Для корректной работы двигателя внутреннего сгорания необходимо образование топливовоздушной смеси. От правильной пропорции ее компонентов зависит весь процесс сгорания топлива. За поступление воздуха в мотор отвечает датчик, о котором мы расскажем ниже.
Как расшифровывается ДМРВ?
Расшифровка аббревиатуры: датчик массового расхода воздуха. Это важный прибор, находящийся во впускном тракте между впуском силового агрегата и воздушным фильтром.
За что отвечает ДМРВ и для чего он нужен?
Основная задача датчика — информирование электронного блока управления о том, какое количество воздуха перемещается в камеру сгорания мотора. В отличие от карбюраторного мотора, где формирование рабочей смеси происходит в карбюраторе, инжекторный силовой агрегат производит ее в цилиндрах. В инжекторе всасывание воздушной массы происходит путём разряжения, а впрыск бензина — при помощи форсунок.
Впрыск производится определенными дозами. Датчики передают информацию на электронный блок управления, который делит впрыск на порции. Доза горючего зависит от скорости вращения коленчатого вала, его положения и количества воздушной массы, которая перемещается в цилиндры. Прибор ДМРВ помогает электронике уравновесить топливную смесь, обеспечивая нормальную работу двигательной системы.
Устройство датчика массового расхода воздуха
Устройство ДМРВ предполагает наличие таких элементов:
- корпус;
- соединение;
- горячий провод;
- холодный провод;
- экран.
Воздушная смесь проникает в цилиндры по патрубку через фильтрующую систему. Датчик Maf монтирован в корпус фильтра и присоединен к патрубку. Все стыковки полностью герметичны, что делает невозможным проход воздуха, поэтому датчик безошибочно определяет объем чистой воздушной массы из фильтра. Информация об этом отправляется на ЭБУ.
Основная деталь датчика — канал для прохода воздуха. Она сделана из пластика, внутри расположен тонкий (70 мкм) провод из платины. Когда двигатель начинает работать, происходит накаливание проводка — он нагревается до 100 градусов.
Конструкция прибора проста. Объём прошедшего сквозь трубку воздуха определяется степенью нагрева платинового провода. Все расчеты производятся в ЭБУ. В конструкцию входят также резисторы — они нужны, чтобы поправлять и стабилизировать величину силы тока. Из-за присутствия в конструкции расходомера платиновой нити его почти невозможно отремонтировать. Этот фактор влияет и на его немаленькую цену — около 2 000 руб.
Как работает ДМРВ?
Когда включается двигатель, платиновый провод нагревается. Он размещен точно в середине выполненного из пластика канала и является плечом резисторного моста. Напряжение тока в цепи все время на одном уровне, поэтому температура неизменна. Водитель нажимает на педаль газа — происходит открытие заслонки дросселя, воздушная масса начинает поступать в топливную систему.
Воздух остужает платиновую нить, ее сопротивление падает. Электроника берет данные изменения на заметку и увеличивает силу тока для нагрева проволоки до определенного значения. Когда температура стабилизируется, вся система приходит в состояние сбалансированности — соотношение температуры провода и его сопротивления благоприятно. Изменения проходящего по проводку тока находятся в диапазоне 500-1200 мкА. Калибровочный резистор пересылает сигнал ЭБУ, который в свою очередь определяет, сколько нужно смеси по топливной карте.
Принцип работы датчика массового расхода воздуха можно рассмотреть на простом примере. Автомобиль выезжает на трассу и увеличивает скорость. Топливо поступает в большем объеме, а от объёма поступающего топлива зависит и необходимый объем воздушной массы. Чем больше топлива, тем больше нужно воздуха.
Фильтр необходим для очистки воздуха от посторонних частиц. При сбросе скорости объём воздуха тоже должен снижаться, иначе двигатель остановится.
Виды ДМРВ
Работа первых расходомеров основывалась на принципе смены сопротивляемости резистора. Находящаяся в корпусе прибора пластина изгибалась под воздушным потоком. Все просто: чем больше воздуха, тем сильнее гнется пластина. Сопротивление резистора меняется, ЭБУ получает информацию об объеме воздушной массы.
В популярных расходомерах используют 2 нити из платины — рабочий провод и контрольный провод. Они нагреваются до одинаковой температуры. Во время работы двигателя происходит обдувание рабочего провода воздухом. Чтобы температура нагрева была идентичной температуре контрольного провода, автоматическая система увеличивает на ней напряжение. Объем воздушной массы определяется разностью тока, проходящего через рабочий провод.
В современных расходомерах применяют также кремневые пластины, на которые платина нанесена способом напыления. Эта пластина и есть измеритель.
Признаки неисправности и последствия поломки расходомера
Судить о неисправности прибора можно по следующим признакам:
- машину трудно заводить;
- горит «Check Engine»;
- топливо расходуется в большем объеме;
- динамика увеличения скоростного режима ухудшилась;
- плавающие обороты на холостом ходу.
Расходомеры обеспечивают образование качественной смеси. Если устройство перестанет работать корректно, мотор утратит мощность, ходовые характеристики уменьшатся. Если датчик полностью выйдет из строя, двигатель не заведется.
Нужно периодически проводить диагностику воздушного фильтра. Именно от его состояния зависит качество работы датчика расхода воздуха. Не забывайте и про состояние поршневой системы. Если случится выброс рабочей смеси в дроссель, поломка расходомера неизбежна.
В случаях, когда на автомобиле выходит из строя датчик массового расхода воздуха, признаки неисправности могут проявляться в виде описанных далее характерных симптомов.
- индикация «check engine» на панели приборов;
- затрудненный пуск двигателя;
- невозможность пуска двигателя при прокручивании стартером;
- нестабильная работа двигателя на холостых оборотах;
- провалы оборотов при нажатии на педаль акселератора;
- падение мощности, затрудненный набор скорости;
- повышенное потребление топлива.
Автор: Raul_
Механик по ХЧ и сход-развалу; стаж — 3 года.
Консультант по сервисному обслуживанию/ремонту в ДЦ Тойота; стаж — 4 года.
Назначение датчика массового расхода воздуха
ДМРВ, или MAF-сенсор (англ. – Mass Air Flow meter), он же – расходомер воздуха, является одним из компонентов топливно-воздушной системы и измеряет объем воздуха, который поступает непосредственно в камеры сгорания двигателя. Количество забираемого воздуха зависит от положения дроссельной заслонки.
На основании данных датчика, электронный блок управления ДВС высчитывает необходимый объем топлива, который нужно впрыснуть в камеры цилиндра. Корректная работа ДМРВ гарантирует оптимальное соотношение компонентов горючей смеси для ее полного сгорания за такт работы двигателя. В свою очередь, силовой агрегат выдает наилучшие показатели соотношения мощности и расхода топлива.
Датчик массового расхода воздуха присутствует на всех моделях бензиновых двигателей, которые оснащаются электронным впрыском топлива. Конструктивно располагается между воздушным фильтром и дроссельной заслонкой.
Причины выхода из строя ДМРВ
Датчик MAF (расходомер воздуха) измеряет объем воздуха через воздействие воздушного потока на чувствительный элемент, представляющий собой в ряде случаев пленку, а в других – нить, которые изготавливаются из платины. На рабочий элемент подается определенное напряжение, в результате чего происходит его нагрев. Поток воздуха охлаждает элемент. Измеряя скорость падения температуры, компьютер высчитывает, какой объем воздуха прошел через датчик за расчетную единицу времени. На основании полученных данных подается сигнал системе впрыска о необходимом количестве топлива для создания качественной горючей смеси.
Слабым местом узла является именно нагревательный элемент. Со временем на нем осаждаются мельчайшие частицы пыли, образуя налет, нарушающий нормальное охлаждение. Расчеты объема проходящего через датчик воздуха не соответствуют реальным значениям, что вызывает сбои в системе впрыска. Компьютер льет топливо, основываясь на ложных сигналах, что отражается на общей эффективности работы двигателя.
В некоторых случаях характерные признаки неисправности ДМРВ могут появляться не в результате поломки самого датчика, а вследствие подсоса воздуха в обход него. Например, при нарушении герметичности воздуховода. Таким образом, корректное функционирование системы подачи воздуха становится невозможным. Обычно механическое повреждение легко обнаруживается путем демонтажа и внимательного осмотра патрубка. Особенно часто его целостность нарушается в районе соединительных элементов и на изгибах. В данном случае проблема решается путем замены либо восстановлением поврежденной детали.
Как проверить работоспособность ДМРВ
При появлении в работе двигателя характерных признаков неисправности и выхода из строя расходомера воздуха (ДМРВ), есть несложные методы, как проверить его работоспособность и определить причину неисправности своими силами. Для этого достаточно понимать принципы функционирования данного датчика как компонента системы.
Электронный блок управления двигателем регулирует подачу топлива на основании сигналов MAF-сенсора, а при его отказе переводит систему в аварийный режим. Подача бензина начинает рассчитываться по показаниям датчика положения дроссельной заслонки и датчика коленвала, однако параметры впрыска топлива на основании этих данных получаются очень приблизительными. На некоторых автомобилях в таком режиме работы мотора холостые обороты повышаются до 1500-2000 тысяч.
Для выполнения самостоятельной диагностики достаточно на работающем двигателе отсоединить фишку MAF-сенсора. Если это сопровождается повышением оборотов силового агрегата – датчик работает. Но на некоторых моделях авто подобного может и не происходить, поэтому нужно сделать тест-драйв и обратить внимание на поведение авто. Если динамика разгона заметно улучшилась, значит проблема действительно в ДМРВ.
Дополнительно стоит провести контрольные измерения высокоточным мультиметром, если таковой имеется в наличии. Проверка производится на неработающем двигателе при включенном зажигании. Показания напряжения на выходе исправного датчика должны соответствовать пределам от 0,9 до 1,4 Вольт, превышение этого порога обычно свидетельствует о нарушении работоспособности узла.
Срок службы ДМРВ
Срок службы ДМРВ напрямую зависит от чистоты проходящего через него воздуха. Вероятную причину поломки расходомера в результате загрязненности нагревательных элементов расходомера можно выявить путем снятия датчика и визуального осмотра их состояния. Отложения на рабочих поверхностях будет показателем в необходимости замены узла либо попытки очистить налет.
Продлить срок службы датчика массового расхода воздуха можно, самостоятельно отслеживая состояние фильтрующего воздушного элемента двигателя и своевременно заменяя его на новый. Для очень пыльных российских дорог, что наблюдается в большинстве регионов, замена фильтра может потребоваться несколько раз за один год или каждые пять-шесть тысяч километров. При этом в официальных регламентах техобслуживания для большинства авто прописывается интервал замены не чаще, чем приезд на очередное ТО. В зависимости от производства, межсервисный интервал автомобиля может составлять 10000 км или 15000км.
Забитый пылью воздушный фильтр неизбежно ускорит образование губительного налета на чувствительных элементах ДМРВ и уменьшит срок его службы. Вследствие затрудненного прохождения воздуха и его нехватки для штатной работы двигателя, горючая смесь будет обогащенной, и побочным эффектом станет повышенный расход топлива.
Методы устранения неисправности ДМРВ
В ряде случаев допускается чистка ДМРВ, но это зависит от особенностей конструкции рабочих чувствительных элементов узла. Но даже при благоприятном исходе это временная мера и надолго восстановленного датчика не хватит. Узел при отказе работоспособности обычно заменяется целиком на новый.
При покупке ДМРВ необходимо учитывать, что новый датчик должен в точности соответствовать штатному. Это должна быть оригинальная деталь с таким же каталожным номером. В других случаях нормальная работа ДВС не гарантируется, даже если внешне датчики абсолютно идентичны. Оригинальный расходомер стоит недешево из-за сложности его производства и необходимости применения дорогостоящих компонентов.
Неполадки с силовым агрегатом могут быть вызваны нарушениями в работе целого ряда систем: зажигания, подачи топлива или воздуха, датчиков положения распредвалов, коленвала и еще ряда других. Однако одна из вероятных причин при появлении вышеперечисленных признаков неисправностей автомобиля – выход из строя MAF-сенсора. Расходов на комплексную диагностику двигателя в автосервисе можно попытаться избежать. Для этого достаточно знать, как проверить датчик массового расхода воздуха (дмрв) самостоятельно, путем применения предложенных выше несложных методов.
Что все-таки такой за зверь MAF-сенсор, как с ним бороться и побеждать?
Давайте представим себе довольно распространенную ситуацию: жаркий июль 2013 года. Семья из четырех человек, отец, мать и двое детей отправляются в пятницу вечером, прихватив с собой палатку на озеро. В субботу вечером, когда жара спала, семья решила привести в порядок машину. Пока мама с детьми натирала машину снаружи и внутри, папа решил сделать маленькое ТО, для любимого всей семьей автомобиля. Сказано – сделано! Заменен не менявшийся уже год салонный фильтр. Снята и промыта дроссельная заслонка. Заменены свечи. Заменен и уже сильно «уставший» воздушный фильтр.
Близится вечер воскресенья. Пора собираться домой. Палатка, котелки и другие пожитки занимают свое место в багажнике, экипаж- место в салоне. Ключ на старт! Движок радостно оживает. Папа включает селектор передач в положение «D», отпускает тормоз и… двигатель машины глохнет… На дисплее «чек» и треугольник с восклицательным знаком…
Но нас голыми руками не возьмешь! Папа отлично знает, что «накосячить» он не мог. Приуса он обслуживает самостоятельно уже 3 года, Как говорят «собаку съел». Из багажника достаются ключи и начинается проверка по кругу: заслонка, свечи, фильтр, разъемы. Все собрано правильно, а машина ехать домой не желает… Солнышко клонится к закату, делать нечего и выход один – эвакуатор.
В понедельник утром машинка на горбу «эвакуатора» попадает к нам в сервис. Клиент в красках рассказывает, как он пытался победить этого «железного тупого монстра» собственными силами. Сканер еще не подключен, заполняется заказ-наряд. Пока заполняю бланк, пытаюсь провести прямую диалоговую приемку: задаю вопросы про последнюю заправку, маркировку установленных свечей, наличие комаров при выполнении работ на озере…
Последний вопрос ввел папу в ступор, он не понял:
– Каких комаров!?
– Да самых обыкновенных, которые больно кусаются.
– Да их там просто тучи были.
Все! Сканер можно не подключать, диагноз поставлен. На глазах изумленного хозяина отстегиваем разъем датчика массового расхода воздуха, откручивает два самореза и вытаскиваем датчик. Точно! Один маленький кровопийца покончил жизнь самоубийством на раскаленных нитях ДМРВ! Сдуваем обугленный труп комара, ставим датчик на место и… о, чудо! На глазах изумленного хозяина, его мертвый железный конь оживает!
Как говорится: «а дело было не в бобине…».
Давайте теперь подробно рассмотрим, как маленький комарик мог убить такого большого железного монстра, как Приус!
Из чего состоит этот ДМРВ, кто его изобрел, как он устроен и как его обслуживать?
Для начала давайте посмотрим где он стоит и насколько удобно к нему подбираться (показано стрелкой):
Как видите, расположение очень удобное. А вблизи сенсор выглядит вот так:
