Признаки неисправности датчика массового расхода воздуха (ДМРВ). Как проверить дмрв
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.
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.
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.
Признаки неисправности ДМРВ (Датчик Массового Расхода Воздуха), симптомы и проверка неисправности
При работе двигателей внутреннего сгорания, которыми оснащаются современные автомобили, происходит сгорание топливно-воздушной смеси, для формирования которой, как нетрудно догадаться из самого ее названия, необходимо перемешать горючее с воздухом, причем в строго определенных пропорциях. Соответственно, системы, которые отвечают за формирование этой субстанции, в каждый момент времени функционирования силового агрегата должны точно «знать» расход каждого из ее компонентов. Значение этого показателя для одного из них помогает определять датчик массового расхода воздуха (ДМРВ). Следует заметить, что он присутствует в конструкции только инжекторных моторов, и если водители замечают признаки неисправности ДМРВ, то следует его проверить и, при необходимости, заменить.
Зачем нужен датчик массового расхода воздуха?
Как выглядит датчик массового расхода воздуха на автомобиле
ДМРВ это важный датчик располагается непосредственно за воздушным фильтром двигателя, а если говорить точнее, то как раз между ним и дроссельным узлом. Он устроен настолько тонко, что позволяет с высокой точностью измерять расход только того воздуха, что хорошо очищен от механических примесей
В процессе работы ДМРВ передает электронной системе управления двигателем сигналы, которые обрабатываются и интерпретируются, как тот объем воздуха, который подается для формирования топливно-воздушной смеси. Для нормальной работы силового агрегата объемное соотношение в ней жидкого горючего (бензина, солярки) и воздуха должно быть близким к 1х14. Если эта пропорция нарушается, то происходит или существенная потеря мощности мотора, или же перерасход топлива (это кстати, главные признаки неисправности ДМРВ). Информация, получаемая ЭБУ от датчика, определяющего массовый расход воздуха, помогает этого избежать.
ДМРВ производит замер того количества воздуха, которое в единицу времени попадает в топливную рампу. Эти данные он передает в ЭБУ, который моментально производит расчет количества жидкого топлива, которое нужно подать для формирования смеси, и отдает соответствующие «распоряжения» ответственным за это устройствам двигателя. Таким образом, если, к примеру, нажать педаль акселератора, то воздуха начинает сразу же поступать больше, ДМРВ это моментально определяет, отправляет данные в ЭБУ, которое в соответствующей пропорции увеличивает подачу бензина или солярки. Если же количество воздуха уменьшается, то снижается и объем подачи жидкого топлива.
С точки зрения конструкции, существует и активно используется три типа таких датчиков:
- На основе трубки Пито;
- С термоанемометрическими измерителями;
- С пленочными измерителями.
ДМРВ, построенные на основе трубки Пито, считаются уже устаревшими и в самых новых моделях двигателей не используются. Они представляют собой так называемые лопаточные расходомеры, главными элементами которых являются связанные с потенциометрами и мягко закрепленные на осях пластины. Изменяя свое положение под влиянием потока воздуха, они воздействуют на потенциометр, который изменяет свое электрическое сопротивление.
Датчики массового расхода воздуха с измерителями термоанемометрического типа достаточно дороги, хотя и весьма эффективны. В них установлены специальные теплообменники, состоящие из двух платиновых нитей, которые нагреваются проходящим электрическим током. Одна из них обдувается потоком воздуха, вторая остается контрольной, и по разнице тока, проходящего через них, ЭБУ вычисляет количество поступающего для формирования топливной смеси воздуха. ДМРВ с пленочными измерителями считаются самыми современными. По своему принципу действия они практически аналогичны термоанемометрическими, только в них используются не платиновые нити, а керамические элементы с платиновым напылением.
Основные признаки неисправности датчика массового расхода воздуха
Неисправность ДМРВ, как уже отмечалось выше, приводит или к переобогащению, или к обеднению топливной смеси бензином или соляркой, что негативно влияет на функционирование двигателя и может привести к его серьезной поломке. Чаще всего неисправности ДМРВ бывают связаны с засоренностью воздушного фильтра: воздух очищается при этом плохо, а содержащиеся в нем механические частицы попадают в датчик, что и является причиной его поломки. Следует заметить, что датчики массового расхода воздуха являются неремонтируемыми устройствами, и если они выходят из строя, то их приходится менять на новые.
Практика показывает, что основные признаки неисправности ДМРВ следующие:
- Появляется ошибка Check Engine, которая свидетельствует о том, что уровень сигнала этого датчика очень низкий;
- Двигатель расходует больше топлива, чем обычно;
- Силовой агрегат плохо заводится, снижается его мощность, он начинает глохнуть;
- Автомобиль плохо разгоняется;
- Двигатель работает или на повышенных, или на пониженных оборотах.
Конечно, все признаки могут проявляться и при других неисправностях автомобиля, но в любом случае, если обнаруживается хоть один из них, это является веским поводом посетить станцию технического обслуживания. Впрочем, проверить, ДМРВ на неисправности, можно и самостоятельно, не обращаясь к специалистам СТО.
Видео о неисправностях ДМРВ
Как проверить ДМРВ на неисправность?
Для начала необходимо просто его демонтировать и произвести визуальный осмотр. Если на автомобиле установлен термоанемометрический датчик массового расхода воздуха, то нужно проверить целостность платиновых нитей. Если хотя бы одна из них оборвана, то датчик является неисправным и дальше его эксплуатировать нельзя.
Есть еще один действенный способ проверки ДМРВ. Если есть подозрение, что он неисправен, то нужно просто отсоединить его штекер и завести двигатель. Если обороты существенно возросли, то, скорее всего, датчик массового расхода воздуха неисправен
Похожие публикации
▷Датчик расхода воздуха: устройство, принцип работы, проверка
Для оптимальной работы инжекторного двигателя внутреннего сгорания (далее ДВС) следует учитывать, сколько воздушной смеси поступает в камеры сгорания цилиндров. На основании этих данных электронным блоком управления (далее ЭБУ) определяет условия подачи топлива. Помимо информации с датчика массового расхода воздуха, учитывается его давление и температура. Поскольку ДМРВ являются наиболее значимыми, рассмотрим их виды, конструктивные особенности, возможности диагностики и замены.
Назначение и расшифровка аббревиатуры
Расходомеры, они же волюметры или ДМРВ (не путать с ДМРТ и ДВРМ), расшифровываются как датчики массового расхода воздуха, устанавливаются в автомобилях на дизеле или бензиновых ДВС. Место расположения данного датчика найти несложно, поскольку он контролирует подачу воздуха, то и искать его следует в соответствующей системе, а именно, после воздушного фильтра, на пути к дроссельной заслонке (ДЗ).
Место установки ДМРВ на Газель 405Подключение устройства осуществляется к блоку управления ДВС. В тех случаях, когда ДМРВ находится в неисправном состоянии или отсутствует, грубый расчет может быть произведен исходя из положения ДЗ. Но при таком способе измерения нельзя обеспечить высокую точность, что незамедлительно приведет к перерасходу топлива. Это еще раз указывает на ключевую роль расходометра при расчете подаваемой через форсунки топливной массы.
Помимо информации с ДМРВ, блок управления также обрабатывает данные, поступающие со следующих устройств: ДРВ (датчик распределительного вала), ДД (измеритель детонации), ДЗ, датчик температуры системы охлаждения, измеритель кислотности (лямбда зонд) и т.д.
Виды ДМРВ их конструктивные особенности и принцип работы
Наибольшее распространение получили три вида волюметров:
- Проволочные или нитевые.
- Пленочные.
- Объемные.
В первых двух принцип работы построен на получении сведений о массе воздушного потока путем измерения его температуры. В последних может быть задействовано два варианта учета:
- Путем изменения положения ползунка, приводимого в действие специальной лопастью, на которую воздействует воздушный поток, проходящий через прибор. Учитывая наличие трущихся механизмов, уровень надежности таких конструкций довольно низкий. Это стало основной причиной для отказа производителей авто от датчиков данного типа. Для ознакомления приведем упрощенный пример конструкции объемного расходомера. Устройство ДМРВ объемного типа
- Подсчетом вихрей Кармана. Они образуются в том случае, если ламинарный воздушный поток будет омывать препятствие, кромки которого достаточно острые. Частота срывающихся с них вихрей напрямую связана со скоростью потока воздуха, проходящего через устройство.
Обозначения:
- А – датчик измерения давления, для фиксации прохождения вихря. То есть, частота давления и образования вихрей буде одна и та же, что дает возможность измерить расход воздушной смеси. На выходе при помощи АЦП аналоговый сигнал преобразовывается в цифровой, и передается в ЭБУ.
- В – специальные трубки, формирующие воздушный поток, близкий по свойствам к ламинарному.
- С – обводные воздуховоды.
- D – колона с острыми кромками, на которых формируются вихри Кармана.
- Е – отверстия, служащее для замера давления.
- F – направление воздушного потока.
Проволочные датчики
Нитевой ДМРВ до недавнего времени был наиболее распространенным типом датчика, устанавливаемый на отечественных автомобилях модельного ряда ГАЗ и ВАЗ. Пример конструкции проволочного расходомера показан ниже.
Конструкция волюметра ИВКШ 407282.000Обозначения:
- А – Электронная плата.
- В – Разъем для подключения ДМРВ к ЭБУ.
- С – Регулировка CO.
- D – Кожух расходомера.
- Е – Кольцо.
- F – Проволока из платины.
- G – Резистор для термокомпенсации.
- Н – Держатель для кольца.
- I – Кожух электронной платы.
Принцип работы и пример функциональной схемы нитевого волюметра.
Разобравшись с конструкцией устройства, перейдем к принципу его работы, она основана на термоанемометрическом методе, при котором терморезистор (RT), нагреваемый проходящим через него током, помещают в воздушный поток. Под его воздействием изменяется теплоотдача, а соответственно, и сопротивление RT, что позволяет вычислить объемный расход воздушной смеси? используя уравнение Кинга:
I2*R=(K1+K2*⎷Q)*(T1-T2) ,
где I – ток, проходящий через RT и нагревающий его до температуры Т1. При этом Т2 — температура окружающей среды, а К1 и К2 – неизменные коэффициенты.
Исходя из приведенной выше формулы, можно вывести величину объемного расхода воздушного потока:
Q = (1/К2)*(I2*RT/(T1 — T2) — K1)
Пример функциональной схемы с мостовым включением термоэлементов приведен ниже.
Типовая функциональная схема проволочного ДМРВОбозначения:
- Q- измеряемый воздушный поток.
- У – усилитель сигнала.
- RT – проволочное термосопротивление, как правило изготавливается из платиновой или вольфрамовой нити, толщина которой находится в пределах 5,0-20,0 мкм.
- RR – термокомпенсатор.
- R1-R3 – обычные сопротивления.
Когда скорость потока близка к нулю, RT нагревается до определенной температуры проходящим через него током, что позволяет мосту удерживаться в равновесии. Как только поток воздушной смеси усиливается, терморезистор начинает охлаждаться, что приводит к изменению его внутреннего сопротивления, и, как следствие, нарушению равновесия в мостовой схеме. В результате этого процесса на выходе усилительного блока образуется ток, который частично проходит через термокомпенсатор, что приводит к выделению тепла и позволяет компенсировать его потерю от потока воздушной смеси и восстанавливает равновесие моста.
Описанный процесс позволяет рассчитать расход воздушной смеси, оперируя величиной тока, проходящего через мост. Чтобы сигнал воспринимался ЭБУ, он преобразовывается в цифровой или аналоговый формат. Первый позволяет определить расход по частоте выходного напряжения, второй – по его уровню.
У данной реализации есть существенный недостаток – высокая температурная погрешность, поэтому многие производители добавляют в конструкцию терморезистор аналогичный основному, но не подвергают его воздействую воздушного потока.
В процессе работы на проволочном терморезисторе могут накапливаться пылевые или грязевые наслоения, чтобы не допустить этого, данный элемент подвергается краткосрочному высокотемпературному нагреву. Он производится после отключения ДВС.
Пленочные воздухомеры
Пленочный ДМРВ работает по тому же принципу, что и нитевой. Основные отличия заключаются в конструктивном исполнении. В частности, вместо проволочного сопротивления из платиновой нити используется кремневый кристалл. Он покрыт несколькими слоями платинового напыления, каждый из которых играет определенную функциональную роль, а именно:
- Температурного датчика.
- Термосопротивления (как правило, их два).
- Нагревательного (компенсационного) резистора.
Данный кристалл устанавливается в защитный кожух и помещается в специальный канал, через который проходит воздушная смесь. Геометрия канала выполнена таким образом, чтобы температурные измерения снимались не только с входного потока, а и отраженного. Благодаря созданным условиям достигается высокая скорость движения воздушной смеси, что не способствует отложению пыли или грязи на защитном корпусе кристалла.
Конструктивные особенности пленочного ДМРВОбозначения:
- А – Корпус расходомера, в который вставляется измерительное приспособление (Е).
- В – Контакты разъема, который подключается к ЭБУ.
- С – Чувствительный элемент (кремневый кристалл с несколькими слоями напыления, помещенный в защитный кожух).
- D – Электронный контролер, при помощи которого производится предварительная обработка сигналов.
- Е – Корпус измерительного приспособления.
- F – Канал, сконфигурированный таким образом, чтобы снимать тепловые показатели с отраженного и входного потока.
- G – Измеряемый поток воздушной смеси.
Как уже упоминалось выше, принцип работы нитевых и пленочных датчиков аналогичны. То есть, первоначально производится нагрев чувствительного элемента до температуры. Поток воздушной смеси охлаждает термоэлемент, что делает возможным произвести расчет массы воздушной смеси, проходящей через датчик.
Как и в нитевых устройствах, исходящий сигнал может быть аналоговым или преобразовываться при помощи АЦП в цифровой формат.
Следует заметить, что погрешность нитевых волюметров порядка 1%, у пленочных аналогов данный параметр около 4%. Тем не менее, большинство производителей перешли на пленочные датчики. Это объясняется как более низкой стоимостью последних, так и расширенным функционалом ЭБУ, обрабатывающих информацию с данных устройств. Эти факторы отодвинули на второй план точность приборов и их быстродействие.
Следует отметить, что благодаря развитию технологии изготовления флэш-микроконтроллеров, а также внедрению новых решений удалось существенно понизить погрешность увеличить быстродействие пленочных конструкций.
Взаимозаменяемость
Данный вопрос довольно актуален, особенно принимая во внимание стоимость оригинальных изделий импортного автопрома. Но здесь не все так просто, приведем пример. В первых серийных моделях горьковского автозавода на инжекторные волги устанавливался ДМРВ БОШ (Bosh). Несколько позже импортные датчики и контролеры заменили отечественные изделия.
А –импортный нитевой ДМРВ производства Bosh (pbt-gf30) и его отечественные аналоги В — АОКБ «Импульс» и С – АПЗКонструктивно эти изделия практически не отличались за исключением нескольких конструктивных особенностей, а именно:
- Диаметр провода, используемого в проволочном терморезисторе. У бошевских изделий Ø 0,07 мм, а у отечественной продукции – Ø0,10 мм.
- Способ крепления провода, он отличается типом сварки. У импортных датчиков это контактная сварка, у отечественных изделий – лазерная.
- Форма нитевого терморезистора. У Bosh он имеет П-образную геометрию, АПЗ выпускает приборы с V-образной нитью, изделия АОКБ «Импульс» отличаются квадратной формой подвески нити.
Все приведенные в качестве примера датчики были взаимозаменяемые, пока Горьковский автозавод не перешел на пленочные аналоги. Причины перехода были описаны выше.
Пленочный ДМРВ Сименс (Simens) для ГАЗ 31105Приводить отечественный аналог изображенному на рисунке датчику не имеет смысла, поскольку внешне он практически не отличается.
Следует отметить, что при переходе с нитевых приборов на пленочные, скорее всего, потребуется менять всю систему, а именно: сам датчик, соединительный провод от него к ЭБУ, и, собственно сам контролер. В некоторых случаях контроль может быть адаптирован (перепрошит) под работу с другим датчиком. Такая проблема связана с тем, что большинство нитевых расходомеров посылают аналоговые сигналы, а пленочные – цифровые.
Следует отметить, что на первые серийные автомобили ВАЗ с инжекторным двигателем устанавливался нитевой ДМРВ (производства GM) с цифровым выходом, в качестве примера можно привести модели 2107, 2109, 2110 и т.д. Сейчас в них устанавливается ДМРВ БОШ 0 280 218 004.
Для подбора аналогов можно воспользоваться информацией с официальных источников, или тематических форумов. Для примера ниже представлена таблица взаимозаменяемости ДМРВ для автомобилей ВАЗ.
Таблица совместимости ДМРВ для модельного ряда ВАЗПредставленная таблица наглядно показывает, что, например, датчик ДМРВ 0-280-218-116 совместим с двигателями ВАЗ 21124 и 21214, но не подходит к 2114, 2112 (в том числе и на 16 клапанов). Соответственно можно найти информацию и по другим моделям ВАЗ (например, Лада Гранта, Калина, Приора, 21099, 2115, Нива Шевроле и т.д.).
Как правило, не возникнет проблем и с другими марками авто отечественного или совместного производства (УАЗ Патриот ЗМЗ 409, ДЭУ Ланос или Нексия), подобрать замену ДМРВ для них не составит проблемы, это же касается и изделий китайского автопрома (КIA Ceed, Спектра, Спортейдж и т.д.). Но в этом случае велика вероятность, что распиновка ДМРВ может не совпадать, исправить ситуацию поможет паяльник.
Значительно сложнее обстоит дело с европейскими, американскими и японскими авто. Поэтому, если у вас Тойота, Фольксваген Пассат, Субару, Мерседес, Форд Фокус, Нисан Премьера Р12, Рено Меган или другое европейское, американское или японское авто, прежде, чем производить замену ДМРВ, необходимо тщательно взвесить все варианты решения.
Если интересно, можете поискать в сети эпопею с попыткой замены на Ниссане Альмера Н16 «родного» воздухомера аналогом. Одна из попыток привела к чрезмерному расходу топлива даже на холостом ходу.
В некоторых случаях поиск аналого будет оправданным, особенно, если принять во внимание стоимость «родного» волюметра (в качестве примера можно привести БМВ Е160 или Ниссан Х-Трейл Т30).
Проверка работоспособности
Прежде, чем проводить диагностику ДМРВ, необходимо знать симптомы, позволяющие определить степень работоспособности МАФ (аббревиатура с английского названия прибора) сенсора в автомобиле. Перечислим основные признаки неисправности:
- Существенно увеличился расход топливной смеси, одновременно с этим замедлился разгон.
- ДВС на холостом ходу работает с рывками. При этом может наблюдаться в холостом режиме снижение или увеличение оборотов.
- Двигатель не стартует. Собственно, данная причина сама по себе не говорит о том, что расходомер в автомобиле неисправен, могут быть и другие причины.
- Выводится сообщение о проблеме с двигателем (Cheeck Engine)
Эти признаки указывают на возможную неисправность ДМРВ, чтобы точно установить причину поломки необходимо выполнить диагностику. Это несложно сделать своими руками. Значительно упростить задачу поможет подключение к ЭБУ диагностического адаптера (если данная опция возможна), после чего по коду ошибки определить исправность или неисправность сенсора. Например, ошибка p0100 указывает на неисправность цепи расходомера.
Поиск ошибки с помощью диагностического адаптераНо если предстоит провести диагностику на отечественных авто, выпушенных 10 лет назад или более, то проверка ДМРВ может быть осуществлена одним из следующих способов:
- Тестирование в процессе движения.
- Диагностика с применением мультиметра или тестера.
- Внешний осмотр сенсора.
- Установка однотипного, заведомо исправного устройства.
Рассмотрим каждый из перечисленных способов.
Тестирование в процессе движения
Проще всего произвести проверку, анализируя поведение ДВС при отключенном сенсоре МАФ. Алгоритм действий следующий:
- Необходимо открыть капот, отключить расходомер, закрыть капот.
- Заводим машину, при этом ДВС переходит в аварийный режим работы. Соответственно, на приборной доске высветится сообщение о проблеме с двигателем (см. рис. 10). Количество подаваемой топливной смеси будет зависеть от положения ДЗ.
- Проверьте динамику авто и сравните ее с той, что была до отключения сенсора. Если автомобиль стал более динамичен, а также выросла мощность, то это с большой долей вероятности указывает на то, что датчик массового расхода воздуха неисправен.
Заметим, что можно ездить и дальше при отключенном устройстве, но делать это крайне не рекомендуется. Во-первых, увеличивается расход топливной смеси, во-вторых отсутствие контроля над регулятором кислорода приводит привод к повышению загрязнений.
Диагностика с применением мультиметра или тестера
Признаки неисправности ДМРВ можно установить, подключив черный щуп к заземлению, а красный на вход сигнала сенсора (распиновку можно посмотреть в паспорте к устройству, там же указаны и основные параметры).
Пример измерения мультиметром напряжения на ДМРВ в автомобиле ВАЗ 2114Далее устанавливаем границы измерения в пределе 2,0 В включаем зажигание и производим измерения. Если прибор ничего не отображает, необходимо проверить правильность подключения щупов к массе и сигналу расходомера. По показаниям прибора можно судить об общем состоянии устройства:
- Напряжение 0,99-1,01 В говорит о том, что сенсор новый и работает исправно.
- 1,01-1,02 В — прибор БУ, но состояние его хорошее.
- 1,02-1,03 В – указывает, что устройство все еще работоспособное.
- 1,03 -1,04 состояние приближается к критическому, то есть в ближайшее время необходима замена ДМРВ на новый сенсор.
- 1,04-1,05 – ресурсы прибора практически исчерпались.
- Свыше 1,05 – однозначно нужен новый ДМРВ.
То есть, правильно судить о состоянии сенсора можно по напряжению, низкий уровень сигнала свидетельствует о работоспособном состоянии.
Внешний осмотр сенсора
Данный способ диагностики является не менее действенным, чем предыдущие. Все, что необходимо, — снять сенсор и оценить его состояние.
Осмотр датчика на предмет повреждений и наличия жидкостиХарактерные признаки неисправности – механические повреждения и жидкость в приборе. Последнее свидетельствует о том, что не отрегулирована система подачи масла в двигатель. Если сенсор сильно загрязнен, то следует произвести замену или очистку воздушного фильтра.
Установка однотипного, заведомо исправного устройства
Данный способ дает практически всегда ясный ответ на вопрос работоспособности сенсора. На данный способ на практике довольно сложно реализовать, не приобретая новый прибор.
Кратко о ремонте
Как правило, пришедшие в негодность сенсоры МАФ не подлежат ремонту, за исключением тех случаев, когда требует их промывка и чистка.
В некоторых случаях можно произвести ремонт платы объемного ДМРВ, но этот процесс ненадолго продлит жизнь прибору. Что касается плат в пленочных сенсорах, то без специального оборудования (например, программатора для микроконтроллера), а также навыков и опыта, пытаться их восстановить бессмысленно.
признаки неисправности, как проверить, почистить
Автомобили ВАЗ 2115 являются последним звеном в семействе Samara и унаследовали от него гамму моторов. Соответственно, контроллеры ЭБУ двигателя и совмещенные с ними датчики ДМРВ аналогичные. Совместимость расходомеров определяется типом ЭБУ, и выглядит следующим образом:
- ДВС ВАЗ 2111 — ДМРВ 0 280 218 004 (устаревший) или 0 280 218 037, экологический стандарт Евро 2;
- ДВС ВАЗ 21114 — ДМРВ 0 280 218 116, экологический стандарт Евро 2;
- ДВС ВАЗ 211183 — ДМРВ 0 280 218 116, экологический стандарт Евро 3.
Собственно экология с типом расходомера не связана, токсичность выхлопа устанавливается настройками контроллера ЭБУ.
Как работает
Датчик массового расхода воздуха сообщает в ЭБУ данные о массе воздушного потока, которая меняется вслед за изменением угла открытия дроссельной заслонки (поэтому прибор размещается в непосредственной близости от дросселя).
Обработав информацию, контроллер ЭБУ дает команду инжекторам на впрыск определенного количества топлива. В результате двигатель всегда работает эффективно и экономично.
Конструкция ДМРВ автомобилей ВАЗ 2115 простая и надежная: прецизионный резистор задает эталонное сопротивление, в паре с ним по мостовой схеме включен резистор переменный, из платиновой проволоки. Его показатели меняются при изменении температуры. Оба сенсора расположены в воздушном потоке. Переменный резистор нагревается точно подобранным напряжением. Чтобы компенсировать охлаждение, величина напряжения постоянно меняется, обеспечивая заданную температуру.
Показания напряжения (сигнал датчика массового расхода воздуха ВАЗ) анализируются ЭБУ, и, согласно тарированному графику, определяется объем (точнее вес) воздуха в кг за единицу времени.
Что произойдет, если ДМРВ неисправен
Контроллер ЭБУ перестанет получать или получит искаженные данные о массе воздуха, в результате топливно-воздушная смесь сформируется неверно. Как результат — потеря мощности и крутящего момента (на автомобилях ВАЗ эти параметры и так не слишком высокие), а также увеличение расхода топлива.
Признаки неисправности ДМРВ — отсутствие или неверное значение информационного сигнала с контакта № 5 разъема датчика. При поломке сенсоров сначала наблюдается завышение показателей (до 25%), затем полное прекращение выдачи информации. Это приводит к следующим симптомам:
- на холодном ДВС обороты завышены минимум на треть;
- при резком сбросе газа, обороты сначала держатся на прежнем уровне, затем медленно снижаются;
- расход топлива существенно возрастает;
- автомобиль может заглохнуть сразу после запуска;
- не хватает разгонной динамики и тяги под нагрузкой.
Причины появления неисправностей
В 90% случаев это загрязнение чувствительных сенсоров.
- некачественный (не сертифицированный), или неправильно установленный воздушный фильтр, пропускает пыль в измерительный канал ДМРВ;
- при эксплуатации автомобиля в сырую погоду или при проезде лужи, во впускной коллектор могут попасть капельки воды;
- если система вентиляции картерных газов не работает (повреждены шланги, сломан клапан), в трубу воздуховода попадают капли масла.
Загрязненный датчик можно почистить или даже промыть.
Важно! Не допускается механическое воздействие (кисти, ватные палочки) и применение агрессивных средств (ацетон, бензин).
При небольшом количестве грязи достаточно продувки сжатым воздухом. Если воздушная «атака» не помогла, воспользуйтесь специальным средством для аэрозольной чистки карбюраторов и ДМРВ.
Перед обратной установкой необходимо дать расходомеру просохнуть на открытом воздухе.
Как самостоятельно проверить расходомер на ВАЗ 2115
- Если на приборной панели зажглась лампа «Check Engine», можно определить ошибки по кодам OBD с помощью автосканера. Однако такое оборудование не всегда есть под рукой.
- Первичную проверку можно провести простым отключением разъема расходомера и сравнением поведения двигателя с ДМРВ и без него. После отключения исправного датчика поведение автомобиля должно ухудшиться. Сломанный расходомер при отключении не внесет изменений в работу мотора.
- И, наконец, относительно точная проверка с помощью мультиметра. Она проводится в два этапа. Сначала на отключенном разъеме проверяется питание прибора. Из ЭБУ на 2 контакт должно подаваться 12 вольт, на 4 контакт 5 вольт. Замеры производят относительно массы, при включенном зажигании и заглушенном ДВС. Затем на подключенном разъеме измеряется напряжение сигнала датчика в состоянии покоя (зажигание включено, двигатель не заведен). Для этого необходимо вооружиться относительно точным мультиметром, способным измерять напряжение с погрешностью до 1/100 вольта. Относительно массы, на контакте № 5 должно быть напряжение от 0,99 до 1,02 вольта. Допускается увеличение значения до 1,05 вольта, но это свидетельствует о большой степени износа сенсоров ДМРВ.
Видео по теме
Хорошая реклама
Можно ли ездить без датчика ДМРВ: возможные проблемы, работа
Вопрос о том, можно ли ездить без датчика ДМРВ волнует многих автолюбителей. Дело в том, что в современных машинах за оснащение рабочей смеси отвечают специальные электронные приборы. Технические показатели смеси зависят от того, в каком соотношении будет смешиваться топливо и воздух.
Электроника понимает в зависимости от того, сколько воздуха прошло через заслонку, сколько топлива следует подавать в автомобиль. При этом конструктивной деталью, которая отвечает за определение подачи через дроссельную заслонку воздушного потока, является датчик массового расхода топлива. Следовательно, ДМРВ — это важная деталь механизма, которая опосредовано определяет качество рабочей смеси.
Особенности механизма
Перед тем, как ответить на вопрос, можно ли ездить без датчика ДМРВ, необходимо понять конститутивные особенности прибора. Устройство располагается во впускном тракте прохождения воздуха, сразу за фильтром. Колодка из сети каналов отвечает за подключение к блоку управления. В некоторых транспортных средствах современного производства возможна другая технология подключения.
Казалось бы, что работа заслонки простейшая. Нажимается педаль газа, открывается, воздух набирается в нужном объеме, заслонка закрывается и впускается меньшее количество. Но на практике дела обстоят иначе. Автолюбитель в процессе управления тс постоянно меняет показатели тем, что воздействует на педаль газа, следовательно мотор функционирует не равнозначно. Происходят завихрения и воздух не может входить в одинаковом объеме, расчет затрудняется.
Датчик ДМРВ различается по конструктивному устройству. Ездить можно с любым, если он подходит для машины. Выделяют:
- механические;
- ультразвуковые;
- термические-анемоментрические.
Последние используются только на транспортных средствах отечественных ВАЗ. Будет штраф, если использовать другие компоненты.
Приборы многокомпонентные, но движущих частей нет. Этим фактом объясняется стабильность работы даже в сложных погодных условиях, долгий срок службы. Отремонтировать не представляется возможным, проще приобрести новое. Чувствительным элементом является сетка из никеля или проволока из платины. Характеристика зависит от компании-производителя. К конструктивной детали небольшого размера подсоединяется проволока, передающая электрический заряд. Элемент нагревается выше температуры воздуха, может достигать 100 градусов по Цельсию. Для никелевых агрегатов максимальный порог составляет 75 градусов, а для платиновых — до 100 градусов.
Оборудование, обязательное для машины, состоит из элементов:- схема;
- корпус;
- радиатор;
- датчик;
- патрубок;
- сетка.
Неизменный показатель электричество импульса требуется для того, чтоб охлаждать элементы, на которые воздействует воздушный поток. Непосредственное определение показателя вхождения воздуха, то есть его объемных характеристик — по степени то, как изменяются показатели необходимого тока.
Старого образца механизмы определяют это по частотным импульсам, передаваемым на панель управления. Современные модели оборудования устанавливают требуемые показатели по нагревательным элементам и датчикам увеличения или снижения температуры. Элемент размещаются на специальной тонкой пленке, которая плотно вмонтирована.
Принцип работы
Принцип работы следующий:
- на центр пленки посещается устройство, контролирующее подогрев, его степень и характеристики;
- термодатчики подключаются к основной зоне нагрева, то есть, где наблюдается усредненные показатели;
- два других термических датчика располагаются с двух сторон пленки (один скрывается за пленкой, а второй находится прямо на пути прохождения потока воздуха).
При нахождении транспорта в неактивном состоянии датчик никак не будет реагировать, так как температура одинакова всех элементов. Это объясняется тем, что входящие потоки охлаждают устройство, при этом показатели двух других неизменны — они не реагируют без вмешательства водителя. При начале движения наблюдается стремительное прохождение воздуха в оборудование, датчики начинают работать. Именно от объема всасываемого воздуха и степени подачи электрического тока, которое требуется на компенсацию адекватных значений, вычисляется разница температур. По этой характеристике определяется, сколько требуется расходного топлива, соотношение горючего.
Разрешено ли ездить?
Можно ездить без датчика ДМРВ — да, но следует внимательно оценивать ситуацию. Устройства выходит из строя, не всегда у водителя есть запасной с собой в аварийном комплекте. Также датчики для некоторых видов машин найти крайне трудно, особенно если речь идет о марках иностранных автомобилей.
При плановом или экстренном отключении прибора автомобиль работает в аварийном режиме. Отвечает за готовку воздушно-топливной смеси только дроссельная заслонка. Положение вещей нельзя назвать правильным, так как она обеспечивает идеальные показатели функционирования, быстро выходит из стоя и приводит к поломке конститутивных деталей механизма. Что же будет если ездить без датчика ДМРВ длительное время, ясно — автомобиль придет в непригодность.
При работе в аварийном режиме определяет показатели расхода топлива только заслонка. Наблюдается большой расход топлива. Экономии горючего не будет, что в российских реалиях крайне невыгодно. Частота вращения коленвала при этом составит не менее полуроты тысяч оборотов в минуту. Никаких градаций не присутствует.
Определить, требуется ли замена датчика можно самостоятельно. Для этого прибор отключается, считывает показания только дроссельная заслонка. Если при отсутствии техники тс двигается резвей, то оно неисправно и требует замены.
ИСТОЧНИКОВ НЕИСПРАВНОСТЕЙ ДЛЯ РАСХОДОМЕРОВ ЧАСТЬ 2 | Знание потока
5. ЖИДКОСТЬ
Суспензия — это общий термин для жидкостей, содержащих однородный количество твердых частиц во всем. Сюда входят жидкости содержащие абразивы. Отдельные частицы могут изнашиваться вниз внутри расходомера или коагулируют и вызывают засорение.
Для расходомеров, препятствующих потоку (например, моделей вихрей Кармана), шлам может вызвать осевой износ и засорение.С потоком электромагнитного типа счетчика, износ и засорение минимальны за счет сыпучей структуры Единица. Обнаружение шлама также возможно с помощью расходомеров кориолисового типа.
6. ВОЗДУШНЫЕ ПУЗЫРЬКИ
При работе с открытой системой возможно попадание воздуха в систему во время забора жидкости. Воздух или примеси, которые смешались с жидкостью, вызывая пузыри.Для вихревого расходомера эти пузырьки мешают созданию вихрей Кармана. Для ультразвуковой расходомер, они препятствуют распространению ультразвуковых волн. Оба случая приводят к неисправности.
Поскольку расходомеры кориолисового типа измеряют массовый расход, на них не действуют пузырьки воздуха. За расходомеры электромагнитного типа, пузырьки могут стать причиной нестабильных показаний расхода. Это связано с тот факт, что обнаружение основано на объеме, а пузырьки ошибочно принимаются за жидкость.
Распределение скорости потока внутри круглого трубопровода однородный после того, как поток прошел через достаточное количество прямой трубы. С другой стороны, распределение скорости потока становится неравномерным из-за изгибов в трубопровода или изменения диаметра трубы. Происходит дрейф при смещении центра распределения скорости потока от центра трубы. Вихревой поток возникает, когда жидкость вращается вокруг центральной оси, параллельно направление потока. И завихрение, и дрейф вызывают нерегулярные распределения скорости потока. Выполнение измерений расхода в этих условиях может привести к большим ошибкам измерения.
Степень погрешности измерения зависит от степени неравномерности в распределении скорости потока. Производительность измерения может быть улучшено за счет установки прямых участков трубы перед потоком, чтобы сделать распределение скорости потока более равномерное. (В качестве приблизительного ориентира прямая сечение трубы должно быть в 5 раз больше диаметра проходного отверстия.)
8. ИМПУЛЬСНЫЙ ПОТОК
Если пульсации большие, мгновенный расход может временно превысить номинальный диапазон расхода расходомера. В этой ситуации поток отображается на расходомере меньше фактического расхода. Тип объема возвратно-поступательный насосы известны тем, что создают большие пульсации.
Один из возможных способов уменьшить пульсацию — использовать демпфер типа гидроаккумулятора. Также, если пульсации вызывают колебания числовых значений расхода расходомера со временем, увеличивая отклик расходомера время эффективно для стабилизации числовых значений.
9.ВИБРАЦИЯ ТРУБОПРОВОДА
Вибрация трубопровода обычно вызывается вибрацией машины, открытие и закрытие клапанов, и даже передача сама жидкость.
С вихревыми расходомерами Кориолиса и Кармана расход может не может быть правильно измерен из-за вибрации. С электромагнитным и расходомеров ультразвукового типа практически отсутствуют проблемы, вызванные вибрацией. (С расходомерами ультразвукового типа, такая большая разница между частотами ультразвуковые волны, колебания трубопровода можно не учитывать. )
Датчики расхода / расходомеры
Что такое датчик потока / расходомер?
Расходомеры, также известные как датчики расхода, используются для измерения расхода жидкости или газа. Существует множество различных типов расходомеров, включая ультразвуковые, электромагнитные, вихревые Кармана, крыльчатые, плавающие, тепловые и диафрагменные типы. Расходомеры, для которых не требуются движущиеся части, контактирующие с целевой жидкостью, особенно эффективны в предотвращении потенциальных проблем.Например, ультразвуковые расходомеры, также известные как системы с зажимом, могут быть установлены снаружи трубы для измерения, не подвергаясь воздействию влаги, что предотвращает любой риск неблагоприятного воздействия на жидкость и устраняет необходимость в прокладке трубопровода. Электромагнитные расходомеры обнаруживают поток с помощью электродвижущей силы, создаваемой электромагнитной индукцией. Наиболее эффективны модели, в которых используется электрод вне выхода воды. Измерители, использующие метод Кориолиса, измеряют обратную силу, создаваемую потоком жидкости через колеблющуюся U-образную трубу.В качестве альтернативы термометры измеряют расход, глядя на количество тепла, которое жидкость отводит от нагревательного элемента.
Преимущества датчиков потока / расходомеров
Преимущество 1 из датчиков потока / расходомеров
При производстве продукта могут использоваться самые разные жидкости. Для обеспечения контроля качества жидкость контролируется с помощью расходомера, а затем обрабатывается / анализируется соответствующим образом для улучшения или стабилизации качества продукта.
Использование расходомера для управления потоком жидкости позволяет собирать данные для сигналов тревоги, диагностики и анализа.Он также позволяет управлять мельчайшими расходами, такими как объемы нагнетания и распыления оборудования, а также управление подачей воздуха, азота или аргона на основе мгновенных и общих расходов. Расходомеры, оснащенные аналоговым выходом, могут гибко реагировать на потребности в контроле и управлении путем передачи выходных сигналов тревоги и данных диагностики / анализа на ПЛК или ПК. Накладные расходомеры, в которых используются несмачиваемые методы, которые не оказывают отрицательного воздействия на жидкость, также могут измерять очень низкие скорости потока на высоких скоростях.Это часто необходимо для контроля количества разделительного агента, дезинфицирующего спирта и нанесенного флюса. На датчики массового расхода нелегко повлиять температура или давление, что делает их пригодными для управления газами.
Преимущество 2 датчиков потока / расходомеров
Управление потоком с помощью расходомера обеспечивает как профилактическое обслуживание, так и превосходную защиту устройства, например, когда указан оптимальный диапазон температур или необходимо использовать правильное количество для циркуляции охлаждающей воды.Контроль потока позволяет предотвратить ухудшение качества или неисправности оборудования из-за неправильного охлаждения.
Быстрое обнаружение уменьшения скорости потока позволяет немедленно выполнять профилактическое обслуживание, чтобы избежать неблагоприятного воздействия на производство или оборудование. Это означает, что контроль потока с помощью расходомера имеет важное значение. Расходомер с двумя выходами позволяет выводить как прогнозирующий, так и основной аварийный сигнал для надлежащего обслуживания до того, как приспособления или оборудование будут повреждены.Контроль состояния фильтров и сетчатых фильтров также важен для обнаружения засоров, которые могут снизить поток. В других случаях изогнутые или забитые трубы могут не показывать изменение давления, а только уменьшение расхода. Использование расходомера в дополнение к датчику давления позволяет быстро обнаруживать проблемы в трубопроводе для немедленного реагирования.
Преимущество 3 датчиков потока / расходомеров
Производственные предприятия часто используют газообразный аргон для сварки, газообразный азот для предотвращения окисления и термической обработки, а также различные другие ресурсы, такие как гидравлическое масло и охлаждающая жидкость. Использование расходомера для управления потоком позволяет визуализировать количество используемых ресурсов и экономить энергию (что снижает затраты).
Расходомеры, способные одновременно управлять мгновенным и общим расходом, могут обнаруживать аномальные потоки. Эти устройства также могут собирать данные для определения возможных сокращений объемов потребления в зависимости от почасового использования. Кроме того, если расходомер не имеет движущихся внутренних компонентов, снижение давления из-за засорения или других проблем может быть устранено, что способствует большему энергосбережению без ненужной нагрузки на насосы.Прижимные расходомеры также могут быть установлены без разрезания трубопроводов, что устраняет риск утечки жидкости и воздуха из-за дополнительных швов труб.
Примеры использования датчика потока / расходомера Примеры использования датчика потока / расходомераОборудование, требующее управления жидкостью (охлаждающая жидкость, чистящая жидкость)
Оборудование, требующее управления жидкостью и контроля потока, включает машины для литья под давлением (управление потоком охлаждающей жидкости для пресс-формы), машины для литья под давлением (управление потоком охлаждающей жидкости и смазки для пресс-формы), шлифовальные машины и станки для резки (управление потоком охлаждающей жидкости), системы распыления (управление потоком охлаждающей жидкости). ), а также аппаратов точечной сварки (регулировка расхода охлаждающей жидкости).Использование подходящего расходомера или датчика потока для управления потоком стабилизирует качество продукта и предотвращает возможные проблемы с оборудованием.
Оборудование, требующее обработки жидкости (масла, растворы для покрытий, химические растворы и т. Д.)
Поскольку скорость потока жидкости и управление технологическим процессом тесно взаимосвязаны, расходомеры и датчики потока также полезны для управления потоком жидкостей, кроме охлаждающей жидкости и очищающей жидкости. Например, контроль потока также необходим для высокочастотного закалочного оборудования (контроль потока закалочной жидкости), оборудования для притирки / полировки / CMP (суспензия), дозирующего оборудования (флюс, термоклей, чернила, смазка, клеи, красящие растворы, покрытия агенты, растворы резиста, смазки для форм и т. д.), прецизионные прессы (смазочные материалы и т. д.), двухкомпонентные смесители (жидкости для предварительного и последующего отверждения, вода, печатная краска, химикаты, эмульсии, клеи и т. д.), машины для резки (для проверки количества смазочно-охлаждающей жидкости и т. д. .), бетономешалки и производственное оборудование (объем воды, смешиваемый с материалами), а также оборудование для нейтрализации дымовых газов (вода и химические растворы, используемые при удалении дыма).
Оборудование, требующее регулирования расхода газа (азот, кислород, воздух и т. Д.)
Расходомеры и датчики расхода используются в процессах и машинах, требующих контроля расхода таких газов, как азот, кислород и воздух.Сюда входят печи оплавления (контроль потока азота (N2) для предотвращения окисления), закалочные печи (контроль подачи азота (N2) для предотвращения окисления), конвейеры компонентов стружки (для проверки потока воздуха во время абсорбции компонентов стружки), пакеты электронных компонентов (управление закрытыми газ (азот) для предотвращения окисления), ионизаторы (управление потоком продувки воздухом) и покрасочные роботы (управление краской (жидкость) и воздухом (газ)).
Часто задаваемые вопросы о датчиках расхода / расходомерах
Влияют ли пузырьки воздуха в жидкости на стабильность измерения расхода?
Пузырьки воздуха могут попасть в трубу вместе с жидкостью или образоваться в трубе из-за загрязнений или других факторов.Пузырьки могут вызвать появление вихрей Кармана в вихревых расходомерах, а распространение ультразвуковых волн может быть затруднено в обычных ультразвуковых расходомерах, что приведет к неисправности расходомера. Вообще говоря, расход может быть измерен без воздействия пузырьков воздуха при использовании измерителя, который измеряет с помощью метода Кориолиса. В последние годы расходомеры ультразвуковых волн также начали использовать более сильные ультразвуковые сигналы для обеспечения адекватного распространения сигнала, даже если образуются пузырьки. Некоторые ультразвуковые расходомеры также могут нейтрализовать воздействие пузырьков воздуха или подавать сигнал тревоги при обнаружении пузырьков воздуха.
Почему стабильность обнаружения жидкости снижается, иногда делая измерения невозможными, если счетчик используется в течение длительного периода?
Для расходомеров, в которых используется стандартный смачиваемый электрод, изолирующие отложения внутри трубы могут сделать измерение невозможным. Обычные электромагнитные расходомеры также подвержены таким проблемам. Расходомеры, использующие емкостное обнаружение с электродами на внешней стороне трубы, эффективно предотвращают подобные неблагоприятные воздействия. Полностью проникающие электромагнитные расходомеры обнаруживают жидкость снаружи трубы, обеспечивая стабильное обнаружение, даже если труба покрыта изолирующими отложениями.Естественно, сильно загрязненные трубы потребуют очистки или другого обслуживания из-за потенциально неблагоприятного воздействия на оборудование.
Можно ли устранить ошибки измерения для труб с многочисленными изгибами, ответвлениями или изменениями диаметра?
Эффекты частого изгиба, разветвления или изменения диаметра могут привести к неравномерной скорости потока жидкости. Это может привести к значительным ошибкам измерения. Для обеспечения равномерного распределения скорости на входе расходомера или датчика расхода должен быть предусмотрен прямой участок достаточной длины.Этот прямой участок должен быть как минимум в 5 раз длиннее диаметра проточного тракта или в 20 раз длиннее, если существуют сильные отклонения или закрученные токи. Если значительные ошибки измерения все еще существуют, рассмотрите возможность установки клапана или диафрагмы.
Какой расходомер лучше всего подходит для уменьшения ошибок измерения при открытии и закрытии клапанов или при запуске подключенных насосов и устройств?
Когда жидкость протекает по трубопроводу, клапаны открываются / закрываются, а при работе подключенных насосов и другого оборудования могут возникать вибрации.Такие вибрации и другие шумы могут привести к ошибкам измерения. Устройства вихревого типа Кармана и устройства, основанные на методе Кориолиса, часто подвержены вибрации и, вероятно, страдают от неправильных измерений. Однако электромагнитные и ультразвуковые устройства практически не подвержены вибрации. В частности, ультразвуковые расходомеры, которые способны передавать и принимать ультразвуковые волны на высоких частотах, менее восприимчивы к вибрациям и шумам, что обеспечивает стабильное измерение расхода.
Знания о датчиках расхода / расходомерах
Сопутствующие документы
ТЕХНОЛОГИЯ ДАТЧИКА ПОТОКА
Датчик потока Техническое руководство
Нам нужен этот расходомер Vol.1
Устройства измерения расхода воздуха и массы
ДАТЧИКИ РАСХОДА И МАССЫ ВОЗДУХА:
A Массовый расход воздуха / Расходомер воздуха / Плотность скорости
Когда кто-то читает о загрязнении датчика массового расхода воздуха, важно понимать, что современный двигатель может использовать одну из пяти различных категорий устройств измерения воздуха, каждая из которых работает на совершенно разных физических принципах. Чтобы помочь вам понять различные стратегии, используемые в двигателях с впрыском топлива для измерения и расчета расхода или массы воздуха, мы собрали следующий праймер.
Впрыск топлива
Для ускорения сгорания двигателям внутреннего сгорания необходимы воздух, топливо и искра. До появления системы впрыска топлива карбюраторы использовались для распределения соответствующего количества топлива для заданного количества воздуха. Карбюраторы работают по принципу Бернулли: давление воздуха падает по мере увеличения потока воздуха, и возникающий в результате вакуум используется вместе с механическими насадками для дозирования надлежащей топливной смеси.
В 1980-х годах впрыск топлива стал стандартом в автомобильных двигателях как более точный метод удовлетворения потребностей в топливе для заданного воздушного потока, приносящий дивиденды в эффективности и, следовательно, в производительности, экономии топлива и выбросах.Современные электронные системы впрыска топлива подают топливо под давлением в управляемые компьютером форсунки соленоидного типа, которые подают точное количество топлива во впускную систему двигателя или камеру сгорания.
Датчики и входы двигателя в сочетании с компьютером двигателя (ЭБУ или блоком управления двигателем) измеряют расход воздуха и массу, чтобы рассчитать надлежащее количество топлива, чтобы максимально приблизиться к стехиометрическому или химически правильному соотношению массы воздуха. к массе топлива для полного сгорания топлива: 14.64: 1. Эти входы могут включать датчик кислорода в выхлопных газах (датчик O2), широкополосный датчик 02 или «лямбда» датчик, датчик расхода или массы воздуха, датчик температуры всасываемого воздуха, датчик температуры воздуха в коллекторе (MAT), датчик абсолютного давления в коллекторе (MAP). , датчик положения дроссельной заслонки (TPI) и оборотов двигателя в минуту (RPM).
Пластинчатый расходомер воздуха
Крыльчатый расходомер воздуха (VAFM) был одним из первых используемых датчиков воздушного потока, и в производстве новых автомобилей он был в значительной степени исключен.В лопастном или, как его обычно называют, расходомере «заслонки», поток всасываемого воздуха оказывает усилие на площадь поверхности измерительной пластины, которая отклоняется пропорционально объему воздушного потока, встречающего пластину. Движение измерительной пластины передается через вал на ползунок на резисторе потенциометра, который создает сигнал переменного напряжения, пропорциональный объему всасываемого воздуха. После измерения объема воздуха, выраженного как сила, действующая на площадь поверхности, масса воздуха рассчитывается вместе с датчиком температуры воздуха.
Другой АСМ механического типа — это АСМ плунжерного типа, в котором для измерения расхода воздуха, определяемого по его положению на калиброванной шкале, используется плунжер конической формы с скользящей пружиной, а не заслонка. Из-за механической природы измерения измерители лопаточного и плунжерного типа в значительной степени невосприимчивы к воздействию загрязняющих веществ, но менее точны, чем другие типы AFM / MAF.
Вихревой расходомер Karman
Более старый тип АСМ, все еще находящийся в ограниченном использовании, расходомер воздуха Karman Vortex использует конический вихревой генератор с центрированным воздушным потоком для создания в измерительной камере вихрей, по существу, воздушных возмущений точной формы. Однако сначала воздушный поток проходит через сотовую решетку, чтобы выпрямить воздушный поток и уменьшить турбулентность.
По обе стороны от камеры вихревого измерителя одного типа расположены передатчик и приемник, которые отправляют и принимают сигнал, инфракрасный свет или ультразвуковые волны. Величина искажения сигнала, вызванного вихрями, частота которых увеличивается с потоком воздуха, измеряется и сравнивается с известными заданными точками данных, из которых делается вывод о потоке воздуха.
Другой тип вихревых измерителей Karman имеет направляющее отверстие под давлением, в котором находится зеркало из металлической фольги, которое колеблется пропорционально частоте вихря.Движение зеркала отклоняет свет от светодиода при включении и выключении фототранзистора или диода, открывая и закрывая 5-вольтовый контур для генерации сигнала. Расход воздуха в сочетании с показаниями температуры внутреннего датчика используется для измерения массы воздуха.
Плотность скорости
СистемыSpeed Density полностью отказываются от устройства измерения массового расхода воздуха или потока, вместо этого объединяя такие входные данные, как частота вращения, положение дроссельной заслонки (TPS), абсолютное давление в коллекторе (MAP), которое компенсирует высоту, и температуру входящего воздуха для расчета массы воздуха. Существуют различные продукты для вторичного рынка, позволяющие преобразовать автомобили с MAF в скоростные режимы, которые традиционно используются в приложениях с принудительной индукцией с большим расходом воздуха.
Горячий провод
В отличие от расходомеров воздуха датчики массового расхода воздуха с горячей проволокой или пленкой с термопленкой непосредственно измеряют массу воздуха, так как на конвективные свойства воздуха влияют такие факторы, как температура, влажность и плотность. Датчики с горячей проволокой создают аналоговый сигнал, а сенсоры с горячей пленкой — цифровой частотный сигнал.
В большинстве распространенных датчиков массового расхода воздуха с обогревом используется платиновый провод или нить накала, нагретые до заданной поддерживаемой температуры выше температуры окружающей среды, расположенные в центре входящего воздушного потока.Эти датчики работают по электрическому принципу, согласно которому сопротивление увеличивается с температурой. Когда всасываемый воздух проходит мимо проволоки или пленки, охлаждающий эффект вызывает заметное падение сопротивления, и, следовательно, для поддержания заданной температуры требуется более низкое напряжение. Горячей проволоки блок управления МАФ посылается опорное напряжение 5 В, и возвращается вокруг .4V to.5V на холостом ходу и от 4.5В до 5В на полном газу. На основе фиксированного набора данных делается точное предположение о воздушной массе.
Показания могут отклоняться от целевых значений из-за загрязнения провода, и для точности иногда используется дополнительный вход от встроенного датчика температуры на впуске.Многие MAF с горячей проволокой включают цикл выключения при выключении зажигания, нагревая элемент до температуры более 1800 градусов по Фаренгейту, чтобы очистить его от загрязнений. Датчики с горячей проволокой являются наиболее чувствительными с физической точки зрения и легко загрязняются из всех датчиков расхода и массы воздуха.
Горячая пленка
Пленочные датчики массового расхода воздухаработают так же, как датчик горячей проволоки, и используют пленочный или металлический решетчатый элемент с центральным нагревом. Одна сторона пленки встречает поток охлаждающего воздуха, в то время как экранированная задняя сторона поддерживает постоянную температуру, а разница по току между ними измеряется и передается в виде прямоугольного цифрового частотного выхода в диапазоне от 30 Гц на холостом ходу до 150 Гц при полностью открытой дроссельной заслонке. .Датчики с горячей пленкой обычно более надежны и менее подвержены загрязнениям, чем датчики с горячей проволокой.
Загрязнение датчика массового расхода воздуха:
Загрязнение датчиков термоэлектрического типа действительно происходит. Обычно подозреваемые включают такие вещества, как силиконовый герметик, грязь, масло и паутина.
Герметизирующий компаунд, используемый при производстве датчиков для их экологической герметизации, может мигрировать на провод.
Масло чаще всего попадает в MAF в виде пара через систему PCV двигателя.Стремясь снизить выбросы, в системах принудительной вентиляции картера используется клапан PCV для отвода паров топлива и масла из картера, что позволяет картерным газам проходить мимо поршневых колец и повторно вводить их во впускную систему выше по потоку воздуха.