Для оптимальной работы двигателя внутреннего сгорания (далее — относится к льду), необходимо учитывать количество воздушного микса, входящего в камеры сгорания в цилиндрах. На основе этих данных электронный блок управления (далее называемый ECU) определяет условия подачи топлива. В дополнение к информации из датчика воздушного потока, его давление и температуру также принимаются во внимание. Поскольку DMRV являются наиболее важными, рассмотрим их типы, функции строительства, диагностические и замены.
Назначение и расшифровка аббревиатуры
Датчики расхода массового воздуха, также называемые объемными или DMRV расходомеры (не быть путать с DMRT и DMRM), устанавливаются в дизельных и бензиновых двигателях. Расположение этого датчика не сложно найти, потому что он контролирует подачу воздуха, поэтому его следует искать в подходящем макете, то есть за воздушным фильтром, на дороге к дроссельной заслонке (TZ).
Устройство подключено к блоку управления двигателем внутреннего сгорания. В случае сбоя или отсутствия DMRV можно сделать приближенные расчеты на основе положения дроссельной заслонки. Однако с этим методом измерения нельзя предусмотреть высокую точность, что сразу же приводит к превышению пределов топлива. Это еще раз указывает ключевую роль расходомера в расчете количества топлива, подаваемого инжекторами.
Помимо информации из DMRV, ECU также обрабатывает данные из следующих устройств: DDV (датчик распределительного вала), DD (детонационный счетчик), TZ, датчик температуры охлаждающей жидкости, счетчик кислотности (лямбда зонд) и т.д.
Виды ДМРВ их конструктивные особенности и принцип работы
Три типа измерителей объема наиболее распространены:
- Провод или накаливание.
- Провода или провода.
- Объемный.
В первых двух принципах эксплуатации он основан на получении информации о масштабном воздухе, измеряя его температуру. В последнем случае можно использовать два варианта бухгалтерского учета:
- Изменяя положение ползунка, управляемое специальным лезвием, которое протекает через воздушный поток, протекающий через устройство. Учитывая наличие механизмов всасывания, уровень надежности таких структур достаточно низкий. Это стало главной причиной отказа от производителей автомобилей от датчиков этого типа. Мы дадим упрощенный пример объемной структуры потока для вашего эталонного состояния. Система объемного расходомера
- Подсчитав карман вихри. Они возникают, когда ламинарный рак воздушного потока препятствия с острыми краями. Частота душевых вихрей от них напрямую связана со скоростью воздушного потока, проходящего через устройство.
Приметы:
- А — манометр, чтобы захватить вихрь. Это означает, что частота формирования давления и вихря будет одинаково, что позволяет измерять скорость потока воздушного микса. На выходе, используя преобразователь ADC, аналоговый сигнал преобразуется в цифровую и отправляю в ECU.
- B — специальные пробирки, образующие воздушный поток, близко к ламинару.
- C — обходные каналы.
- D — колонна с острыми краями, на которых образуются карманские провода.
- E — отверстия для измерения давления.
- F — направление потока воздуха.
Проволочные датчики
Проводной расходомер был до недавнего времени наиболее распространенного типа датчика, установленного в отечественных газах и автомобилях VAZ серии. Пример проводной структуры расхода показан ниже.
Приметы:
- А — электронная пластина.
- B — разъем для подключения DMRV к ECU.
- C — CO Регулирование.
- D — расходомер.
- E — кольцо.
- F — платиновый провод.
- G — резистор для тепловой компенсации.
- H — кольцо ручки.
- И — электронная пластина.
Принцип эксплуатации и примерной функциональной диаграммы объема нити накала.
Познакомьтесь с построением устройства, перейдите к принципу его эксплуатации, он основан на термометрическом способе, в котором термистор (RT), нагретый током, протекающим через него, помещается в поток воздуха Отказ При влиянии, теплообменные изменения, и, таким образом, сопротивление RT, которое позволяет рассчитать томарасход воздушной смеси по уравнению Кинга:
I2 * R = (K1 + K2 * ⎷Q) * (T1-T2),
где I — ток, протекающий через RT и нагревающий его до температуры T1. Здесь T2 — температура окружающей среды, а K1 и K2 — постоянные коэффициенты.
Из приведенной выше формулы можно получить значение объемного расхода воздуха:
Q = (1 / K2) * (I2 * RT / (T1 — T2) — K1)
Примерная функциональная схема с мостовым соединением термопар представлена ниже.
Обозначения:
- Q — измеренный расход воздуха.
- U — усилитель сигнала.
- RT — термисторный кабель, обычно из платины или вольфрама, толщина которого находится в пределах 5,0-20,0 мкм.
- РР — термокомпенсатор.
- R1-R3 — обычные резисторы.
Когда скорость потока близка к нулю, RT нагревается до определенной температуры током, протекающим через него, что позволяет поддерживать мост в равновесии. Когда поток воздушной смеси увеличивается, термистор начинает охлаждаться, что вызывает изменение его внутреннего сопротивления и, как следствие, нарушает баланс в мостовой схеме. В результате этого процесса на выходе усилителя генерируется ток, который частично проходит через термокомпенсатор, что приводит к выделению тепла и позволяет ему компенсировать его потери с потоком воздушной смеси и восстанавливает баланс в мостовая схема.
Описанный процесс позволяет рассчитать расход воздушной смеси, манипулируя величиной тока, протекающего через мост. Для того, чтобы сигнал был принят ЭБУ, он преобразуется в цифровой или аналоговый формат. Первый позволяет определять расход по частоте выходного напряжения, второй — по его уровню.
У такой реализации есть существенный недостаток — большая температурная погрешность, поэтому многие производители добавляют в конструкцию термистор, аналогичный основному, но не выставляют его потоку воздуха.
Во время работы на проволочном термисторе могут накапливаться пыль или отложения грязи, для предотвращения этого элемент подвергается кратковременному нагреву при высокой температуре. Делается это после выключения двигателя.
Пленочные воздухомеры
Манометр из фольги работает по тому же принципу, что и манометр с нитью. Основные отличия заключаются в дизайне. В частности, вместо сопротивления проволоки из платиновой нити используется кристалл кремния. Он покрыт несколькими слоями напыленной платины, каждый из которых выполняет определенную функциональную роль, а именно:
- Датчик температуры.
- Термостойкость (обычно два).
- Нагревательный (компенсационный) резистор.
Этот кристалл помещен в защитный кожух и помещен в специальный канал, по которому течет воздушная смесь. Геометрия канала была спроектирована таким образом, чтобы измерение температуры происходило не только от воздействующего, но и от отраженного потока. Благодаря созданным условиям достигается высокая скорость воздушной смеси, что не способствует отложению пыли и грязи на защитном корпусе кристалла.
Приметы:
- A — Корпус расходомера, в который вставлен измерительный элемент (E).
- B — Контакты разъема, подключенного к ЭБУ.
- В — Измерительный элемент (кристалл кремния с несколькими слоями напыления, помещенный в защитный кожух).
- D — Электронный контроллер, с помощью которого происходит предварительная обработка сигналов.
- E — Корпус измерительного прибора.
- F — Канал, сконфигурированный для снятия показаний отраженного тепла и входящего потока.
- G — Измеренный расход воздушной смеси.
Как уже было сказано выше, принцип действия сенсоров на флизелине и фольге аналогичен. Это означает, что изначально чувствительный элемент нагревается до температуры. Поток воздушной смеси охлаждает термопару, что позволяет рассчитать массу воздушной смеси, протекающей через датчик.
Как и в случае устройств с резьбой, выходной сигнал может быть аналоговым или преобразованным с помощью АЦП в цифровой формат.
Следует отметить, что погрешность в объеме волокон составляет около 1%, в то время какдля аналогов фольги этот показатель составляет около 4%. Тем не менее, большинство производителей перешли на сенсоры из фольги. Это связано как с более низкой стоимостью последнего, так и с расширенной функциональностью ЭБУ, обрабатывающего информацию с этих устройств. Эти факторы снизили точность устройств и их производительность.
Следует отметить, что благодаря развитию технологии производства флеш-микроконтроллеров, а также внедрению новых решений удалось значительно снизить количество ошибок, что позволило увеличить скорость реализации кинопроектов.
Взаимозаменяемость
Вопрос весьма актуален, особенно с учетом первоначальной импортной стоимости. автомобильная промышленность. Но не все так просто, вот пример. На первых серийных образцах Горьковского автозавода форсунка Волга оснащалась ДМРВ БОШ (Бош). Позже импортные датчики и контроллеры заменили отечественную продукцию.
Конструктивно эти изделия были практически одинаковыми, за исключением нескольких конструктивных особенностей, а именно:
- Диаметр проволоки, используемой в проволоке термистора. Продукция Bosch имеет диаметр 0,07 мм, а продукция отечественного производства — 0,10 мм.
- Способ крепления проволоки, различается в зависимости от вида сварки. Импортные датчики имеют контактную сварку, отечественные изделия — лазерную.
- Форма резьбового термистора. Бош имеет П-образную геометрию, АПЗ выпускает аппараты с V-образной резьбой, изделия АОКБ «Импульс» отличаются квадратной формой резьбы.
Все индикаторы, приведенные в качестве примера, были взаимозаменяемыми до Fabryka Samochodow Osobowych im. Горький не перешел на кинематографические аналоги. Причины этого перехода описаны выше.
Изображать отечественный аналог датчика, изображенного на иллюстрации, смысла нет, так как он имеет практически такой же внешний вид.
Следует отметить, что при переходе с устройств накаливания на устройства из фольги вам, скорее всего, потребуется поменять всю систему, то есть датчик, кабель, соединяющий его с ЭБУ и сам контроллер. В некоторых случаях управление может быть адаптировано (перепрограммировано) для работы с другим датчиком. Эта проблема возникает из-за того, что большинство измерителей винтовой резьбы посылают аналоговые сигналы, а фольговые расходомеры — цифровые сигналы.
Стоит отметить, что первые серийные автомобили ВАЗ с инжекторным двигателем оснащались резьбой GM типа ДМРВ с цифровым выходом, примеры 2107, 2109, 2110 и др. Сейчас они оснащаются BOSH 0280 218 004.
Для подбора аналогов может использоваться информация из официальных источников или тематических форумов. Для примера ниже представлена таблица замен SMART для автомобилей ВАЗ.
Из приведенной ниже таблицы видно, что, например, датчик ДНР 0-280-218-116 совместим с двигателями ВАЗ 21124 и 21214, но не с двигателями 2114, 2112 (включая 16 клапанов). Соответственно, вы можете найти информацию о других моделях ВАЗ (например, Lada Granta, Kalina, Priora, 21099, 2115, Niva Chevrolet и др.)
Как правило, проблем с другими марками автомобилей отечественного или совместного производства (УАЗ Патриот ЗМЗ 409, Daewoo Lanos или Nexia) не возникнет, подобрать им замену ДМРВ не составит труда, то же касается и продукции китайский автопром (KIA Ceed, Spectra, Sportage и др.). Но в этом случае весьма вероятно, что распиновка DMRV может не перекрываться.
С европейскими, американскими и японскими автомобилями все намного сложнее. Поэтому, если у вас есть Toyota, VW Passat, Subaru, Mercedes, Ford Focus, Nissan Premiere P12, Renault Megane или любой другой европейский, американский или японский автомобиль, прежде чем производитьи оценка его состояния.
Типичные признаки неисправности — механические повреждения и жидкость в устройстве. Последнее указывает на то, что система подачи моторного масла не отрегулирована. Если датчик сильно загрязнен, замените или очистите воздушный фильтр.
Этот метод практически всегда дает однозначный ответ на вопрос об эффективности датчика. Этот метод довольно сложно применить на практике без покупки нового устройства.
Проверка работоспособности
Как правило, поврежденные датчики массового расхода воздуха не подлежат ремонту, за исключением случаев, когда требуется промывка и очистка.
В некоторых случаях есть возможность отремонтировать объемную пластину ДДПВ, но этот процесс ненадолго продлит жизнь устройству. Что касается пластин в пленочных сенсорах, то без специального оборудования (например, программатора для микроконтроллера), а также навыков и опыта попытки их отремонтировать бессмысленны.
