На основе сигнала с датчика массового расхода воздуха (ДМРВ) производится расчет циклового наполнение цилиндра, пересчитываемого в конечном итоге в длительность импульса открытия форсунок. Если он работает не корректно, машина кушает бензин больше чем нужно. Устанавливается такой датчик на втором тракте, сразу за воздушным фильтром и подсоединяется к системе электричества, которая управляется шестиконтактной колодкой проводов.
Существует довольно много различных типов ДМРВ: механические, ультразвуковые, термоанемометрические и некоторые другие.
В данном случае рассмотрим устройство термоанемометрического датчика HFM-5 от Bosch, наиболее часто устанавливаемого на автомобили ВАЗ. Чувствительный элемент датчика представляет собой тонкую пленку, на которой расположено несколько температурных датчиков и нагревательный резистор. В середине пленки находится область подогрева, степень нагрева которой контролируется с помощью температурного датчика.
На поверхности пленки со стороны потока воздуха и с противоположной стороны симметрично расположены еще два термодатчика, которые при отсутствии потока воздуха регистрируют одинаковую температуру. При наличии потока воздуха первый датчик охлаждается, а температура второго остается неизменной, вследствие подогрева потока воздуха в зоне нагревателя. Дифференциальный сигнал обоих датчиков пропорционален массе проходящего воздуха.
- 1 – диэлектрическая диафрагма
- Н – нагревательный резистор
- SH – Датчик температуры наг. резистора
- SL – Датчик температуры воздуха
- S1 и S2 – темп датчики до и после нагревателя.
- QLM – масса воздушного потока
- t – температура
Электронная схема датчика преобразует этот сигнал в постоянное напряжение, пропорциональное массе воздуха. Такая конструкция получила название Hot Film (HFM), к ее достоинствам можно отнести высокую точность измерения и способность регистрировать обратный поток воздуха, к недостаткам – низкую надежность в условиях загрязнения и попадания влаги.
Измерить то количество воздуха, которое поступает в двигатель, значит определить нагрузку двигателя. При нажатии на педаль газа водителем, открывается дроссельная заслонка, увеличивается количество всасываемого воздуха. При этом мы говорим, что увеличилась нагрузка. Когда же вы отпускаем педаль – нагрузка падает. Все довольно просто. Однако это только на первый взгляд. Если учесть то, что в условиях реального движения двигатель часто сменяет режимы работы, поступающий воздух во впускной системе участвует в нескольких газодинамических процессах, то проблема измерения воздуха в системе не такая и простая.
В старых системах (ЭБУ Январь-4 и GM-ISFI-2S) применялись другие термоанемометрические ДМРВ, чувствительные элементы которых были выполнены в виде нитей. Такие датчики получили название Hot Wire MAF Sensor. Выходной сигнал этих датчиков был частотный, то есть в зависимости от расхода воздуха менялось не напряжение, а частота выходных импульсов. Датчики были менее точны, не позволяли регистрировать обратный поток, но эти недостатки перекрывала очень высокая надежность.
На автомобили ВАЗ устанавливались несколько типов датчиков массового расхода воздуха: GM, BOSCH, SIEMENS и российского производства. В 1999-2004 гг. на авто ВАЗа устанавливались два типа датчиков 0 280 218-037 и 0 280 218-004. Эти датчики выдают разные параметры выходного напряжения (тарировки) на одинаковом расходе воздуха и взаимозаменяемость (вернее, замена 004 на 037) возможна только с заменой тарировочных таблиц в прошивке. То же касается и нового датчика 116, устанавливаемого серийно с начала 2005 г.
Датчик поставляется только в сборе, с кодом и маркируется зеленым кругом.
На часть автомобилей классической компоновки совместно с ЭБУ Январь 7.2 применялись датчики Siemens-VDO (5WK97014. AVTEL):
Они отличаются тарировкой (от нуля вольт) и схемой подключения.
ДМРВ 20.3855 проверка и распиновка
Схема принципиальная подключения датчика расхода воздуха Siemens 20.3855-10 (HFM62C/19) для проверки:
Скачать подробную инструкцию и описание этой модели можно по ссылке.
Распиновка ДМРВ на авто ВАЗ 2107
Цоколевка датчика расхода воздуха ВАЗ 2109
Схема распиновки датчика воздуха ВАЗ 2110
- Желтый (ближний по расположению к лобовому стеклу) — вход сигнала ДМРВ;
- Серо-белый — выход напряжения питания датчиков;
- Зеленый — выход заземление датчиков;
- Розово-черный — к главному реле.
Цвета проводов могут меняться, но расположение выводов остается неизменным.
Ещё добавим, что ДМРВ с окончаниями на 004, 037, 116 (для Bosch) и 00, 10, 20 (для Пекарь) разные по калибровке. Менять можно только перепрошивкой.
Подключение воздушного датчика ДМРВ ВАЗ 2112
Если датчик массового расхода воздуха является работоспособным, то при работе мотора на 900 об/мин объем используемого воздуха составит не менее 10 кг в час. При повышении оборотов до 2 тысяч, этот показатель увеличится примерно до 20 кг. Если объем воздуха на таких оборотах будет падать, то снизится и динамика транспортного средства, соответственно, это приведет и к понижению расхода бензина.
Если же данные показатели увеличатся, то это будет способствовать и увеличению объема топлива. Отклонения параметра на 2-3 кг допускать не стоит, поскольку в данном случае работа силового агрегата может быть некорректной.
Схема подключений датчика расхода воздуха 2114
Частой причиной некорректной работы ДМРВ является выход из строя электронных компонентов, из-за чего увеличивается время реакции датчика на изменение потока воздуха. Исправный сенсор отслеживает изменения со скоростью 0,5 мс, а при поломке время реакции возрастает в 20-30 раз. Дефект обнаруживается только путем снятия графика работы осциллографом. Ремонт подобного сенсора не производится, он подлежит замене на новый.
Проверка датчика воздуха своими руками
При появлении неисправности ДМРВ происходит переобогащение или обеднение топливовоздушной смеси, что сразу отражается на работе двигателя и в итоге может закончится его поломкой.
Симптомы неисправности датчика массового расхода воздуха:
- Появление ошибки Check Engine;
- Повышенный расход топлива;
- Плохо заводится на горячую;
- Машина стало медленно разгоняться;
- Пропала мощность двигателя.
Простейший способ проверить ДМРВ на ВАЗ 2114 — отключить штекер. При отсутствии сигнала блок управления мотором переходит в режим аварийной работы, определяя примерный объем воздуха по положению дроссельной заслонки. При этом несколько увеличивается расход топлива — для ВАЗ 2114 он достигает 10-12 л на 100 км пробега. Характерной особенностью является увеличение числа оборотов холостого хода до 1500 об/мин. Но при использовании контроллера Январь 7.2 или Бош М7.9.7 рост холостых оборотов не выполняется в силу особенностей программного обеспечения.
Нормальное напряжение на выходе нового датчика 0.996 – 1.01 Вольта. В процессе эксплуатации оно постепенно меняется, и как правило увеличивается. Чем больше значение этого напряжения, тем больше износ ДМРВ.
Вот эталонное напряжение в вольтах:
- 1.01 – 1.02 — хорошее состояние датчика.
- 1.02 – 1.03 — не плохое состояние.
- 1.03 – 1.04 — ресурс ДМРВ подходит к концу.
- 1.04 – 1.05 — аварийное состояние.
- 1.05 и выше — пора заменить ДМРВ.
Измерение производится между проводами желтого и зеленого цвета. Значения напряжения можно вывести на экран некоторых бортовых компьютеров (меню напряжение от датчиков, U ДМРВ).
Важно: пределы и колебания напряжения на выходе минимум в 30% случаев у неисправного датчика будут в НОРМЕ и не вызывать на панели значок “Check”. То есть замеры напряжения малоинформативны, а вот норма, которую он будет выдавать в килограммах воздуха, будет соответствовать движению не там где на самом деле и ЭБУ будет мешать смесь, исходя из нее – потому и лишний расход!
Проверить датчик нужно в сервисе, желательно с фирменным сканером который сам указывает миганием, если идет перекос по какому-то параметру (в данном случае расходу воздуха в килограммах), сравнивая с заложенными в его память референсными значениями.
Замена датчика – инструкция
Отвёрткой откручиваем хомут гофра воздухозаборника на выходе датчика, стаскиваем его и внимательно осматриваем внутренние поверхности самого датчика и гофра. Эти поверхности должны быть сухими и чистыми, следы конденсата и масла недопустимы. Если воздушный фильтр меняется редко, то попадание грязи на чувствительный элемент датчика является наиболее частой причиной его поломки в автомобилях ВАЗ.
Масло в ДМРВ может быть в результате повышенного уровня масла в картере двигателя, либо маслоотбойник системы вентиляции картера забит.
Далее откручиваем 2 винта датчика ключом на 10 и извлекаем его из корпуса воздушного фильтра. На передней его части (на входном крае) должно быть резиновое кольцо-уплотнитель. Оно предотвращает подсос нефильтрованного воздуха во впускной тракт через датчик.
Если кольцо не на месте и застряло где-то в корпусе воздушного фильтра, тогда на входной сеточке самого датчика будет тонкий слой пыли. Эта вторая причина, которая губит ДМРВ раньше времени.
Правильная сборка должна проходить в такой последовательности: одеваем на датчик уплотнительную резинку, проверяем уплотнительную юбку, затем всё вместе вставляем в корпус фильтра.
На этом визуальная проверка датчика массового расхода воздуха в домашних условиях заканчивается. Проверить его работу на 100% можно только с помощью специального оборудования в автосервисе. Например, с помощью методики оценки осциллограммы при резком открытии дросселя до режима отсечки (нужен мотортестер), либо оценка осциллограммы при включении зажигания.
Реанимация испорченного ДМРВ успешна не более чем в 5% случаев. В крайнем случае можете промыть эфирной жидкостью для очистки матриц и оптики. Она испарается без следа. Убедившись, что в устройстве более нет пыли и мусора, можно, тщательно просушив его, установить на место. Иногда после такой нехитрой процедуры устройство заработает.
На большинстве зарубежных автомобилей ДМРВ устанавливался до 2000 года, следующие поколения моделей стали комплектоваться контроллером давления. Замена нерабочего датчика проста и без проблем выполняется самостоятельно, только покупать нужно именно такой ДМРВ, который соответствует версии прошивки ЭБУ. Цена его в пределах 3000 рублей в зависимости от производителя.
Датчик Массового Расхода Воздуха (ДМРВ)
Еще при смене прошивки диагностика показала, что датчик доживает последние дни. Но поскольку датчик этот не из дешевых с заменой пришлось немного повременить. И вот этот час настал.
Но для начало немного о проверке состояния ДМРВ. Есть несколько способов диагностики состояния датчика я опишу только один.
Для диагностики нам потребуется мультиметр. Включаем тестер в режим измерения постоянного напряжения. Включаем зажигание, но не заводим двигатель. Подключаем мультиметр красным щупом к входу сигнала ДМРВ (это крайний правый провод в колодке), а черный щуп к выходу заземления датчиков (это центральный провод в колодке). Таким образом мы измеряем напряжение между указанными выводами.
Напряжение на выходе нового датчика составляет 0.996-1.01 Вольта, в процессе эксплуатации оно меняется в сторону увеличения. Чем больше значение тем более изношен датчик.
0.996 — 1.02V — хорошее состояние
1.02 — 1.03V — не плохое состояние
1.03 — 1.04V — ресурс ДМРВ подходит к концу
1.04 — 1.05V — предсмертное состояние
1.05V и выше — требуется замена
Сама замена датчика не займет больше пяти минут для этого нам нужно:
1 — отсоединить разъём
2 — отсоединить воздушный патрубок
3 — открутить ключом на 10 два болта крепящие ДМРВ к корпусу воздушного фильтра
ДМРВ ВАЗ 2114: проверка и замена
ВАЗ 2114 выпускалась с двигателем объемом 1,5 и 1,6 литра в зависимости от года выпуска. Следует отметить, что все двигателя четырнадцатой модели были инжекторного впрыска. Для обеспечения работоспособности ДВС с инжекторным впрыском необходимо наличие множества различных датчиков, каждый из которых выполняет свою функцию необходимую для правильной работы ДВС. Случается, что со временем какой-нибудь из датчиков может выйти из строя, что приведет к неправильной работе двигателя и различного рода проблемам вплоть до остановки двигателя.
Строение ДМРВ
Датчик массового расхода воздуха выполняется из прочного пластика и состоит из нескольких частей. Таких, как:
- Чувствительная часть;
- Корпус;
- Фильтр;
Основной частью датчика является чувствительный элемент, который и подсчитывает количество поступившего в двигатель воздуха.
Назначение датчика
Датчик предназначен для подсчета воздуха, который поступает в двигатель. Как известно для качественного воспламенения необходимо наличие кислорода, для этого и нужен воздух в камере сгорания. Топливо смешивается с бензином и формируется в необходимом соотношении. При необходимости в больших оборотах двигателя увеличивается количество топлива и соответственно воздуха.
Воздух, проходящий через воздушный фильтр и ДМРВ подсчитывается чувствительным элементом датчика, а датчик в это время передает показания на ЭБУ, который подает сигналы на форсунки для их открытия или закрытия, тем самым формируя топливную смесь.
ДМРВ является надежным электрическим элементом и редко выходит из строя, если соблюдать время технического обслуживания автомобиля.
Без датчика расхода воздуха двигатель бы просто не понимал необходимое количество топлива и воздуха для составления оптимальной топливно-воздушной смеси.
Признаки неисправности ДМРВ
К признакам неисправности датчика относятся:
- Плавают обороты двигателя;
- Автомобиль плохо заводится на горячую и холодную;
- Увеличился расход топлива;
- Пропала былая динамика и мощность;
- Нестабильный холостой ход;
Если на вашем автомобиле появились такие признаки, то самое время проверить ДМРВ на работоспособность.
Проверка ДМРВ
Проверка ДМРВ осуществляется специальными диагностическими приборами, но не у каждого автовладельца есть столь дорогостоящий гаджет. Поэтому существует еще один достаточно эффективный метод проверки ДМРВ – это проверка мультиметром.
Для проверки потребуется электронный мультиметр.
Проверка осуществляется в два этапа. Первый этап – это проверка цепи управления датчиком. Второй этап – проверка самого датчика. Итак, приступаем к проверке.
Проверка цепи питания
- Ставим переключатель мультиметра в режим измерения постоянного напряжения величиной до 20В (как показано на фотографии).
- Отключаем разъем с датчика.
- Включаем зажигание автомобиля.
- Присоединяем черный провод мультиметра с корпусом двигателя, а второй красный провод соединяем с выводом №2 на разъеме питания датчика (на штекере присутствует нумерация). Напряжение между этими точками (корпусом и выводом №2) должно быть не менее 12В.
- Затем проводим замер аналогично только уже с выводом №4. Напряжение на данном участке должно быть не менее 5В.
Если показания в Вашем случае рознятся и значительно меньше необходимых значений, то вероятнее всего разряжена АКБ.
Если показания вовсе отсутствуют, то необходимо проверить целостность цепи питания датчика.
Проверка датчика
После того как цепь питания будет проверена подключаем разъем обратно к датчику.
- Устанавливаем переключатель мультиметра на величину измерения напряжение равное 2000мВ или 2В (во всех мультиметрах по-разному).
- При включённом зажигании замеряем напряжение между выводом №1 и №3. Полученные значения сверяем с таблицей представленной ниже, оцениваем состояние датчика и делаем вывод.
Напряжение (В) | Состояние |
0.99…1.01 | Состояние идеального датчика (новый) |
1.01…1.02 | Состояние близкое к новому (хороший датчик) |
1.02…1.03 | Нормальное состояние датчика |
1.03…1.04 | Состояние хуже нормального. В скором времени потребуется замена |
1.04…1.05 | Датчик в плохом состоянии, нужна замена |
1.05…и выше | Датчик неисправен и не выполняет своей функции |
Видео проверки
Цена и артикул ДМРА ВАЗ 2114
Ниже представлена таблица с ценами на датчик массового расхода воздуха для ВАЗ 2114.
Изготовитель | Тип | Артикул | Цена, (рублей) |
BOSCH | Без Е-ГАЗ | 21083-1130010-20 | 3775 |
BOSCH | С Е-ГАЗ | 21700-1130010-00 | 2830 |
Пекар | Без Е-ГАЗ | 21083-1130010-20 | 2900 |
Калуга | Без Е-ГАЗ | ДМРВ-116 | 2595 |
Замена ДМРВ ВАЗ 2114
Для замены датчика потребуется подготовить инструмент необходимый для быстрого проведения работы.
Для замены понадобится:
- Ключ на 10 мм;
- Отвертка крестовая;
Процесс замены
- Снимаем минусовую клейму с АКБ.
- Снимаем разъем с датчика.
- Откручиваем хомут впускной гофры вблизи датчика.
- Откручиваем два болта крепления датчика к корпусу воздушного фильтра.
- Устанавливаем новый датчик в обратной последовательности.