всех процессов. Одним из элементов, определяющих, насколько правильно в конечном итоге будет работать автомобиль, является датчик массового расхода воздуха, он же расходомер воздуха или MAF-sensor (от Mass Air Flow), как его чаще называют автомобилисты.

Зачем нужен ДМРВ?

Для полного сгорания одной части топлива нужно примерно 14,7 частей воздуха, такая смесь называется стехиометрической, оптимальной по соотношению. Будет меньше воздуха, чем нужно – бензин не сгорит полностью, получим грязный выхлоп, не соответствующий современным экологическим нормам. Будет больше воздуха – на обедненной смеси двигатель не сможет развить полную мощность.

Расходомер предназначен для постоянного контроля количества поступающего в цилиндры воздуха и передачи этих данных системе регулировки впрыска топлива. То есть, чем больше воздуха идет в двигатель, тем больше топлива будет подано на форсунки.

Когда водитель нажимает на педаль газа, он регулирует именно подачу воздуха: открывается дроссельная заслонка (непосредственно или от сигнала ЭБУ). Поступает больше воздуха – реагирует ДМРВ, после чего подается больше топлива в камеры сгорания и увеличиваются обороты двигателя.

Нормально работающий расходомер воздуха позволяет не только максимально эффективно использовать топливо, но и максимально эффективно использовать катализатор и сажевый фильтр, а в общей перспективе – сократить расходы на топливо, уменьшить износ узлов автомобиля и продлить время комфортной эксплуатации. Электроника учитывает показатели не только ДМРВ, но и лямбда-зонда, что позволяет более точно контролировать подачу топлива.

Виды и принцип действия

Схема ДМРВ в корпусе

Эволюция расходомеров направлена на поиск методов более точного измерения, учета большего количества параметров, чтобы в итоге получить максимально стабильную работу двигателя.

Механические датчики (расходомеры с трубкой Пито) работали по принципу воздушного сопротивления: чем сильней поток воздуха, тем больше отклонялась внутренняя демпфирующая пластина. Эти системы были долговечными и надежными, но недостаточно точными. С появлением более современных топливных систем понадобились более прогрессивные методы измерения.

Следующее поколение – термоанемометрический датчик с платиновой нитью (Hot Wire MAF Sensor). Именно платиновой, так как этот металл дольше всего сопротивляется термической деградации. Принцип действия основан на поддержании постоянной температуры нагретой нити: чем больший поток воздуха проходит через нее, тем быстрей она остывает и тем больше энергии нужно на нагрев. Контроль температуры осуществляется терморезистором, а данные о затраченной на нагрев нити энергии передаются на ЭБУ как информация о количестве проходящего через нить воздуха.

Схема датчика MAF: 1. Кольцо. 2. Платиновая нить. 3. Термокопенсационное сопротивление. 4. Крепление кольца. 5. Корпус электронного модуля.

Для более точного измерения в современных датчиках учитывается еще и температура поступающего воздуха.

Самой частой причиной выхода из строя является загрязнение нити отложениями пыли и моторного масла. Поэтому в таких датчиках предусмотрена функция самоочистки: после каждой остановки двигателя платиновая нить на пару секунд разогревается до 1100оС. Все органические отложения мгновенно сгорают или обугливаются.

Недостатком нитевых датчиков является ограниченный ресурс работы: платина, несмотря на свою стойкость, рано или поздно выгорает.

Более прогрессивной модификацией стал пленочный датчик (Hot Film Air Flow Sensor, HFM). Принцип работы тот же, что и у проволочного: масса входящего воздуха определяется по степени охлаждения нагревательного элемента. На керамическую основу (подложку) устанавливаются все необходимые элементы в виде тонкопленочных резисторов, в том числе и нагревательный элемент в виде платинового напыления. Сенсор устанавливается в воздушном канале, через который проходит только входящий поток воздуха (измерения получаются более точными за счет отсутствия обратных воздушных волн от работающих клапанов и поршней двигателя). В пленочных датчиках отсутствует проблема загрязнения: пыль и моторное масло не попадают на нагревающийся слой, а значит, нет необходимости в самоочистке. В пленочных сенсорах учитывается и плотность воздуха, которая также влияет на скорость охлаждения нагревательного элемента.

Схема датчика HFM: 1. Электрический разъем. 2. Внешний корпус. 3. Электронная схема. 4. Термоэлемент. 5. Корпус датчика. 6. Канал воздушного потока.

В самых новых моделях автомобилей конструкторы уже отказались от ДМРВ, заменив их датчиками абсолютного давления. Но расходомеры воздуха, основанные на нагревательном элементе, в настоящее время используются наиболее широко.

Место установки

Поскольку датчики чувствительны к загрязнениям, их устанавливают в воздуховоде после воздушного фильтра перед дроссельной заслонкой. Сам датчик расположен в корпусе – пластиковой трубке, закрытой с одной стороны сетчатым фильтром, предотвращающей завихрения воздушного потока. Продаваться датчики могут как вместе с корпусом, так и отдельно, если конструкция датчика предусматривает замену центрального элемента.

Разъем на датчике подключается в бортовую сеть: к источнику напряжения и ЭБУ.

Поломки расходомеров

Чаще всего датчики расхода воздуха выходят из строя просто от износа: платиновая нить (и платиновое напыление не кремниевой пластине) постепенно истончается от нагрева. У проволочного ДМРВ ресурс составляет примерно 150 тыс. км, но эта цифра может стать и больше, и меньше, в зависимости от состояния других узлов автомобиля.

Поврежденное напыление дорожек на расходомере

Причиной досрочной поломки датчика чаще всего является грязь на нагревательном элементе: пыль и моторное масло искажают показания и вызывают перегрев.

Сломанный датчик не ремонтируется, его меняют на новый. Учитывая, что это не самая дешевая деталь, будет нелишним позаботиться о максимальном продлении срока эксплуатации. На работу расходомера воздуха влияют:

• Состояние воздушного фильтра. Если фильтры регулярно менять и использовать только качественные, можно не беспокоиться о попадании пыли в воздуховод. Если же фильтр вышел из строя или не соответствует техническим требованиям, поломка расходомера покажется ерундой по сравнению со стоимостью ремонта двигателя.
• Состояние двигателя. Из работающего мотора в воздуховод могут попадать пары масла. Масляные отложения, загрязняющие платиновый элемент, ускоряют его износ. На концентрацию моторного масла в картерных газах влияет состояние поршневых колец и сальников клапанов.
• Состояние проводки. Одна из возможных причин поломки датчика – нарушение электрических контактов. Эту причину иногда можно устранить, если повреждение не серьезное.

Когда расходомер выходит из строя, нарушается баланс между поступающим в двигатель бензином и воздухом. Соответственно, проблемы будут отражаться на работе двигателя:

• Повышается расход топлива,
• Нарушаются показатели разгона, возникают провалы при наборе скорости,
• Нетипичная работа двигателя на холостом ходу (слишком высокие или слишком низкие обороты),
• Горит Check Engine,
• Двигатель плохо заводится или не заводится вообще.

Причиной перечисленных проблем не обязательно будет поломка ДМРВ: более точно можно определить только после диагностики. Самостоятельно можно разве что осмотреть место подключения датчика (иногда сбой в работе двигателя появляется из-за повреждения воздуховода) и, если есть подходящие инструменты, то снять сам датчик и заменить его заведомо рабочим. Если после замены проблемы с двигателем остались – дело не в расходомере, а в другой неисправности.

Сильно загрязненный датчик можно попытаться «реанимировать» — очистить нагревательный элемент, чтобы он смог проработать еще немного, до покупки нового. Используют для этой цели специальные очистители (карбоклинер или очиститель для ДМРВ), что позволяет ненадолго продлить «жизнь» детали. Однако нужно помнить, что элементы датчика повреждаются от малейшего воздействия, так что протирать чувствительный элемент (даже слегка!) нельзя.

Неисправный расходомер воздуха влияет не только на режим работы двигателя, но и на ресурс выхлопной системы: сажевый фильтр и катализатор весьма чувствительны к чистоте выхлопа, которая невозможна без оптимального соотношения воздуха и топлива. В современных автомобилях все компоненты взаимозависимы, и поломка даже такого маленького датчика может вызвать «цепную реакцию» неисправностей. А значит, поломки лучше устранять сразу, чтобы и дальше ездить без проблем.

Если Вы заметили ошибку, неточность или хотите дополнить материал, напишите об этом в комментариях, и мы исправим статью!

Расходомер воздуха. Датчик расходомера воздуха

Для того чтобы двигатель мог уверенно работать в любых режимах, необходимо, чтобы он получал оптимальный состав горючей смеси. Как известно, одного лишь топлива двигателю маловато, ему нужен еще и воздух. В различных режимах работы мотора требуется разного соотношения кислорода и бензина. За это отвечает расходомер воздуха.

Что это такое?

Это датчик массового расхода воздуха. Он определяет количество кислорода, которое необходимо для заполнения цилиндров двигателя автомобиля при различных режимах работы. Установлено это устройство во впускном тракте. Найти его можно после воздушного фильтра, во впускном патрубке, или же на корпусе самого фильтрующего элемента.

Как работает прибор

Этот датчик необходим, как уже было сказано, для измерения идеального количества кислорода, который поступает в двигатель. Так, ДМРВ рассчитывает нужное количество и тут же отсылает эти данные на ЭБУ. Тот проводит расчеты необходимого количества топлива.

Чем сильнее водитель нажимает на педаль акселератора, тем большее количество воздуха поступит в камеры сгорания силового агрегата. Датчик расхода сразу же фиксирует это, а затем посылает команду основному компьютеру, чтобы тот отправил в цилиндры больше горючего.

Если автомобиль движется равномерно, то в этом режиме кислород тратится в небольших объемах, а значит, и расход топлива не будет большим. За этим следит этот самый расходомер воздуха.

Устройство, типы датчиков, принципы работы

Вместе с техническим прогрессом совершенствуется и конструкция этих приборов. В начале развития автомобильной отрасли для этих целей применяли трубку Пито. Также подобное устройство называли лопаточный расходомер воздуха. В качестве основного элемента использовали тонкую пластинку. Она была мягко закреплена. Поток воздуха изгибал пластинку. Потенциометр, который также был встроен в схему, мог измерять, насколько сильно изогнута пластинка (измерялось сопротивление). Это было сигналом для основного блока управления.

По этому же принципу работали эти приборы на многих немецких автомобилях. Так, если вскрыть расходомер воздуха «БМВ» 80-х годов выпуска, то там можно найти датчик с именно таким устройством. Естественно, на современных авто стоят системы с другим устройством.

Среди самых современных и распространенных на многих автомобилях устройств выделяют пластинчатые измерители. В этом приборе в качестве базового элемента применяется теплообменник с двумя платиновыми пластинами. При помощи электричества пластина нагревается.

Работает это следующим образом. Когда поток воздуха проходит через теплообменник, то он охлаждает рабочую пластину из платины. Для поддержания на этой пластине такой же температуры, что и на контрольной, на нее подается больший ток. Изменение тока и является теми данными, что нужны ЭБУ.

Еще один расходомер воздуха – это устройство с пленочными измерителями. Рабочими элементами здесь выступают пластины из кремния с платиновым напылением. Такая технология используется недавно, поэтому эти конструкции еще не слишком распространены.

Еще существуют устройства с вихревыми измерителями. Работа их построена на измерении частот завихрений, которые создаются на некотором расстоянии сзади выступа во впускном клапане.

Самая современная конструкция – расходомер мембранного типа. Здесь применяется очень тонкая мембрана, которая помещена в воздушный поток. С одной и с другой стороны устанавливаются датчики температуры. Когда автомобиль движется, стороны не могут охлаждаться равномерно. Разница температур затем отправляется на ЭБУ для дальнейших расчетов.

В современных иномарках такой датчик и вовсе может отсутствовать, вместо него применяют систему абсолютного давления.

Признаки неисправностей

В автомобиле нет ничего вечного, датчик расходомера воздуха тоже выходит из строя, причем регулярно. Многие автолюбители обсуждают на форумах эту проблему.

Как можно узнать, что это важное устройство начало выходит из строя? Очень просто. Те показатели, что измеряет этот элемент, очень важны в процессе правильного приготовления рабочей смеси топлива и воздуха. Неисправности ДМРВ приводят к серьезным нарушениям работы мотора, а то и вовсе двигатель запустить невозможно.

Если расходомер вышел из строя, то может загореться лампа на приборной панели, предлагающая проверить двигатель. Также неполадки влекут за собой повышенный расход топлива, резкий спад мощности силового агрегата. Например, когда выходит из строя расходомер воздуха «Ауди», это ко всему прочему сопровождается снижением динамических характеристик немецкого авто, становится очень трудно завести двигатель, в режиме холостого хода нет стабильности оборотов.

Опытный автолюбитель скажет, что это стандартные признаки, которые могут быть никак не связаны с ДМРВ. Да, это так. Но первое, что стоит проверить при таких симптомах – это ДМРВ.

Как проверить расходомер воздуха

Современная практика диагностики предполагает применение нескольких способов проверки.

Далее необходимо набрать обороты до 1500, а затем рекомендуется поехать на машине. Если агрегат стал работать гораздо резвей и динамичней, значит, во всем виноват именно ДМРВ.

Диагностика с тестером

Второй способ предусматривает использование мультиметра. Прежде чем начать тестирование, необходимо помнить, что способ актуален не для всех датчиков. Таким методом можно проверить только расходомер воздуха Bosch.

Первым делом необходимо настроить тестер на 2 В и перевести его в режим постоянных напряжений. В схеме от «Бош» четко сказано, что ДМРВ должен иметь четыре провода. Так, по желтому проводу подается сигнал, серо-белый – напряжение, зеленый – это земля, розово-черный запитывается вместе с главным реле.

Теперь красный щуп тестера необходимо присоединить к желтому проводу. Черный щуп подключается к зеленому проводу. Двигатель перед этими измерениями необходимо заглушить, а вот зажигание выключать не нужно. Далее замеряется напряжение.

Если элемент в рабочем состоянии, то тестер покажет 101-102. Допустимые показания – 102-103. Это верхний предел, при котором требуется ремонт расходомера воздуха. Если на экране тестера 105 и более, тогда датчик сломан, требуется замена.

Визуальный осмотр

Третий метод подразумевает диагностику только по внешним признакам. Для того чтобы визуально диагностировать поломку, следует очень внимательно исследовать внутреннюю полость патрубка, на котором закреплен датчик. Эта поверхность должна быть максимально чистой и сухой.

Нужно заметить, что самая частая причина, по которой ДМРВ выходит из строя, это банальная грязь, что попадает на рабочий участок. Этим часто страдает расходомер воздуха «Ауди».

Чтобы исключить попадание грязи, следует проводить регулярную замену фильтров.

На следующем шаге необходимо снять датчик. Чтобы выполнить демонтаж, понадобится рожковый ключ. Откручивается два болта и элемент снимается из корпуса фильтра для очистки кислорода.

В момент демонтажа необходимо убедиться в наличии полиуретанового уплотнителя. Он зачастую вынимается вместе с датчиком. Кольцо необходимо, чтобы защитить систему от завоздушивания. Если его нет ни в патрубке, ни в датчике, значит причина в отсутствии этого кольца.

Если кольца нет, то грязь будет попадать в полость детали, что не считается допустимым.

Ремонт расходомера воздуха

В большинстве случае ремонту эти приборы не подлежат. Их просто заменяют на аналогичный или же универсальный. Ремонту поддаются лишь те, которые применяют принцип трубки Пито. Часто случаются загрязнения, которые могут затруднять ход пластинки.

Справиться с грязью можно при помощи специальных спреев, которые используются для промывки карбюраторов. В редких случаях можно восстановить работу этого переменного резистора, установив его на плату с контактами. Иногда удается справиться с этой проблемой просто подогнув пластины так, чтобы наконечник работал по еще не изношенной части площадки.

Многие специалисты на СТО предлагают отключения устройства от блока ЭБУ. Однако при этом ничего хорошего не получится.

Не поддаются ремонту и термоанемометрические расходомеры. А вот расходомер воздуха Bosch можно попробовать вылечить.

Как заменить ДМРВ

Если датчик ремонту не подлежит, выход один – замена. Заменить датчик очень просто.

Как продлить ресурс?

Для того чтобы этот прибор служил верой и правдой подольше, необходимо вовремя менять воздушные фильтры и постоянно следить за техническим состоянием двигателя. Чтобы продлить датчику жизнь, также можно отремонтировать двигатель. Зачастую слишком изношенные поршневые кольца и сальники клапанов могут приводить к преждевременной смерти ДМРВ.

Как очистить ДМРВ

Чистить датчик рекомендуется лишь тогда, когда грязью покрылись платиновые спирали.

Перед тем как проверить расходомер воздуха, желательно снять и тщательно вымыть его. Возможно, это будет простым решением проблемы, так как контакты часто загрязняются.

Первым делом необходимо демонтировать датчик. Затем его разбирают.

Как оказалось, расходомер – это очень важный датчик, а при должном обслуживании он не будет часто выходить из строя.

Итак, мы выяснили, для чего предназначен датчик массового расхода воздуха.

Автомобильный справочник

для настоящих любителей техники

Расходомеры

Расходомеры, это приборы, которые измеряют объемный или массовый расход вещества, то есть количество вещества, проходящее через данное сечение потока, например, сечение трубопровода в единицу времени. Вот о том, какими бывают расходомеры на автомобиле, мы и поговорим в этой статье.

Расход жидкостей в автомобилях

Поскольку расход топлива уже доступен в виде вычисляемой измеряемой переменной в электронно управляемых измерительных системах, в основном используемых сегодня в двигателях внутреннего сгорания, нет нужды измерять его для управления процес­сом сгорания.

Расход воздуха во впускном трубопроводе двигателя и в тракте наддува

Соотношение масс воздуха и топлива явля­ется важнейшим фактором в химическом процессе сгорания, поэтому фактически про­изводится измерение массы расходуемого воздуха, хотя может применяться процедура, использующая определение объема и дина­мического давления. Максимальный изме­ряемый массовый расход воздуха находится в диапазоне 400-1200 кг/ч, в зависимости от мощности двигателя. По усредненной оценке работы на холостом ходу современных дви­гателей отношение между минимальным и максимальным расходом составляет от 1:90 до 1:100. Из-за строгих требований к составу выхлопа и расходу необходимо обеспечивать уровень точности 1-2 % от измеренного зна­чения. Применительно к диапазону измере­ния это может означать точность измерения 10 -4 , необычайно высокую для автомобилей.

Воздух же всасывается двигателем не по­стоянно, а в момент открывания впускных клапанов (рис. «Пульсация всасываемого воздуха в 4-цилиндровом бензиновом двигателе» ). По этой причине расход воздуха, особенно при широко открытой дроссельной заслонке, сильно колеблется в точке измере­ния, которая всегда расположена во впускном трубопроводе между воздушным фильтром и дроссельной заслонкой. Из-за резонансов впускного трубопровода пульсация в нем (прежде всего в 4-цилиндровых двигателях, где индукционные или нагнетальные фазы не перекрываются) настолько сильна, что даже возникают кратковременные обратные по­токи. Их необходимо обнаруживать точным расходомером.

Измерение расхода

Среда с однородной плотностью р протекает через трубопровод постоянной площадью по­перечного сечения А со скоростью, которая, в основном, является постоянной во всех точках поперечного сечения трубы (турбу­лентный поток). Результирующие условия определяются как:

объемный расход Q_v= v·A

Если в трубопроводе установить измеритель­ную шайбу, сжимающую поток, то, в соот­ветствии с уравнением Бернулли, возникает перепад давления Δр, связывающий массу и объем расхода:

Измерительные шайбы позволяют отслежи­вать расход в относительном диапазоне 1:10; шайбы переменного сечения позволяют это делать в значительно большем диапазоне со­отношений.

Объемные расходомеры

В соответствии с принципом траектории вихря Кармана, завихрения воздушного по­тока периодично появляются позади пре­пятствия на постоянном расстоянии. На пе­риферии (стенки трубы или канала) частота завихрений пропорциональна расходу:

Недостаток: пульсация потока может быть результатом ошибок измерения.

Ультразвуковая процедура измерения рас­хода может быть использована для опреде­ления времени t прохождения акустической волны через измеряемую среду, например, воздух, под углом а (рис. «Ультрозвуковое измерение расхода воздуха» ). Одно измере­ние выполняется навстречу потоку, второе — по направлению потока на одном и том же участке длиной l. Разница между отрезками времени прохождения пропорциональна объ­емному расходу.

Расходомеры в виде трубок Пито

Вращающаяся створка поворачивается на определенный угол в зависимости от рас­хода на участке переменного сечения, раз­мер которого зависит от расхода. С помощью потенциометра можно контролировать по­ложение створки для определения соответ­ствующего расхода (рис. «Расходомер в виде трубок Пито» ). Физическое и электри­ческое устройство расходомера, например, для системы L-Jetronic, должно обеспечивать логарифмическую связь между расходом и выходным сигналом (при очень маленьком расходе колебания напряжения из-за коле­баний расхода существенно выше, чем при большом расходе). Другие типы автомобиль­ных расходомеров воздуха рассчитаны на ли­нейную характеристику (KE-Jetronic). Ошибки при измерениях возникают, когда инерция клапана не позволяет ему отслеживать пуль­сации воздушного потока в условиях полной нагрузки при высокой частоте вращения ко­ленчатого вала.

Датчики массового расхода воздуха

Датчики массового расхода воздуха работают по принципу проволочных или пленочных термоанемометров; они не содержат движу­щихся механических деталей. Замкнутая цепь управления в корпусе датчика поддерживает постоянную разность температур между тон­кой платиновой нитью или тонкопленочным резистором и проходящим воздушным по­током. Ток, необходимый для поддержива­ния этой разницы, обеспечивает довольно точный, хотя и нелинейный, показатель мас­сового расхода воздуха. ЭБУ системы пре­образует сигналы в линейные и выполняет другие задачи по обработке сигнала. Ввиду замкнутой конструкции, этот тип расходо­мера воздуха позволяет отслеживать коле­бания расхода в миллисекундном диапазоне. Однако неспособность датчика распознавать направление потока может привести к не­значительной ошибке в измерении, если во впускном трубопроводе возникает сильная пульсация.

Платиновая проволока в проволочном термоа­немометре (HLM) работает и как нагреватель­ный элемент, и как датчик температуры нагре­вательного элемента (рис. «Электронное управление проволочным термоанемометром» ). Для получения стабильных и надежных характеристик в тече­ние длительной эксплуатации после каждой фазы активной работы (когда зажигание от­ключено) с поверхности нагретой (приблизи­тельно до 1000 °С) проволочной нити должны испаряться все накапливаемые отложения (послесвечение).

В первом пленочном термоанемометре, все еще изготавливаемом по толстопленоч­ной технологии (HFM2), все измерительные элементы и управляющая электроника разме­щаются на одной подложке. В этом варианте нагревательный резистор размещается на зад­ней стороне пластинки-основания, а соответ­ствующий датчик температуры — спереди. Это ведет к некоторому запаздыванию срабаты­вания конструкции. Для уменьшения влияния нагревательного элемента на параметры рези­стора температурной компенсации (R_k), в ке­рамической подложке делают лазерный срез. Для улучшения характеристик используется послесвечение нагревательного элемента.

Исключительно компактные пленочные термоанемометры (HFM5, HFM6) также ра­ботают по принципу нагрева (рис. «Микромеханический пленочный термоанемометр» и «Пленочный термоанемометр HFM5/HFM6″ ). Здесь нагрева­тельный и измерительный резисторы имеют вид тонких слоев платины, осажденной из паровой фазы на кремниевую пластинку, слу­жащую подложкой. Температурная изоляция монтажа достигается установкой кристалла кремния на микромеханически утонченную подложку (подобная концепция использу­ется в диафрагменных датчиках давления). Смежно расположенные датчик температуры подогревателя S_H и датчик температуры воз­духа S_L (на более толстом краю кремниевого кристалла) поддерживают нагревательный резистор Н на постоянном уровне превы­шения температуры. Этот метод отличается от ранее использовавшихся тем, что для по­лучения выходного сигнала не требуется из­мерять ток подогрева. Вместо этого сигнал выводится из разности температур среды (воздуха), замеряемых датчиками S₁ и S₂. Они расположены на пути потока, по ходу его движения и навстречу ему, по обе стороны от нагревательного резистора. Хотя (как и при прежней технологии) характеристика реакции остается нелинейной, тот факт, что начальное значение также указывает на­правление потока, является улучшением по сравнению с прежним методом, где исполь­зовался нагревающий ток.

Из-за маленького размера измеритель­ного элемента этот расходомер является не­полнопоточным, поскольку определяет лишь определенную, очень маленькую часть общего расхода. Постоянство и воспроизводимость коэффициента деления имеют большое влия­ние на точность измерения (рис. «Пленочный термоанемометр характеристическая кривая» ). Однако, поскольку он имеет конструкцию вставного датчика, то в окончательном анализе его калибровка и точ­ность определяются только с привязкой к трубке Вентури или поточному тракту. Впуск и выпуск микромеханического измеритель­ного элемента конструируются и оптимизи­руются таким образом, чтобы более тяжелые частицы, такие как частицы пыли и капельки жидкости, не приближались непосредственно к измерительному элементу, а отводились в сторону от него.

В HFM6 используется такой же элемент, как и в HFM5 при той же базовой конструк­ции. Ключевых различий два:

• встроенная оценивающая электроника ра­ботает в цифровом режиме для получения более высокой точности измерения;
• конструкция канала для измерения частич­ного потока изменена для обеспечения защиты от загрязнения непосредственно перед чувствительным элементом.

ДМРВ — Что за датчик и для чего нужен

ДМРВ что это — датчик массового расхода воздуха, ценная конструкционная часть машины. Этот индикатор необходим для электронного устройства, которое управляет мотором. Чтобы отслеживать правильное количество поступаемого воздуха. В данном случае именно воздух является горючим для топливной смеси. Датчики бывают различными по конструкции, но их поломка приведёт к неисправности основного рабочего процесса автомобиля.

дмрв что это такое

В современных автомобилях моторы оборудованы инжекторными устройствами подачи бензина. Поэтому и необходимо использовать специальные измерительные датчики – ДМРВ. Современные индикаторы расхода воздуха устанавливаются на дизельном и бензиновом двигателе.

1. Функции и предназначение датчика
2. ДМРВ – что это
3. Принцип работы ДМРВ
4. Где расположен Датчик массового расхода воздуха
5. Виды ДМРВ, особенности их конструкции и работы
6. Почему ДМРВ приходит в негодность
7. Неблагоприятные последствия неверной работы Датчика расхода топлива
8. Как заменить ДМРВ – общие положения
9. Тест ДМРВ на исправность: способы проверки
10. Внешний осмотр
11. Выключение питания
12. Тест прошивки
13. Считывание сбоев
14. Смена индикатора
15. Прозвонка
16. Дмрв фото
17. Итог

Функции и предназначение датчика

Сейчас в машинах используют два типа подачи топлива: при распределенном впрыске горючее подается на впускной патрубок, а при непосредственном – сразу в камеру. В обеих ситуациях работа автомобиля зависит от корректной функциональности ДМРВ. Несколько лет назад он работал на механической основе, а теперь подвижные элементы отсутствуют, и датчик производится на основе термоанемометрического типа.

ДМРВ подходит к любым типам двигателей, и на нем сконцентрирована функциональность вентиля комплекса вывода и обезвреживания выхлопных газов.

Как любят поговаривать шофёры со стажем, мотор не функционирует лишь в двух вариантах – нечему сгорать или нечем воспламенить.

С помощью датчика расхода воздуха на блок управления идёт информация об объёме газов, поступающих через впускной канал, что регулирует необходимое количество горючего для выработки смеси.

ДМРВ – что это

Индикатор расхода воздуха создан для сообщения владельцу, что в мотор двигается воздух, ведь кислород – это катализатор возгорания для горючего состава. Приняв данные от датчика расхода воздуха, топливная система подготавливает правильно сформированную горючую смесь и обеспечивает полное сгорание топлива. Устройство, находящееся на пути впуска топлива, включает два резистора. Которые выполняются во всевозможных вариациях.

В одном варианте элемент подвергается действию проходящей воздушной массы. С переменой её интенсивности, температура нити снижается, как и имманентное сопротивление. В другом варианте резистор не подвергается влиянию воздушной массы. По разности сопротивлений двух элементов и вычисляется объем кислорода, необходимый мотору для функционирования.

Принцип работы ДМРВ

В своей основе ДМРВ снабжены двумя чувствительными терморезисторами в виде нагревательной тончайшей металлической проволоки. На них подведен постоянный ток, чтобы нагреть до нужного количества градусов. Одна проволока находится в воздушной массе, вследствие влияния воздуха она охлаждается. Вторая обеспечена защитой в виде экрана. Благодаря этому вторую нить воздух охлаждает меньше. По разности данных двух резисторов выявляют воздушный объём, который требуется для бесперебойного функционирования двигателя.

датчик подачи воздуха

В некоторых индикаторах массового расхода воздуха встроен термометр, показывающий температурный порядок входящей воздушной массы. Это позволяет произвести более точные расчеты. Также вместо металлических нитей могут применяться нагревательные элементы из керамики, тонкие плёнки. Так или иначе, работают они по одной и той же системе – учитывается разница температур двух компонентов – открытого и защищенного.

Где расположен Датчик массового расхода воздуха

Датчик расхода топлива установлен на входящем канале машины. Он закреплён между заслонкой, регулирующей подачу топлива и отделом воздушного фильтра, а крепится непосредственно к последнему.

Между дроссельной заслонкой и воздушным фильтром

Виды ДМРВ, особенности их конструкции и работы

Самые начальные прототипы датчика расхода воздуха лежали в основе принципов смены сопротивления резистивного компонента. В корпусе механизма выгибалась пластинка под усилием воздушной массы. Чем сильнее был изгиб пластинки, тем более изменялось сопротивление. В управляющую систему приходили измерения о количестве топливной массы, которую может сжечь двигатель.

На данный момент используется пара металлических нитей, нагреваемых до одинаковой температуры. Принцип работы этого датчика описан выше. В самых последних моделях используются кремниевые пластины с платиновым покрытием. Именно эта пластина является измерителем интенсивности воздушного потока.

В настоящее время используются всего два подвида Датчика:

• резисторными нитями,
• сенситивным пленочным компонентом.

Работают они по принципиально одной схеме – вымеряют количество идущей в мотор воздушной массы.У обоих видов индикаторов есть свои положительные и отрицательные стороны.

Преимущества и недостатки датчиков расхода топливной массы

ДМРВ с нитью	ДМРВ с пленочным элементом
плюсы	минусы	плюсы	минусы
Простота конструкции	Неточность показаний	Точность	Невозможность ремонта
Неприхотливость	Не отвечают нормам Евро-3 и 4	Экологичность	Отсутствие самоочищения
Не боится загрязнений	Отвечают требованиям Евро-3	Излишняя чувствительность
Возможность самоочищения

Почему ДМРВ приходит в негодность

В управляющую систему приходит информация от индикатора расхода топливной массы о том, что воздух подходит к устройствам впрыска. Затем управляющий блок идентифицирует объем топливной массы, которая подается в согласно этих данных. Наиболее распространенная пропорция топливной и воздушной массы составляет 1 к 14. Когда индикатор ломается, нарушается образование данной составной массы и это влияет на динамические характеристики.

Неблагоприятные последствия неверной работы Датчика расхода топлива

При поломке ДМВР можно заметить изменения в поведении автомобиля. Главными признаками являются:

• Снижение динамики машины: авто плохо разгоняется, ход его становится дерганным.
• Мотор может самопроизвольно заглохнуть либо не завестись. В случае ложного срабатывания либо посылке неправильного импульса в управляющий блок, на старте может податься лишнее или неполное количество топлива. Понятно, что мотору в этом случае недостаточно питания или его слишком много, вследствие чего он рискует быть залит или просто заглохнет.
• На приборной доске начинает гореть индикатор ошибки «Проверьте двигатель». Обратив вовремя свое внимание на этот сигнал, можно избежать серьезных проблем.
• Повышается расход топлива. Если автомобиль изначально тратит 10-12 литров на 100 км, а потом внезапно начинает «кушать» бензин/дизтопливо по 15-20 литров, — это повод произвести проверку ДМРВ. Некоторые автомобили при подобной неисправности могут за короткое время опустошить бак, а потом вернуться к обычному расходу.
• Колебания силового агрегата. Подобное возникает, когда двигатель авто трудится вхолостую или при педальном нажатии. Угроза для машины кроется во внезапном повышении скорости без влияния водителя.

Если какой-то из выше описанных признаков обнаружен, следует немедленно обратиться в сервис для профилактического ТО авто. Дополнительно ко всему, машина может работать только на низких или только на высоких оборотах, что отрицательно повлияет на состояние двигателя.

Как заменить ДМРВ – общие положения

Тип двигателя и марка авто имеют воздействие на последовательность сервисного обслуживания, включающего смену индикатора расхода воздуха. По большей части механизм включает обособленную часть под капотом машины, которая прикреплена к фильтру очистки воздуха. Также имеются индикаторы, входящие в сложный модуль. Замена при такой ситуации возможна только полного блока целиком.

Порядок процедур по смене ДМРВ такой:

1. Установить машину на упоры против отката или на ручник.
2. Поднять капот, отсоединить отрицательную клемму аккумулятора.
3. Выкрутить индикатор или освободить его крепежи.
4. Отсоединить клемму датчика от разъема.
5. Установить новый датчик, производя все действия в обратном порядке.

Во время работы необходимо тщательно соблюдать чистоту, чтобы не сбить тонкие настройки устройства. Если попала пыль или влага, они могут сбиться, а потому даже новый индикатор не будет работать правильно.

Тест ДМРВ на исправность: способы проверки

Имеется два способа для определения поломки индикатора – собственноручно либо у мастера. Последнее предполагает поездку в сервис, где всенепременно определят неисправность. Но существует риск, что могут обмануть, порекомендовав замену абсолютно исправного устройства. В первом случае с проблемой придется справляться самостоятельно, зато все будет максимально честно.

Внешний осмотр

Данный этап подразумевает наглядный осмотр магистрали воздухоподачи на предмет наличия влажности и посторонних загрязнений. Сторонние предметы могут забить чувствительное отверстие сенсора, что спровоцирует неверную его работу.

Выключение питания

При выключении сети система управления машины перенастроится на аварийную линию и будет предоставлять топливный ресурс на базе позиции дроссельной заслонки. Когда в такой ситуации мотор будет функционировать точно, то виновником произошедшего был дефект индикатора.

Тест прошивки

Если у вас имеется диагностический сканер, то стоит воспользоваться прибором. Нужно подсоединить его к индикатору и протестировать устройство на присутствие сбоя в прошивке. При наличии таковых, нужно сделать перепрошивку индикатора.

Считывание сбоев

В основе новейших ТС есть функционал самостоятельного тестирования. Нужно перевести панель приборов в режим проверки и прочитать коды ошибок, которые возникнут на мониторе системы. Расшифровав их, можно понять причину неполадки.

Смена индикатора

Понять работоспособность индикатора можно, заменив его заведомо действующим. Если машина перестанет капризничать, то индикатор был сломан. Если поведение машины остается неизменным, нужно искать другую причину.

Прозвонка

Прозвонка осуществляется мультиметром, установленным в режим функционирования при постоянном токе с напряжением 2 В. Распиновка может иметь отличия при разных производителях датчика, его вида и марки машины, поэтому необходимо выбрать все необходимые сведения для нужной модели автомобиля.