Датчики абсолютного давления для двигателя

⏰Время чтения: 6 мин.

Некоторые автолюбители не совсем до конца понимают, что такое датчик абсолютного давления в системе управления двигателем. Поэтому решил изложить сей пост, дабы высказать своё мнение по данной теме и развенчать некоторые мифы и заблуждения, с которыми постоянно приходится сталкиваться в той или иной степени.

Я уже писал пост и снимал видео про проверку датчика абсолютного давления в коллекторе при помощи обычного мультиметра. Но не все до конца поняли суть работы этого датчика. Поэтому в х постоянно приходится отвечать на одни и те же вопросы, что отнимает очень много времени.

К тому же в выдаче поисковых систем про датчик абсолютного давления выдается одна «вода», которую все копипастят друг у друга, что ещё больше вводит в заблуждение начинающих водителей автомобилей с системой управления двигателем, построенной на МАР сенсоре.

Датчик абсолютного давления во впускном коллекторе

Для начала стоит отметить, что в большинстве случаев, обзывать этот датчик датчиком абсолютного давления не совсем корректно, так как его задача не только измерить абсолютное давление в коллекторе, но а также и атмосферное (барометрическое) давление вне коллектора. Поэтому его с таким же успехом можно назвать и датчиком барометрического давления.

Датчики абсолютного давления для двигателя

Для чего это необходимо?

Дело в том, что в разных местах нашей планеты атмосферное давление не одинаково. Да и в одном и том же месте давление с течением времени изменяется.

А при разном давлении изменяется и плотность воздуха, что приводит и к изменению массы воздуха на один и тот же объем. А это уже совершенно различные условия работы двигателя, и эту ситуацию блок управления двигателем должен учитывать, чтобы корректно управлять всё тем же двигателем.

При включении зажигания ЭБУ первым делом оценивает барометрическое давление. Так как пока двигатель не запущен, то давление в коллекторе равняется атмосферному. Именно этот момент позволяет избежать установки дополнительного датчика давления, который бы измерял барометрическое давление.

Ещё раз повторюсь — величина барометрического давления является очень важным измерением для нормальной работы системы управления двигателем!

Именно поэтому в мануалах по эксплуатации автомобиля указывается требование — при движении в горной местности или, наоборот, когда Вы едите с возвышенности, допустим, к морю, то необходимо периодически останавливать двигатель, чтобы ЭБУ определил новые значения барометрического давления.

Но кто из водителей будет останавливать двигатель, только из-за того, что так написано в книжке по эксплуатации? Да и кто, вообще, их читает?

Поэтому в ЭБУ закладывают алгоритмы перепроверки барометрического давления, которые работают и без остановки двигателя. Обычно это происходит при большой нагрузке на двигатель и при почти максимально открытой дроссельной заслонке.

Вот давайте посмотрим на приведенные графики. До резкого и полного нажатия педали газа, барометрическое давление составляет 98 кПа

Датчики абсолютного давления для двигателя

Далее мы резко нажимаем педаль газа до упора и блок управления делает перезамеры барометрического давления. Оно теперь составляет 97 кПа

Датчики абсолютного давления для двигателя

К чему это всё я описывал?

А чтобы подвести к первому заблуждению об этом датчике.

Большинство при проверке датчика абсолютного давления обращает внимание только на давление в коллекторе! Оно и понятно — датчик же абсолютного давления, значит и проверять необходимо абсолютное давление.

Логика, в принципе, понятна, но имея уже какой-никакой опыт, я могу утверждать на основании своей личной статистики, что в подавляющем числе случаев неисправностей датчика абсолютного давления, проблемы вылезают как раз в некорректном измерении барометрического давления.

Хотя абсолютное давление в этот момент не вызывает вопросов.

У меня таких проблемных графиков много и все я их выкладывать не буду, конечно. Но для примера парочку покажу. Вот барометрическое давление 112 кПа. Встречал показания и 115 кПа. Хотя максимальное давление на планете было официально зарегистрировано, по-моему, 108 кПа.

Поэтому датчик явно и нагло врет

Датчики абсолютного давления для двигателя

Вот другой пример. Автомобиль едет по обычной дороге и показания барометрического давления составляют 98 кПа.

Но спустя пару секунд, давление падает до 84 кПа

Датчики абсолютного давления для двигателя
Датчики абсолютного давления для двигателя

Давление упало на 14 кПа! Такое может быть в реальности?

Конечно же нет. Датчик явно дает неверные показания. Хотя к абсолютному давлению в коллекторе претензий нет.

В общем, вывод первый — датчик абсолютного давления служит не только для измерения абсолютного давления, но и для измерения барометрического давления. Причём довольно часто проблемы проявляются именно в замерах барометрического давления, что приводит к проблемам в работе и пуске двигателя.

Второй вывод — датчик абсолютного давления измеряет давление в коллекторе! Если на последнем графике абсолютное давление составляет 28 кПа, то это и есть давление 28 кПа, но никак ни разрежение и, уж тем более, не вакуум, как часто можно встретить это описание в интернете. Это давление!

Ну теперь плавно перейдём к третьему и самому главному выводу. Для чего нужен датчик абсолютного давления и от чего зависят его показания.

Показания датчика абсолютного давления

Показания датчика абсолютного давления применяются для расчета расхода воздуха и для определения нагрузки на двигатель.

Но если расчет расхода воздуха осуществляется косвенно по данным датчика абсолютного давления, то нагрузка на двигатель является прямой зависимостью давления в коллекторе.

Чем ниже давление в коллекторе, тем меньше нагрузка на двигатель. И наоборот — чем выше давление в коллекторе, тем больше нагрузка на двигатель. Именно так это понимает блок управления двигателем.

Поэтому давление в коллекторе является наиважнейшим сигналом для ЭБУ. Даже положение ДЗ не такой важный сигнал для ЭБУ, как давление в коллекторе.

И вот тут начинаются заблуждения и непонятки для многих.

От чего зависит давление во впускном коллекторе

Большинство убеждены, что давление в коллекторе зависит от открытия дроссельной заслонки. Пока заслонка прикрыта — давление маленькое, а когда заслонку открыли — то давление выросло. Как писали мне на Ютуб канале — это простая физика и никак иначе.

Я согласен, что с физикой не поспоришь, поэтому сама физика и поможет нам разобраться в этом вопросе.

Начнем с того, что посмотреть показания датчика абсолютного давления можно при помощи диагностического сканера или при помощи вольтметра.

Мы знаем, что атмосферное давление обычно составляет 101 кПа. А на холостом ходу прогретого двигателя значения во впускном коллекторе составляют 30-33 кПа или, примерно, 0.9 -1 В.

Это получается из-за того, что двигатель внутреннего сгорания работает на воздухе с небольшим добавлением массы топлива. И этот воздух он сам в себя всасывает. Как пылесос.

Потребность в воздухе у него большая, но так как дроссельная заслонка практически прикрыта и воздуха поступает очень мало, то двигатель высасывает всё что можно из впускного коллектора. Естественно, давление там падает из-за недостатка молекул воздуха.

И тут многие убеждены, что если приоткрыть дроссельную заслонку, то давление поднимется.

Но на самом деле всё будет совсем не так. Поэтому приходится постоянно отвечать на один и тот же вопрос — «Почему я открыл заслонку, а давление не поднялось, а упало ещё больше? Менять датчик абсолютного давления?»

Именно этот постоянный вопрос и побудил меня написать этот пост и ответить раз и навсегда — давление во впускном коллекторе зависит не от дроссельной заслонки, а от нагрузки на двигатель!

Попробую объяснить.

Автомобиль стоит на месте и двигатель работает в режиме холостого хода. Если мы приоткроем дроссельную заслонку, то давление действительно сделает скачок до 50-100 кПа (в зависимости как её открыть).

Но скачок этот будет кратковременным. Так как двигатель сам по себе довольно медленный и ему необходимо некоторое время, чтобы начать наращивать обороты, то он просто не успевает сразу всосать в себя резкий приток воздуха через открытую ДЗ. Но так как его ничто не держит (автомобиль стоит на месте на нейтральной передаче), то спустя секунду он с легкостью развивает обороты.

Но так как через приоткрытую ДЗ прохождение воздуха всё равно ограничено, то двигатель быстро всасывает в себя всё, что можно. Но так как он уже поднял обороты, то и его «всасывающая» способность увеличилась. Он стал мощнее и с большей силой всасывает в себя воздух. Естественно, давление во впуском коллекторе падает даже ниже того, которое было на холостом ходу.

Вот примеры графиков. Обороты больше 2000, а давление в коллекторе упало с 33 до 23 кПа!

Датчики абсолютного давления для двигателя

Так и должно быть! Датчик абсолютного давления работает исправно.

Ещё раз повторю — открытие дроссельной заслонки не обязательно должно приводить к повышению давления в коллекторе. Потому что не заслонка влияет на повышение давления, а нагрузка на двигатель!

Вот как это выглядит. Допустим мы едем по дороге на 5-й передаче. Затем резко открываем дроссельную заслонку.

В коллектор устремляется воздух без каких-либо препятствий, но двигатель уже не в состоянии быстро развить обороты и всосать в себя весь воздух, так как ему кроме самого себя необходимо крутить ещё и колеса! Поэтому ему тяжело и обороты он развивает очень медленно (а может и, вообще, не развивать, если ехать ещё и в гору). Естественно,  воздуха в коллекторе много и давление поднимается практически до атмосферного

Датчики абсолютного давления для двигателя

Вот в этот момент ЭБУ видит, по большому давлению в коллекторе, что двигатель не в состоянии «переработать» весь воздух, который ему дали и понимает это, как большую нагрузку на двигатель.

Надеюсь, что теперь понятно, тем, кто этого не понимал и переживал за работоспособность своего датчика абсолютного давления.

Датчик абсолютного давления — симптомы неисправности

Содержание статьи:

Датчик абсолютного давления — это прибор, который измеряет давление воздуха относительно вакуума.

Данные, которые выдает прибор, идут в систему управления двигателя, используются ею для того, чтобы оптимизировать приготовление воздушно-топливной смеси.

Читайте также:  Величина давления на поршень в двигателе

Датчик является заменой расходомера воздуха или же работает совместно с ним. Поэтому малейшие признаки неисправности ойства, либо же ремонту или замене.

https://www.youtube.com/watch?v=BMNL_ZVmR90

В датчиках используют методы измерения: тонкопленочную и микромеханическую. Микромеханическая технология считается более инновационной — измерения с ее помощью производятся максимально точно. Многие современные приборы сделаны по этой методике.Датчики ДАД имеют два типа:

  1. Аналоговый. Сигнал исходит от тензорезисторов, после чего подается на электронный блок управления. Там он проходит обработку. Это тип датчика, который встречается нечасто, так как для его установки необходим специальный блок управления.
  2. Цифровой. Популярный тип, используемый повсеместно. Он отличается от аналогового варианта тем, что в его конструкцию помещена схема, способная без какого-либо вмешательства извне сделать из аналогового сигнала цифровой. Полученный переформатированный сигнал поступает в электронный блок управления. Устройство большинства автомобилей совместимо с цифровыми датчиками.

Почему не переключается на газ 2 поколение ГБО узнайте из нашего обзора

ДАД имеет такую структуру:

  • корпус, выполненный из пластика;
  • патрубок, который соединен с корпусом — используется для того, чтобы была возможность подключить прибор к коллектору;
  • электрический разъем на корпусе — нужен для присоединения к блоку управления;
  • чувствительный элемент — мембрана, находящаяся внутри устройства.

Если в двигателе есть турбонаддув, то устанавливают еще один датчик между коллектором и компрессором. Это нужно для регулировки давления наддува.

Датчик абсолютного давления работает таким образом:

  • прибор имеет чувствительную диафрагму, на которую давит поток воздуха — под его давлением она прогибается, растягивается;
  • на тензорезисторах при давлении воздуха на диафрагму меняется сопротивление;
  • в датчике имеются полупроводники, которые соединяются между собой по мостовой схеме; они крайне чувствительны — электросхема в датчике усиливает мостовое напряжение до 1-5 В;
  • уровень давления рассчитывается на основании того, какое напряжение по итогу попадает в блок управления — чем выше напряжение, тем выше давление.

Датчики абсолютного давления являются качественными, надежными приборами, которые редко ломаются или выдают некорректный результат. Но, как и любая система, они тоже могут выйти из строя, из-за чего двигатель начнет работать в аварийном режиме. Нередко неисправность датчика абсолютного давления провоцирует остановку мотора и становится препятствием к его запуску.

Как прикурить машину важно знать и уметь, о чем можно прочитать на сайте

Признаки неисправности ДАД не возникают сами по себе. У них есть причины, о которых автовладелец должен знать:

  • отсутствие соединения входного штуцера с датчиком;
  • разгерметизация вакуумного шланга, что может произойти из-за аварийного отключения ДАД или его некорректной работы;
  • поломки внутренних деталей датчика;
  • выход из строя датчика температуры воздуха — он напрямую функционирует с ДАД, может даже быть объединенным с ним;
  • загрязнение гибкого трубопровода;
  • заводской брак диафрагмы;
  • обрыв контакта — «масса».

Симптомы неисправности датчика абсолютного давления

Признаки неисправности датчика абсолютного давления могут быть следующими:

  • двигатель при работе вхолостую не сбрасывает оборотов;
  • прогрев не может положительно повлиять на динамику мотора;
  • двигатель выдает белые выхлопы даже в летнюю пору;
  • топливо начинает непомерно расходоваться;
  • при большой подаче горючего мощность двигателя не возрастает, а падает;
  • передачи переключаются резко, из-за чего машина дергается, создавая неудобства водителю и пассажирам;
  • мотор начинает дымить;
  • посторонние шумы, исходящие от двигателя — периодически возникающие неприятные звуки могут перерасти в непрекращающийся гул;
  • появляется ощутимый запах горючего возле дроссельной заслонки — это происходит из-за того, что топливо переливается через край;
  • электронный блок выдает коды ошибок p0107, p0108, прочие.

Давайте разберемся, на какие поломки указывают явные симптомы неисправности датчика абсолютного давления:

  1. Отсутствие соединения штуцера датчика с коллектором. Считается самой часто встречающейся неисправностью, так как она возникает на почве загрязнения трубопровода. Эту проблему легко устранить. Причиной может стать и то, что гибкий трубопровод может разрядиться. При проверке особое внимание следует уделить состоянию трубопровода, осмотреть его на наличие закоксованности или других нарушений.
  2. Большой расход горючего. При проверке можно увидеть, что ДАД показывает большое напряжение в коллекторе. Это влияет на двигатель, который получает максимальную нагрузку, и на подачу топлива. Горючего подается больше, чем требуется, из-за чего не получится его сэкономить. Из-за увеличения подачи топлива в атмосферу выбрасывается колоссальное количество продуктов распада. Владелец автомобиля вынужден чаще пополнять бак, а окружающая среда страдает от смога.
  3. Уменьшение мощности мотора. Датчик может показывать и низкое давление. Это означает, что на двигатель не осуществляется вообще никакой нагрузки. Количество горючего, подаваемого в камеру сгорания, снижается. Но подобная экономия не порадует автовладельца, ведь мощность двигателя резко упадет. Это проявится в слабой тяге при движении в гору или с багажом, в недостаточно сильном разгоне. А в камере сгорания будет увеличиваться температура из-за недостаточного количества впрыскиваемого топлива.
  4. Выброс вредных веществ в атмосферу. Датчик абсолютного давления, неисправности которого остаются без внимания, может стать причиной увеличения вредоносных выбросов в окружающую среду. Выхлопные газы в непомерном количестве вредят здоровью, ухудшают экологию.
  5. Обороты холостого хода крутятся нестабильно. Они то увеличиваются, то снижаются без какого-либо воздействия на педаль. При этом во время поездки чувствуется дискомфорт: автомобиль дергает, трясется, как будто едет по ухабам, причем дорога может быть идеально ровной. Сюда же входит нестабильность запуска двигателя.

Многие из признаков говорят о неисправности ДАД, но могут сообщать о поломке других систем. Поэтому необходимо провести полную проверку узлов автомобиля для исключения тех или иных поломок.

Что будет, если отключить ДАД

Многие симптомы неисправности датчика абсолютного давления говорят о том, что системе предстоит сложный ремонт или дорогостоящая замена устройства. По этой причине некоторые автовладельцы отказываются от ДАД, отключают датчик абсолютного давления, неисправности которого негативно влияют на движение транспорта.

Что такое типтроник и какие бывают виды читайте в нашей обзорной статье

Поначалу может показаться, что ситуация улучшилась: автомобиль едет ровно, не подавая причин для беспокойства. Но истинные проблемы кроются внутри, ведь прибор оптимизирует горючую смесь, которая попадает в камеру сгорания. И без него потребление топлива становится неэкономным. Что будет, если отключить ДАД? Горючее будет излишне расходоваться, что приводит к дополнительным затратам.

Отключать датчик абсолютного давления, признаки неисправности которого дают о себе знать — не выход. Рекомендуется самостоятельно проверить ДАД или обратиться за помощью к мастеру.

Проверка ДАД

Симптомы неисправности датчика абсолютного давления не исчезнут сами по себе — нужно проверить датчик, убедиться в том, что он не загрязнен. После — узнать, какое напряжение он выдает при работе мотора.

Чистка датчика абсолютного давления

При регулярной работе датчик может загрязняться. Его забивает пыль, мелкие частицы мусора. Грязь не позволяет мембране корректно функционировать, из-за чего ДАД начинает выдавать ошибки в работе. Важно демонтировать прибор и произвести комплексную очистку.

Демонтаж датчика может отличаться в зависимости от типа крепления, особенностей марки автомобиля, а также места нахождения прибора. Если двигатель турбирован, то в системе будет установлено два датчика — один на турбине, а второй в коллекторе. Прикрепляется прибор несколькими болтами, которые несложно выкрутить и аккуратно, без повреждений снять датчик с его места.

Процедуру чистки лучше всего производить при помощи карбклинеров или же других похожих средств для устранения загрязнений.

Необходимо очистить корпус прибора, осмотреть состояние контактов и удалить с них пыль при необходимости. Для этого достаточно впрыснуть вовнутрь немного средства, после чего вылить его — оно выйдет вместе с грязью.

Мембрану и уплотнительное кольцо желательно не трогать, чтобы не повредить эти чувствительные элементы.

Важно знать, как ездить на автомате, чтобы не угробить коробку — в обзоре

Если у ДАД не было серьезных поломок, то чистка позволит быстро восстановить его, вернуть в рабочее состояние.

Если же неисправности имеются, то очищение от грязи все равно необходимо — это первый этап, после которого проводятся дальнейшие манипуляции.

После чистки необходимо установить прибор на его законное место, после чего проверить, как работает мотор. Если процедура не принесла должных результатов, необходимо проверить систему мультимером.

Проверка мультиметром

Перед проведением проверки необходимо узнать, за что отвечает каждый контакт и провод в датчике. Есть провода «массы», сигнальные контакты, провода питания. При отсутствии опыта в этой сфере лучше пригласить специалиста. Ниже описано, как можно сделать проверку самостоятельно.

Сначала нужно проверить проводку между сенсором и ЭБУ. Она должна быть в исправном состоянии. Если она коротит, то процедура ничего не даст — результат будет неточным. Это можно сделать тоже мультимером — проверить изоляцию, целостность всех проводов.

Проверку самого датчика мультимером следует проводить поэтапно:

  • берем аккумуляторную батарею и отсоединяем от нее минусовую клемму;
  • снимаем с блока управления колодку;
  • берем электронный мультимер и ставим режим измерения 200 Ом — данные могут меняться в зависимости от того, какая модель прибора используется;
  • соединяем щупы для того, чтобы узнать значение сопротивления — данные высветятся на экране; эту информацию при дальнейшей проверке нужно будет учитывать;
  • берем щуп и подключаем к контакту 13, расположенном на колодке ЭБУ;
  • другой щуп подключаем к первому контакту;
  • проверяем изоляцию провода — если она в полном порядке, нет ни малейших повреждений, на экране появится значение 1-2 Ом;
  • проверяем жгуты с проводами — для этого необходимо их несколько раз дернуть, чтобы узнать, нет ли нарушений; в идеале провод должен менять сопротивление в момент движения транспорта, а данные на мультимере должна оставаться неизменными;
  • берем один щуп и подключаем его к контакту 50 на блоке, второй — к контакту 3 на датчике; это делается для того, чтобы проверить провод питания;
  • целый провод будет выдавать данные сопротивления не более 1-2 Ом; нужно несколько раз дернуть его, чтобы окончательно убедиться в отсутствии повреждений;
  • для проверки сигнального контакта нужно подключить к нему один из щупов, а второй присоединить к контакту 75 на ЭБУ — данные должны быть примерно 1-2 Ом, если все в порядке.

Необходимо проверить поступление питания на датчик от ЭБУ. Для этого соединяем колодку электронного блока к блоку управления, ставим клемму на АКБ, после чего включаем зажигание. С запуском мотора нужно повременить. Берем щупы измерительного прибора, прикасаемся ими к питающему контакту и к «массе».

Читайте также:  Величина холостого оборота двигателя

Читайте как ездить на механике в нашем обзоре

При стабильной подаче питания на мониторе высветится 4,8-4,9 Вольт. Точно так же можно проверить, есть ли напряжение между «массой» и сигнальным контактом. Но здесь необходимо включить двигатель. Напряжение будет показывать диапазон 0,5-4,8 Вольт. Оно соответствует оборотам мотора.

Ремонт датчика абсолютного давления

Ремонт датчика абсолютного давления достаточно сложен, так как конструкция прибора не рассчитана на подобные действия. Их можно провести самостоятельно, но в результате нельзя быть уверенным на сто процентов: прибор может оказаться непригодным к использованию. Лучшим выходом в этом случае будет купить новый. Но выложить кругленькую сумму способен не каждый автовладелец.

Поэтому многие все же пытаются восстановить деталь, чтобы не заменять ее. Вначале необходимо провести комплексную диагностику всех систем автомобиля, чтобы удостоверить, что причина кроется действительно в неисправном датчике. Часто во время проверки обнаруживаются мелкие поломки в других узлах, что тоже негативно влияло на работу машины.

В ремонт датчика своими руками входят следующие действия:

  • снимаем датчик с автомобиля для проведения дальнейших процедур;
  • с помощью острого ножа приподнимаем крышку датчика, чтобы можно было посмотреть, что находится внутри, есть ли ржавчина, мусор, все ли детали находятся в исправном состоянии;
  • если на контактах или других частях прибора есть ржавчина, необходимо ее убрать, так как она могла быть причиной сбоя в работе устройства;
  • проверяем провода, нет ли в них поломок, хорошо ли они присоединены — нередко причина поломки кроется в них;
  • после произведенной чистки необходимо высушить детали, чтобы на них не оставалось влаги;
  • далее заливаем датчик герметиком из силикона, после чего снова оставляем на просушку — для этой цели можно использовать батарею;
  • ждем сутки, возвращаем крышку прибора на место, заделываем стыки герметиком;
  • устанавливаем датчик на место;
  • заводим машину, проверяем, насколько эффективно работает двигатель — если он завелся быстро, без лишних шумов и хлопков, значит, ДАД исправен и будет служить долгое время.

Если подобные действия ни к чему не привели, оказались бесполезными, другого пути, кроме приобретения нового прибора, у автовладельца нет. Неисправный датчик нельзя оставлять без внимания. Ведь даже если машина будет работать в таком состоянии, придет время, и двигатель заклинит, не говоря уже о том, что расходы топлива будут постоянно неоправданно высокими.

Не стоит дожидаться фатальных поломок автомобиля. Лучше предотвратить последствия и заняться состоянием датчика сразу — провести диагностику, как только прибор начал выдавать тревожные симптомы.

Автор статьи: TopGears

Датчик абсолютного давления воздуха: количество воздуха — под контролем

21 Декабря 2017

Контроль количества поступающего в цилиндры воздуха — одна из основ нормальной работы современного двигателя. Для измерения количества воздуха используются датчики абсолютного давления — все об этих устройствах, их типах, конструкции и работе, а также о верном выборе и замене читайте в данной статье.

Датчик абсолютного давления воздуха — назначение и его место в двигателе

Датчик абсолютного давления воздуха (ДАД, MAP — Manifold absolute pressure sensor) — один из основных датчиков системы управления инжекторным и дизельным двигателем внутреннего сгорания; датчик для измерения текущего давления воздуха, поступающего во впускной коллектор мотора.

ДАД является составной частью системы контроля и управления силовым агрегатом, обеспечивая его нормальное функционирование в зависимости от текущего режима и нагрузок.

Посредством данного прибора измеряется давление воздуха во впускном коллекторе двигателя — на основе этой информации электронный блок управления (ЭБУ) выполняет расчет количества воздуха, поступающего в цилиндры во время такта впуска, и в соответствии с алгоритмами изменяет работу силового агрегата (меняет пропорции воздуха и топлива в горючей смеси, момент впрыска и т.д.).

Следует отметить, что датчики абсолютного давления — это альтернатива датчикам массового расхода воздуха, на одном двигателе эти датчики и не устанавливаются.

От функционирования ДАД зависит функционирование мотора и возможность нормальной эксплуатации всего транспортного средства, поэтому в случае поломки или некорректной работы датчик должен быть как можно скорее заменен. Но прежде, чем покупать новый датчик, следует разобраться в типах и принципе работы этих устройств.

  • 1 065 ₽
  • 1 182 ₽
  • 7 031 ₽
  • 430 ₽
  • 3 096 ₽
  • 960 ₽
  • 2 225 ₽
  • 1 030 ₽
  • 2 050 ₽
  • 1 050 ₽

Показать все товары

Датчик абсолютного давления воздуха, как можно понять по названию, измеряет абсолютное давление воздуха во впускном коллекторе относительно вакуума (точнее — некоторого низкого давления, которое можно условно считать вакуумом). Также существуют датчики относительного и дифференциального давлений (измеряют и сравнивают давление воздуха относительно атмосферного), однако они в данной статье не рассматриваются.

В настоящее время наиболее широкое распространение получили ДАД на основе микромеханических пьезорезистивных чувствительных устройствах (MEMS-сенсорах, от англ. Microelectromechanical systems — микроэлектромеханические системы, МЭМС).

В данных датчиках используется чувствительный элемент, в котором сочетается микроэлектронная чувствительная часть, помещенная на подвижную мембрану (она выступает в роли механической части) — за счет их взаимодействия осуществляется измерение давления.

Существует несколько разновидностей микромеханических ДАД, но все они основаны на едином физическом принципе.

В датчике присутствует герметичный объем воздуха, в котором поддерживается так называемое опорное давление — низкое давление (раз в 5-10 ниже нормального атмосферного), на основе которого осуществляется отсчет давления воздуха во впускном коллекторе.

Данный объем воздуха закрыт диафрагмой (мембраной), на которой тем или иным способом выполнены полупроводниковые пьезорезисторы (тензорезисторы) — элементы, электрическое сопротивление которых зависит от деформации (растягивания или сжатия). Обычно на мембране располагается четыре пьезорезистора, включенных по мостовой схеме.

Работа такого датчика сводится к измерению электрического сопротивления пьезорезисторов при деформации диафрагмы, возникающей вследствие разности давлений между замкнутым объемом с опорным давлением и объемом с измеряемым давлением.

Чем значительнее разница давлений, тем сильнее деформируются мембрана и расположенные на ней пьезорезисторы — в результате изменяется протекающий по пьезорезисторам ток, что и измеряется интегрированной в датчик оценочной схемой или электронным блоком.

Зависимость тока и давления заранее устанавливается для каждого конкретного устройства, она входит в алгоритмы управления двигателем, записанные в электронном блоке (контроллере).

Конструктивно ДАД на основе MEMS-сенсоров могут отличаться. В частности, чувствительный элемент может выполняться на толстопленочной кремниевой подложке, в которой формируется замкнутый пузырек воздуха и тензорезисторы. Также существуют конструкции с большой по площади мембраной с пьезорезисторами, за которой располагается закрытый объем с опорным давлением.

Независимо от используемого чувствительного элемента, ДАД помещается в пластиковый корпус, с одной стороны которого выполнен патрубок с уплотнительным кольцом для подключения к впускному коллектору (напрямую или через трубопровод небольшой длины), а с другой — электрический разъем для подключения к ЭБУ.

Типы современных ДАД

ДАД отличаются типом выходного сигнала и назначением (применимостью).

По типу выходного сигнала приборы делятся на две группы:

В первом случае датчик формирует аналоговый сигнал (он берется непосредственно от тензорезисторов), который поступает на электронный блок, где и подвергается обработке. Это наиболее простые по конструкции датчики, которые в новых автомобилях практически не используются, так как для работы с ними подходят только определенные электронные блоки управления двигателем.

Конструкция датчика абсолютного давления воздуха с интегрированной схемой оценки

Во втором случае в сам датчик интегрирована оценочная схема, которая измеряет и преобразует аналоговый сигнал от пьезорезисторов в цифровую форму — этот сигнал и поступает на электронный блок.

Основу ДАД данного типа составляют специальные микросхемы, которые содержат в себе как сенсорный элемент, так и оценочную схему.

На новые автомобили наиболее часто ставится именно этот тип датчика, так как он подходит для большинства контроллеров с соответствующим входом.

Отдельную группу составляют так называемые T-MAP-датчики — интегрированные датчики температуры и ДАД.

В них помимо MEMS-сенсора помещен датчик температуры на основе обычного терморезистора, такой прибор измеряет давление и температуру, что позволяет точнее определять количество поступающего в цилиндры воздуха и вносить коррективы в работу многих вспомогательных систем (в том числе интеркулера для двигателей, оборудованных турбокомпрессором, и других).

По применимости ДАД делятся на две больших группы:

  • Для атмосферных двигателей — измеряют давление в пределах 0-1 атмосферы;
  • Для двигателей с турбонаддувом — измеряют давление в пределах 0-2 атмосферы и более.

Существуют и датчики для измерения давлений вплоть до 5-6 атмосфер, они чаще всего используются не во впускном коллекторе (так как в моторах такое давление встречается нечасто), а в пневматической системе автомобилей.

Также датчики имеют исполнение на напряжение питания 12 и 24 В, а для их подключения могут использоваться электрические разъемы различных типов (обычно — с ножевыми контактами под отдельные разъемы или групповые колодки, но существуют варианты и под штыревые колодки).

Как выбрать и заменить датчик абсолютного давления воздуха

ДАД играет одну из ключевых ролей в нормальной работе двигателя, при его неисправности нарушается работа мотора на всех режимах (повышенные обороты на холостых, «плавающие» обороты — все это в целом ухудшает динамику автомобиля), повышается дымность выхлопа, увеличивается шум и уровень вибраций, появляется запах бензина в выхлопе, а также наблюдается перерасход топлива. При появлении этих признаков следует провести диагностику устройства, и при его неисправности — произвести замену.

На замену следует выбирать ДАД только того типа и модели, что был установлен ранее, лучше всего это делать по каталожному номеру.

Использование датчиков других типов в большинстве случаев просто невозможно вследствие разницы в установочных размерах и электрических характеристиках.

Также можно выбирать и универсальные модели, используемые на определенных линейках двигателей, однако следует учитывать, что один и тот же датчик для разных двигателей может иметь разные каталожные номера и на гарантийных автомобилях их менять нельзя.

Особое внимание выбору нового датчика следует уделять в случае турбированного двигателя. Для таких моторов следует использовать специальные ДАД, рассчитанные на более высокие давления. Установка обычного датчика в этом случае нарушит работу силового агрегата.

Читайте также:  Toyota sprinter marino какой двигатель

Замена датчика абсолютного давления, как правило, довольно проста и не требует специального инструмента. Эта работа в общем случае выполняется в несколько шагов:

  1. Снять электрический разъем с датчика;
  2. Демонтировать датчик, выкрутив удерживающие его винты или болты;
  3. Отсоединить датчик от коллектора или патрубка;
  4. Установить новый датчик в обратном порядке (при этом не забыв установить новое уплотнительное кольцо или хомут).

Ремонт должен выполняться на остановленном двигателе и только после снятия клеммы с аккумулятора. После установки новый ДАД не требует калибровки или каких-либо настроек (хотя в определенных случаях это придется выполнить) и вся система сразу начинает работать.

Верный выбор и правильная замена датчика абсолютного давления воздуха — гарантия надежной работы силового агрегата на всех режимах.

Как выбрать датчик абсолютного давления

Датчик абсолютного давления, сокр. ДАД или MAP-сенсор – один из достаточно современных автомобильных датчиков, который «следит» за изменениями давления воздуха во впускном тракте, обусловленными изменением частоты вращения коленвала двигателя и, соответственно, нагрузки на мотор.

Это лишь одно из множества регистрирующих и регулирующих устройств, работающих в тандеме с ЭБУ. От его работоспособности будет зависеть топливная экономичность и стабильность работы двигателя. Об устройстве таких датчиков давления, их неисправностях, а также методиках выбора – в материале Avto.

pro.

Коротко о назначении

Напоминаем, что двигатель является самым крупным потребителем воздуха среди автомобильных агрегатов. Для нормального формирования топливно-воздушной смеси ему требуются большие объемы воздуха.

При этом чем больше воздуха (до определенной доли), тем качественнее будет смесь – она лучше и быстрее сгорит, после нее останется меньше вторичных продуктов сгорания.

Датчик абсолютного давления во многом напоминает расходомер, но у него есть одна очень важная особенность: в качестве исходной точки для определения давления атмосферного воздуха он использует давление вакуума (абсолютное давление).

Датчик абсолютного давления, как уже было выяснено, использует параметр абсолютного давления при расчетах, т.е. разницу между давлением вакууме (условно 0) и текущим давлением во впускном тракте. Как и прочие датчики, он отправляет ЭБУ сигналы, которые блок расшифровывает.

Учитывая давление воздуха и его температуру во впускном тракте, ЭБУ сам рассчитает плотность подаваемого к двигателю воздуха и его возможный расход. Исходя из этих расчетов, блок управления начнет регулировать подготовку топливно-воздушной смеси, а также отрегулирует работы форсунок впрыска.

Стоит отметить, что ДАД устанавливается с обычным расходомером совместно, хотя попытки отказаться полностью от ДМРВ были. Еще один важный момент: в автомобиле с турбонаддувом такой датчик измеряет величину избыточного давления, которое нагнетается компрессором.

И кроме того, этот датчик обычно имеет общий корпус с датчиком температуры воздуха.

Особенности устройства и работы ДАД

Говоря простым языком, ДАД помогает отследить объем воздуха, поступающего через приоткрытую дроссельную заслонку. Постоянно отправляя сигналы ЭБУ, но помогает управляющему блоку формировать команды-импульсы на создание наиболее оптимальной по составу горючей смеси.

Однако вернемся чуть назад. Это абсолютный датчик, учитывающий разницу между текущим давлением и давлением вакуума. Сразу скажем, что речь идет о техническом вакууме, давление которого не равно нулю. Разумеется, автомобильная электроника учитывает этот момент.

Состоит ДАД из таких элементов:

  • Пара камер – атмосферная и вакуумная;
  • Диафрагма, разделяющая камеры;
  • Тензорезистор и измерительной схемой (операционный усилитель, температурный компенсатор сигнала);
  • Блок измерения давления;
  • Алюминиевое основание;
  • Пара корпусом (внешний и внутренний).

Атмосферная камера напрямую связана с системой впуска воздуха. На диафрагме (мембране), разделяющей ее с вакуумной камерой, находится четыре тензорезистора и один электронный чип. Как только давления воздуха начинает действовать на диафрагму, она тянет за собой тензорезисторы.

В зависимости от перемещения диафрагмы будет меняться и сопротивление резисторов, которое определяет величину импульса, далее поступающего от чипа к управляющему элементу.

Дополнительная схема из операционного усилителя и температурного компенсатора позволяют создавать более чистый сигнал, что положительно сказывается на точности измерения давления воздуха.

MAP-сенсоры бывают цифровыми и аналоговыми. Аналоговой прибор имеет дополнительный аналогово-цифровой преобразователь, тем временем как чисто цифровой датчик его не имеет.

Датчики и того, и другого типа повышает выдаваемый импульс, так что исходящее напряжение попадает в диапазон 1-5 V. Именно величина напряжения учитывается ЭБУ, который и рассчитывает величину давления во впускном коллектора.

Чем выше будет напряжение, тем, соответственно, выше и давления. Резюмируя, расскажем о работе датчика:

  • Поток воздуха в коллекторе оказывает давление на диафрагму, вследствие чего она изгибается;
  • Диафрагма оказывает давления на тензорезисторы, вследствие чего их сопротивление меняется – это называется пьезорезистивным эффектом;
  • Напряжение от датчика начинает меняться пропорционально изменившемуся сопротивлению;
  • Электрическая схема усиливает мостовое напряжение, которое может измениться в диапазоне 1-5 V;
  • ЭБУ получает сигнал от датчика и рассчитывает уровень давления во впускном тракте.

Несмотря на довольно простую конструкцию, в датчике абсолютного давления есть чему выходить из строя. Например, диафрагме, которая рвется или вытягивается. По этой причине подобные датчики периодически приходится менять – их эксплуатационной ресурс крайне ограничен. Предлагаем рассмотреть наиболее частые неисправности MAP-сенсора, а также признаки выхода датчика из строя.

Подробнее о неисправностях

Работоспособность датчика абсолютного давления напрямую влияет на работу двигателя. По команде ЭБУ он может перейти в аварийный режим работы, а иногда и вовсе может не запускаться. По этой причине грамотному автолюбителю стоит знать, что указывает на выход датчика абсолютного давления из строя. Обращать внимание стоит на:

  • Появление запаха топлива у выхлопных газов;
  • Увеличение его расхода. Причина кроется в том, что блок управления силовым агрегатом принимает недостоверные данные о давлении воздуха подает в цилиндры двигателя переобогащенную смесь;
  • Появление белого выхлопа из выхлопной трубы;
  • На холостом ходу двигатель продолжительное время не сбрасывает обороты;
  • Нестабильная работа двигателя при любых режимах, а также появление шумов;
  • Появление рывков при переключении скоростей;
  • Ухудшение динамики автомобиля.

Эти неисправности достаточно легко спутать с неисправностями других контрольно-регистрирующих устройств автомобильного силового агрегата. По этой причине автолюбителю наверняка придется обратиться на СТО для проведения комплексной диагностики. Если проблема кроется в MAP-сенсоре, то скорее всего неполадка связана с:

  • Обрывом контакта «массы»;
  • Неисправностью внутри датчика (схема, диафрагма, тензорезисторы);
  • Закоксованности трубопровода;
  • Выходе датчика температура воздуха из строя (обычно он имеет общий с ДАД корпус);
  • Плохом соединении устройства со входным штуцером;
  • Разгерметизации вакуумного шланга.

Как показывает практика, датчик абсолютного давления имеет невысокую ремонтопригодность. К примеру, если он выдает неверные показания, то ремонт не даст результатов.

Чистка контактов от грязи и окислов в некоторых случаях дает положительный результат.

Для доступа к «начинке» датчика необходимо разрезать скальпелем его крышку, прочистить, а затем высушить устройство, залить силиконовым герметиком, просушить снова и собрать.

Поиск нового датчика

Найти новый ДАД достаточно легко. Есть и одна проблема: новое устройство стоит немалых денег.

Мы рекомендуем автолюбителям покупать оригинальные датчики, так как качество их исполнения нареканий не вызывает. В случае датчика абсолютного давления требования к качеству исполнения устройства особенно высоки.

Однако в продаже встречаются и более дешевы аналоги, о которых мы поговорим чуть позже. Найти новый ДАД можно по:

  • VIN-коду вашего авто;
  • Артикулу имеющегося датчика;
  • Техническим параметрам автомобиля и двигателя.

Наиболее популярным способом является поиск по параметрам транспортного средства. Не все интернет-магазины позволяют использовать VIN-код при поиске, а артикула нужной запчасти у автолюбителя наверняка нет. На Avto.

pro система поиска по параметрам авто и ДВС реализована следующим образом: покупатель переходит в каталог, выбирает марку и модель транспортного средства, выбирает категорию запчастей (тормозная система, электрика, оптика и т.д.), выбирает нужную запчасть из выпадающих списков.

Как видите, это поэтапный поиск, так что ошибиться трудно – на каждом из этапов просто нужно быть внимательным. Не забывайте проверить, для какой модели двигателя выбран датчик.

Хоть разные модели ДАД нередко являются взаимозаменяемыми, мы советуем выбирать устройство, которое гарантированно совместимо с двигателей вашего авто.

На вторичном рынке автозапчастей нетрудно найти аналоги оригинальных датчиков абсолютного давления. Если вести поиски в зарубежных каталогах, то там их можно найти под именем “MAP-sensor”. Зачастую аналоги вдвое-втрое дешевле оригиналов. Обращать внимание стоит на продукцию компаний, являющихся поставщика на конвейеры автомобильных концернов. Стоит выделить такие бренды:

  • Bosch (Германия);
  • Meat & Doria (Италия);
  • ACDelco (США);
  • Inzi (Южная Корея);
  • EPS (Италия);
  • Denso (Япония).

Также в ходе поиска датчика автолюбители могут найти продукцию таких фирм, как Era (Италия), Autlog (Германия), Delphi (США). Это фирмы-упаковщики, качество запчастей которых может быть как низким, так и вполне удовлетворить.

В среде автолюбителей такое явление получило название «лотерея».

Если ваш бюджет ограничен, но вместе с тем спустя некоторое время вы гарантированно сможете купить более дорогой и гарантированно качественный датчик, на продукцию вышеуказанной тройки упаковщиков стоит обратить внимание.

Вывод

Датчик абсолютного давления имеет не самый маленький эксплуатационный ресурс, однако многие автолюбители сталкивались с необходимостью его замены уже спустя несколько лет эксплуатации автомобиля.

Выявить его поломку без помощи специалиста довольно сложно – неисправности могут указывать как на выход из строя датчиков массового расхода или температуры воздуха, так и на неполадки двигателя. ДАД сложно назвать ремонтопригодным.

Простейшая чистка контактов – единственное, что можно сделать для «реанимации» датчика. Если вам нужно подобрать новое устройство, то советуем обращать внимание или на оригиналы, или на дорогостоящие автозапчасти от наиболее известных фирм.

Бюджетные датчики с высокой вероятностью выйдут из строя в течение года-полутора лет, однако и они окажутся хорошим решением для ремонта, если более дорогие изделия вам сейчас не по карману.

С полной версией статьи можете ознакомиться здесь

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector