Проблемы с датчиком массового расхода воздуха (ДМРВ): как выявить и исправить

Конструкция и принцип работы датчика зависит от двигателя и автомобиля – на ряде агрегатов с турбиной вместо ДМРВ используется методика расчета подачи воздуха на основе сигналов от датчиков температуры и давления воздуха. На атмосферных двигателях используется отдельный ДМРВ, расположенный во впускном патрубке. Датчик представляет собой тонкую нить из платины или пленку со специальным покрытием. Измерительный элемент подключен к бортовой сети, что вызывает его прогрев. Поток воздуха отводит часть тепла, что приводит к падению сопротивления.

Нитевые датчики термоанемометрического типа являются одними из наиболее распространенных. Датчик находится после воздушного фильтра в патрубке, идущем к впускному коллектору. По сторонам от нити имеется сетка для защиты от механических повреждений и оптимизации потока воздуха, проходящего через чувствительный элемент. На части датчиков помимо измерительной нити имеется вторая контрольная нить, которая не обдувается воздухом, а используется для расчета силы тока в цепи подогрева основной нити. Наличие двух нитей позволяет достаточно точно определить разницу сопротивлений, на основе которой и рассчитывается масса поданного в цилиндры двигателя воздуха.

Если совершить небольшой экскурс в историю развития ДМРВ, то можно обнаружить датчики с весьма оригинальным принципом работы. В системе впрыска K-Jetronic от Bosch использовался лопастной датчик – поток воздуха отклонял заслонку, связанную с регулируемым резистором. По изменению сопротивления осуществлялся достаточно грубый расчет подачи воздуха.

Существует еще один вариант датчика – датчик абсолютного давления, вакуумный сенсор или MAP, определяющий разряжение во впускном коллекторе. Преимуществом MAP является отсутствие влияния возможных подсосов воздуха на показания, при этом сам принцип измерения не слишком точен.

В детальном алгоритме работы системы управления двигателем роль ДМРВ более многогранна. Блок управления получает данные от ДМРВ и учитывает частоту вращения коленчатого вала и температуру охлаждающей жидкости – на основе этой информации определяется нагрузка на двигатель. Блок управления корректирует не только подачу топлива, а также регулирует угол опережения зажигания для изменения крутящего момента.

В случае выхода ДМРВ из строя некорректный состав смеси определяется датчиком концентрации кислорода в отработавших газах. Водитель информируется о проблеме контрольной лампой Check Engine в щитке приборов с параллельной записью ошибки. На ряде автомобилей из 90-х гг. прошлого века есть возможность считывания кода через самодиагностику (по вспышкам лампы Check Engine). На более современных машинах получить информацию об ошибке можно только при помощи диагностического прибора с подключением к колодке OBD-II.

Проверить исправность датчика расхода воздуха можно путем замера выходного напряжения вольтметром (при этом нужно знать напряжение исправного ДМРВ – например, для датчиков Nissan значение составляет 1-1,03 В). Проверить корректность работы датчиков температуры и давления воздуха вольтметром не получится – элементы подают цифровой сигнал, который затем обрабатывается блоком управления. При отклонении характеристик ДМРВ от номинала ухудшается динамика автомобиля параллельно с увеличением расхода топлива и появлением проблем с запуском горячего двигателя.

Неисправность ДМРВ или одного из компонентов связки датчиков температуры и наддува не приводит к отключению двигателя. Блок управления переходит в аварийный режим работы с использованием имеющихся карт усредненных показаний по расходу воздуха. При этом вводится ограничение по мощности и крутящему моменту, электроника старается максимально защитить двигатель от работы на обедненной или обогащенной смеси. Аварийный режим не рассчитан на длительное использование двигателя, хотя и позволяет добраться до места диагностики и ремонта своим ходом.

Отклонение выходных параметров классического ДМРВ нередко связано с загрязнением чувствительного элемента. Чаще всего причиной образования налета является взвесь масла из-за некорректно работающего уловителя или чрезмерного выброса масла с картерными газами, что уже говорит о проблемах с двигателем. На масле оседает мелкодисперсная пыль, просачивающаяся через фильтр или через неплотности впускного тракта после фильтра.

ДМРВ нитевого типа поддерживает режим самостоятельной очистки – при старте двигателя на нить подается повышенной напряжение, что обеспечивает сгорание масла и грязи. Слой масла с пылью можно попробовать смыть, специальным составом. Использовать сжатый воздух нельзя – поток не очистит чувствительные элементы, а скорее оборвет нити или пленку. Если есть обрыв нитей или осыпание внешнего слоя с пленки от времени, то ДМРВ придется менять. Нередко владельцы автомобилей импортного производства используют более дешевые датчики от машин российских марок с переделкой разъема проводки – такая модернизация возможна при совпадении характеристик ДМРВ.

Моющий состав необходимо распылять на расстоянии от чувствительного элемента, в противном случае струя жидкости и газа может повредить датчик. Не допускается использование очистителей для тормозных механизмов или карбюраторов из-за наличия ацетона, смывающего защитное покрытие с элементов внутри ДМРВ.

Основой долговечности ДМРВ является качественный фильтр и отсутствие подсосов воздуха после фильтра. Использование дешевых фильтров приводит к просачиванию мелкодисперсной пыли, которая оседает на ДМРВ и попадает в цилиндры. Особенно губительна для датчика работа двигателя без фильтра или с разорванным фильтрующим элементом. Датчики MAP загрязняются сажей от циркулирующих выхлопных газов и маслом. Преимуществом MAP является возможность очистки ультразвуком, в конструкции нет нежных нитей или пленки.

Неисправность ДМРВ не является фатальной и позволяет продолжить движение. При этом двигатель работает по аварийной программе, что неприемлемо для длительной эксплуатации. Иногда причиной отказа ДМРВ является загрязнение чувствительного элемента, в этом случае можно пробовать промыть датчик. В остальных случаях ДМРВ придется менять на оригинальную деталь или аналог.