Что такое расходомер в автомобиле?

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 Qv= v·A

и

массовый расход  QM= ρ·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:

Δр = const·p·v2= const·Qv·QM

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:

f= 1/T = const·Qv

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 (Rk), 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 SH и датчик температуры воз­духа SL (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.

В следующей статье я расскажу о датчиках концентрации.

РЕКОМЕНДУЮ ЕЩЁ ПОЧИТАТЬ:

Источник: http://press.ocenin.ru/rashodomery/

Расходомеры воздуха. Устройство и принцип действия

Расходомеры воздуха и датчики, применяемые для систем впрыска бензиновых двигателей имеют распространение и для дизельной топливной аппаратурой с электронным управлением, поэтому в разделах по дизельной аппаратуре они не будут рассматриваться.

Расходомер с поворотными заслонками

Расходомер воздуха расположен между воздухоочистителем и корпусом дроссельной заслонки.

Рис. Расходомер воздуха с поворотными заслонками:
1 – подача напряжения от электронного блока управления; 2 – датчик температуры поступающего воздуха; 3 – подвод воздуха от воздушного фильтра; 4 – спиральная пружина; 5 – демпфирующая камера; 6 – заслонка демпфирующей камеры; 7 – подача воздуха к дроссельной заслонке; 8 – заслонка напора воздуха; 9 – обводной канал; 10 – потенциометр

Принцип действия расходомера основан на так называемом сопротивлении среды. Он измеряет усилие, действующее на заслонку 8, которую поток воздуха, поступающего в двигатель, заставляет поворачиваться на определенный угол, преодолевая усилие спиральной пружины. Момент закручивания пружины выбран так, чтобы заслонка создавала незначительную потерю напора.

Для предотвращения колебаний напорной заслонки под действием потока воздуха проходящего по впускному трубопроводу, особенно на режиме холостого хода, предусмотрена демпфирующая камера 5, в которой расположена заслонка 6, имеющая такую же рабочую поверхность, как и заслонка напора воздуха 8.

Объем демпферной камеры, а также зазор между заслонкой 6 демпфирующей камеры и корпусом подобраны так, чтобы напорная заслонка была способна отслеживать быстрые изменения расхода воздуха при разгоне.

Соединенный с осью напорной заслонки потенциометр преобразует механическое перемещение напорной заслонки в изменение электрического напряжения, которое передается в блок управления для точной дозировки топлива.

Напряжение аккумулятора через главное реле системы подается на резистор, расположенный внутри корпуса датчика. Балластный резистор понижает напряжение до уровня от 5.0 до 10.0 В. Это напряжение подводится к разъему блока управления и к крайнему выводу реостата потенциометра. Второй вывод реостата со­единен с массой. Сигнал потенциометра снимается с движка через кон­такт датчика на контакт блока управления.

Внутренняя геометрия расходомера обеспечивает логарифмическую корреляцию между потоком воздуха и угловым положением напорной заслонки, что позволяет рассчитывать оптимальный состав смеси на режимах малых нагрузок.

Потенциометр установлен в герметичном корпусе и состоит из керамического основания с рядом контактов и нескольких резисторов. Сопротивление резисторов постоянно и не зависит от резких колебаний температуры в моторном отсеке.

Для исключения влияния напряжения аккумуляторной батареи на сигнал, выдаваемый потенциометром, электронный блок управления учитывает разницу между этим напряжением и выходным напряжением расходомера воздуха.

Параллельно с электрической цепью расходомера воздуха включен датчик температуры всасываемого воздуха. Он представляет собой резистор с отрицательным температурным коэффициентом, т. е. его сопротивление уменьшается при увеличении температуры. Сигналы, поступающие от датчика, изменяют выходной сигнал расходомера в зависимости от температуры поступающего воздуха.

Обводной канал 9 под напорной заслонкой служит для прохода воздуха на холостом ходу.

Расходомер воздуха с нагреваемой нитью

Преимущество таких датчиков отсутствие механически подвижных деталей, что определяет их большую долговечность.

Расходомер подобной конструкции является термическим датчиком нагрузки двигателя.

Рис. Расходомер воздуха с проволочным нагревательным элементом (нитью):
1 – температурный датчик; 2 – кольцо датчика с проволочным нагревательным элементом; 3 – прецизионный реостат; Qм – массовый расход воздуха в единицу времени

Его устанавливают между воздушным фильтром и дроссельной заслонкой, и он определяет массу всасываемого воздуха в кг/час. Датчики с нагре­ваемой нитью и с нагреваемой пленкой имеют один и тот же принцип работы. Расположенный в воздушном потоке и нагревае­мый электрическим током про­водник (платиновая нить или токопроводящая полимерная плен­ка) охлаждается обтекающим его воздухом.

Нить нагревается электрическим током, и температура ее поддер­живается постоянной. Если нить охлаждается, то проходящий через нее ток увеличивается до тех пор, пока температура нити не восста­навливается до первоначальной величины. Изменение силы тока воспринимается в блоке управления и является измеряемым пара­метром для определения расхода всасываемого воздуха. Встроенный датчик температуры служит для того, чтобы температура всасывае­мого воздуха не искажала результаты измерений.

Поступающий поток воздуха обтекает нагретый электрическим током проводник, который встроен в измеритель воздушной массы. Специальная электронная схема управления поддерживает постоян­ную температуру проводника относительно температуры поступаю­щего воздуха. При увеличении количества поступающего воздуха проводник будет охлаждаться.

Величина тока нагрева, требуемого для сохранения постоянной температуры проводника, является ме­рой массы воздуха, поступающего в двигатель. Этот ток преобразу­ется в импульсы напряжения, которые обрабатываются блоком управления как основной входной параметр наравне с частотой вращения коленчатого вала двигателя. Кроме того, блок управления получает информацию о темпера­туре охлаждающей жидкости и поступающего воздуха.

На основе входных сигналов блок управления выдает импульсы времени впры­ска топлива на форсунки.

Загрязнение нагреваемой нити может привести к искажению результатов измерений. Поэтому после каждой остано­вки двигателя нить подвергается воздействию повышенной темпера­туры и тем самым очищается.

Расходомер воздуха с пле­ночным термоанемометром

Измерительный патрубок 2 вмонтирован в массовый расходомер воздуха, который в зависимости от требуемого дви­гателем расхода воздуха имеет различ­ные диаметры. Он устанавливается во впуск­ном канале за воздушным фильтром. Воз­можен также вариант встроенного измери­тельного патрубка, который устанавливается внутри воздушного фильтра.

Воздух, входящий во впускной коллектор, обтекает чувствительный элемент датчика 5, который вместе с вычислительным кон­туром 3 является основным компонентом датчика.

Входящий воздух проходит через об­водной канал 7 за чувствительным эле­ментом датчика. Чувствительность датчика при наличии сильных пульсаций потока мо­жет быть улучшена применением соответ­ствующей конструкции обводного канала, при этом определяются также и обратные токи воздуха. Датчик соединяется с ЭБУ через выводы 1.

Рис. Схема массового расходомера воздуха с пленочным термоанемометром:
1 — выводы электрического разъема, 2 — измери­тельный патрубок или корпус воздушного фильт­ра, 3 — вычислительный контур (гибридная схе­ма), 4 — вход воздуха, 5 — чувствительный эле­мент датчика, 6 — выход воздуха, 7 — обводной канал, 8 — корпус датчика.

Принцип работы массового расходомера воздуха заключается в следующем. Микромеханическая диафрагма датчика 5 на чувствительном элементе 3 нагревается центральным нагревающим резистором. При этом имеет место резкое падение температуры на каждой стороне зоны нагрева 4.

Распределение температуры по диафраг­ме регистрируется двумя температурозависимыми резисторами, которые устанавли­ваются симметрично до и после нагреваю­щего резистора (точки измерения М1 и М2). При отсутствии потока воздуха на впуске температурная характеристика 1 одинакова на каждой стороне измеритель­ной зоны (Ti = T2). Как только поток воздуха начинает обтекать чувствительный элемент датчика, распределение температуры по диафрагме меняется (характеристика 2).

Рис. Принцип измерения массового расхода воздуха пленочным термоанемометром:
1 – температурная характеристика при отсутствии потока воздуха 2 – температурная характеристика при наличии потока воздуха; 3 – чувствительный элемент датчика; 4 – зона нагрева; 5 – диафрагма датчика; 6 – датчик с измерительным патрубком; 7 – поток воздуха; М1, М2 – точки измерения, Т1, Т2 – значения температуры в точках измерения M1 и М2; ΔT – перепад температур

На стороне входа воздуха температурная характеристика является более крутой, пос­кольку входящий воздух, обтекающий эту поверхность, охлаждает ее. Вначале на про­тивоположной стороне (сторона, наиболее близко расположенная к двигателю) чувствительный элемент датчика охлажда­ется, но затем воздух, подогреваемый наг­ревательным элементом, нагревает его. Из­менение в температурном распределении (ΔT) приводит к перепаду температур меж­ду точками измерения М1 и М2.

Тепло рассеивается в воздухе и, следова­тельно, температурная характеристика чувствительного элемента датчика является функцией массового расхода воздуха. Раз­ница температур, таким образом, есть мера массового расхода воздуха и при этом она не зависит от абсолютной температуры про­текающего потока воздуха. Кроме этого, разница температур является направлен­ной. Это означает, что массовый расходо­мер не только регистрирует количество вхо­дящего воздуха, но также и его направление.

Благодаря очень тонкой микромеханичес­кой диафрагме датчик имеет очень высокую динамическую чувствительность (

Источник: https://ustroistvo-avtomobilya.ru/sistemy-vpryska/rashodomery-vozduha/

Диагностика и устранение неисправностей датчика массового расхода воздуха (ДМРВ)

Основные признаки неисправности ДМРВ — потеря мощности двигателя, затрудненный пуск, «плавающие» обороты мотора. Чтобы узнать точную причину поломки расходомера, надо визуально осмотреть устройство и потом протестировать его сканером (через Опендиаг), вольтметром или мотортестером.

К чему приводит неисправность дмрв?

Работа двигателя с неработающим/неисправным расходомером вызывает детонацию топливной смеси в камере сгорания. Это влияет на работу КШМ (кривошипно-шатунный механизм) и разрушает поверхность поршня, что может стать причиной «клина» двигателя.

Какие показания должен выдавать исправный ДМРВ?

Напряжение аналого-цифрового преобразователя (АЦП) расходомера при нерабочем двигателе должно составлять 0,996 V. Показатели 1,016 и 1,025 V приемлемы, но если они достигают более 1,035 вольт, значит, чувствительный элемент ДМРВ засорен.

Чтобы точно определить степень отклонения значений рабочего расходомера от нормальных показателей, необходимо оценить работу двигателя на разных оборотах.

Например, для инжекторного 1,5-литрового двигателя ВАЗ 2111, если он исправен, на холостом ходу (860–920 об/мин) верные показания составляют 9,5–10 кг/час, а на 2 тыс. об/мин — 19–21 кг/час. Если расходомер на 2 тыс. об/мин показывает около 17–18 кг, то автомобиль будет ехать стабильно. Если же значения составляют от 22 до 24 кг/час, то транспортное средство будет двигаться устойчиво, но потребление горючего на 100 км составит приблизительно 10–11 л. Кроме того, автомобиль станет плохо заводиться на морозе из-за перелива топлива при прогреве двигателя.

Признаки неисправности

ДМРВ находится в воздуховоде около воздушного фильтра. Он предназначен для определения количества поступающего воздуха. В зависимости от его показаний БУ будет показывать, сколько нужно топлива для образования качественной топливной смеси. Нормальным считается соотношение 1:14. Поэтому от правильности показаний расходомера зависит качество топливно-воздушной смеси.

Качественная работа ДМРВ зависит во многом от чистоты воздушного фильтра. Поэтому, если появились симптомы неисправности ДМРВ, прежде чем делать ремонт, следует проверить в первую очередь воздушный фильтр. Расходомер обычно не подлежит ремонту. Если он неисправен, то его меняют на новый прибор. Но его стоимость достаточно высока, поэтому следует сначала убедиться, что причины неполадок именно в датчике, не в других неисправностях машины.

Сигналом для диагностики являются следующие признаки неисправности ДМРВ:

• на панели приборов появляется надпись Check Engine;
• высвечивается ошибка, сообщающая о низком уровне сигнала ДМРВ;
• двигатель плохо заводится «на холодную», очень медленно разгоняется, глохнет, падает его мощность;
• высокий уровень расхода топлива;
• мотор нестабильно работает на холостом ходу;
• двигатель глохнет при переключении скоростей;
• обороты либо повышенные, либо пониженные.

Существуют и другие симптомы «умирающего» датчика. Например, он может иметь трещины в гофрированном шланге, который соединяет дроссельную заслонку с датчиком. Если двигатель глохнет, возможны проблемы с электропитанием или повреждена проводка. Это сигнал для проверки электропроводки. При обнаружении неисправностей нужно выполнить ремонт электрики машины.

Кроме вышеперечисленных возможных признаков выхода из строя ДМРВ, следует провести диагностику уровня сигнала датчика.

Низкий уровень сигнала может означать следующее:

• ДМРВ не подключен;Отсоединенный разъем датчика
• обрыв в цепи подключения датчика;
• оборвалась масса в цепи, появилось окисление;
• оборвались сигнальные провода или неправильно подключены;
• неисправность БУ двигателем.

Не стоит делать выводы о неисправности датчика массового расхода воздуха, полагаясь только на перечисленные выше признаки. Следует провести полную диагностику двигателя и машины, так как признаки поломки расходомера, могут появиться при неисправности других устройств (например, из-за забитого воздушного фильтра). Тогда нужен ремонт этих устройств, чтобы восстановить работоспособность авто.

Код ошибки ДМРВ

О наличии неисправности в работе ДМРВ могут сообщать такие ошибки:

1. Р0100 — повреждение электрической цепи подключения датчика. Для устранения поломки нужно проверить проводку на целостность, поскольку возможно случайное отсоединение разъёма либо повреждение электроконтактов.
2. Р0102 — на блок управления автомобиля начал поступать низкий сигнал, который зафиксирован на входе электролинии ДМРВ. Чтобы устранить причину поломки, необходимо проверить электропроводку и изоляционный слой кабеля, возможно окисление контактов разъёма проводки (т. н. фишки).
3. Р0103 — критически высокий сигнал, зафиксированный на входе электролинии ДМРВ. Если причина неисправности заключается не в проводке, то потребуется визуальный осмотр и очистка расходомера или придётся его заменять 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.

Способ №3 — установка исправного датчика

Установить заведомо исправную деталь и завести двигатель. Если после замены он стал работать лучше, мотор не глохнет, то требуется замена или ремонт устройства.

Способ №4 — визуальный осмотр

Для этого нужно крестовой отверткой открутить хомут, удерживающей гофру воздухосборника. Затем нужно отсоединить гофру и осмотреть внутренние поверхности гофры воздухосборника и датчика.

Осмотр гофры воздуховода

На них не должно быть следов масла и конденсата, поверхности должны быть в сухом и чистом состоянии. Если не следить за воздушным фильтром и редко его менять, то грязь может попасть на чувствительный элемент датчика и стать причиной его поломки. Это чаще всего встречающаяся неисправность. Следы масла могут появиться в расходомере при повышенном уровне масла в картере, а также если забит маслоотбойник вентиляционной системы картера. При необходимости нужно почистить поверхности с помощью специальных чистящих средств.

Способ №5 — проверка ДМРВ мультиметром

Для этого нужно включить тестер в режим, при котором проверяется постоянное напряжение. Предельное значение для измерений следует выставить 2В.

Схема работы ДМРВ

Распиновка датчика:

1. Провод желтого цвета расположен ближе к лобовому стеклу. Он служит входом для сигнала с расходомера.
2. Бело-серый провод – выход напряжения датчиков.
3. Черно-розовый провод ведет к главному реле.
4. Провод зеленого цвета служит для заземления датчиков, то есть идет на массу.

Провода могут иметь разные цвета, но их расположение неизменно. Для проверки нужно включить зажигание, но не заводить машину. Щуп красного цвета от мультиметра нужно подключить к желтому проводу, а черный нужно присоединить на массу, то есть к зеленому проводу. Измеряем напряжение между этими двумя выходами. Щупы мультиметра дают возможность присоединиться, не нарушая изоляции проводов.

На новом устройстве напряжение на выходе находится в пределах от 0,996 до 1,01 В.

Во время эксплуатации это напряжение постепенно увеличивается и по его значению можно судить об износе расходомера:

• при хорошем состоянии датчика – напряжение от 1,01 до 1.02 В;
• при удовлетворительном состоянии — от 1,02 до 1,03 В;
• ресурс датчика заканчивается, если напряжение находится в пределах от 1,03 до 1,04 В;
• о предсмертном состоянии говорит значение в пределах от 1.04 до 1,05, если противопоказаний нет, то можно продолжать пользоваться датчиком;
• если напряжение превышает 1,05 В, ДМРВ требует замены.

Показания АЦП расходомера

Диагностика ДМРВ «Цешкой» не представляет ничего сложного и может быть выполнена своими руками.

Если на снятом датчике есть загрязнения, его можно почистить самому. Для его промывки можно воспользоваться WD-40. Чтобы почистить ДМРВ, нужно сначала снять с него патрубок, а потом демонтировать сам прибор. Внутри прибора находится сеточка и несколько проволок – датчиков.

На них нужно распылить чистящее средство и промыть. Затем дать высохнуть жидкости. Если грязь осталась, то процедуру следует повторить. Этим же средством нужно почистить патрубок. Он должен быть очищен от грязи и масляных пятен. Заменив воздушный фильтр, все детали нужно вернуть на место. После процедуры чистки в 80% можно восстановить работоспособность прибора, исчезает ошибка о пониженном уровне сигнала датчика (автор видео — «24 часа»).

Промывка датчика поможет избежать дорогостоящего ремонта.

Способ №6 — проверка с помощью сканера

Методика проверки:

1. Установить на телефон (смартфон), планшет или переносной компьютер программу для диагностики (например, Torque Pro, Opendiag, BMWhat, OBD Авто Доктор).
2. Подключить с помощью специального кабеля, Bluetooth-канала мобильного устройства либо ноутбук к диагностическому разъёму, расположенному на электронном блоке управления автомобиля.
3. Запустить на телефоне (смартфоне) или компьютере утилиту для диагностики.
4. Дождаться окончания сканирования программой всех узлов транспортного средства. В результате утилита проверит исправность каждого агрегата автомобиля.
5. Расшифровать коды ошибок, которые покажет программа после завершения диагностики.

Для выполнения этого метода используются тестеры:

• K-Line 409/1;
• Сканматик;
• ELM (ЕЛМ) 327;
• OP-COM.

Способ №7 — проверка Васей Диагностом

Чтобы выявить неисправность ДМРВ, не снимая его с машины, нужно:

1. Установить на портативный компьютер (ноутбук) программу под названием «ВАСЯ диагност» и запустить её.
2. Подключить адаптер к диагностическому порту автомобиля.
3. Выбрать из закладок «Блока управления» пункт «Электроника 1» или «01 – Электроника двигателя» для подключения к БУ автомобиля.
4. Зайти в «Настраиваемые группы».
5. Выбрать 211, 212 (значение по паспорту) и 213 (актуальное значение).
6. Сравнить актуальные показатели с паспортными данными. Если отклонения высокие, значит, необходимо заменить ДМРВ.

Способ №8 — с помощью мотортестера

Данный способ используется для проверки расходомеров частотного типа.

Для проверки ДМРВ мотортестером (осциллографом), необходимо подключить его к датчику (зависит от марки автомобиля) и запустить двигатель.

Параметры проверки ДМРВ:

• время переходного процесса при включенном зажигании;

• показания расхода воздуха на холостом ходу и резком повышении оборотов двигателя;

• напряжение в сети датчика.

Выходные данные индивидуальны для разных типов двигателей. Перед диагностикой следует уточнить актуальные показания у официального представителя.

Замена ДМРВ

Для замены датчика своими руками, нужно приготовить фигурную отвертку и ключ на «10».

Процедура замены состоит из следующих шагов:

1. Сначала нужно выключить зажигание, открыть капот.
2. Затем нужно отсоединить минусовую клемму на аккумуляторе.
3. На следующем этапе нужно ослабить хомут, с помощью которого гофра присоединяется к ДМРВ.
4. Далее снимаем гофру с патрубка.
5. Затем нужно отогнуть гребенку и отсоединить разъем датчика.

   Отсоединение разъема датчика

6. Затем, воспользовавшись ключом на «10», нужно отвернуть крепежные болты датчика к корпусу воздухофильтра.
7. Теперь можно снять ДМРВ.
8. Установка датчика своими руками осуществляется в обратной последовательности.

Таким образом, если машина глохнет, имеет все признаки поломки ДМРВ, то перед тем, как начинать его ремонт, следует проверить уровень его сигнала, он не должен быть низким, выполнить полную диагностику машины и отремонтировать все неисправные узлы и детали.

Важно регулярно проходить техосмотр авто и выполнять вовремя техническое обслуживание, тогда детали и узлы будут служить дольше.

«Проверка ДМРВ с помощью мультиметра»

В этом видео от канала «Простое Мнение» демонстрируется, как проверить ДМРВ мультиметром.

 Загрузка …

Источник: https://avtozam.com/elektronika/sensor/dmrv-priznak-neispravnosti/

Расходомер воздуха — автомастер

ДИАГНОСТИКА. ОБСЛУЖИВАНИЕ. ХАРАКТЕРНЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ. КОДЫ ОШИБОК

Современные системы управления двигателем предназначены для того, чтобы двигатели работали максимально экологично и эффективно в самых различных условиях движения. Для того, чтобы удовлетворить эти жесткие требования, предъявляемые к ним, производители внедряют системы, которые позволят сократить выбросы и достичь более высокой топливной экономичности для транспортного средства.

Современная система управления двигателем постоянно контролирует определенные узлы автомобиля и адаптирует их, при необходимости, для обеспечения максимальной производительности, сохраняя при этом уровень выбросов, температуру, расхода топлива и многое другое.

Она делает это за счет применения электроннго блока управления (ECU), который использует сигналы различных датчиков, установленных в автомобиле, чтобы принимать решения, касающиеся переменных, упомянутых выше. ECU так же контролирует условия использования ряда переключателей, реле и клапанов.

Для правильного принятия решения блоком управления необходима корректная работа как датчиков, так и исполнительных устройств. Поэтому производители автомобильной электроники постоянно совершенствуют свою продукцию, делая ее более надежной и соответствующей современным требованиям.

Тем не менее все имеет свойство ломаться. Каким бы надежным не было изделие рано или поздно возникают проблемы. Это касается и расходомеров воздуха.

На протяжении многих лет, измеритель воздушной массы (так называемый «расходомер») получил большое распространение в системах впрыска бензиновых и, особенно, системах в современных дизельных двигателей. Этот важный датчик хорошо известен автомеханикам – он часто является причиной нескольких неисправностей систем управления двигателем и, очень часто, именно на него жалуется система самодиагностики.

Общие симптомы неисправного расходомера включают:

– для дизельного двигателя:

• Повышенный расход топлива.
• Повышенная дымность выхлопных газов.
• Засорение DPF / FAP.
• Потеря мощности.
• Неустойчивая работа в определенных режимах.

– для бензинового двигателя:

• Повышенный расход топлива.
• Снижение мощности.
• Нестабильная работа двигателя и «хлопки» в коллекторе.
• Провалы при нажатии педали газа.

С другой стороны, расходомер воздуха часто заменяется без какой-либо причины и без необходимых измерений, являясь полностью исправной деталью.

Диагностика аналоговых расходомеров воздуха

Датчики, измеряющие массу и поток воздуха размещаются сразу после воздушного фильтра во впускном коллекторе и предоставляют информацию о температуре, влажности и объеме воздуха. Эти устройства очень малы по размеру и поэтому требуют повышенной точности изготовления.

В бензиновых двигателях измерение потока воздуха является основным параметром и используется вместе с данными других датчиков для регулировки подачи топлива в двигатель.

В дизельных двигателях измерение массы воздуха является параметром, отвечающим:

– за количество поступающего топлива в камеру сгорания;

– за определение параметров работы системы рециркуляции отработавшего газа;

– за работу системы регенерации сажевого фильтра.

На рынке существуют различные виды расходомеров, производимые Bosch, Siemens, Magneti Marelli, Hitachi и Pierburg, которые, безусловно, являются одними из наиболее распространенных. Метод для диагностики их работы идентичен, меняется только основные данные измерений.

В этой статье мы будем обсуждать аналоговые расходомеры Bosch, которые, как уже отмечалось, установлены в большинстве транспортных средств (как бензиновых, так и дизельных).

Идеальным инструментом для выполнения всех испытаний и измерений, связанных с расходомером, является, конечно, осциллограф, но иногда, как мы увидим, даже простой мультиметр может обеспечить уверенную диагностику их правильной работы.

Теперь подробно проанализируем (это в основном практически и оперативно), что является правильной процедурой для проверки расходомеров.

Первый шаг

Аналоговый расходомер обычно имеет пять клемм (четыре, если в нем отсутствует датчик температуры всасываемого воздуха):

– масса;

– 5 В питания с блока управления (здесь всегда важно убедиться, что всегда подается 5V ± 0.1В!)

– 12 В питания (напряжение аккумуляторной батареи);

– выходной сигнал температуры воздуха (нет 4-контактных расходомерах);

– выходной сигнал расходомера воздуха.

Второй шаг

Выключаем зажигание, по крайней мере на 15 минут. Это позволит нам снизить температуру впускного коллектора, тем самым исключить погрешность измерений, вызванную движением воздуха во впускном коллекторе. После этого необходимо измерить напряжение на выходе из расходомера. В днанном случае значение должно быть стабильным во времени и в пределах от ± 1 вольт 0.1В! Измерения необходимо проводить в течение, как минимум, 30 секунд, чтобы достичь максимальной температуры нагревательной пленки.

Если измеренное напряжение отличается в большую или меньшую сторону от эталонного значения (± 1 вольт 0.1В), то можно говорить о неисправности датчика!

Третий шаг

Отключите расходомер от впускного коллектора или извлеките из воздушного фильтра (не отдельный элемент, а весь узел в сборе) и направьте струю воздуха от компрессора во внутрь его корпуса (так мы моделируем поток воздуха, всасываемый двигателем). Здесь важно не перестараться, так как высока вероятность повредить пленку. Безопаснее начинать с расстояния подачи воздуха 30 – 40 см.

При измерении напряжения выходной сигнал должен быть больше, чем 4,8 В (часто сигнал может достичь 5,3 В (в пике) во время диагностики).

Этот тест используется для проверки того, что расходомер измеряет максимальный поток воздуха, всасываемого в двигатель (этот тест особенно важен тогда, когда расходомер устанавливается на турбированном дизельном двигателе) и дает нам правильный диагноз в случае, когда двигатель имеет плохую производительность на низких и средних оборотах, но большом крутящем моменте или «хлопками» под нагрузкой высокой.

Четвертый шаг

На холостом ходу двигателя с помощью осциллографа необходимо проверить есть ли изменение сигнала для каждого цилиндра в отдельности. Это последнее измерение не обязательно, но мы настоятельно рекомендуем его проводить для еще более «глубокой» диагностики расходомера воздуха.

С помощью этих простых тестов мы сможем выяснить (с очень высокой степенью вероятности) работоспособность расходомера в полном объеме!

Данные для проверки расходомера на примере OPEL/VAUXHALLAstra H (Classic III) (A04) 1.4 16V (Z 14 XEL) 2004 – 2014

1. Включите зажигание. Проверьте напряжение питания (как мы помним, оно должно быть в диапазоне 4,8 – 5,3 В).
2. Включите зажигание. Проверьте напряжение питания (как мы помним, оно должно быть в диапазоне 12 – 14,4 В).

3. Включите зажигание. Проверьте массу (напряжение должно быть в пределах 0 – 0,2 В).
4. Отключите расходомер. Проверьте питание датчика температуры. Включите зажигание. Проверьте напряжение питания (оно должно быть в диапазоне 4,8 – 5,3 В).
5. Проверьте провод, идущий к блоку управления. Его сопротивление должно быть меньше 1 Ом.

Коды ошибок, связанные с расходомером воздуха

Очень часто диагностика автомобиля начинается с подключения сканера, помогающего диагносту определить направление поиска неисправности. Расходомер воздуха, как и любой другой датчик имеет характерные коды ошибок или коды неисправностей, связанные с его работой.

Наиболее распространенными кодами ошибок, связанными с неправильной работой расходомера являются:

P 0100 – Расходомер воздуха. Неисправность цепи или массы (обрыв)

(Рис. 5)

P 0101 – Несоответствие измеряемого диапазона характеристике расходомера.

P0102 – Расходомер воздуха. Низкий уровень сигнала.

P0103 – Расходомер воздуха. Слишком большой уровень сигнала.

P0104 – Расходомер воздуха. Прерывистый сигнал.

Следующие коды ошибок могут указывать как непосредственно на расходомер, так и на другие узлы. Поэтому при проведении диагностики надо основываться не только на кодах ошибок и, как вариант, на текущих параметрах сканера.

P0171 – Регулировка смеси (банк 1). Слишком бедная смесь.

P0172 – Регулировка смеси (банк 1). Слишком богатая смесь.

P0175 – Регулировка смеси (банк 2). Слишком богатая смесь.

P0401 – Система EGR. Недостаточный поток отработавших газов.

P0402 – Система EGR. Большой поток отработавших газов.

Часто в памяти блока управления двигателем можно найти одну (или более) спорадическую ошибку, связанную с датчиком массового расхода воздуха, но это не обязательно свидетельствует о том, что расходомер неисправен. Часто, причинами таких ошибок становятся влага, масляный туман или грязь, способные исказить результаты измерений расходомером. Это неправильно воспринимается блоком управления в качестве ошибки!

Основной причиной неисправности расходомера за счет примеси, в основном, являются грязь и влага. Поэтому необходимо обязательно проверить состояние воздушного фильтра и воздуховодов.

При замене расходомера обязательно необходима замена воздушного фильтра.

Евгений Гурьянов, полная версия см. журнал Автомастер №4, 2014

https://a-master.com.ua/archives/2284

Источник: https://a-master.com.ua/archives/2310

Как выбрать датчик массового расхода воздуха

Датчик расхода воздуха – достаточно сложное и точное устройство, ответственное за качество горючей смеси из атмосферного воздуха и автомобильного топлива. Работа катализатора может быть гарантирована только при четкой работе расходомера. Впрочем, от его работы зависят и многие другие системы. Если расходомер барахлит, то двигатель авто не сможет нормально работать.

Современные датчики работают в тандеме с электронным блоком управления. Он же записывают коды возникших ошибок, что очень помогает при посещении СТО. Мы расскажем вам о том, что нужно знать бережному автомобилисту об устройстве расходомера, основных его неполадках и лучших вариантах для замены.

Подробнее о задачах расходомера

Как известно, горение не может происходить в бескислородной среде. Это правило не распространяется на некоторые горючие вещества, как-то порох, который может гореть даже под водой. Бензин же без поступления воздуха гореть не будет. На одну массовую долю топлива должно приходиться несколько массовых долей воздуха. Оптимальным соотношением топлива к воздуху является 1:14,7. Если изменить эти пропорции, или потеряем мощность, или получим грязный выхлоп. К слову, по этой причине полное название вышеупомянутого устройства звучит не иначе «Датчик массового расхода воздуха».

При нажатии на педаль газа вы регулируете как раз работу расходомера. Когда подается больше воздуха, подается и соответственно больше топлива, что приводит к увеличению оборотов. Точно отлаженный датчик расхода гарантирует уменьшение потребления топлива, чистоту выхлопа и легкий набор скорости.

Принцип работы ДМРВ

В самых старых автомобилях встречались механические датчики с отклоняющимися пластинами. Их принцип работу очень простой: когда через датчик проходит небольшой объем воздуха, пластина отклоняется, давая воздуху двигаться дальше; при подаче больших объемов пластина отклонялась на свой максимум. Устройство очень похоже на дроссельную заслонку.

Термоанемометрические датчики оснащались платиновой нитью. Здесь на практике применяется закон Ома. Проходящий через трубку воздух охлаждает нагретую проволоку, вследствие чего на него уменьшается напряжение. Вместе с напряжением меняется и сопротивление нити. Исходя из показаний, вычисляется зависимость сопротивления от массы пропускаемого воздуха. За вычисления ответственен электронный модуль. Главным минусом таких датчиков является их небольшой ресурс.

В термоанемометрах платиновая проволока периодически нагревается до температуры 1100°С, избавляясь таким образом от загрязнения.

Самые современные датчики являются доработанной версией предыдущих. Их называют HFM или же датчиками с пленочными измерителями. Доработана вся начинка датчиков, и теперь они не имеют следующих недостатков:

• Учет обратного потока воздуха. Учитывается только входящий поток;
• Загрязнение пылью и маслом. Нагревающий слой теперь всегда чистый;
• Не учитывалась плотность и влажность воздуха. Эти параметры среды ощутимо влияют на качество охлаждения нагревательного элемента. Теперь датчик учитывает и их.

Постепенно автоконструкторы отказываются от датчиков массового расхода. На замену им приходят датчики абсолютного давления.

Место установки

Стандартное расположение – пространство между фильтром воздуха и дроссельной заслонкой. Закрепляется датчик прямо в воздуховоде. Найти его под капотом автомобиля совсем нетрудно.

По мере отказа от классических расходомеров и установке датчиков абсолютного давления, изменилось также расположение устройства в автомобиле. Теперь оно находится во впускном коллекторе.

Определяемся со временем замены

Новый расходомер устанавливают только после поломки старого. Иногда его «реанимируют» основательной продувкой, но даже в этом случае устройство не проработает достаточно долго.

Основной причиной замены являются грязь и время. Если в случае со временем все относительно понятно (нагревательные элементы не могут служить вечно), то загрязнение происходит по нескольким причинам. Самой частой является неспособность воздушного фильтра справляться со своими задачами. Если такой фильтр выходит из строя, у водителя есть пара-тройка тысяч километров в запасе – после этого качество работы двигателя сильно упадет. Также по расходомеру больно бьет плохое состояние проводки.

Следите за состоянием двигателя. Пары масла, попадающие в воздуховод, ускоряют износ датчика расхода воздуха. Причинами появления паров масла являются износ сальников клапанов, а также поршневых колец.

Когда расходомер перестал работать

На неисправность датчика расхода воздуха вам укажет вот что:

• На холостом ходу мотор выдает или большие, или низкие обороты;
• Двигатель заводится с большим трудом;
• Расход топлива повысился;
• Автомобиль плохо набирает скорость;
• Свечи зажигания сильно закопчены;
• Выхлопные газы ощутимо пахнут бензином;
• Загорелась лампочка «Check Engine».

Сами же производители срок службы никогда не регламентируют. Говоря о необходимости замены, специалисты концернов опираются на следующее:

• Стабильность напряжения;
• Отложения на нагревательном элементе.

Попробуйте отключить расходомер и набрать обороты. Во внештатном режиме работы в вашем автомобиле тахометр покажет не более 1500 об/мин. Теперь за приготовление топливно-воздушной смеси ответственен ДПДЗ. Если вы при дальнейшей езде без расходомера вы отметили улучшение динамики, проблема крылась в нем.

При помощи мультиметра измерьте напряжение на устройстве. Напряжение свыше 1,04 V говорит о необходимости скорейшей замены.

Визуально осмотрите датчик. Он должен быть сухим и чистым. Если вы попробуйте извлечь его и не увидите на своем месте уплотнительное кольцо, можете быть уверены в том, что устройство долго вам уже не прослужит – оно наверняка забилось пылью. Измеритель еще чистый, но кольца нет/оно повреждено – позаботьтесь об установке хорошего уплотнителя и проследите за дальнейшей работой мотора. Возможно, он барахлил из-за подсоса через плохое уплотнение, а не из-за самого расходомера.

Есть ли возможность отремонтировать старый расходомер

Пластинчатые и пленочные датчики к ремонту непригодны. Лучшим вариантом будет изучить на неполадки питающую контактную сеть (возможны замыкания или обрывы). Иногда бывает так, что устройство в порядке, а проблема кроется в электрике. Здесь вам может помочь только специалист.

Промывка «волшебными» жидкостями с высокой вероятностью сделает датчик совершенно непригодным. Хотя бывают и обратные случаи – автолюбитель выиграл несколько тысяч километров, которые можно проехать с чистым расходомером. В любом случае, замены не избежать, ее можно слегка оттянуть.

Самые старые модели устройств с трубкой Пито обычно загрязняются маслом. Их очищают специальным аэрозолем для карбюраторов. В иных случаях датчик тоже придется заменить новым.

Делаем правильный выбор

Большинство автолюбителей выбирают датчик расхода воздуха исходя из характеристик своего автомобиля. Для штатной комплектации это такой перечень:

1. Марка;
2. Модель авто;
3. Год выпуска;
4. Двигатель;
5. Контроллер.

Менеджер магазина запчастей имеет доступ к подробным таблицам, в которых первым рядом идет код датчика, а все остальное – вышеперечисленные характеристики. Точно так же вы можете сказать VIN-код автомобиля, а менеджер по нему найдет нужную запчасть. Внешне одинаковые запчасти не всегда взаимозаменяемы. Они могут быть предназначены для работы с неодинаковыми ЭБУ, только один из которых имеет правильный выходной сигнал.

Продаются расходомеры воздуха в корпусе-трубке или отдельно от него. При покупке датчика в обязательном порядке нужно сверить номер запчасти с номером, выбитым на корпусе. Делается это потому, что уплотнитель должен четко описывать форму трубки, иначе при запуске мотора воздух будет проходить мимо фильтра.

Вам также могут попасться датчики, очищенные на заводе нагревом до 1000°С. Они имеют гарантию. Суть в том, что согласно существующим программам по экономии некоторые производители продают такие устройство вдвое-втрое дешевле новых. Если вам попался такой датчик, его можно брать.

Определяемся с брендом

Покупать нужно только расходомер c гарантией. Если заметен износ хотя бы одной детали, можно не сомневаться в скором выходе из строя всего устройства.

Обратите внимание на Pierburg, Siemens, Bosch (Германия), Denso (Япония). Многие автоконцерны заказывают производство датчиков у этих компаний, уже на своих заводах проставляя свою маркировку.

Недорогими аналогами располагают JP Group (Дания), Maxgear (Польша). Качество запчастей несколько хуже, но они удовлетворяют стандартам и могут прослужить достаточно долго.

Лучшим вариантом будет покупка оригинала для автомобиля конкретной марки. Но, как и писалось выше, это те же Denso и Bosch, но по завышенной цене. Плюсом является разве что простота поиска.

Резюмируя опыт многих автомобилистов скажем, что эксперименты с сомнительными аналогами почти всегда заканчивались покупкой оригинала. Так что если вы планируете замену, будьте готовы к немалым затратам. Это все равно будет дешевле, чем если бы в течение года вы поменяли сразу несколько запчастей.

Вывод

Покупку расходомера нельзя назвать какой-то сложной задачей. На самом деле нужно брать датчик с характеристиками, идентичными тем, что имеет требующий замены. Лучше всего подобрать качественный аналог – вы сэкономите, ничего не потеряв. Чтобы менять датчик не приходилось часто, следите за его чистотой, состоянием фильтров и проводки, общей работой двигателя. Не забудьте после замены сделать сброс с инициализацией вашего ЭБУ.

Источник: https://avto.pro/autonews/kak_vibrat_datchik_massovogo_rashoda_vozduha-20170131/

Расходомер воздуха — что это такое? Принцип действия

Жесткие требования стандартов токсичности заставляют производителей оборудовать свои двигатели все новыми системами призванными снизить выброс вредных веществ в атмосферу. Для эффективной работы этих систем им необходимо знать точный состав сгорающей в камере цилиндра смеси, т.е. эта система должна знать, сколько в состав смеси входило топлива и сколько воздуха, только в этом случае вредные вещества будут удалены из выхлопных газов в максимально полном объеме.

Информацию о количестве потребляемого воздуха системе управления двигателем сообщает такое устройство как расходомер. Расходомер может измерять как объем, так и массу попавшего в камеру сгорания воздуха и поэтому различают два способа измерения расхода воздуха:

• Первый способ – механический;
• Второй – тепловой.

В первом случае объем воздуха измеряется в зависимости от перемещения заслонки, а во втором в зависимости от изменения температуры особого элемента. В настоящее время механические расходомеры уже не устанавливаются и потому, перейдем сразу ко второму способу измерений.

Тепловой способ измерения расхода воздуха

Этот способ вытеснил механический благодаря своей совершенности и более точным измерениям массы поступающего воздуха, которую измеряет термоанемометрический расходомер. Эти устройства можно охарактеризовать как быстродействующие, точные и не зависящие от температуры воздух, они в отличие от первого варианта не имеют никаких подвижных частей.

Термоанемометрический расходомер также известен под названием датчик массового расхода и это устройство в настоящий момент используют в системах впрыска как бензиновых, так и дизельных двигателей, включая системы непосредственного впрыска, и работает этот прибор как часть системы управления двигателем. При этом в некоторых системах такой прибор не используется и его функции выполняет датчик, контролирующий давление воздуха во впускном трубопроводе.

Стоит отметить, что расходомер может быть выполнен в двух вариантах и главным их различием является конструкция чувствительного элемента устройства, а это может быть либо проволока, либо пленка.

Проволочный расходомер

Чувствительным элементом проволочного расходомера является платиновая нить, температура которой всегда постоянная, что достигается ее нагревом при помощи электрического тока.

Когда воздух проходит через нить ее температура падает и для повышения этого показателя необходимо увеличить ток, идущий на нагрев нити. При этом специальный преобразователь преобразует ток в выходное напряжение, между величиной которого и массой проходимого воздуха существует определенная зависимость. Именно на основе этих данных блок управления принимает конкретные решения.

Однако со временем нить загрязняется и потому здесь предусмотрен режим самоочистки. Проволока при неработающем двигателе нагревается до температуры в 1000 градусов, благодаря чему и очищается. Недостатком такого расходомера является снижение точности измерений с течением времени. Происходит это из-за того, что нить становится тоньше и уже не обладает начальной точностью показаний.

Этот недостаток был учтен при разработке пленочного расходомера, который и заменил своего предшественника. Работает этот прибор по тому же принципу что и проволочный расходомер и основным его отличием является использование пленки вместо платиновой нити.

Пленочный расходомер и принцип его работы

Чувствительный элемент этого устройства представлен кристаллом кремния, который имеет несколько достаточно тонких слоев платины. Эти слои выступают в качестве резисторов:

• Нагревательного;• Резистора датчика температуры;

• Двух терморезисторов.

Сам чувствительный элемент находится в особом воздушном канале, который насыщается воздухом за счет разряжения. При этом достаточно высокая скорость воздушного потока препятствует загрязнению элемента. К тому же канал сконструирован особым образом, что позволяет более точно определить массу сгоревшего воздуха, благодаря возможности точного измерения массы как прямого, так и отраженного от клапанов воздуха.

Резистор, отвечающий за нагрев, всегда поддерживает постоянную температуру элемента, а разница температур на терморезисторах позволяет определить массу воздуха и направление его движения.

Как правило, такой расходомер выдает аналоговый сигнал в виде напряжения постоянного тока. Хотя некоторые конструкции расходомеров способны выдавать и более точный цифровой сигнал, который является предпочтительным с точки зрения блока управления.

Сигнал, выдаваемый пленочным расходомером, помогает определить:

• Для карбюраторных моделей ДВС – момент впрыска, количество топлива, момент поджигания топливной смеси и алгоритм работы системы улавливания паров.
• Для дизельных моделей – момент впрыска и алгоритм работы системы рециркуляции газов.

Точное знание массы воздуха поступающего в камеру сгорания помогает системе управления рассчитать необходимо количество топлива, что обеспечивает полное сгорание топливной смеси и как следствие минимальное количество вредных веществ в выхлопе.

Другие полезную информацию читайте на страницах нашего сайта www.reno.by

Источник: http://reno.by/stati/191-raskhodomer-vozdukha-chto-eto-takoe-printsip-dejstviya

Датчик расхода воздуха: принцип работы,виды,неисправности,фото

Для оптимальной работы инжекторного двигателя внутреннего сгорания (далее ДВС) следует учитывать, сколько воздушной смеси поступает в камеры сгорания цилиндров. На основании этих данных электронным блоком управления (далее ЭБУ) определяет условия подачи топлива. Помимо информации с датчика массового расхода воздуха, учитывается его давление и температура. Поскольку ДМРВ являются наиболее значимыми, рассмотрим их виды, конструктивные особенности, возможности диагностики и замены.

Что такое ДМРВ

В современных моторах применяются два вида системы питания: при распределённом впрыске форсунка подаёт топливо во впускной патрубок, при непосредственном — в камеру сгорания. Для обеих систем важна корректная работа датчика массового расхода воздуха, который когда-то был механическим (флюгерного типа), а сейчас лишен подвижных механических частей и выполнен термоанемометрическим (от «анемо» — ветер). 

Датчик массового расхода воздуха может стоять не только на бензиновом, но и на дизельном моторе, где на него «завязана» работа клапана EGR (система рециркуляции выхлопных газов)

Как говорили шоферы старой школы, ДВС не работает в двух случаях: нечему гореть или нечем поджечь. ДМРВ как раз и сообщает электронному блоку управления о количестве поступающего воздуха, кислород которого и становится “топливом” для рабочей смеси.

Получив такой сигнал, ЭБУ может обеспечить максимально полное сгорание. Устройство, расположенное во впускном тракте, состоит из двух резисторов, которые конструктивно могут быть выполнены в различных вариантах. В первом случае резистор подвергают воздействию проходящего воздуха: при изменении интенсивности потока он охлаждается, его внутреннее сопротивление меняется.

Во втором случае он не обдувается — по разности показаний с двух резисторов и вычисляют объём воздуха, который нужно подать в цилиндры. 

На вторичный рынок датчик поставляется с защитными крышками-заглушками, чтобы исключить его загрязнение при транспортировкеТак выглядит датчик на обычном вазовском двигателе.

Демонтировать его из корпуса без спецключа не получится

Исходя из данных по массе и температуре поступившего воздуха, ЭБУ определяет его плотность, а также просчитывает длительность открытия форсунок и количество топлива, которое подаётся в камеру сгорания.

В общем, ДМРВ важен и для достижения максимальной мощности мотора, и для более полного сгорания (экологичности), и для экономичной езды. Выход из строя этого датчика, как и большинства остальных, приводит к срабатыванию сигнализатора Check Engine.

Однако далеко не всегда владелец связывает сработавший «чек» с ДМРВ — особенно если двигатель работает без особых перебоев, а динамические характеристики автомобиля ничуть не ухудшились. Поэтому важно не оставлять загоревшийся индикатор неисправности двигателя без внимания, а считать ошибки диагностическим компьютером.

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.

Последствия и признаки неисправности ДМРВ

Как и для любого типа датчика двигателя, неисправности ДМРВ означают неверные расчеты ЭБУ двигателя и, как следствие, некорректная работа системы впрыска. Это может вызвать перерасход топлива или, напротив, недостаточную подачу, что снижает мощность мотора. Наиболее яркие симптомы неисправности датчика: Появление на приборной панели автомобиля сигнала «Check Engine». Существенное увеличение расхода топлива при обычном режиме эксплуатации. Снижение интенсивности разгона двигателя.

Источник: https://seite1.ru/zapchasti/datchik-rasxoda-vozduxa-princip-rabotyvidyneispravnostifoto/.html