На что влияет расходомер воздуха в дизеле. Расходомер воздуха: его функция, конструкция, условия эксплуатации и неисправности

В большей части устойчивость и на 100% экономичность работы мотора зависит от состояния датчиков электронного блока управления, во многих случаях нам под силу самостоятельно проверить их работоспособность. К одним из таких случаев относится проверка датчика массового расхода воздуха ДМПВ, дающего для ЭБУ сведения о количестве воздуха, потребляемого мотором. Несмотря на кажущуюся непосильную сложность проблемы, вопрос - как проверить датчик массового расхода воздуха вполне решаем самостоятельно с помощью обычного мультиметра. Показания прибора - еще не окончательный вердикт, проверка ДМРВ тестером всего лишь даст основания для последующего решения - мыть, проверять осциллографом или подарить соседу.

Что собой представляет датчик массового расхода воздуха

Еще десять-пятнадцать лет назад ДМРВ повсеместно использовался для работы инжекторов бензиновых двигателей, сейчас это наиболее массовый инструмент на отечественных машинах и иномарках выпуска 2000-х годов. Конструкция датчика массового расхода воздуха проста и надежна, при надлежащем качестве изготовления.

В первых потенциометрических версиях датчика массового расхода воздуха расход определялся по углу отклонения специального лепестка датчика, подобно флюгеру под напором потока воздуха. Сейчас практически не используются. Их заменили более современные варианты на основе платинового термоэлемента или кремниевого датчика массового расхода воздуха с платиновым покрытием. Благодаря высокой теплопроводности платины количество воздуха, пропущенного через сечение воздуховода, легко вычисляется по скорости остывания нагретого термодатчика расхода воздуха.

Воздушный поток, движущийся во впускном коллекторе, даже пройдя воздушный фильтр, несет микрочастицы пыли, сажи, битума и смолы, витающие в воздухе и выхлопных газах дизелей, масляных паров из системы вентиляции картера двигателя. Для снижения количества отложений на поверхности массового расхода воздуха(ДМРВ) при выключении двигателя происходит термическое выжигание грязи и органики разогретым до белого каления, под действием электротока, платиновым элементом.

Совет! Если не проводить профилактическую мойку платины с помощью ацетона или растворителя, возможна ситуация, когда смесь из частиц металлов и массивных отложений битума спечется в теплоизоляционную рубашку, удалить которую растворителями впоследствии очень сложно.

Любой загрязнитель ухудшает теплоотдачу с платиновой поверхности датчика массового расхода воздуха и искажает показания. Проверить работу загрязненного датчика тяжело и бессмысленно. Нередко специалисты на СТО заменяют исправный, но загрязненный датчик ДМРВ новым, даже не утруждая себя попытками отмыть его и проверить.

Возможные признаки ненормального функционирования ДМРВ

При искажении показаний ДМРВ увеличивается расход горючего, почти на 10-15%. Двигатель работает на обедненной воздушно-топливной смеси, не развивает необходимой мощности. Длительная езда на обедненной смеси неизбежно приведет к прогоранию выпускных клапанов и расплавлению катализаторной массы в коробе выхлопного коллектора.

Перед тем как проверить датчик массового расхода воздуха обращаем внимание на:

  • перегретую атмосферу в моторном отсеке из-за раскалившегося выпускного коллектора;
  • упавшую на 20-30% тягу и приемистость двигателя, выросший расход бензина;
  • выскочивший на приборной панели знак неисправности в работе мотора;
  • провалы при ускорении или старте сменяются нормальной работой, в этом случае для проверки лучше заменить свечи на заведомо рабочие.

Наиболее доступным способом проверить работоспособность ДМРВ является простое отключение его от системы управления ЭБУ. При отсутствии управления от датчика массового расхода воздуха система переходит в аварийный режим работы. ЭБУ будет использовать усредненный расход воздуха, записанный в ячейках памяти, для дозирования расхода бензина с учетом угла поворота дроссельной заслонки. Проверить работу системы можно на отключенном ДМРВ.

Для того, чтобы предварительно проверить датчик массового расхода воздуха выполняем следующие шаги:

  1. Отключаем клеммы аккумулятора и находим разъем датчика массового расхода воздуха (ДМРВ), его легко найти на воздуховоде даже не заглядывая в руководство по эксплуатации автомобиля. Обычно корпус сенсора вмонтирован в воздушный патрубок и закреплен металлическими хомутами.
  2. Заводим двигатель, обороты поднимаются более 1200 об/мин. При старте и наборе скорости можем проверить изменение динамики разгона и приемистости двигателя.

Совет! Злоупотреблять подобными проверками совершенно не стоит, показания датчика активно влияют на стабильную работу ЭБУ и коррекцию оборотов двигателя. Несмотря на внешнюю работоспособность двигателя, длительное использование аварийного режима ЭБУ не рекомендуется.

Как снять и проверить ДМРВ работоспособность

Факторов, способных повлиять на изменение динамики движения немало, к тому же сложно давать оценку работоспособности датчика ДМРВ, исходя из субъективных ощущений. Более достоверным будет проверка датчика ДМРВ мультиметром или тестером, но подобные измерения возможны для оригинальных изделий БОШ с каталожными позициями по 0 280 218 004, 0 280 218 037, 0 280 218 116.

Для получения доступа к контактам снимаем силиконовую резинку с колодки разъема, сам датчик массового расхода воздуха не трогаем, и аккуратно вставляем плюсовой щуп мультиметра в крайний правый провод (желтого цвета) и, соответственно, минусовой - в третий слева провод (зеленого цвета). Измерять придется величины потенциала от 0.9-1.5В, поэтому лучше в приборе использовать максимально чувствительный диапазон измерения постоянного напряжения.

Совет! Минусовый щуп подключайте непосредственно в разъеме, а не стандартным контактом на массу. В противном случае в показания мультиметра будет внесена ошибка в 5-7%.

Предварительные выводы

Необходимо правильно проверить сенсор. Максимально допустимое значение потенциала для исправного ДМРВ составляет 1,4 В. Значение при нормальном «здоровье» датчика - 1,01В. Это границы исправности, при 1,5В и выше устройство считается вышедшим из строя.

Внимание! Все измерения проводятся при прогретом, заглушенном двигателе с включенным замком зажигания или работающем на холостых оборотах.

Попытаемся восстановить датчик массового расхода воздуха

Если возраст вашего автомобиля еще позволяет надеяться на чудо, и есть уверенность, что сенсор ДМРВ имеет оригинальное происхождение, имеет смысл провести небольшую процедуру по удалению загрязнений с платиновой поверхности.

Для реанимации недешевого устройства используем специальную жидкость в аэрозольной упаковке, рекомендуемую для чистки и обслуживания карбюраторов ДВС. Перед мойкой датчика снимем его с трубы воздуховода, предварительно открутив болты на хомутах крепления. Для извлечения платиновой подложки необходимо отвернуть два винта с помощью отвертки со «звездочкой» и аккуратно вытащить плату ДМРВ.

Тонкую проволочку или металлокерамический элемент необходимо несколько раз обработать жидкостью, не касаясь его руками и инструментом во избежание царапин. Расход жидкости выбирается по собственному усмотрению. После процедуры необходимо проверить качество мойки. Альтернативой аэрозолю может стать смесь спирта и ацетона, с продувкой сильной струей чистого сжатого воздуха.

В случае наличия черных пятен или следов глубокой эрозии рабочей поверхности, датчик массового расхода воздуха следует подвергнуть процедуре замачивания наложением пропитанного ацетоном тампона на проволоку в течение нескольких часов.

По окончании процедуры собираем сенсор, необходимо повторно проверить ДМРВ мультиметром. В большинстве случаев работоспособность устройства восстанавливается, хотя и на минимально возможном уровне. Можно даже вычислить и проверить расход воздуха по показаниям мультиметра,

К сведению

Проверить и поставить самый достоверный диагноз работоспособности датчика массового расхода воздуха (ДМРВ) можно с помощью осциллограммы его работы на специализированной диагностике, но стоит она недешево. Прежде чем покупать новый датчик массового расхода топлива, внимательно изучите сам прибор и его упаковочную коробку. Китайские умельцы наладили производство контрафактных датчиков в приличных масштабах, поэтому необходимо обращать внимание на главные признаки подделки:

  • резкий запах и низкое качество пластмассы, из которой изготовлен корпус;
  • прокладка уплотнения изготовлена не из эластичного силикона, а из твердой и ломкой резины;
  • товар упакован в обычную картонную коробку с маркировкой BOSH черного, а не красного цвета, без использования промасленной бумаги и специального пакета.

Как вариант, в случае крайней необходимости можно купить б/ушный рабочий датчик на СТО, тем более проверить его Вам под силу.

Видео как проверить на работоспособность ДМРВ:

Для обеспечения оптимального процесса сгорания топлива и соблюдения заданных экологических стандартов требуется максимально точно определять массовый расход воздуха, подаваемого в цилиндры двигателя, в зависимости от режимов его работы. Контроль этого процесса может осуществляется целым набором датчиков: датчик давления воздуха, датчик температуры, но наиболее популярным из них является датчик массового расхода воздуха (ДМРВ), который иногда еще называют расходомером. ДМРВ фиксирует количество (массу) воздуха, поступающего из атмосферы во впускной коллектор двигателя и передает эти данные электронному блоку управления для последующего расчета топливоподачи.

Виды и особенности работы расходомеров

Расшифровка аббревиатуры ДМРВ — датчик массового расхода воздуха. Устройство применяется в автомобилях с бензиновыми и дизельными двигателями. Он расположен во впускной системе между воздушным фильтром и дроссельной заслонкой и подключается к ЭБУ двигателя. При отсутствии или неисправности расходомера расчет количества поступающего воздуха осуществляется по положению дроссельной заслонки. Это не дает точного измерения, и на сложных режимах работы расход топлива повышается, поскольку массовый расход воздуха является ключевым параметром для вычисления количества впрыскиваемого топлива.

Принцип действия датчика массового расхода воздуха основан на измерении температуры воздушного потока, а потому этот тип расходомеров называют термоанемометрическими. Конструктивно различают два основных типа ДМРВ:

  • нитиевый (проволочный);
  • пленочный;
  • объемного типа с поворотной заслонкой (на данный момент практически не используется).

Конструкция и принцип действия проволочного датчика

Схема устройства проволочного ДМРВ

Нитиевой ДМРВ имеет следующее устройство:

  • корпус;
  • измерительная трубка;
  • чувствительный элемент — платиновая проволока;
  • терморезистор;
  • преобразователь напряжения.

Платиновая нить и терморезистор представляют собой резистивный мост. При отсутствии воздушного потока платиновая нить постоянно подогревается до заданной температуры путем прохождения через нее электрического тока. Когда дроссельная заслонка открывается и начинается движение воздуха, чувствительный элемент охлаждается, что снижает его сопротивление. Это провоцирует увеличение «нагревающего» тока для уравновешивания моста.

Преобразователь трансформирует происходящие изменения силы тока в выходное напряжение, которое передается ЭБУ двигателя. Последний, исходя из существующей нелинейной зависимости, рассчитывает количество подаваемого в камеры сгорания топлива.

Эта конструкция имеет один существенный недостаток — со временем возникают неисправности. Чувствительный элемент изнашивается, и его точность падает. Также они могут загрязняться, но для решения этой проблемы проволочные датчики массового расхода воздуха, устанавливаемые в современных автомобилях, имеют режим самоочистки. Он предполагает кратковременный разогрев проволоки до 1000°С при выключенном двигателе, что приводит к сжиганию скопившихся загрязнений.

Схема и особенности работы пленочного ДМРВ

Устройство пленочного ДМРВ

Принцип работы пленочного датчика во многом схож с нитиевым. Однако в этой конструкции есть несколько отличий. Вместо платиновой проволоки в качестве основного чувствительного элемента установлен кристалл кремния. Последний имеет платиновое напыление, состоящее из нескольких тончайших слоев (пленок). Каждый из слоев представляет собой отдельный резистор:

  • нагревательный;
  • терморезисторы (их два);
  • датчика температуры воздуха.

Кристалл с напылением помещен в корпус, который подключается в канал подачи воздуха. Он имеет особенную конструкцию, позволяющую выполнять измерение температуры не только входящего, но и отраженного потока. Поскольку всасывание воздуха достигается за счет разрежения, скорость движения потока очень высока, что препятствует скоплению загрязнений на чувствительном элементе.

Так же, как и в нитиевом датчике, чувствительный элемент нагревается до заданной температуры. При прохождении воздуха на терморезисторах возникает разница температур, на основе которой рассчитывается масса потока, поступающего из атмосферы. В таких конструкциях сигнал в ЭБУ двигателя может подаваться как в аналоговом формате (выходное напряжение), так и в более современном и удобном для обработки — цифровом.

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.
  • Сложности с запуском двигателя и возникновение самопроизвольных остановок в его работе (мотор глохнет).
  • Работа только на одном определенном уровне оборотов (низкие или высокие).

Если вы обнаружили признаки неисправности датчика массового расхода воздуха, попробуйте отключить его. Увеличение мощности двигателя будет подтверждением поломки ДМРВ. В этом случае его потребуется промыть или заменить. При этом необходимо подбирать датчик, рекомендованный производителем автомобиля (то есть оригинальный).

Датчики расхода воздуха Air Flow Sensors

Датчик расхода воздуха служит для измерения количества (объёма или массы) потребляемого двигателем воздуха. Значение массы входящего воздуха, измеренное непосредственно датчиком массового расхода воздуха или рассчитанное блоком управления двигателем по его объему, является одним из базовых параметров в определении длительности открытия . Датчик расхода воздуха устанавливается после воздушного фильтра перед дроссельной заслонкой . Со стороны входной части корпуса датчика расхода воздуха расположена сетка или ламинирующие соты, выравнивающие поток воздуха по всей площади воздухомера.

Существуют различные конструкции датчиков расхода воздуха , но каждый из них можно отнести к одному из двух типов - датчики объёмного расхода воздуха, и датчики массового расхода воздуха. Датчики массового расхода воздуха (ДМРВ) более предпочтительны, так как измеряют непосредственно массовый расход воздуха (ДМРВ учитывает температуру и давление атмосферного воздуха), за счёт чего блок управления двигателем может более точно рассчитывать необходимое количество впрыскиваемого топлива.
Кроме того, конструкция датчика массового расхода воздуха (ДМРВ) не имеет подвижных механических частей. Но из-за сложного устройства датчиков массового расхода воздуха, в ранних системах управления двигателями применялись в основном датчики объёмного расхода воздуха. Датчики объёмного расхода воздуха менее предпочтительны, так как измеряют только объём протекающего воздуха. А масса воздуха (как и любых других газов), заполняющего, к примеру, объём равный одному литру, очень сильно зависит от его давления и температуры.

Блок управления двигателем рассчитывает массовый расход воздуха, дополнительно учитывая атмосферное давление и показания датчика температуры воздуха во впускной тракте. Каждый из этих датчиков имеет свою погрешность, в результате чего рассчитанное значение массового расхода воздуха может несколько отличаться от фактического расхода. Блок управления двигателем рассчитывает по значению массы поступившего в двигатель воздуха в значение массы топлива, необходимое для каждого цилиндра. Следует отметить, что все расходомеры воздуха определяют непрерывный расход, а топливо впрыскивается форсунками порциями, синхронно с тактами работы цилиндров.
Выходной сигнал датчика расхода воздуха может быть аналоговым либо цифровым. В первом случае в зависимости от расхода воздуха изменяется напряжение выходного сигнала датчика, во втором случае изменяется частота или скважность выходного сигнала датчика. Например, выходной сигнал некоторых датчиков массового расхода воздуха производства GM, MITSUBISHI представляет собой прямоугольное напряжение с изменяющейся частотой. С увеличением потока протекающего через датчик воздуха, увеличивается частота выходного сигнала.

Датчик объёмного расхода воздуха

Большинство датчиков объёмного расхода воздуха работают по одному из двух принципов: используется либо принцип подсчёта вихрей Кармана (некоторые датчики производства MITSUBISHI, CHRISLER...), либо принцип смещения ползунка потенциометра при помощи лопасти, размещённой в потоке расходуемого двигателем воздуха. Датчики расхода воздуха работающие по принципу подсчёта вихрей Кармана обладают высокой надёжностью, так как не имеют подвижных механических частей.

Датчик объёмного расхода воздуха,работающий на принципе подсчета вихрей Кармана.

Датчик объёмного расхода воздуха, с механическим измерительным потенциометром.


Датчик объёмного расхода воздуха потенциометрического типа производства BOSCH.
Датчики объёмного расхода воздуха работающие по принципу смещения ползунка потенциометра при помощи измерительной лопасти обладают низкой надёжностью, так как их конструкция включает подвижные механические элементы. Лопасть такого датчика подпружинена и размещена в потоке расходуемого двигателем воздуха так, что с увеличением потока воздуха лопасть смещается пропорционально потоку. Поток расходуемого двигателем воздуха имеет пульсирующий характер, и для уменьшения эффекта пульсаций измерительной лопасти синхронно пульсациям воздушного потока, лопасть датчика соединена с демпфером. С измерительной лопастью механически связан ползунок потенциометра, который за счёт этого смещается на величину, пропорциональную величине потока воздуха. Мерой объёма протекающего через датчик воздуха является выходное напряжение этого измерительного потенциометра. Измерительный потенциометр датчика объёмного расхода воздуха выполнен на керамической подложке. На подложку нанесены резисторы делителя напряжения, выводы которых размещены в ряд и покрыты контактным резистивным слоем. Ползунок потенциометра прижат к контактному резистивному слою, благодаря чему напряжение на ползунке равно напряжению в точке контакта с резистивным слоем.

Потенциометр датчика объёмного расхода воздуха производства BOSCH.
При каждом изменении положения лопасти, ползунок перемещается по контактному резистивному слою, скользя по нему. Такие перемещения ползунка постепенно истирают контактный резистивный слой, что с течением времени приводит к возникновению "потертости" измерительного потенциометра. При попадании ползунка в зону "потертости", где контактный резистивный слой изношен вплоть до керамической подложки, электрический контакт между ползунком и резистивным слоем ухудшается, вследствие чего выходное напряжение потенциометра уже не соответствует положению подвижной лопасти расходомера - то есть, выходное напряжение датчика не соответствует величине расходуемого двигателем воздуха. Типичной неисправностью датчиков объёмного расхода воздуха работающих по принципу смещения ползунка потенциометра, является механический износ резистивного слоя. Так же часто встречается подклинивание лопасти датчика. Причинами подклинивания лопасти могут быть износ опор лопасти, деформация (искривление) лопасти из-за сильных хлопков во впускном коллекторе или из-за загрязнения воздушных каналов датчика. Методика диагностирования датчика объёмного расхода воздуха работающего по принципу смещения ползунка потенциометра аналогична методике диагностирования потенциометрического датчика положения дроссельной заслонки (или любого другого потенциометрического датчика положения).

Датчик массового расхода воздуха Mass Air Flow Sensor (MAF Sensor)

Измерительным элементом датчика массового расхода воздуха является разогретый до определённой заданной температуры проволочный или плёночный элемент. Протекающий поток воздуха охлаждает этот элемент, но электрическая схема (обычно, встроенная в расходомер) управляет мощностью его подогрева и разогревает измерительный элемент до его прежней температуры. Чем больший поток воздуха проходит через расходомер, тем большая требуется мощность подогрева для поддержания заданной температуры измерительного элемента. Таким образом, мощность подогрева измерительного элемента расходомера является мерой величины протекающего через датчик потока воздуха. Величина тока подогрева измерительного элемента преобразуется в выходной сигнал датчика - в большинстве случаев в аналоговое напряжение, в некоторых типах расходомеров в прямоугольное напряжение с изменяющейся частотой.

Датчик массового расхода воздуха BOSCH HFM5

Существует несколько конструкций датчиков массового расхода воздуха, но в последние годы большое распространение получил датчик массового расхода воздуха HFM 5 производства BOSCH.

Датчик массового расхода воздуха BOSCH HFM5.
Выходной сигнал датчика массового расхода воздуха BOSCH HFM5 представляет собой напряжение постоянного тока, изменяющееся в диапазоне 0...5V. Напряжение выходного сигнала датчика зависит от величины и направления проходящего через датчик потока воздуха. При нулевом расходе воздуха (двигатель остановлен, зажигание включено) выходное напряжение датчика массового расхода воздуха равно 1,00V. Когда двигатель работает, через датчик протекает воздух, и чем больше поток воздуха, тем выше значение выходного напряжения датчика. На определённых режимах работы двигателя могут возникать кратковременные обратные потоки воздуха - когда воздух движется по направлению от впускного коллектора двигателя к воздушному фильтру. Датчик массового расхода воздуха BOSCH HFM5 способен регистрировать обратные потоки воздуха, при этом его выходное напряжение снижается до значений меньших 1,00 V пропорционально величине обратного потока. Если сигнал от датчика массового расхода воздуха имеет отклонения от нормы, работа двигателя существенно ухудшается - повышается расход топлива, уменьшается "приёмистость" двигателя, на устоявшихся режимах работа двигателя становится нестабильной, появляется затруднённый холодный пуск двигателя. Отклонения параметров выходного сигнала могут быть связанны с "ухудшением" характеристик датчика массового расхода воздуха, подсосом "неучтенного" воздуха во впускной тракт, нестабильностью питающего напряжения датчика. В случае попадания на измерительный элемент датчика загрязнений, снижается скорость реакции датчика на изменения величины воздушного потока, а так же снижается точность измерения, что, в итоге, приводит к приготовлению топливовоздушной смеси с неправильным составом. Интенсивное отложение загрязнений на чувствительном элементе датчика может возникнуть вследствие несвоевременной замены воздушного фильтра. Иногда наблюдаются повреждения датчика, когда выходной сигнал постоянно находится в пределах 1,00V и при увеличении потока воздуха не изменяется. Двигатель при этом нормально запускается, но сразу глохнет. В большинстве случаев блок управления двигателем может определить только полностью неисправный расходомер. "Ухудшение" характеристик датчика определяются блоком управления в редких случаях.

Проверка выходного сигнала датчика BOSCH HFM5

Для просмотра осциллограммы напряжения выходного сигнала датчика массового расхода воздуха BOSCH HFM5, рекомендуется воспользоваться дифференциальным осциллографическим щупом. Разъём дифференциального осциллографического щупа должен быть подключен к дифференциальному аналоговому входу №6 USB Autoscope II. Чёрный зажим типа "крокодил" дифференциального осциллографического щупа должен быть подсоединён к "массе" двигателя диагностируемого автомобиля. Отрицательный пробник щупа (чёрного цвета) должен быть подсоединён параллельно "сигнальной массе" датчика (клемма №3 разъёма датчика), положительный пробник щупа (красного цвета) должен быть подсоединён параллельно сигнальному выводу датчика (клемма №5 разъёма датчика).

Схема подключения к датчику массового расхода воздуха BOSCH HFM5.


  1. точка подключения чёрного зажима типа "крокодил" дифференциального осциллографического щупа;

  2. точка подключения отрицательного пробника дифференциального осциллографического щупа (чёрного цвета);

  3. точка подключения положительного пробника дифференциального осциллографического щупа (красного цвета).

Измерение времени переходного процесса при подаче питания.

В момент включения зажигания происходит подача питающих напряжений на датчики и исполнительные механизмы системы управления двигателем, в том числе и на датчик расхода воздуха. Сразу после подачи питания на датчик массового расхода воздуха BOSCH HFM5 происходит разогрев его чувствительного элемента до рабочей температуры, при этом, пока температура датчика стабилизируется, возникает переходный процесс.

Осциллограмма выходного напряжения исправного датчика массового расхода воздуха BOSCH HFM5 при подаче питающих напряжений.
A: (двигатель остановлен) и равно 0,99 V;
AT питания на датчик и равно ~0,5 mS.
Время переходного процесса выходного сигнала исправного датчика не превышает единиц миллисекунд (mS). Загрязнения, отложившиеся на чувствительном элементе датчика, разогреваются вместе с ним. Если количество отложившихся загрязнений значительно, время разогрева его чувствительного элемента до рабочей температуры увеличивается, соответственно, увеличивается и продолжительность переходного процесса.

Осциллограмма выходного напряжения неисправного датчика массового расхода воздуха BOSCH HFM5 при подаче питающих напряжений.
A: значение напряжения в момент времени указанный маркером. В данном случае соответствует напряжению выходного сигнала ДМРВ при нулевом расходе воздуха (двигатель остановлен) и равно 0,92V;
AT значение интервала времени между двумя маркерами. В данном случае соответствует времени переходного процесса выходного сигнала при подаче питания на датчик и равно ~70mS.
Время переходного процесса выходного сигнала датчика с загрязнённым измерительным элементом может достигать десятков, а иногда и сотен миллисекунд.

Измерение выходного напряжения при нулевом потоке воздуха.

Измерение значения напряжения выходного сигнала датчика при нулевом расходе воздуха проводится при остановленном двигателе и включенном зажигании. Для датчика массового расхода воздуха BOSCH HFM5 нулевому расходу воздуха соответствует значение выходного напряжения равное 1V±0,02 V.

Измерение выходного напряжения при резкой перегазовке.

Измерение максимального значения напряжения выходного сигнала датчика при резкой перегазовке проводится путём резкого открытия дроссельной заслонки на короткое время (не более одной секунды) при условии, что переключатель режима работы трансмиссии находится в положении "Neutral" и двигатель прогрет до рабочей температуры. Внимание . Методика измерения максимального значения напряжения выходного сигнала датчика расхода воздуха при резкой перегазовке применима только в том случае, если педаль акселератора диагностируемого двигателя соединена с дроссельной заслонкой механически (при помощи троса / рычагов) и только для атмосферных двигателей (диагностируемый двигатель не оснащён турбиной / компрессором). В момент резкой перегазовки происходит следующее. При работе двигателя на оборотах холостого хода без нагрузки, заполняющий впускной коллектор воздух, сильно разрежён, так как приток воздуха во впускной коллектор ограничен дроссельной заслонкой и клапаном холостого хода. Абсолютное давление во впускном коллекторе при этом ниже атмосферного на 0,6...0,7 Bar. Масса заполняющего коллектор разрежённого воздуха незначительна. При резком открытии дроссельной заслонки, воздух резко устремляется через открытую дроссельную заслонку во впускной коллектор и быстро заполняет объём коллектора до тех пор, пока абсолютное давление в нём не достигнет значения близкого к атмосферному. Этот процесс происходит очень быстро, вследствие чего поток воздуха через датчик расхода воздуха достигает значений близких к максимальным. После того как абсолютное давление во впускном коллекторе достигнет близкого к атмосферному, величина потока протекающего через датчик воздуха становится пропорциональной частоте вращения коленчатого вала двигателя.

Осциллограмма напряжения выходного сигнала исправного BOSCH HFM5 при резкой перегазовке. Напряжения выходного сигнала исправного датчика массового расхода воздуха BOSCH HFM5 сразу после резкого открытия дроссельной заслонки должно кратковременно возрасти до значения не менее 4,0V. В случае значительного загрязнения чувствительного элемента датчика, скорость реакции датчика снижается, и форма осциллограммы напряжения выходного сигнала датчика становится несколько "сглаженной". Отложившиеся на чувствительном элементе датчика загрязнения образуют теплоизолятор, снижающий интенсивность охлаждения чувствительного элемента датчика, что приводит к уменьшению тока подогрева и выходного сигнала датчика (соответственно, уменьшается и количество подаваемого в цилиндры топлива).

Осциллограмма напряжения выходного сигнала неисправного датчика массового расхода воздуха BOSCH HFM5 при резкой перегазовке.
Вследствие снижения скорости реакции, способность датчика регистрировать быстрые изменения величины и направления потока воздуха ухудшается. Как следствие, после резкого открытия дроссельной заслонки, напряжение выходного сигнала такого датчика уже "не успевает" достичь значения 4,0V. Неисправности датчика массового расхода воздуха BOSCH HFM5 устраняются только путём его замены.

Доброго времени суток всем, кто нас читает! Продолжая освещать темы потребления различных видов горючего современными автомобилями отечественных и зарубежных марок, хочу поговорить сегодня вот на какую тематику: как влияет ДМРВ на расход топлива. Если Вам незнакома данная аббревиатура, то ниже я расскажу, что это такое и о ее скромной роли.

Известно каждому автолюбителю, что двигатель автомобиля может работать в различных режимах. Каждый из них будет требовать особой рабочей смеси из воздуха и горючего (например, бензина, дизельного топлива). Именно эти функции и призван выполнять датчик массового расхода воздуха, сокращенно ДМРВ, который призван вычислять массовые затраты воздуха, который требуется для успешной работы цилиндров.

В конструкцию датчика входит устройство термоанемометр, который собственно и замеряет массовое поступление воздуха. Но все это хорошо до той поры, пока ДМРВ полноценно и исправно функционирует. При этом, устройство это достаточно нежное - достаточно неудачно вытереть его ветошью и можно вывести из строя. При этом, ремонту оно не поддается, останется только один выход - полная замена.

Как распознать что ДМРВ вышел из строя

Выше мы разобрались, как устроен датчик по контролю за поступающим воздухом. Теперь перейдем к тому, какими бывают основные симптомы и причины его неисправного состояния. Чаще всего об этом может говорить работа двигателя с характерными перебоями на холостых оборотах, а также потеря прежней динамики при разгонах автомобиля.

Слишком низкие или завышенные обороты тоже могут выступать характерным признаком появления неисправности в ДМРВ. Самой худшей ситуацией можно назвать ту, когда Вы не сможете завести мотор машины, и это тоже может быть связано с датчиком воздуха. Даже, если расходомер находится в полной исправности, то нередка разгерметизация в месте соединения его с гофрированным шлангом, который часто трескается в процессе эксплуатации.

Как еще распознать случай, когда датчик не работает? На помощь запросто может придти контрольная под названием Check Engine. Однако, чтобы понять, что дело именно в датчике, а не в чем-либо другом, потребуется подключить компьютер с диагностической программой. Ну и, наконец, чтобы Ваш ДМРВ мог прослужить как можно дольше, следует своевременно заменять , а также регулярно наблюдать за состоянием и износом поршневых колец и сальников. Их износ может спровоцировать повышенное скопление масла в картере, после чего пленка покрывает датчик и выводит его из строя.

Принцип работы устройства

Чтобы понять, почему он может влиять на потребление топлива, и как обмануть ДМРВ, попробуем разобраться дальше. За каждый такт работы силового агрегата в него должно попадать примерно 14 частей горючего и 1 часть воздуха. Если взаимоотношение нарушается, это вызовет перерасход топлива или существенное снижение мощности мотора. Именно датчик должен замерять идеальный объем воздуха, поступающего в цилиндры. Он производит подсчеты и передает эти сведения бортовому компьютеру, который рассчитывает требуемый объем бензина, исходя из информации об объеме воздуха.

Найти сам датчик можно на участке между воздушным фильтром и впуском двигателя. При этом, ДМРВ ни на секунду не прекращает своей работы. Ведь с каждым нажатием на педаль акселератора изменяется количество поступающего воздуха, а, соответственно, необходимо заново рассчитать, сколько двигателю требуется горючего.

Поэтому не то, что обмануть, но и настроить датчик просто так не получится. Как уже говорилось выше, он выходит из строя при любом неудачном прикосновении или взаимодействии с агрессивными химическими веществами. Именно отсутствие возможности ремонта является самым существенным недостатком датчика, поскольку стоит он недешево.

Влияние на потребление топлива

Сам датчик довольно требователен к тому, в каком состоянии находится воздушный фильтрующий элемент. При его сильном загрязнении, происходит и загрязнение платиновых спиралей ДМРВ. Их можно промывать, но реально выполнить это и не навредить устройству способны только специалисты. Поэтому на сегодняшний день датчик замера воздуха заменяется другим оборудованием - датчиком измерения давления.

Он работает по иному принципу. Для ДМРВ важно диагностировать объем поступающего в цилиндры воздуха, на основании которого будет рассчитано количество топлива. Исходя из плотности воздуха, может понадобиться корректировка показаний самого датчика. Чтобы выйти из данной ситуации, рядом с ДМРВ устанавливают и датчик температуры воздуха, но это уже усложняет электрическую схему.

Как видите, уважаемые автолюбители, с неисправным ДМРВ никак не получится снизить расход топлива в Вашем автомобиле. Если Вы провели диагностику и убедились, что причина заключается именно в нем, спешите на ближайшее СТО для оперативной замены. А мы вскоре встретимся с Вами на страницах новых заметок. Всем счастливо!

Расходомер воздуха или датчик массового расхода воздуха - это устройство, которое измеряет количество воздуха, поступающее в цилиндры двигателя. Существует несколько их разновидностей, которые отличаются методом измерения. Более ранняя конструкция представляет собой расходомер с трубкой Пито (так называемого лопаточного типа). Принцип его работы основан на измерении отклонения потоком воздуха специальной пластины, на оси которой установлен потенциометр. Устройство напоминает дроссельную заслонку. В зависимости от скорости воздушного потока меняется угол поворота пластины, и соответственно, электрическое сопротивление потенциометра.

Более современные конструкции расходомера имеют термоанемометрический измеритель расхода воздуха. Принцип его работы следующий. В потоке воздуха находится теплообменный элемент в виде платиновой проволочки. Чем сильнее поток воздуха, тем больше электричества нужно подать на нее, чтобы сохранить заданную разницу температур между проволокой и обтекающим ее воздухом. Для удаления отложений на платиновой проволочке (диаметр примерно 0,07 мм) предусмотрен режим самоочистки, при котором после остановки двигателя, работавшего некоторое время под нагрузкой, она кратковременно нагревается до температуры 1000-1100°С.

Самые современные расходомеры - термоанемометрические с пленочным измерителем. У них нагревательные и измерительные резисторы выполнены в виде тонких платиновых слоев, напыленных на поверхность кристалла кремния.

Также встречаются расходомеры с измерителями вихревого типа. Принцип их работы основан на измерении частоты завихрений, которые появляются на определенном расстоянии позади выступа в стенке впускного канала. Стоит отметить, что во многих современных иномарках вместо расходомера воздуха применяется датчик абсолютного давления во впускном коллекторе.

Виды и причины неисправно стей

Каждая конструкция расходомера имеет свои характерные неисправности. Для расходомеров «лопаточного» типа это износ токоведущих поверхностей потенциометров, образование маслянистых отложений на рабочих элементах. Износ потенциометра («пропил» токоведущей дорожки) приводит к периодическому пропаданию электрического сигнала, как следствие - передаче искаженных данных в блок управления. Маслянистые отложения и окись на поверхности канала мешают перемещению заслонки (она подклинивает). В случае с термоанемометрическими расходомерами причиной неисправности может быть отсутствие его питания от бортовой сети автомобиля, а также неквалифицированное обслуживание этого узла. Даже попытки протереть его рабочие поверхности ватой способны вывести расходомер из строя. Данный узел не обслуживаемый и неремонтопригодный. Проверить можно только надежность соединения контактов, а в случае загрязнения может помочь продувка сжатым воздухом или промывка рабочих поверхностей спецпрепаратами.

Признаки поломки

Диагностика

Расходомер располагается между воздушным фильтром и дроссельной заслонкой.

Кроме внешних признаков в работе двигателя, о неисправности расходомера воздуха может сообщать встроенная диагностическая система. К сожалению, без диагностического оборудования считать коды ошибок и определить, почему «кричит» контрольная лампа «Check engine», не всегда удается, поэтому нужно обратиться на СТО. Убедиться в неисправности расходомера воздуха можно, заменив его заведомо исправным. Если в результате есть улучшение - причина в расходомере, улучшений нет - нужно искать в другом направлении. Очень часто к аналогичным внешним проявлениям приводит подсос воздуха через соединения или трещины в гофрированном шланге, идущем от расходомера к дроссельному модулю.

Способы ремонта

Подогнув пластины, можно переместить бегунок на неизношенную часть дорожки.

Чаще всего просто заменяют неисправный расходомер новым. Ремонтопригодны только расходомеры с трубкой Пито («лопаточного» типа). Загрязнения и маслянистые отложения, которые мешают перемещению пластины, удаляют при помощи

аэрозолей для очистки карбюратора. Иногда удается восстановить работоспособность потенциометра, переместив его плату с контактной дорожкой или подогнув пластины токосъемника таким образом, чтобы контактный наконечник перемещался по неизношенной части контактной дорожки. Порой мастера предлагают отключить расходомер от электронного блока управления. Но в этом случае заметно возрастает расход топлива. Термоанемометрические расходомеры в условиях автосервиса неремонтопригодны. Их восстанавливают только в условиях ремонтного производства, например Bosch.

Продлеваем ресурс

Чтобы расходомер воздуха служил дольше, существует два средства - своевременно менять воздушный фильтр и следить за техсостоянием двигателя (в некоторых старых системах питания, где шланг системы отсоса картерных газов «врезается» перед расходомером воздуха). Помешать преждевременному выходу из строя расходомера может и ремонт двигателя, так как износ поршневых колец и сальников клапанов приводит к увеличению содержания масла в картерных газах, а это, в свою очередь, вызывает засорение деталей расходомера маслянистым налетом.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter .