Датчик массового расхода воздуха газ

Неисправность датчика расхода воздуха

Что делать если у вашего автомобиля появились симптомы “умершего” ДМРВ? Прежде чем ехать на СТО или в магазин за новым дорогостоящим датчиком – попробуйте его проверить самостоятельно.

Датчик массового расхода воздуха (ДМРВ или MAF-sensor), контролирует объем поступающего воздуха во впускную систему ДВС, для создания топливно-воздушной горючей смеси. Это позволяет получить максимальную мощность двигателя, при минимальном расходе топлива. От показаний ДМРВ зависит правильная работа всех остальных взаимосвязанных систем двигателя.

Принцип работы ДМРВ

Большинство датчиков массового расхода воздуха имеют две высокочувствительные нагревательные нити (терморезисторы). Нити изготавливаются из платины или вольфрама, и на них подается электрический ток для нагрева до определенной температуры.

Одна нить сенсора располагается непосредственно в воздушной магистрали, а вторая защищена специальным экраном от прямого воздушного потока. При работе двигателя, поток воздуха проходящий через датчик, охлаждает открытую нить сильнее. В результате чего между терморезисторами возникает разница температур, и для открытой нити, чтобы восстановить необходимую температуру – требуется большее количество тока.

Учитывая интенсивность охлаждения терморезистора и разницу показаний между нитями – электронный блок управления (ЭБУ) производит расчет количества воздуха поступающего во впускной тракт, и определяет необходимое количество топлива для стабильной работы двигателя. Во многих ДМРВ дополнительно встроен датчик температуры воздуха, поступающего во впускной тракт, который позволяет снимать более точные показания.

В некоторых датчиках ДМРВ вместо высокочувствительных нитей, используется либо керамический нагревательный элемент с напылением, либо полупроводниковая пленка. Но принцип работы датчика при этом остаётся прежним.

Где находится ДМРВ?

Датчик массового расхода воздуха стоит во впускном тракте автомобиля, между воздушным фильтром и дроссельной заслонкой, и закреплен непосредственно на корпусе воздушного фильтра.

Признаки неисправности датчика расхода воздуха

Если ДМРВ начинает выдавать некорректные данные, то происходит сбой в системе подготовки топливно-воздушной смеси, нарушаются пропорции топлива и воздуха. Отсюда вытекают следующие симптомы неисправности:

• Нестабильные обороты холостого хода
• Нарушение плавности хода автомобиля
• Затрудненный или невозможный запуск двигателя
• Ощутимое ухудшение динамики автомобиля
• Увеличение расхода топлива
• Не гаснет желтая лампа «Check Engine» на панели приборов

Лампочка «проверь двигатель» на панели приборов

Если на панели приборов постоянно горит лампа «Check Engine», то самым простым способ проверки, при наличии диагностического прибора, является считывание кодов ошибок, которые позволят точно определить проблему. Одной из самых частых ошибок ДМРВ является ошибка р0100. Расшифровки диагностических кодов можно найти в технической литературе к конкретному автомобилю.

Ни один из вышеперечисленных симптомов не являются стопроцентной гарантией, что вышел из строя именно ДМРВ. Виновниками могут оказаться и другие системы автомобиля. Но все эти симптомы в совокупности, или каждый по отдельности дают повод проверять расходомер на работоспособность.

Как проверить датчик расхода воздуха (3 способы проверки)

В некоторых случаях, для проверки ДМРВ, его необходимо демонтировать с автомобиля. Порядок демонтажа:

1. Ослабить хомут,
2. Снять воздушный патрубок,
3. Открутить винты крепления датчика к корпусу воздушного фильтра.
4. Перед тем как отключить электрический разъем, необходимо снять минусовую клемму с аккумуляторной батареи. Это нужно сделать, чтобы электронный блок управления двигателем не выдал ошибку, и не загорелась лампа «чэка».

Способ №1. Визуальный контроль

Для этого необходимо снять датчик и внимательно его осмотреть на наличие механических повреждений или посторонних предметов, мусора. Также стоит визуально оценить целостность сенсоров нагревательных нитей или нагревательной плёнки.

Подобные проблемы могут возникнуть из-за негерметичного корпуса воздушного фильтра, или из-за некачественного воздушного фильтра.

При выявлении видимых повреждений – датчик необходимо заменить. А при наличии в нём мусора или загрязнений – ДМРВ можно очистить специальными средствами (спрей на спиртовой основе). Сенсоры ДМРВ очень хрупкие, поэтому будьте осторожны – не стоит их чистить механическим образом. Датчик ремонту не подлежит!

Способ №2. Отключение подачи питания

Самый простой способ проверить датчик массового расхода воздуха — отключить от него питание. При неработающем двигателе, отсоединяем электрический разъем на датчике массового расхода воздуха. Затем запускаем двигатель.

В данной ситуации блок управления двигателем переходит на резервный режим работы и заменяет показания отключенного датчика на запрограммированные заводом изготовителем.

В этом случае работа двигателя должна нормализоваться и обороты холостого хода увеличатся. Для дополнительной проверки, можно проехать на автомобиле с отключенным разъёмом ДМРВ – 100-200 метров. Если все симптомы неисправности датчика массового расхода воздуха пропали, то значит датчик передает некорректные данные – он признается нерабочим и требует замены.

При проверке ДМРВ этим способом, после отключении электрического разъёма от датчика – на панели приборов загорится лампа ошибки двигателя «Check». После завершения проверки или его замены, необходимо будет сбросить ошибку! Для этого можно отключить минусовую клемму АКБ на несколько минут (осторожно собьются абсолютно все настройки). В некоторых моделях автомобилей – сбросить ошибку можно только в сервисном центре, специальным сканером, подключенным к диагностическому разъему автомобиля.

Способ №3. Проверка мультиметром

Чтобы проверить датчик расхода воздуха мультиметром – необходимо знать какие именно параметры измерять и с каких контактов электрического разъема. У каждой марки автомобиля они могут отличаться. Расположение проводов и клемм датчика, можно посмотреть в электрической схеме автомобиля.

Например на датчиках Bosch, которые устанавливаются на автомобили ВАЗ и GAZ, можно проверить напряжение (V) между входящим сигналом и заземлением на разъёме ДМРВ. Для этого необходимо:

1. Включить зажигание автомобиля, но двигатель не запускать,
2. Подключить красный (+) щуп мультиметра к жёлтому проводу,
3. Чёрный (-) щуп – к зелёному проводу разъёма.
4. Переключатель режимов на мультиметре устанавливаем на измерение минимального постоянного тока.

Напряжение на контактах должно находиться в пределах 1,00-1,04 Вольта. Если показания окажутся выше, то датчик требует замены.

Дополнительно можно снять датчик не отключая электрического разъема и подать струю воздуха на датчик со стороны воздушного фильтра. Напряжение должно возрасти до 1,3 Вольта, в этом случае датчик расхода воздуха считается рабочим.

В зависимости от устройства датчика, еще возможно произвести замер сопротивления на резисторах. Причем результаты замеров при разной температуре воздуха будут разными. Точные данные об оптимальных величинах показаний сопротивления, температуры измерений и расположение контактов на разъёме – как правило указывается либо в специальной технической литературе, либо в инструкции по ремонту автомобиля.

Если ничего не помогло – купить новый датчик расхода воздуха

Все способы проверки показали один результат – “Датчик под замену”. ДМРВ довольно дорогостоящий, и к его покупке стоит подойти осознанно.

На примере того же производителя Bosch для LADA и GAZ (артикул 0280218037) – по результатам поиска на портале GisAuto на 18 сентября 2019 года, в России найдено 568 предложений из разных городов. Стоимость этого датчика варьируется от 2 490 руб. до 6 676 руб. Такой разброс цен может зависеть от разных причин: наличие, срок поставки, стоимость закупки и т.д.

Подобрать ДМРВ для вашего автомобиля на портале GisAuto – вы сможете по номеру детали, по марке и модели вашего автомобиля, а также создать запрос по VIN-номеру авто, и тогда продавцы сами пришлют вам свои предложения. Вам останется только выбрать подходящий по цене и срокам вариант.

Датчики массового расхода воздуха автомобилей ГАЗ

Датчик массового расхода воздуха (ДМРВ) занимает особое место в «подкапотной» табели о рангах впрыскового мотора. По своей сложности он уступает разве что контроллеру, к тому же его нельзя просто так взять и заменить подобным от другой модели. Вернее, можно, но давайте все по порядку, иначе не разберемся, какой из пяти приобретенных нами датчиков можно устанавливать под капоты газовских машин.

ДМРВ относится к датчикам так называемого термоанемометрического типа. Он измеряет массу поступающего в двигатель воздуха, помогая определить необходимое для впрыска количество топлива. Его устанавливают между воздушным фильтром и дроссельным патрубком. Первыми отечественными автомобилями, познавшими впрыск, были «волги», укомплектованные системой «Бош». По понятным причинам «бошевскому» ДМРВ с каталожным номером 0 280 212 014 сразу же стали подыскивать местных «единомышленников», способных выдавать точную копию выходной характеристики «иностранца». В итоге на рынке появилось три поставщика – к «бошевскому» изделию (фото 1) добавились два арзамасских, изготовленных соответственно в АОКБ «Импульс» (фото 2) и на «Арзамасском приборостроительном заводе» (фото 3).

Задача ДМРВ

Задача ДМРВ – поддерживать на постоянном уровне сопротивление термозависимого чувствительного элемента. Можно сказать и иначе – не сопротивление, а температуру. В данном случае речь идет о терморезисторе – нити из платино-иридиевого сплава. По долгу службы он разогревается до фиксированной температуры, превышающей окружающую. Проходящий через него поток воздуха постоянно влияет на рассеиваемое им количество тепла – чем больше воздуха, тем лучше охлаждение и ниже температура. В результате сопротивление нити изменяется – чтобы вернуть его к прежнему уровню, электронная начинка меняет проходящий через нее ток. Последний фактически уже может служить мерой определения массового расхода воздуха, однако на практике используют не ток, а напряжение. Для любопытных отметим, что на первых впрысковых ВАЗах устанавливались ДМРВ фирмы «Дженерал моторс», в которых функцией массового расхода воздуха была частота выходного сигнала…

Вообще говоря, термозависимых элементов в датчике не один, а два. Один, как мы уже выяснили, мерит расход, второй же измеряет внешнюю температуру, компенсируя возможную температурную ошибку. В любом случае понятно, что чем выше температура разогрева чувствительного элемента, тем меньше температура окружающей среды влияет на выходной сигнал. Во всех датчиках предусмотрена самоочистка чувствительного элемента – нити. Конструктивно они состоят из трубчатого корпуса и сенсорного модуля. На входе и выходе «бошевского» корпуса установлены металлические сетки – в арзамасских изделиях стоят пластмассовые решетки. Сенсорный модуль включает систему чувствительных элементов (сенсоров), расположенных внутри корпуса, и сервисную электронику. Габаритно-присоединительные размеры датчиков одинаковые. Кстати, у всех присутствует винт регулировки СО.

От сходства – к различиям. Диаметр нити у датчиков разный – 0,07 мм у «Боша» против 0,1 мм в арзамасских изделиях. Отличается и способ крепления нити в стойке – иностранцы используют петлевое зацепление на упругие подвесы и контактную сварку – наши предпочитают лазерную сварку. Геометрия нити тоже разная: П-образная у «Боша», «квадратная» у «Импульса» и V-образная у АПЗ. Кроме того, несколько различаются конструкции стоек. Бывалые электронщики считают, что «квадратная» несколько предпочтительнее, поскольку снижает зависимость характеристики ДМРВ от угла поворота чувствительного элемента вокруг оси.

Если все три датчика отныне взаимозаменяемы, так в чем же дело? А в том, что с недавних пор ГАЗ перешел на новое поколение ДМРВ – так называемого пленочного типа. Как и в случае с первым поколением, все началось с немецкого датчика – на этот раз HFM 62C/11 производства фирмы «Сименс» (Siemens). Затем его заменил брат-близнец – датчик производства НПП «АВТЭЛ», Калуга (фото 4), который сейчас и устанавливают на автомобили ОАО «ГАЗ». Если отбросить красивые слова про «нашенское» производство, то калужский датчик являет результат импорта по льготным таможенным ценам – только и всего. Ничего отечественного, кроме наклейки, в нем пока нет. Альтернативными поставщиками, как и в случае с нитевыми датчиками, выступили арзамасцы (фото 5), которым, однако же, пришлось вести разработку и подготовку производства практически с нуля.

Принцип работы нитевых и пленочных датчиков

Принцип работы нитевых и пленочных датчиков одинаков – просто в последних нагревается не нить, а платиновая пленка, нанесенная на стеклянную подложку. Температура разогрева – 100–105°С. У нитевых температура повыше – 140°С у «Боша» и 170–180°С у отечественных. Точность нитевых датчиков составляет ±1%, а пленочных ±4%. Что касается замены «шила на мыло», то следует помнить: ДМРВ, контроллер и жгут проводов можно менять только комплексно, но об этом чуть позже. Зачем понадобились пленочные изделия? Их производство обходится дешевле, и это объективный фактор. Запад отказался от нитевых датчиков , как нетехнологичных, – читай, дорогостоящих. Высокое быстродействие, хорошая точность и прочие преимущества ушли при этом на второй план. Такие трудоемкие операции, как монтаж чувствительного элемента или тарировка на продувочной установке, для пленочных датчиков максимально удалось автоматизировать: это и решило исход борьбы в их пользу.

В Европе внедрение пленочных ДМРВ стало возможным благодаря обязательному применению лямбда-зондов, позволяющих корректировать состав топливовоздушной смеси по содержанию кислорода в отработавших газах. Изменилась производительность форсунок, «ушла» характеристика ДМРВ – зонд сообщит, а контроллер подправит. Что касается ГАЗа, то у него особого выбора не было – либо остаться с отечественным нитевым датчиком, либо практически за те же деньги перейти на более надежный импорт с «Сименса». ГАЗ выбрал последнее. Заметим, что точность и быстродействие пленочных датчиков сегодня повышают путем применения флэш-микроконтроллеров, тонких подложек и других конструктивных решений. Кстати, регулировка СО в таких ДМРВ отсутствует – крутить больше нечего… Нужный параметр хранится теперь в энергонезависимой памяти блока управления: хочешь «подкрутить» – бери диагностический тестер и вперед!

Наконец-то настала очередь конкретных измерений. Их вроде бы и немного, но давненько не приходилось указывать в таблицах величину напряжения с точностью до четвертого знака… Нам повезло – все купленные изделия оказались вполне пригодными «к строевой». Напоминаем, что переход на пленочные ДМРВ потребовал адаптации прежних контроллеров. Кроме того, из-за разных электрических соединителей пришлось модифицировать жгуты проводов. Отметим также, что корпус пленочного ДМРВ оказался короче нитевого собрата. В общем, проблем с заменой одного типа датчика на другой будет довольно много. Напомним, что нитевые датчики применяются с контроллерами МИКАС-5.4 и МИКАС-7.1 в исполнении 241.3763-01, а пленочные – с МИКАС-7.1 в исполнении 241.3763-31. В настоящее время ГАЗ использует автэловские ДМРВ 20.3855 – готовится к поставке на ГАЗ партия датчиков от «Импульса» ИВКШ.407282.001.

Какой датчик выбрать?

Если родной нитевой исправен, не вздумайте его заменять на пленочный только моды ради – никаких экономий и улучшений вы не получите. Если же старый датчик начал «дурить», лучше прикупить новенького нитевого арзамасца – другие варианты явно дороже. Все остальные «пути», по-видимому, приведут вас к знакомству с пленочными датчиками и их вышеупомянутым окружением – контроллером, жгутами и т. п. А вероятность обратного перехода с пленочного датчика на нитевой на практике равна нулю.

1. Заявленный изготовитель – «Бош» (Bosch), Германия. Обозначение – HFM 0 280 212 014. Тип – нитевой. Ориентировочная цена – 4000 руб.
2. Заявленный изготовитель – ОАО АОКБ «Импульс», Арзамас. Обозначение – ИВКШ.407282.000. Тип – нитевой. Ориентировочная цена – 1000 руб.
3. Заявленный изготовитель – ОАО «АПЗ», Арзамас. Обозначение – М ЛГФИ.407282.001. Тип – нитевой. Ориентировочная цена – 1200 руб.
4. Заявленный изготовитель – НПП «АВТЭЛ», Калуга. Обозначение – 20.3855. Тип – пленочный. Ориентировочная цена – 2000 руб.
5. Заявленный изготовитель – ОАО АОКБ «Импульс», Арзамас. Обозначение – П ИВКШ.407282.001. Тип – пленочный. Ориентировочная цена – 1400 руб.

Датчик Массового Расхода Воздуха (ДМРВ) для автомобилей ГАЗ

Датчик массового расхода воздуха — одна из самых сложных деталей инжекторного двигателя, которая по этому показателю может уступать лишь контроллеру, особенно учитывая то, что ДМРВ от одной модели ГАЗ вряд ли подойдет к другой модели автомобиля той же марки. Однако при желании можно и горы свернуть, а в нашем случае — подобрать нужный датчик из нескольких вариантов.

ДМРВ (датчик термоанемометричекого типа) служит для измерения массы поступающего в двигатель воздуха, что помогает определить нужное количество топлива для впрыска. ДМРВ установлен между дроссельным патрубком и воздушным фильтром. Первопроходцами в инжекторном ряду стали знаменитые газовские «Волги», на которых были установлены датчики немецкой фирмы Bosch. Естественно, что российские автовладельцы немедленно стали искать отечественные аналоги, поскольку они, конечно же, гораздо дешевле иностранных собратьев. Предложение, рожденное спросом, вывело на рынок изделия, рожденные на двух арзамасских заводах — «Арзамасском приборостроительном» и АОКБ «Импульс».

Поддержка постоянного уровня сопротивления термозависимого элемента — основная функция ДМРВ. Установленный терморезистор, представляющий собой нити из иридиево-платинового сплава, разогревается до статичной температуры, превышающей температуру внешней среды. Поток воздуха, который проходит через него, постоянно влияет на рассеиваемое им же тепло — наилучшее охлаждение и наименьшую температуру обеспечивает большое количество воздуха. Результатом этого становится изменение сопротивления нити, и электронная начинка начинает менять силу тока, проходящего через нее — для возврата прежнего его уровня. Именно ток может стать определяющей мерой для массового расхода воздуха, хотя, следует отметить, что на практике этой мерой становится вовсе не он, а напряжение.

На самом деле, в датчике установлены два термозависимых элемента, один из которых измеряет расход, а другой предназначен для измерения температуры окружающей среды с учетом возможной температурной ошибки. Влияние внешней температуры на выходной сигнал тем меньше, чем температура для разогрева чувствительного элемента выше. Конструкция датчиков состоит из сенсорного модуля и трубчатого корпуса, причем если немецкий производитель оснащает свои датчики металлической решеткой, то отечественный — пластмассовой, однако размеры их абсолютно идентичны, также все имеют винты регулировки углекислоты. Система сенсоров, которые расположены внутри корпуса и сервисная электроника — таков состав сенсорного модуля.

Датчик массового расхода воздуха

Однако есть в датчиках и различия. Например, диаметр нити: 0,1 миллиметра на российском датчике и 0,07 миллиметра на датчике немецкого производства. Сама нить в арзамасских изделиях крепится к стойкам с помощью лазерной сварки, а немцы крепят нить с помощью контактной сварки и петлевыми сцеплениями к упругим подвесам, причем сама нить тоже имеет различия: V — образная форма у АПЗ, квадратная форма у датчика производства завода «Импульс» и форма буквы «П» у Bosch. Квадратная форма считается более предпочтительной, поскольку она снижает такую зависимость, как угол поворота вокруг оси чувствительного элемента от характеристики ДМРВ.

Казалось бы, что если все датчики в принципе аналогичны, то проблем возникать не должно. Однако на последние автомобили газовского производства стали устанавливаться так называемые пленочные датчики — датчики нового поколения. Первопроходцами стали опять же немецкие производители, но другой торговой марки — Siemens, сделавшие датчик HFM 62C/1, следом за которыми появились российские датчики от калужского производителя — НПП «АВТЭЛ», вошедшие в постоянную комплектацию газовских автомобилей. Но датчики калужского завода вовсе не являются его продуктом, поскольку они производятся за границей, но ввозятся в Россию с таможенными льготами. Только все те же арзамассцы полностью разработали свой аналог иностранного датчика.

Датчик массового расхода воздуха, вид внутри

В принципе, работа как пленочного, так и нитевого датчика сводится к одному и тому же, разница лишь в том, что в пленочных датчиках нагревается нанесенная на подложку из стекла платиновая пленка, в то время как в нитевых — сама нить. Температура нагрева нитевых варьируется от 140 градусов у бошевских, до 170-180 у российских. У пленочных датчиков же данный показатель равен 100-105 градусам по Цельсию. Точность пленочных и нитевых датчиков составляет соответственно ±4% и ±1%. В чем же смысл производства пленочных датчиков? Ответ прост — они гораздо дешевле нитевых, поэтому на западе их производство было остановлено, как экономически невыгодное. Причем в «дань» этой пресловутой выгодности были принесены такие преимущества, как более высокая точность и быстродействие. Окончательный перевес пленочным датчикам в этой «борьбе» был принесен таким фактором как автоматизация монтажа чувствительных элементов и тарировки продувочной установки. Необходимо отметить то, что замена контроллера, жгута проводов и ДМРВ должна проводиться одновременно.

Лямбда зонд

Лямбда — зонды, применение которых в Европе стало обязательным, дало возможность внедрить пленочные ДМРВ, позволяющие вносить определенные коррективы в состав топливовоздушной смеси на содержание количества кислорода в отработанных газах. Это дало толчок «уходу» характеристики ДМРВ, при которой контроллер автоматически вносил свои коррективы на основании сообщений зонда. Оптимальным решением для ГАЗа стало внедрение гораздо более надежных (по сравнению с отечественными) датчиков немецкой фирмы Siemens, особенно учитывая то, что цена западных датчиков лишь ненамного превышала цену российских. Современные флэш — микроконтроллеры и тонкие подложки в настоящий момент значительно повышают быстродействие и точность пленочных датчиков. Немаловажно и то, что такие датчики позволяют забыть о регулировке СО, поскольку оптимальный параметр этого значения занесен в память блока управления, который не зависит от электропитания, поэтому для измерения этого показателя достаточно лишь диагностического тестера.

Тестер

Теперь мы подошли к моменту, когда пора браться за конкретные измерения. Несмотря на их небольшое количество, все же придется прибегнуть к таблицам величин напряжения с точностью десятитысячного разряда. Не может не порадовать тот факт, что все образцы вполне удовлетворяют необходимым требованиям. С переходом на пленочные ДМРВ потребовалась адаптация предыдущих контроллеров и модификация жгутов проводов из-за разницы в электрических соединениях. К тому же, корпус нитевого датчика несколько длиннее корпуса пленочного, поэтому с заменой одного вида датчика на другой придется немного повозиться. Сочетания нитевых датчиков и контроллеров следующее — нитевые с МИКАС-7.1 и МИКАС-5.4 в модификации 241.3763-01, пленочные — МИКАС-7.1 модификации 241.3763-31. В данный момент ГАЗом используются датчики ДМРВ 20.3855, производства НПП «АВТЭЛ», однако на подходе датчики ИВКШ.407282.001, производимые «Импульсом».

Остался самый главный и волнующий вопрос: какой же тип датчика выбрать автовладельцу? Спешим предостеречь вас от замены исправного нитевого датчика в погоне за современными технологиями, поскольку никакой практической, экономической и прочих выгод вы не получите. А при условии каких-то нарушений в работе установленного в вашем автомобиле нитевого датчика, все же советуем сменить его на аналогичный, произведенный на арзамасском заводе — оптимальное решение в соотношении цена-качество. В любом другом случае, вам придется приобретать в комплекте с пленочным датчиком и его «свиту» — жгуты, контроллеры и прочее, прочее. А как показывает практика, замена нитевого датчика на пленочный обратного хода не имеет.

Нитевые датчики:

1. Изготовитель (заявленный) — фирма Bosch, страна происхождения — Германия. Маркировка — HFM 0 280 212 014, приблизительная цена 4000 р.

2. Изготовитель (заявленный) — ОАО «АПЗ», Арзамас, страна происхождения — Россия. Маркировка — М ЛГФИ.407282.001, приблизительная цена 1600 р.

3. Изготовитель (заявленный) — ОАО АОКБ «Импульс», г. Арзамас, страна происхождения — Россия. Маркировка — ИВКШ.407282.000, приблизительная цена 1500 р.

Пленочные датчики:

1. Изготовитель (заявленный) — ОАО АОКБ «Импульс», г. Арзамас; страна происхождения — Россия. Маркировка — П ИВКШ.407282.001, приблизительная цена 1700 р.

2. Изготовитель (заявленный) — НПП «АВТЭЛ», г. Калуга; страна происхождения — Россия. Маркировка — 20.3855, приблизительная цена 2500 р.

2 Схемы

Принципиальные электросхемы, подключение устройств и распиновка разъёмов

Распиновка датчика расхода воздуха ВАЗ. Проверка и ремонт ДМРВ

На основе сигнала с датчика массового расхода воздуха (ДМРВ) производится расчет циклового наполнение цилиндра, пересчитываемого в конечном итоге в длительность импульса открытия форсунок. Если он работает не корректно, машина кушает бензин больше чем нужно. Устанавливается такой датчик на втором тракте, сразу за воздушным фильтром и подсоединяется к системе электричества, которая управляется шестиконтактной колодкой проводов.

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.

ДМРВ 20.3855 проверка и распиновка

Схема принципиальная подключения датчика расхода воздуха Siemens 20.3855-10 (HFM62C/19) для проверки:

Скачать подробную инструкцию и описание этой модели можно по ссылке.

Распиновка ДМРВ на авто ВАЗ 2107

Цоколевка датчика расхода воздуха ВАЗ 2109

Схема распиновки датчика воздуха ВАЗ 2110

1. Желтый (ближний по расположению к лобовому стеклу) — вход сигнала ДМРВ;
2. Серо-белый — выход напряжения питания датчиков;
3. Зеленый — выход заземление датчиков;
4. 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.

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 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.

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.

Всё, что нужно знать о датчиках массового расхода воздуха

Датчик массового расхода воздуха необходим двигателю, точнее электронному блоку управления двигателем, для правильного расчёта количества впрыскиваемого топлива. Сразу отметим, что ДМРВ давно используются на всех бензиновых двигателях с электронным впрыском, а также на поздних дизелях под экологические нормы Евро-4 и выше. Но выполняемые задачи разные. Дизелям ДМРВ нужен в первую очередь для того, чтобы ЭБУ мог корректно рассчитать объем подачи рециркулирующих отработавших газов.

Бензиновым моторам ДМРВ крайне необходим для соблюдения стехиометрической смеси. Напомним, что для успешного и полного сгорания смеси воздуха и бензина их пропорция по массе должна составлять 14,7 к 1. Т.е. на 14,7 кг должно приходиться 1 кг топлива. При такой пропорции все образуемые двигателем продукты сгорания нейтрализуются катализатором.

Если топливная смесь богатая, то в выхлопных газах будет много как несгоревшего топлива (углеводородов), так и угарного газа (СО, монооксид углерода).

Если топливная смесь бедная, то избыток кислорода, не участвующего в окислении топлива, соединяется с азотом. Напомним, что воздух, которым мы дышим и который попадает в цилиндры, на 78% состоит из азота. В условиях камеры сгорания кислород окисляет азот, образуются оксиды азота, приносящих много вреда экологии.

Сделаем небольшое лирическое отступление и отметим, что блок управления двигателем не во всех режимах придерживается стехиометрической смеси. Например, при разгоне блок управления сознательно немного «богатит» смесь, чтобы обеспечить достаточный объем паров топлива. Добавим, что при разгоне показания с лямбда-зондов также не учитываются. Также во время прогрева для компенсации плохой испаряемости топлива двигатель работает на богатой смеси без учета лямбда-регулирования.

На нашем YouTube-канале вы можете посмотреть видеообзор про датчики массового расхода топлива.

Выбрать и купить датчик массового расхода воздуха (ДМРВ, MAF-сенсор) для интересующей вас модели автомобиля вы можете в нашем каталоге б/у запчастей.

НЕМНОГО ПРО ДАД

Для измерения расхода воздуха также используются датчики абсолютного давления. Их устанавливают во впускном коллекторе, они работают в паре с датчиком температуры воздуха. На атмосферных моторах по разряжению во впускном коллекторе эти датчики измеряют количество фактически попавшего в цилиндры воздуха. В одиночку, т.е. без ДМРВ, они применяются на простых бензиновых моторах и, кстати, обеспечивают более резвые отклики на газ, т.к. расположены близко ко впускным клапанам.

В паре с ДМРВ датчики абсолютного давления обязательно используются на моторах с турбонаддувом. Они просты и очень надежны, могут пострадать только от саже-масляного налета, но легко чистятся.

Выбрать и купить датчик абсолютного давления (ДАД, MAP-сенсор) для интересующей вас модели автомобиля вы можете в нашем каталоге б/у запчастей.

ОСНОВНЫЕ ТИПЫ РАСХОДОМЕРОВ

Итак, для измерения массы поступающего в двигатель воздуха используется ДМРВ. На моторах используется два основных типа «расходомеров». Это датчики с нитью и с плёночным чувствительным элементом. Они работают по приблизительно одинаковой схеме: измеряют объем проходящего воздуха нагреваемым элементом.

В ДМРВ с нитью чувствительным элементом является тонкая проволока (нить) из платины. Она расположена во впускном тракте после воздушного фильтра и до дроссельной заслонки в потоке воздуха. Ток нагревает нить, воздух ее охлаждает. Температура нити – всегда поддерживается на уровне 120°…150° выше температуры проходящего воздуха. Каким же образом нагретая проволока измеряет массу проходящего воздуха?

Все очень просто. Электрическое сопротивление нити зависит от ее температуры, а температуру «сбивает» поток воздуха. Следовательно, поддерживая температуру нити электрическим током, можно делать вывод об объеме проходящего через впускной тракт воздуха. Собственно показания с ДМРВ с нагреваемой нитью представляют собой значения напряжения. Показания напряжения передаются в блок управления в виде выходного напряжения. Далее ЭБУ по заложенным в программу значениям пересчитывает Вольты в объем поступающего в камеры сгорания кислорода.

На смену ДМРВ с нитью пришел пленочный датчик, он же термоанемометрический. Он появился еще в начале 1990-х как более точный измеритель массы воздуха и используются до сих пор. Чувствительный элемент с двумя терморезисторами и нагревательным резистором между ними. Также в нем присутствует датчик температуры воздуха, что дополнительно увеличивает его точность.

Пленочный ДМРВ работает очень просто: поток воздуха проходит вдоль терморезисторов (каждый из которых равномерно нагревается), охлаждает первый терморезистор, а ко второму воздух попадает уже подогретым. В результате фиксируется разница температур терморезисторов, связанная с ней разница в электрическом сопротивлении, которую фиксирует электроника. Таким образом измеряется объем проходящего воздуха. Т.к. у пленочного ДМРВ два чувствительных терморезистора, то они способны измерять как прямой, так и обратный поток воздуха.

ПЛЮСЫ И МИНУСЫ ДМРВ ДВУХ ТИПОВ

ДМРВ с нагреваемой нитью простой, неприхотливый, но неточный. Точность измерения массы воздуха не очень высокая, также он не учитывает обратный поток воздуха, из-за чего в некоторых режимах формируется бедная ТВС. Двигатели с таким датчиком не отвечают экологическим нормам Евро-4 и даже Евро-3. Зато с таким датчиком ничего не случается, даже загрязнение ему не страшно.

Для сохранения теплообмена при выключении зажигания на нить подается высокое напряжение, разогревающее нить до 500 градусов на несколько секунд. При этом сгорает вся оседающая на ней пыль и сажа. Если такого самоочищения недостаточно, нить ДМРВ прекрасно очищается спецсредствами.

Пленочные ДМРВ способны измерить обратный поток воздуха, который практически постоянно присутствует при работе двигателя. Обратный поток образуется при отражении воздуха от закрытых впускных клапанов. Обратный поток измеряется просто: при охлаждении чувствительных элементов в обратном направлении, т.е. от двигателя к фильтру. Однако с обратным потоком в сторону ДМРВ летит сажа, масляные пары и другая грязь, производимая двигателем. Бывают случаи попадания на чувствительный элемент соринок и даже насекомых через старый или некачественный воздушный фильтр.

СИМПТОМЫ НЕИСПРАВНОГО ДМРВ

Пленочный ДМРВ с покрытым грязью чувствительным элементом датчик начинает врать. Проблема с загрязнением очень серьезная и чистке он не поддается.

Если датчик врет, то блок управления двигателя выбирает неадекватное количество топлива и выставляет некорректный угол опережения зажигания. В итоге, нарушается работа двигателя. Машина тупит, льет много топлива или вообще не заводится из-за перелива топлива.

Двигатель будет относительно нормально работать с полностью неисправным или отключенным ДМРВ. Если сигнал с расходомера отсутствует, то блок управления двигателя использует расчетную модель массы воздуха, которая используется как раз в случае полной неисправности ДМРВ.

КАК ПРОВЕРИТЬ ДМРВ?

Еще раз упомянем, что ДМРВ с нитью, пока она цела, обычно никаких проблем не вызывают и в крайних случаях прекрасно чистятся бесконтактными чистящими средствами. Исправный ДМРВ при включенном зажигании и неработающем двигателе выдает напряжение в 1 Вольт. Это напряжение можно измерить мультиметром между двумя сигнальными проводами. Как правило, это провода 3 и 5 (на датчиках Bosch) или 3 и 4 на датчиках Denso. Если напряжение выше 1,03 Вольта, то он уже врет, но скорее всего, чистка нити может восстановить точность его показаний.

Таким же образом датчик можно проверить и снятый датчик без автомобиля. Нужно только подать на него 12 Вольт для питания по соответствующим проводам.

Капризные пленочные ДМРВ можно проверить мультиметром. Сам производитель, компания Bosch, рекомендует проверку напряжения покоя при неработающем двигателе и включенном зажигании: напряжение должно составлять 1 Вольт ровно. Разбежка может составлять до 0,02 Вольта. Если напряжение на ДМРВ меньше 0,98 Вольт, то он точно подлежит замене. Если напряжение больше 1,02 Вольта, то ДМРВ скорее всего нужно менять. Дело в том, как показывает практика, ДМРВ с напряжением в до 1,3 Вольта может оказаться исправным, и в то же время с напряжением в правильные 1 Вольт – неисправным.

Эту проверку нужно комбинировать со вторым способом. Второй способ подразумевает измерение пикового напряжения. Но тут есть нюансы. Если двигатель оборудован дроссельной заслонкой с троссовым приводом, то нужно на работающем на холостом ходу двигателе вручную резко открыть дроссель. При этом на исправном ДМРВ напряжение подскочит до 4 Вольт и более. Если напряжение будет меньше 4 Вольт, то ДМРВ точно неисправен. Правда, такой способ не подходит для диагностики турбомоторов, где ускорение потока воздуха происходит с заметной задержкой и может не вырастать до пиковых значений при прогазовках на неподвижном автомобиле.

На моторах с электронным дросселем проверка выполняется таким же образом, но есть два нюанса. Во-первых, открыть дроссель можно только нажатием акселератора. Во-вторых, нужно точно знать пиковое напряжение конкретного исправного ДМРВ при такой проверке. Это значением может быть и ниже 4 Вольт. Т.е. фактическое значение нужно измерять с неким корректным значением, которое вам известно из практики или из рекомендаций производителя автомобиля.

Самые современные пленочные расходомеры (типа HFM6) подают в ЭБУ цифровой частотный сигнал. Оценить работоспособность такого расходомера проверкой напряжения невозможно. Правда, такие датчики хорошо диагностируются встроенными средствами, и появляются ошибки, указывающие на слабый сигнал с расходомера.

Источники:

https://m.etlib.ru/blog/1162-neispravnost-datchika-rashoda-vozduha
https://autolenta.ru/articles/datchiki-massovogo-rashoda-vozduha-avtomobiley-gaz
https://autoshas.ru/datchik-massovogo-raskhoda-vozdukha-dmrv-dlya-avtomobilejj-gaz.html
https://2shemi.ru/raspinovka-datchika-rashoda-vozduha-vaz-proverka-i-remont-dmrv/
https://autostrong-m.by/post/vsyo-chto-nuzhno-znat-o-datchikah-massovogo-raskhoda-vozduha