Для чего датчик массового расхода воздуха

Что такое ДМРВ, почему он важен и как диагностировать его неисправность

За прошедшие три десятилетия моторы с распределённым и непосредственным впрыском топлива окончательно вытеснили все прочие типы конструкций. Казалось бы, срок немалый, но инженеры так и не смогли побороть “детские болезни” важных электронных компонентов, среди которых — датчик массового расхода воздуха (ДРМВ), отвечающий за состав топливовоздушной смеси. Давайте вспомним, как устроен ДМРВ, почему он так важен и как диагностировать его неисправность.

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).

Заводской ДМРВ немецкого производства для двигателя ВАЗ

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 транспортировке

Так выглядит датчик на обычном вазовском двигателе. Демонтировать его из корпуса без спецключа не получится

Снятый датчик в «голом виде». Хорошо виден чувствительный элемент

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.

Check Engine может загореться по любому поводу. Если нет бортового компьютера с функцией диагностики, придется ехать на СТО, где есть сканер

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.

ДМРВ или ДАД?

Датчик абсолютного давления (ДАД) совместно с датчиком температуры (ДТВ) также контролирует, какое количество воздуха поступает во впускной коллектор. На основании этих показаний контроллер формирует команду-импульс на форсунки. Важное отличие ДАД от ДМРВ — отсутствие воздуха в корпусе, поскольку этот датчик работает на основе измерения показаний разницы давлений на входе и давления в вакуумной камере. Конструктивной особенностью ДАД является высокочувствительная диафрагма, которая растягивается под воздействием давления во впускном коллекторе. Этот процесс влияет на сопротивление тензорезисторов, вследствие чего изменяется напряжение.

Датчик абсолютного давления (на фото) и ДМРВ работают по разным принципам

ДАД намного дешевле датчика массового расхода воздуха, однако алгоритм его работы менее совершенен. Да и вообще далеко не все блоки управления могут корректно работать с ДАД. Более того, при переходе на датчик абсолютного давления мотор может реагировать на открытие дросселя с гораздо большей задержкой, чем с родным ДМРВ. И, конечно же, просто заменить ДМРВ на ДАД без серьезных доработок не получится в силу разности их конструкции и даже расположения.

Есть двигатели, где выбормежду ДАД и ДМРВ не стоит, потому что на моторе присутствуют оба эти датчика сразу!

Обычно мысли об установке ДАД вместо штатного датчика массового расхода воздуха появляются при отказе последнего, а также во время тюнинга мотора — особенно если происходит перевод атмосферника на турбонаддув. Однако некоторые владельцы сознательно отказываются от ДМРВ из-за его высокой стоимости и не самого большого ресурса. Ведь при неудачном стечении обстоятельств датчик может выйти из строя уже через 60-70 тысяч километров пробега, а к цифре 120-130 тысяч на одометре многих бюджетных автомобилей он практически гарантированно «умирает».

Но те, кто не заморачивается доработками двигателя, обычно ездят со штатным датчиком массового расхода воздуха, а не заменяют его связкой ДАД+ДТВ (датчик температуры воздуха). Тем более, что далеко не все блоки управления двигателем работают с датчиком абсолютного давления лучше, чем с родным ДМРВ. Какой из датчиков более совершенен по конструкции, однозначно ответить сложно – тем более, если речь идёт о попытке замены одного (и часто уже неисправного) расходомера другим. Ведь история знает множество примеров, когда счастливые владельцы наматывали по несколько сотен тысяч километров как на двигателе с родным расходомером, так и на моторе с датчиком абсолютного давления, особенно если последний штатно ставили на заводе.

Можно ли обойтись без него?

Отказ ДМРВ приводит к срабатыванию «чека», но двигатель при этом будет работать и дальше. Правда, в зависимости от новизны прошивки ЭБУ, «аварийная» программа, не увидев сигнала, может поднять обороты холостого хода примерно до 1 500 об/мин. На относительно новых версиях программного обеспечения неисправность датчика приводит лишь к повышению расхода топлива или падению динамики. В любом случае, ошибка датчика массового расхода воздуха является важной причиной для того, чтобы проверить его, хотя бы измерив напряжение.

При некорректной работе ДМРВ электроника может начать переобогащать рабочую смесь

Игнорировать неисправность не стоит, поскольку даже на относительно простых автомобилях (переднеприводная линейка Lada первых поколений) отказ ДМРВ грозит заметным перерасходом бензина либо ослаблением выходных характеристик мотора. Именно поэтому ответ на популярный вопрос «Можно ли вообще обойтись без ДМРВ, если он заложен в конструкцию машины?» однозначен и звучит так: нет, нельзя.

Как диагностировать неисправность?

Кроме косвенных признаков, о которых мы упоминали выше, существует вполне объективный параметр, указывающий на состояние датчика и его ресурс — это рабочее напряжение при включенном зажигании. Изучимего на примере «вазовского» датчика как одного из самых распространённых.

Схема подключения ДМРВ на двигателе ВАЗ

Подключив мультиметр в режиме измерения постоянного напряжения и включив зажигание, можно снять показания по выходному напряжению ДМРВ. Для новой или «эталонной» детали он составляет 0,996 В.

Такое напряжение указывает на то, что датчик работает как новый

Один из вариантов измерения напряжения – прямо через разъем подключения датчика

Дальше параметры оцениваются так:

1,010-1,019 В — хорошее состояние, о замене пока не нужно думать
1,020-1,029 В – датчик работоспособен, это примерно половина остаточного ресурса
1,030-1,039 В — еще исправен, но ресурс подходит к концу
1,040-1,049 В – ДМРВ на грани выхода из строя, скоро потребует замены
1,050 В и выше — расходомер требует немедленной замены

При параметре 1,016 В (первое фото) датчик в хорошем состоянии, а вот 1,035 В – уже повод задуматься о покупке нового

Такой параметр датчик выдает на грани исправности, но нужно точно убедиться в том, что данные соответствуют действительности, а не связаны с погрешностью мультиметра

Нужно учитывать, что многие тестеры завышают показания, поэтому существует риск «приговорить» вполне исправный датчик. К тому же его параметры во многом зависят от чистоты «масс» в цепи.

Плохой обжим проводов или сгнившая «коса» могут повлиять на корректность работы как ДРМВ, так и ДАД, что особенно характерно для моторов старых автомобилей

Лучше всего до покупки не самого дешевого датчика установить сначала заведомо исправный «бэушный», одолжив его для проверки на время у коллеги по работе, соседа по стоянке, знакомого по форуму с такой же машиной и т.д. Также стоит больше верить показаниям диагностического сканера, подключенного к разъему OBD-2, чем дешевому мультиметру.

Промывать или нет?

Многие механики с многолетним стажем и рядовые владельцы автомобилей уверены в том, что «уставший» ДМРВ можно оживить элементарной промывкой – то есть вынуть его из корпуса и хорошенько «пролить» каким-нибудь «карбклинером» или спиртом примерно так же, как 20-30 лет назад это делали с жиклёрами карбюратора. В действительности же существуют специализированные составы для очистки датчиков, которые не имеют ничего общего с растворителями отложений, использующимися для промывки карбюраторов. Поэтому и цена у таких «узкозаточенных» очистителей ДМРВ совсем другая — и, как нетрудно предположить, более высокая. К тому же производители подобных жидкостей прямо указывают, что они не сделают чудес и не превратят «полудохлый» датчик в совершенно новый, а предназначены для профилактической промывки исправных ДМРВ — снять загрязнения, связанные с пылью и масляным туманом, попавшим во впускной тракт из системы вентиляции картера.

Обратите внимание: для промывки используется специализированный состав именно для чистки ДМРВ, а не универсальный очиститель карбюратора или топливной системы

Практический опыт применения подобных «чудо-средств» показывает, что они действительно могут немного снизить показания еще исправного датчика, а вот вышедшему за 1,05 В подобные манипуляции уже будут что мёртвому припарки.

Главное – не повредить снятый датчик, который боится даже пыли, не говоря уже о механическом воздействии

Многие водители по неопытности сами губят ещё живые датчики при промывке. Чувствительные элементы нельзя трогать руками или протирать ветошью, да и сильный напор жидкости кроме вреда ничего не принесёт. Поэтому к чистке ДМРВ в гаражных условиях нужно относиться с большой осторожностью и помнить:если датчик уже «умер», то это неопасно иему уже не поможет, но, даже если он еще вполне исправен, эта процедура может и не принести заметного результата.

Что такое датчик массового расхода воздуха (ДМРВ) и «с чем его едят»?

Корректная работа двигателя зависит от работоспособности многих устройств, в частности, речь идет о датчиках. В частности, речь идет о датчике массового расхода воздуха (ДМРВ), которым комплектуются все современные моторы. Подробнее о том, что это такое ДМРВ, какие бывают виды регуляторов и в чем заключается принцип действия устройства, мы расскажем ниже.

Характеристика датчика

Для начала давайте разберем, для чего нужен воздушный регулятор подачи объема воздуха, где находится устройство, и в чем заключается принцип работы датчика. Начнем с устройства и местоположения.

Понятие, устройство и местоположение

Датчик массового расхода воздуха используется для управления объемом воздуха, необходимого для формирования правильного соотношения кислорода и топлива при образовании горючей смеси. Точность показателей расходомера определяет правильную работу двигателя. Пленочный АЦП ДМРВ представляет собой небольшое по размерам и массе устройство. Этот расходомер расположен между воздушный патрубком, подключенным к дросселю, и воздушным фильтрующим элементом (автор видео — канал АВТО — МОТО).

Предназначение АЦП ДМРВ заключается в определении объема воздуха, поступающего из этого фильтра. Само устройство состоит из провода и пластины, диаметр которой составляет 70 мкм, которая вмонтирована в измерительную магистраль. Внутри девайса имеется специальный чувствительный элемент. В целом принцип функционирования цифрового преобразователя основан на принципе постоянства температуры.

Устройство оснащено разъемом с разными проводами, вкратце о распиновке:

желтый контакт разъема передает входящий импульс;
зеленый контакт, в соответствии со схемой — это земля;
черно-розовый контакт подключается к реле;
бело-серый — контакт выхода напряжения.

Схематическое устройство расходомера

Разновидности

Датчик массового расхода воздуха может иметь несколько разновидностей, в зависимости от его конструкции.

Вкратце рассмотрим основные виды устройств:

Лопаточные. Самый первый вид, которые сегодня используется довольно редко. Основным компонентом является трубка Пито. Его принцип функционирования похож на дроссель — устройство выгибается в соответствии с поступлением воздушного потока. Схема такого ДМРВ подразумевает использование потенциометра, изменяющего сопротивление при измерении показателя изогнутости пластины.
Пластинчатый датчик массового расхода воздуха — это более современный и распространенный вариант, в котором в качестве теплообменника установлены специальные платиновые пластины. Эти пластины греются за счет подаваемой энергии, причем одна из них является рабочей, а вторая — контрольной. Предназначение устройства заключается в обеспечении двух пластин одинаковой температурой. Это происходит в результате того, что благодаря воздушным потокам рабочая пластина охлаждается и на нее подается чуть больше тока.
Пленочный датчик ДМРВ. Этот контроллер оснащается специальным пленочным измерительным элементом, в качестве основы выступает кремниевая пластина. Устройство такого типа вошло в обиход не так давно, тем не менее, оно уже получило широкое распространение.

Принцип действия и обслуживание

Наиболее оптимальная работа силового агрегата будет обеспечения в том случае, если пропорции топлива и воздуха составят 1:14. Датчик расхода воздуха предназначен для определения количества поступившего в мотор воздушного потока, а также для дальнейшей передачи этих данных на ЭБУ. В соответствии с этими данными блок управления регулирует расчеты и определяет нужный объем топлива, которое потребуется для образования горючей смеси. Так что параметры, которые передает ДМРВ, в любом случае влияют на распределение объемов воздуха и бензина.

При использовании нагревательная часть регулятора загрязняется, поскольку воздух никогда не может быть чистым. Чтобы устройство могло самоочищаться, при остановке мотор на него кратковременно подается высокое напряжение, в результате чего датчик нагревается до огромной температуры — 1100 градусов. Соответственно, из-за этого вся грязь на девайсе прогорает (автор видео — канал Alex ZW).

Чтобы работа расходомера была более стабильной, необходимо, чтобы воздушный фильтр был чистым. Со временем эксплуатации платиновые спирали начинают загрязняться. Когда это происходит, для восстановления работоспособности расходомера можно их очистить. Это позволит на время его восстановить, но если процедура очистки будет выполнена неправильно, то регулятор нужно будет заменить.

Признаки неисправности

Теперь рассмотрим основные неисправности, которые могут произойти в работе расходомера.

Для начала поговорим о признаках:

На контрольном щитке приборов загорелся индикатор Check. Разумеется, он может появиться при разных обстоятельствах, но исключать выход из строя ДМРВ нельзя.
Может появиться ошибка, которая говорит и слишком низком уровне сигнала с расходомера.
Мотор стал значительно хуже заводиться, причем как на холодную, так и на горячую. Кроме того, его динамика ухудшилась — машина намного медленнее берет разгон, периодически глохнет без видимой причины, мощность силового агрегата стала более низкой.
Еще одним симптомом является увеличенный расход горючего.
На холостых оборотах двигатель функционирует не так стабильно, как раньше.
Во время езды мотор может просто заглохнуть, когда водитель переключает передачи.
Еще один признак — плавающие обороты, они могут быть как низкими, так и повышенными (автор видео о диагностике расходомера своими руками — Ванечек 01rus).

При появлении нескольких или одного симптома необходимо проверить целостность устройства. К примеру, на нем могут появиться трещины, в частности, на шланге, соединяющем расходомер с заслонкой. В том случае, если вы столкнулись с проблемой, когда глохнет мотор, есть вероятность, что причина кроется в повреждении цепи питания.

Если сигнал с расходомера очень низкий, причины могут быть таковы:

расходомер не подключен к ботовой сети;
в цепи питания регулятора произошел обрыв;
также мог произойти обрыв массы в электроцепи, либо масса могла просто окислиться;
неправильное подключение проводки;
низкий уровень сигнала с датчика также может быть свидетельством неисправности блока управления.

Естественно, определить неисправность по этим признакам нельзя, так как они могут говорить и о других поломках. Для точного определения поломки производится диагностика устройства.

Как можно обойти регулятор?

Схема обманки ДМРВ

Если вы не хотите сталкиваться с проблемой неработоспособности расходомера, то есть один вариант, как блок управления можно обмануть. Для этого ставится диод вместо ДМРВ. Для того, чтобы обманка работала нормально, двигатель в любом случае должен быть в рабочем состоянии. Если силовой агрегат будет работать некорректно или в его работе будут неисправности, то обманка просто не даст эффекта.

Для того, чтобы обмануть «мозги», вам потребуется диод, который будет иметь просадку на 0.3 вольта, его без проблем можно приобрести в любом магазине электроники. Диодный элемент будет использоваться для подачи с опорных 5 В на сигнальный 4.7 В. Это позволит блоку управления «думать», что ДМРВ видит довольно большой объем воздушного потока. Для примера рассмотрим двигатели автомобилей Фольсваген.

Если на этом авто используется регулятор от производителя Bosch, то диодный элемент ставится с контакта 4 в контакт 5. Если используется расходомер от Pierburg, то диод устанавливается с контакта 1 в контакт 6. Монтаж диодного элемента осуществляется с учетом направленности потока, поскольку он позволяет пропускать только в одну сторону.

Фотогалерея

Цена вопроса

Стоимость расходомера зависит от производителя, а также автомобиля, на котором он будет использоваться. Стоимость ДМРВ на сегодняшний день составляет от 1 до 7 тысяч рублей.

Видео «Диагностика расходомера с помощью тестера»

На видео ниже представлена подробная инструкция по проверке датчика в домашних условиях при помощи мультиметра (автор ролика — канал Простое мнение).

Для чего нужен ДМРВ в автомобиле

Статья о датчике массового расхода воздуха: для чего нужен датчик, строение, разновидности, неисправности, диагностика. В конце статьи — видео-эксперимент про езду без ДМРВ. Статья о датчике массового расхода воздуха: для чего нужен датчик, строение, разновидности, неисправности, диагностика. В конце статьи — видео-эксперимент про езду без ДМРВ.

С начала развития автомобильной промышленности в конце позапрошлого века и по сегодняшний день конструкторы не перестают трудиться над проблемой уменьшения расхода топлива. С установлением электронных компонентов и дополнительного блока управления всей электроникой процесс расхода стало контролировать сложнее. В инжекторных моторах для корректной работы необходимо строгое поступление топливо-воздушной смеси определенной пропорции. И если пропорция будет нарушена, возникнут неполадки в работе двигателя. Для предотвращения нарушения пропорций и служит ДМРВ.

Основное назначения датчика

Главной задачей датчика массового расхода воздуха является измерение воздуха, который поступает вместе с топливом в цилиндры двигателя. Руководствуясь показаниями устройства, рассчитывается необходимый уровень горючего, за подачу которого отвечают форсунки.

Чтобы топливо поступало в требуемом объеме, необходимо точно вычислить количество поступающего воздуха, иначе будет нарушена оптимальная работа мотора. Ведь если воздуха будет меньше, лишняя часть топлива останется не сгоревшей, что отразится на работе двигателя и увеличится расход горючего. Если же воздуха будет меньше, двигатель не сможет полноценно выполнять свои функции.

Для получения точного количества воздушной смеси контроллер крепится сразу после крепления воздушного фильтра. Если по какой-то причине устройство расхода отключится, мотор перейдет во вспомогательный режим работы, что приведет к увеличению потребления горючего и засорения самого ДВС.

Разновидности и строение ДМРВ

Состоит датчик из несколько компонентов:

процессор для обработки информации и передачи данных на ЭБУ;

разъем для питания датчика от электрической цепи.

Есть две конструкции датчика в зависимости от нагревательной составляющей — датчики бывают:

пленочные.

Проволочные устройства ранее использовались на всех машинах отечественного производителя. Его основной составляющей служит терморезисторный элемент и платиновая проволока, за что, собственно, и было получено подобное название.

При работе контроллера происходит нагрев резистора из-за проходящего через него напряжения, поэтому его крепление предусматривается в месте прохода воздушного потока. После чего элемент меняет количество теплоты и увеличивает сопротивление, позволяя вычислить требуемый объем воздушной смеси. Как только скорость воздуха приблизится к нулевой отметке, проволока нагревается до определенной температуры.

Если воздушный поток увеличится, резистор начнет охлаждаться, меняя при этом внутреннее сопротивление, вследствие чего увеличивается напряжение на выходе. Величина напряжения помогает рассчитать требуемое количество потока воздуха.

В пленочных контроллерах вместо проволоки используется кремень, на который распылена в несколько слоев платина:

слой для нагрева;

слой для сопротивления нагреву.

Особенностью работы такого датчика можно считать возможность измерения температуры воздушного потока на входе и выходе. Скорость перемещения воздушного потока остается высокой, а пылевые и грязевые излишки не откладываются в самом датчике (как это наблюдается в проволочных).

Во время старта работы мотора происходит максимальный нагрев датчика, после чего наблюдается его охлаждение за счет поступающего воздуха. Разница в температурах до и после помогает при расчете топливно-воздушной смеси.

Неполадки в работе ДМРВ

Проверка работоспособности датчика проводится при возникновении следующих неполадок:

Проблемы в запуске ДВС.

Проблемы двигателя на холостом ходу.

Силовая установка может заглохнуть в момент переключения скоростей.

Увеличивается потребление горючего.

Возможные причины неполадок:

грязевые и пылевые отложения в контроллере;

окисление контантов датчика;

обрыв проводов электрического питания.

Чтобы узнать, действительно ли работа двигателя нестабильна из-за неисправности датчика, потребуется отсоединить питание ДМРВ от остальной электрики и запустить двигатель. Он перейдет в аварийный режим работы и должен на время прекратить свои «припадки». Если так и произойдет, значит, проблема в расходомере.

Проблемы электрического характера можно проверить при помощи тестера. Для этого потребуется заглянуть в паспортные данные датчика и увидеть интервалы напряжений, которые обязан выдавать датчик при проверке тестером. И если напряжение выше заданного, в скором времени потребуется замена ДМРВ.

Диагностика и замена контроллера

Неполадки в работе расходомера могут возникнуть из-за грязе-пылевых отложений, особенно, если используется проволочный нагревательный элемент. Эти отложения удаляются при помощи этанола, при этом очистка может проводиться несколько раз.

Однако этанол — не гарантия долговременной работы датчика, и прибор в скором времени все же придется заменить.

Замена не представляет особой сложности и предусматривает несколько этапов:

Затем отсоединяем питательные провода ДМРВ.

Далее рассоединяем воздушный фильтр и датчик в месте крепления впускных шлангов.

Затем снимаем старый контроллер и меняем его на новый, соблюдая при этом такой же порядок действий.

При подборе нового расходомера следите за соблюдение маркировки датчика. Ведь устройства одного производителя могут быть предназначены для различных электронных автомобильных блоков управления.

Как не допустить быстрого износа устройства

Некоторые меры, помогающие увеличить срок службы расходомера:

Необходимо предотвращать поступление масла в фильтр и на корпус датчика. Актуально при изношенном двигателе.

Патрубки ДМРВ систематически проверяются с целью обнаружения трещин или щелей, через которые также могут попасть пыль и грязь.

Контроллер расхода воздуха — одна из основных частей в современном автомобиле. И от правильности его работы зависит исправность работы мотора. Если постоянно поддерживать ДМРВ в работоспособном состоянии и менять при необходимости, двигатель будет исправно выполнять свои функции.

Видео про езду без ДМРВ:

Устройство и принцип работы 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
Конструкция и принцип действия проволочного датчика
Схема и особенности работы пленочного ДМРВ
Последствия и признаки неисправности ДМРВ

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

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.

Читайте также Сколько бензина в 1 тонне

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

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).

Что такое ДМРВ в автомобиле

Двигатель внутреннего сгорания не может работать без подачи воздуха в цилиндры. Это связано с тем, что сам процесс горения топлива невозможен без кислорода. В современных моторах работой ДВС управляет электроника, в её состав входит ДМРВ. Что это такое, проще объяснить так: один из ключевых датчиков электронной управляющей системы автомобиля, предназначенных для обеспечения экономичной и безопасной работы двигателя. Подробности далее.

ДМРВ: что это такое

До появления сложных электронных систем на автомобилях устанавливали либо простые топливные насосы на дизельные моторы, либо карбюраторы – на бензиновые. В обоих случаях настройка подачи топлива в цилиндры производилась один раз – во время работы ДВС на холостых оборотах. Устанавливалось среднее значение, при котором мотор мог работать стабильно. Но именно поэтому старые автомобили не экономичны.

Во время поездки на разных режимах двигателю требуется разные по объёму порции топлива. Расход зависит от скорости движения, степени загрузки автомобиля, его массы и многих других второстепенных факторов (даже от вязкости моторного масла и качества шин).

Именно для оптимизации потребления топлива инженеры создавали электронные системы управления, которые при помощи датчиков оценивали состояние мотора и давали команду на впрыск строго необходимой порции бензина или солярки. В результате расход был значительно снижен даже для крупных и мощных двигателей.

Как расшифровывается

ДМРВ – датчик массового расхода воздуха, иногда устройство называют MAF-сенсором. Его назначение – определение объёма воздуха, которое двигатель потребляет во время работы. Этот параметр важен при вычислении электронной системой размера порции топливной смеси, которая должна быть подана в камеры сгорания мотора автомобиля.

Для чего нужен и где находится

Датчик расположен в патрубке воздуховода – между воздушным фильтром и дроссельной заслонкой. ДМРВ – электронное устройство, поэтому должен быть подключён к бортовому компьютеру автомобиля. Необходим электронному блоку управления (ЭБУ) для точного дозирования впрыскиваемого топлива.

Устройство

На разных моделях автомобилей датчики могут отличаться по внешнему виду, но общее устройство и принципы работы одинаковы для всех. Есть два типа ДМРВ: нитевые и плёночные.

Нитевые датчики состоят из:

Корпуса (пластик);
Платиновых ниток;
Терморезистора;
Измерительной трубки;
Преобразователя напряжения;
Клеммы для подключения к бортовому компьютеру.

Устройство нитевого датчика

В плёночных датчиках нет нитей из платины, но вместо неё устанавливают кремниевый кристалл. На кристалл напылены несколько слоёв платины. Каждый слой обладает определённым сопротивлением. Элемент находится в специальном корпусе, который также расположен в канале заборного воздуховода. Во время рабочего цикла ДВС датчик обдувается и охлаждается. Компьютер вычисляет объём потреблённого воздуха.

Замена нитевых датчиков на плёночные произошла из-за более примитивной технологии изготовления последних. Цель производителей – удешевление стоимости производства. Кристаллы не требуют такой точности изготовления и сложности при монтаже внутри изделия. Платиновые нити вывешивали внутри корпуса на особых подвесах или приваривали лазерной сваркой, что сильно осложняло производство. А процесс создания плёночных датчиков удалось максимально автоматизировать. При этом плёночные датчики отстают по точности показаний от нитевых примерно на 3%.

Ранее широко применялись объёмные датчики. Сейчас практически не используются из-за низкой точности и сложности производства.

Принцип работы

Платиновые нитки нагреваются током из бортовой сети, одна из них обдувается входящим потоком воздуха, а вторая – контрольная.

Когда двигатель забирает очередную порцию воздуха, прогретая током нитка охлаждается, вследствие чего её сопротивление снижается. Показания датчика в реальном времени оцениваются бортовой компьютерной системой и учитываются при расчёте очередной порции топливной смеси.

Причина выхода из строя – перегорание нитей вследствие загрязнений. Но была придумана система самоочистки, которая продлевает срок службы датчиков – нить на короткий промежуток времени нагревается до предельно высокой температуры, а грязь, накопившаяся на ней, сгорает.

Плёночные датчики работают по тому же принципу – определённое сопротивление слоя кристалла соответствует некоторому объёму воздуха, потреблённого ДВС. Такие устройства менее точны, но более долговечны.

Это важно! При поломке датчика значение потребляемого мотором воздуха ЭБУ машины определяет при помощи дроссельной заслонки – исходя из её положения. Но экономичность двигателя при этом будет ниже, чем при исправном датчике.

Если ДМРВ выходит из строя, то блок управления мотором не сможет точно вычислить нужную порцию топлива. ДВС при этом не заглохнет, но на приборной панели появится предупреждение об ошибке двигателя. При наличии контрольной лампы – загорится и она.

Как проявится выход из строя датчика при движении автомобиля:

Увеличится расход топлива – ведь ЭБУ сможет вычислить состояние мотора лишь на основании приблизительных данных;
Скорость разгона уменьшится;
Иногда возникают проблемы с запуском ДВС, мотор может глохнуть время от времени.

Чтобы точно определить, что проблемой стал сломанный датчик, владельцу автомобиля следует полностью отключить его. То есть вытащить провод из гнезда ДМРВ. Если работа мотора улучшилась, и мощность возросла, то стоит попробовать промыть датчик в керосине, продуть его и попробовать установить обратно. Если ничего не помогло, то следует приобрести новое устройство.

Проводить диагностику датчика следует после его отключения

Датчик массового расхода топлива помогает двигателю эффективно использовать топливо. В результате владелец автомобиля меньше посещает АЗС, а природе при этом наносится меньший ущерб.

Следует устанавливать только датчики, рекомендованные производителем автомобиля. Это позволит быть уверенным, что ЭБУ корректно вычисляет объём поглощённого мотором воздуха.

Это важно! ДМРВ требуют своевременной замены загрязнённого воздушного фильтра автомобиля. Это делается во время штатного технического обслуживания машины.

Но при эксплуатации в условиях сильной запылённости (например, во время езды по стройке) рекомендуется менять фильтр чаще или периодически продувать его сжатым воздухом.