Ремонт дмрв своими руками
Добавил пользователь Morpheus Обновлено: 19.09.2024
Какие показания должен выдавать исправный ДМРВ?
Напряжение аналого-цифрового преобразователя (АЦП) расходомера при нерабочем двигателе должно составлять 0,996 V. Показатели 1,016 и 1,025 V приемлемы, но если они достигают более 1,035 вольт, значит, чувствительный элемент ДМРВ засорен.
Чтобы точно определить степень отклонения значений рабочего расходомера от нормальных показателей, необходимо оценить работу двигателя на разных оборотах.
Например, для инжекторного 1,5-литрового двигателя ВАЗ 2111, если он исправен, на холостом ходу (860–920 об/мин) верные показания составляют 9,5–10 кг/час, а на 2 тыс. об/мин — 19–21 кг/час. Если расходомер на 2 тыс. об/мин показывает около 17–18 кг, то автомобиль будет ехать стабильно. Если же значения составляют от 22 до 24 кг/час, то транспортное средство будет двигаться устойчиво, но потребление горючего на 100 км составит приблизительно 10–11 л. Кроме того, автомобиль станет плохо заводиться на морозе из-за перелива топлива при прогреве двигателя.
Признаки неисправности
ДМРВ находится в воздуховоде около воздушного фильтра. Он предназначен для определения количества поступающего воздуха. В зависимости от его показаний БУ будет показывать, сколько нужно топлива для образования качественной топливной смеси. Нормальным считается соотношение 1:14. Поэтому от правильности показаний расходомера зависит качество топливно-воздушной смеси.
Качественная работа ДМРВ зависит во многом от чистоты воздушного фильтра. Поэтому, если появились симптомы неисправности ДМРВ, прежде чем делать ремонт, следует проверить в первую очередь воздушный фильтр. Расходомер обычно не подлежит ремонту. Если он неисправен, то его меняют на новый прибор. Но его стоимость достаточно высока, поэтому следует сначала убедиться, что причины неполадок именно в датчике, не в других неисправностях машины.
Сигналом для диагностики являются следующие признаки неисправности ДМРВ:
Кроме вышеперечисленных возможных признаков выхода из строя ДМРВ, следует провести диагностику уровня сигнала датчика.
Низкий уровень сигнала может означать следующее:
- обрыв в цепи подключения датчика;
- оборвалась масса в цепи, появилось окисление;
- оборвались сигнальные провода или неправильно подключены;
- неисправность БУ двигателем.
Не стоит делать выводы о неисправности датчика массового расхода воздуха, полагаясь только на перечисленные выше признаки. Следует провести полную диагностику двигателя и машины, так как признаки поломки расходомера, могут появиться при неисправности других устройств (например, из-за забитого воздушного фильтра). Тогда нужен ремонт этих устройств, чтобы восстановить работоспособность авто.
Код ошибки ДМРВ
О наличии неисправности в работе ДМРВ могут сообщать такие ошибки:
- Р0100 — повреждение электрической цепи подключения датчика. Для устранения поломки нужно проверить проводку на целостность, поскольку возможно случайное отсоединение разъёма либо повреждение электроконтактов.
- Р0102 — на блок управления автомобиля начал поступать низкий сигнал, который зафиксирован на входе электролинии ДМРВ. Чтобы устранить причину поломки, необходимо проверить электропроводку и изоляционный слой кабеля, возможно окисление контактов разъёма проводки (т. н. фишки).
- Р0103 — критически высокий сигнал, зафиксированный на входе электролинии ДМРВ. Если причина неисправности заключается не в проводке, то потребуется визуальный осмотр и очистка расходомера или придётся его заменять на новый
Проверка и ремонт в домашних условиях
Существует восемь способов самостоятельной проверки амплитудных и частотных ДМРВ.
Способ №1 — отключение расходомера воздуха
Способ №2 — перепрошивка электронного блока управлени
Если штатную прошивку изменили, то неизвестно, какая реакция контроллера в ней прошита на случай аварийной ситуации. В этом случае под упор дроссельной заслонки нужно попытаться засунуть пластину толщиной 1мм. Обороты должны увеличиться. Теперь нужно выдернуть фишку с расходомера воздуха. Если силовой агрегат будет продолжать работать, то причина неисправности — прошивка.
Важно знать!
У каждого автомобилиста должно быть универсальное устройство для диагностики своего автомобиля.
Способ №3 — установка исправного датчика
Установить заведомо исправную деталь и завести двигатель. Если после замены он стал работать лучше, мотор не глохнет, то требуется замена или ремонт устройства.
Способ №4 — визуальный осмотр
Для этого нужно крестовой отверткой открутить хомут, удерживающей гофру воздухосборника. Затем нужно отсоединить гофру и осмотреть внутренние поверхности гофры воздухосборника и датчика.
Дмрв это самый сложный и дорогой датчик в инжекторном двигателе. Цена его может доходить до 4 тысяч, остальные датчики, это например датчик температуры, дпк, датчик детонации стоят намного меньше 150-300 рублей. Такая большая цена обусловлена тем, что этот датчик устроен на много сложнее чем все остальные. Например, датчик коленвала состоит из катушки провода, которая намотана на сердечник, датчик положения дросселя это переменный резистор.
Определить те параметры, которые отслеживают эти датчики намного проще, чем расход воздуха, поэтому дмрв устроен сложнее и стоит намного больше. Он состоит из электронной схемы и чувствительного элемента.
Коротко о принципе его действия.
Чувствительный элемент датчика, состоит из пленки, которая нагревается до определенной температуры ( либо из нити). Электронная схема настроена так, что постоянно поддерживает одну температуру. Поток воздуха, который засасывает двигатель омывает этот элемент и соответственно охлаждает его. Электронная схема это понимает и увеличивает напряжение, для того, что бы поднять температуру. Чем больший объем воздуха всасывает двигатель, тем сильнее охлаждается датчик и схеме нужно подавать на его чувствительный элемент большее напряжение для того, что бы поддерживать туже температуру. Как раз таки по этому напряжению и судят о расходе воздуха.
В программе контролера есть тарировочная таблица, в координатах которой, прописаны, выходные напряжения и соответствующие им расходы воздуха. Например, если датчик выдает напряжение 1,5 вольта, то это значит, что двигатель всасывает 9 килограмм воздуха в час. Как раз таки столько воздуха потребляет двигатель ваз на холостом ходу.
На самом деле все сложнее, но этого объяснения вполне хватит, для понимания процесса.
Когда датчик выходит из строя тарировка его сбивается, то есть при тех же 9 килограммах воздуха он может выдавать другое напряжение не 1,5 вольта, которые прописаны в таблице, а например 1,7 вольта. Этому напряжению соответствует больший объем воздуха. Но в действительности он меньше. В результате контролер будет обманут этими показаниями датчика. Он рассчитает и подаст через форсунки, то количество топлива, которое необходимо для этого объема воздуха. В итоге состав смеси не оптимальный, сильно переобогащенный, расход топлива больше, двигатель работает не устойчиво и так далее.
Дмрв часто выходит из строя по причине того, что его чувствительный элемент загрязняется, например маслом, которое попадает на него, через шланги системы вентиляции картера. Бывает, что снимешь гофру, а масло из него капает.
Как раз таки в этом случае, выходное напряжение датчика увеличивается, то есть он начинает завышать свои показания. Признаки, того, что он вышел из строя, это повышенный расход топлива, неустойчивые обороты холостого хода.
Для того, что бы точно понять, что причина в датчике, нужно померить какое напряжение он выдает в состоянии покоя, то есть в тот момент, когда его чувствительный элемент не омывает поток воздуха, двигатель заглушен.
На двигателях ваз напряжение меряется на 5 контакте, обычно это желтый провод. Мерить нужно между 3 и 5 контактами. Полностью исправный датчик должен выдавать 1+- 0,02 вольта.
Выходное напряжение неисправного, старого датчика может быть 1,06-1,15 и более. При таких напряжениях двигатель на холостом ходу работает не устойчиво. Тарировка датчика сильно сбита.
Как было написано выше этот датчик стоит немало денег, поэтому в некоторых случаях можно обойтись без его замены.
Этот способ мне посоветовал знакомый автодиагност.
Можно сделать обманку и довести выходное напряжение до нормы.
Сделать ее просто. Понадобится переменный резистор на 1 кило ом и мультиметр.
Такой резистор стоит 30-40 рублей. Нужно установить его в разрыв сигнального провода. Это 5 контакт датчика, желтый провод.
Увеличивая сопротивление в сигнальной цепи с помощью него, уменьшаем напряжение, подстраиваем до такого значения, которое должно быть, 1 вольт, то есть как у рабочего датчика. Если все сделано правильно, то двигатель на холостом ходу после этого начинает работать устойчиво, расход топлива приходит в норму.
Один мой знакомый ездит так уже целый год и не собирается менять датчик, проблем с двигателем нет. Способ рабочий.
ДМРВ или maf sensor — что это такое? Правильное название датчика — Mass Airflow sensor, у нас его часто называют расходомер. Его функция — измерение объема воздуха поступающего в двигатель за единицу времени.
Принцип работы
Датчик представляет собой платиновые нити (поэтому и стоит недешево), через которые пропускается электрический ток, нагревая их. Одна нить является контрольной, через вторую проходит воздух, охлаждая её. Сенсор выдает частотно-импульсный сигнал, частота которого прямо пропорционально зависит от количества проходящего через датчик воздуха. Контроллер регистрирует изменения тока, проходящего через вторую, охлаждаемую нить и вычисляет количество воздуха, поступающего в двигатель. В зависимости от частоты сигналов контроллер задает продолжительность работы топливных форсунок, регулируя соотношение воздуха и топлива в топливной смеси. Показания датчика массового расхода воздуха – основной параметр, по которому контроллер задает расход топлива и угол опережения зажигания. Работа расходомера влияет не только на общий расход топлива, качество смеси, динамику работы двигателя, но и, косвенным образом, на ресурс мотора.
Что будет если отключить ДМРВ?
Признаки неисправности
Косвенно о неисправности ДМРВ можно судит по следующим симптомам:
Описанные выше симптомы могут быть вызваны и другими причинами, поэтому точную проверку датчика массового расхода воздуха лучше сделать на СТО на специализированном оборудовании. Если некогда, не хочется или денег жалко, проверить работоспособность ДМРВ можно самому с высокой, но не 100% достоверностью.
Диагностика ДМРВ
Трудности самостоятельной диагностики расходомера вызваны тем, что это капризное устройство. Снятие показаний при указанных в мануале количестве оборотов, зачастую, не дает результатов. Показания в норме, а датчик неисправен. Вот несколько способов для диагностики работоспособности сенсора:
Схема контактов ДМРВ:
Расположение от ближайшего к лобовому стеклу по порядку 1. вход сигнала датчика 2. выход напряжения питания ДМРВ 3. заземление (масса). 4. выход к главному реле. Цвет проводов может варьироваться, но расположение контактов всегда одно и то же. Включаем зажигание без запуска двигателя. Красный щуп мультиметра сквозь резиновые уплотнители разъема подсоединяем к первому контакту (обычно желтый цвет провода), а черный щуп к третьему на массу (обычно зеленый провод). Смотрим показания мультиметра. Новый датчик обычно показывает от 0.996 до 1.01 Вольт. С течением времени напряжение обычно увеличивается. Большее значение соответствует большему износу датчика. 1.01…1.02 – датчик исправен. 1.02…1.03 – состояние не лучшее, но рабочее 1.03…1.04 — ресурс на пределе. 1.04…1.05 – агония 1.05…и больше – однозначно, пора менять.
Все вышеописанные способы домашней диагностики не дают 100% гарантии достоверности результата. Надежно поставить диагноз можно только на специальном оборудовании.
Профилактика и ремонт ДМРВ своими руками
- Снять датчик вышеописанным способом с двигателя.
- Препарат тщательно и щедро распылить на чувствительный элемент.
- Подождать пока стекут остатки загрязнений.
- Хорошо просушить датчик перед монтажом. Для профилактики процедуру можно повторять перед каждой заменой воздушного фильтра.
Если очистка не дала результатов, неисправный датчик подлежит замене. Стоимость датчика массового расхода воздуха составляет от 2000 р, а на импортные модели обычно существенно выше, например цена датчика Toyota 22204-22010 около 3000 рублей. Если датчик стоит дорого — не спешите покупать новый. Часто изделия одной маркировки устанавливаются на разные марки машин, а цену как запчасти имеют разную. Такая история часто наблюдается с ДМРВ Bosh. Фирма поставляет одни и те же сенсоры для ВАЗ и для многих импортных моделей. Нужно разобрать датчик, записать маркировку самого чувствительного элемента, вполне возможно, его можно заменить вазовским.
ДАД вместо ДМРВ
В импортных автомобилях, с 2000-ых годов вместо расходомера устанавливается определитель давления (ДАД). Преимущества ДАД – высокое быстродействие, надежность и неприхотливость. Но установка вместо ДМРВ, дело, скорее для увлекающихся тюнингом, чем для рядовых автолюбителей.
Этот проект появился из-за нежелания покупать бывшую в употреблении около 30 (тридцати) лет деталь за совсем немаленькую сумму в 3000 — 5000 руб. Можно сказать что это будет проба пера в схемотехнике и программировании микроконтроллеров. Если интересно — продолжение под катом.
Осторожно много фото!
Итак, начинаем подпирать велосипеды костылями.
Вводные данные
BMW E30 в кузове купе 1986г с мотором M10B18 (4 цилиндра, 1.8л, инжектор):
Проблемы
1. Чихает
2. Не едет
3. Жрет и не толстеет
Немного теории
Наша машинка оснащена чудом Немецкой промышленности системой распределенного впрыска L-Jetronic.
Система распределенного впрыска L-Jetronic является системой импульсного впрыска с электронным управлением количественным и качественным составом топливно-воздушной смеси. Для обеспечения импульсного впрыска топлива в системе применены форсунки с электромагнитным управлением.
Ну, распределённого — это громко сказано, тут все 4 форсунки соединены параллельно и, соответственно пшикают одновременно, хотя да, это я придираюсь, установлены они каждая напротив своего цилиндра в разных местах впускного коллектора — т.е. распределённо. Мозг здесь довольно глупенький — холостым ходом, зажиганием, прогревочными оборотами не управляет.
Все что ему подвластно — это несколько датчиков и форсунки.
Принцип действия его довольно прост: воздух потребляемый мотором проходит через входное отверстие, и в зависимости от интенсивности (считай массы воздуха в единицу времени) отклоняет измерительную заслонку на определенный угол. На оси заслонки установлен подвижный контакт, который и бегает по дорожке нашей многострадальной платы из первой картинки.
Варианты решения проблемы:
1. Купить новый ДМРВ — стоит космических денег 35000-60000 руб, сопоставимо со стоимостью авто.
2. Купить БУ ДМРВ — 30 лет эксплуатации, никаких гарантий, стоит 3000 — 5000 руб.
3. Купить новую плату (неоригинал, делают малыми партиями) — цена 300р+пересыл, выглядит так:
Как видно, конструкция отличается от заводской. Надежность под вопросом, в интернете можно найти негативные отзывы о якобы недолговечности сего решения, подтвержденные фотографиями изношенных плат подобного типа.
4. Купить ДМРВ современного типа без движущихся деталей + так называемый конвертер — цена вопроса немного отпугивает, так же необходимо будет адаптировать впускной тракт, наращивать длину патрубков и т. д.
5. Придумать что-то своё.
Для меня выбор был очевиден.
Я решил оставить механическую часть, так как никаких признаков износа не обнаружил. Думаю она прослужит дольше чем остальная машина.
Задача немного упростилась, необходимо преобразовывать угол поворота в напряжение. Хотя нет, постойте, не все так просто… Дело в том что как я уже говорил мозг здесь довольно глупенький и, соответственно на вход он хочет получать максимально готовые данные. Это отразилось в конструкции ДМРВ — график зависимости выходного напряжения от угла поворота оси заслонки нелинеен, и дополнительная сложность — он масштабирован сопротивлением датчика температуры воздуха, который так же встроен в ДМРВ. Соответственно характеристика датчика должна меняться в зависимости от температуры воздуха.
Поиск готового схемотехнического решения не привел к успеху. Проблема с износом ДМРВ подобного типа многих коснулась, много тем на специализированных форумах где на десятках страниц люди обсуждают как же её решить.
Для начала хотелось бы получить данные об угле поворота оси. Переменные резисторы и прочую механику я сразу отбросил, как ненадежные. Оптический датчик — хорошо, но пыль может доставить неприятности, а пыли в дороге хватает. Магнитные датчики — вероятно это то что нужно.
Нашёл вот такой: KMA-200.
С ходу не смог купить его в своей глуши. И случайно наткнулся на вот такой готовый ДПДЗ в котором и применен KMA-200.
В нагрузку получаю магнит с креплением, датчик уже на плате с необходимой обвязкой, покрыт лаком, защищающим от влаги и статики. Нашёл кстати похожий проект.
На выходе у такого датчика напряжение от 0 до 5 вольт зависимость от угла поворота линейная. Нужно как-то преобразовать ее в нужную нам характеристику. Аналоговые схемы в принципе могли бы обеспечить это, но были бы довольно сложны в проектировании и наладке, например какой-нибудь интегратор на операционниках с термокомпенсацией, но это для меня сложновато…
Тут я вспомнил что у меня есть горсть ATiny13, почему бы не использовать их?
Набросал и смоделировал схемку:
Немного о схеме.
- Микроконтроллер тактируется от внутреннего генератора частотой 8МГц.
- Использованы 2 канала АЦП, считывается угол поворота оси заслонки и уровень напряжения на резистивном делителе частью которого является датчик температуры.
- Выходной сигнал ШИМ с частотой около 18кГц
Зачем полевик спросите вы? А кто его знает отвечу вам я! Лишним не будет. С помощью этой схемы я управлял мощной нагрузкой в виде нескольких автомобильных ламп соединенных параллельно просто для проверки что она это тоже может.
Вообще все детали у меня были в наличии кроме датчика поворота.
Время писать прошивку! Это первая моя прошивка МК, так что конечно все не оптимально, и конечно я выбрал немного странноватый инструмент BascomAVR, в котором писать приходится на каком-то псевдо-кубейсике. Очевидно встроенный туда компилятор не очень оптимизирован, прошивка получается жирная, и полиномиальная интерполяция которую я хотел туда впихнуть к сожалению не влезла. Пришлось реализовать аппроксимацию тремя прямыми отрезками. Почему тремя? Потому что больше не влезло (Bascom + 1 кб flash).
Чтобы выяснить уравнения прямых буквально минут за 10 набросал тупую софтинку в Qt Creator, пошевелил контрольными точками, определился с положением прямых.
Красная линия это искомая характеристика, синяя это аппроксимация прямыми. Далее компиляция и заливка прошивки в эмулятор. Все шевелится так как я и ожидал.
На скорую руку разводим плату и расчехляем лазерный утюг.
Травим, паяем, исправляем косяки разводки (ну куда же без них).
Внимательный читатель и опытный радиолюбитель заметит 2 ошибки которые я допустил при запайке.
Далее включение, проверка основных параметров, и суточная прогонка в разных режимах. Проверка показала что все работает так как и задумывалось. Время сборки и установки на авто.
После настройки подстроечником, машина начинает работать так как и должна, в дальнейшем был проверен расход бензина и динамика, все оказалось в норме, те соответствовало заявленным характеристикам. Машинка каталась на юга из средней полосы России, никаких проблем не появилось.
Я считаю, что первый опыт программирования микроконтроллеров, да в принципе и создания схем, был для меня удачен. Конечно есть огрехи: например выбор среды программирования. В следующем проекте я уже использовал CVAVR, прошивка получается намного компактнее. Выбор микроконтроллера тоже можно было бы назвать не удачным, хотя я его и не выбирал, он у меня был, и было желание его использовать. Сразу по окончанию работы с этим проектом я заказал несколько ATiny85, которые имеют в 8 раз больше памяти, но пока шла посылка эту машину внезапно купили, и ДМРВ так и остался с не идеальным алгоритмом).
Читайте также: