Чтобы определить объем воздуха, которое используется для наполнения цилиндров во время работы двигателя, необходим датчик массового расхода воздуха (ДМРВ). Обычно он устанавливается во впускном тракте, который находится после воздушного фильтра, и присоединяется к сигнальным проводам электронного блока управления двигателем (ECU).

Если ЭБУ двигателя получит данные о количестве воздуха, то сможет определить нагрузку двигателя. При нажатии водителем педали газа, открывается дроссельная заслонка, из-за чего увеличивается забор воздуха, т.е. нагрузка увеличивается. Если же педаль отпустить, нагрузка уменьшится. Однако определить количество воздуха не так уж и просто, ведь двигатель работает с частой сменой режимов.

Долгий промежуток времени определение воздуха было доступным лишь в лабораториях. Благодаря этому было создано большое количество расходоизмерительной техники. Однако рассмотрим лишь один, наиболее часто употребляемый – пленочный ДМРВ анемометрического типа.

Устройство ДМРВ

Данный датчик устанавливают между шлангом от впускной трубы и воздушным фильтром. Постоянный ток нужного напряжения является сигналом датчика. Величина тока зависит от направления движения и количества воздуха, который проходит через датчик. Если поток воздуха прямой, то напряжение сигнала ДМРВ имеет диапазон от 1 до 5В. Если же поток воздуха обратный – диапазон от 0 до 1В.

Как же ДМРВ работает? В самом датчике расположен чувствительный сенсор, который при прохождении через него воздушной массы охлаждается. В данном случае используется схема регулирования тока нагрева, которая поддерживает постоянную разность температур. Благодаря этому количество нагревательного тока соответствует массе прошедшего через него воздуха. Такой способ позволяет учесть плотность воздуха, ведь она измеряет теплоотдачу от тела к воздуху. В качестве нагревательного элемента используется резистор из платины пленочного типа, который расположен на пластине произведенной из керамики.

Резистор измерений непрерывно контактирует с проходящем через него воздухом и нагревательным элементом, а также он является подключенным к ЭБУ двигателя. Более точное измерение датчика происходит благодаря раздельным нагревателю и измерителю. Таким образом количество прошедшего воздуха датчик переводит в напряжение тока. Электронная схема увеличивает напряжение, чтобы блок управления имел возможность определить величину напряжения.

Пленочный расходомер имеет выигрывает над нитевым, это объясняется его увеличенной механической прочностью из-за деления по функциям его функцианальных элементов: пленки, которая измеряет количество воздуха и подложки, которая выступает в роли усилителя конструкции.

Датчик объемного расхода воздуха

Этот тип датчика имеет вид заслонки. Его устанавливают в месте, где осуществляется забор воздуха. Проходящий через датчик воздух отклоняет на определенный угол заслонку, которая растягивает пружину. Также он имеет дополнительную заслонку, которая находится в камере демпфирования, что позволяет ей быть балансиром и предотвращать случайные колебаний. Рычаг связывает вал датчика с реостатным потенциометром.

Напряжение от датчика подается в блок управления двигателем. Потенциометр включает в себя резисторы и основание состоящее из металлокерамики, которое связано узенькими проводами с шиной из металла и обладает большим сопротивлением и стойкостью к износу. Напряжение сигнала имеет свойство, как повышаться, так и понижаться, имея зависимость от механизма электрической части.

ДМРВ считается надежным и простым в работе, однако при поломке необходимо обращаться в специализированный сервисный центр. Минусом датчика такого типа считается то, что он замеряет лишь поступающий воздух. Поэтому, чтобы определить реальное количество воздуха, потребуется откорректировать показания датчика с плотностью воздуха. Для этой цели в непосредственной близостью с чувствительным элементом находится датчик, определяющий температуру проходящего через него воздуха.

Также недостатком является механический контакт дорожки сопротивления и металлической шины, из-за чего происходит износ. Дорожка протирается в месте, где находится шинка во время холостого хода. Чтобы это исправить, можно снять пластмассовую крышечку, ослабить несколько винтов крепления панели и слегка ее сдвинуть.

ДМРВ проволочный

Проволочный датчик ДМРВ придумали с целью ликвидирования недостатков датчика объемного расхода (электромеханического). Данный датчик не подвергается пульсации, которые возникают при открытии и закрытии впускных клапанов, не зависит от плотности воздуха, поступающего туда.
Работа данного ДМРВ имеет принцип постоянства температуры. Платиновый нагретый провод является плечом резисторного моста и располагается в воздушном потоке. При этом держится постоянная температура в районе 100 градусов.

Если потребляемость воздуха увеличивается, провод из платины остывает, а сопротивление начинает падать. Возникает напряжение, которое поступает на усилитель и направляется, чтобы увеличить температуру провода. Процесс продолжается, пока не возникнет равновесие. Диапазон силы тока составляет 500 – 1200 мкА.

Ток пробегает по калибровочному резистору, где появляется напряжение, которое попадает в блок управления (электронного), чтобы вычислить количество потребляемого топлива. Резистор измеряет температуру воздуха. Он выглядит в форме кольца, которое обладает сопротивлением около 500 Ом и располагается в потоке воздуха. Измененная температура воздуха соответственно меняет сопротивление нагретого провода и сопротивление термокомпенсатора, из-за чего держится равновесие.

Платиновый провод во время работы естественно загрязняется. Чтобы предотвратить загрязнение, провод будет накаляться еще одну секунду до 1000 градусов даже после выключения двигателя, вследствие чего грязь сгорает. Электронный блок управления контролирует этот процесс.

ДМРС пленочный

Это последняя разработка фирмы Bosch, которая включает в себя керамическое основание, где располагается пленка, куда встроены компенсационный и измерительный резистор. Данная конструкция является более дешевой, но не менее надежной.

Также был разработан датчик измерения давления, который включает в себя толстопленочную диафрагму, которая располагается на основе из керамики.

Самые крутые обои на рабочий стол