Датчик абсолютного давления
Содержание:
- Как проверить ДАД компьютерной диагностикой
- Принцип работы и конструкция ДАД
- Преимущества и недостатки датчика абсолютного давления и температуры воздуха
- Как устранять P0107?
- Как проверить ДАД самостоятельно
- Визуализация
- Проверка исправности МАП-сенсора
- Как проверить датчик температуры воздуха на впуске
- Принцип работы датчика давления воздуха в коллекторе
- Признаки неисправности датчика абсолютного давления воздуха
- Как работает датчик абсолютного давления
Как проверить ДАД компьютерной диагностикой
Всё, что нужно для самостоятельной компьютерной диагностики, на простом языке изложено в рубрике Диагностика Шевроле
Данным способом можно довольно таки просто оценить состояние датчика.
Тут нужно обратить внимание на два параметра — барометрическое давление и абсолютное давление в коллекторе. Почему два?
Потому что ДАД не совсем ДАД
Потому что ДАД не совсем ДАД
Он измеряет не только абсолютное давление в коллекторе, но и давление в окружающей среде. Это необходимо для того, чтобы двигатель адекватно работал не только в обычной местности, но и, допустим, в горной, где атмосферное давление уменьшается по мере увеличения высоты. А разное атмосферное давление оказывает разное влияние на процессы в двигателе, поэтому ЭБУ должен знать это самое давление, чтобы применять те или иные коррекции в управлении двигателем. Более подробно про работу ДАД и какие процессы влияют на его показания можно посмотреть тут
Этот параметр мы чуть ниже затронем. А сейчас начнём проверку ДАД по графикам диагностики.
Когда двигатель не запущен, тогда давление в коллекторе равняется атмосферному, что можно увидеть на графиках
Как видим, так оно и есть. Значит на этом этапе всё в порядке.
На запущенном двигателе в режиме холостого хода во впускном коллекторе давление падает практически на 70% и должно составлять 30-35 кПа
При нажатии педали акселератора давление в коллекторе неизбежно возрастает. Поэтому ДАД должен об этом сигнализировать. Если заслонка открыта на большой угол при действующей нагрузке на двигатель (разгон, движение в гору и т.п.), то давление в коллекторе возрастёт до атмосферного
Если ДАД при нажатии на педаль акселератора под нагрузкой практически не изменяет своих показаний или делает это с большим запаздыванием, то следует обязательно разобраться в причине такого поведения, так как это является неисправностью. Например, обороты двигателя при интенсивной нагрузке поднялись уже больше 2000 об/м, а ДАД на это не реагирует, показывая заниженное давление в коллекторе, то это не нормально.
Примечание: При нажатии педали газа на холостом ходу и при отсутствии нагрузки на двигатель (кондиционер, обогрев заднего стекла и т.п.) заниженные показания (22-25 кПа) являются адекватными. Так и должно быть! Попробую на простом языке объяснить. При нажатии педали газа происходит резкий всплеск показаний – это отработал ДАД на изменение условий в коллекторе и двигатель ещё не успел раскрутится и “забрать” в себя воздух, вошедший через приоткрытую заслонку.
Затем двигатель набрал обороты и ему легко вращаться и развивать обороты дальше, так как ему ничего не мешает (нет нагрузки). Чем больше у него обороты, тем больше он засасывает в себя воздух, создавая ещё большее разрежение в коллекторе, так как мы заслонку открываем не полностью, а лишь для поддержания оборотов, каких хотим.
При нагрузке (трогаемся, разгоняемся, вкл. кондиционер) условия работы меняются. Двигателю уже не так легко развивать обороты и он это делает медленнее и не успевает всосать в себя вошедший воздух. Из-за этого повышается давление в коллекторе. Мы жмем педаль ещё сильнее, требуя от двигателя оборотов, он тужится и развивает обороты медленно. В итоге мы открываем заслонку полностью и в коллекторе становится почти атмосферное давление. То есть, чем выше давление в коллекторе, тем двигателю тяжелее. Это и есть ничто иное, как «датчик нагрузки на двигатель», а не «датчик для расчёта массы воздуха», о чём я писал выше.
Вот ещё интересный момент. Только здесь ДАД показывает очень завышенное барометрическое давление, которое по его мнению составляет аж 112 кПа. Хотя на нашей планете было зафиксировано максимальное давление 108 кПа!
Ясно, что датчик показывает не правдивые показания и это нужно устранять. Первым делом при таких симптомах необходимо проверить и зачистить массу от ЭБУ к двигателю. У Шевроле Лачетти она находится под стартером. Вот тут написано про массы Лачетти.
Принцип работы и конструкция ДАД
Датчик абсолютного давления на Ланосе определяет объем воздуха, проходящего через дроссельную заслонку. В зависимости от количества проходящего воздуха и нагрузки на ДВС, создаются электрические импульсы, которые считываются ЭБУ. На основании величины импульсов происходит корректирование топливно-воздушной смеси, подаваемой в цилиндры.
Датчик абсолютного давления воздуха в конструкции имеет вакуумную камеру. За счет этой камеры происходит сравнение давления во впускном штуцере, и формирование соответствующего сигнала в виде электрических импульсов. Расчет давления воздуха осуществляется за счет следующих действий, происходящих внутри датчика:
- В конструкции устройства имеется высокочувствительная микромеханическая диафрагма, которая деформируется при увеличении давления на впускном коллекторе
- В зависимости от величины давления, происходит растяжение диафрагмы. При ее растяжении или деформации осуществляется изменение сопротивления на четырех тензорезисторах (переменный резистор)
- В зависимости от величины сопротивления тензорезисторов, происходит колебание напряжения в цепи
- Высокая чувствительность тензорезисторов обеспечивается за счет применения кремниевого чипа, поэтому варьирующееся напряжение на клеммах датчика равняется от 1 до 4,9В
- В зависимости от величины напряжения, которое поступает на ЭБУ и фиксируется, осуществляется формирование импульса. Этот импульс подается на форсунки, тем самым отвечая за приготовление сжигаемой в цилиндрах смеси
Это интересно!Чем выше показатель давления, тем соответственно выше значение напряжения на клеммах датчика.
При не запущенном моторе давление во впускном коллекторе будет одинаковым с атмосферным, и составлять 101 кПа. Именно в этот момент датчик определяет величину атмосферного давления. Когда мотор заводится, то происходит закрытие дроссельной заслонки, что способствует возникновению разрежения и созданию давления порядка 30-33 кПа. При открытой заслонке и работающем моторе давление будет сравниваться с атмосферным, и приравниваться к 101 кПа. Колебания давления возникают при открытии и закрытии дроссельной заслонки.
Выходное напряжение на выводах ДАД | |||
Высота над уровнем моря | Барометрическое давление | Напряжение на выходе | |
м | мм.рт.ст | кПа | В |
0-610 | 760-707 | 100-94 | 3,3-4,3 |
611-1524 | 707-634 | 94-85 | 3,0-4,1 |
1525-2438 | 634-567 | 85-76 | 2,7-3,7 |
2439-3048 | 567-526 | 76-70 | 2,5-3,3 |
Из принципа действия датчика абсолютного давления на Шевроле, ДЭУ и ЗАЗ Ланос видно, что этот элемент играет важную роль в приготовлении смеси. Если элемент будет работать с погрешностью или вовсе не будет функционировать, то ТВС будет насыщенной, и способствовать увеличению расхода топлива.
Преимущества и недостатки датчика абсолютного давления и температуры воздуха
Для начала давайте определимся, какими преимуществами обладают датчики абсолютного давления и температуры воздуха перед традиционными расходомерами. Эти преимущества и недостатки позволят вам определить, что лучше ставить на свое авто и есть ли в этом смысл.
Читать дальше: Замена подшипника заднего колеса лада гранта
Итак, начнем с достоинств:
Первое достоинство — это стоимость датчиков. К примеру, для автомобилей ВАЗ стоимость расходомера ДМРВ составляет около трех тысяч рублей. В то время как ДАД и ДТВ можно будет приобрести в сумме примерно за 1600 рублей.
Ресурс эксплуатации. В работе датчиков массового расхода воздуха часто происходят проблемы — устройство выходит из строя по причине забитости грязью, также может износиться чувствительный элемент регулятора. Если механизм забьется, то в принципе, его можно будет прочистить, но если проблема будет заключаться именно в чувствительном компоненте, то поменять его вряд ли удастся. В любом случае, ресурс эксплуатации расходомеров всегда ограниченный
Если же брать во внимание регуляторы температуры и абсолютного давления, то они, как правило, устанавливаются на весь срок эксплуатации транспортного средства.
Установка двух регуляторов вместо одного расходомера, как показывает практика, позволяет обеспечить ровных холостой ход на распредвалах с так называемой «злой» фазой, от 290 гр и выше.
Отличная отзывчивость педали газа при нажатии. Автовладельцы, которые уже перешли с ДМРВ на регуляторы, отмечают, что такая система работает более быстро, без «тормозов».
Более оптимальная работа силового агрегата после замены
Правильно установленная система достаточно быстро рассчитывает необходимый объем воздушного потока, соответственно, это приведет к тому, что коленчатый вал двигателя будет намного быстрее раскручиваться. В итоге силовой агрегат будет выдавать более высокую мощность.
Многие автовладельцы после установки ДАТ и ДТВ вместо расходомера отмечают, что на холостых оборотах силовой агрегат функционирует гораздо тише. Однако, не стоит воспринимать это достоинство как обязательное, поскольку оно зависит от эффективности работы двигателя, а также его конструктивных особенностей.
Установка такой системы возможна на турбированные двигатели.
Скриншот настройки блока управления при перепрошивке Это основные достоинства перехода с расходомеров на ДАТ и ДТВ.
Несмотря на все преимущества, такие системы обладают и определенными недостатками:
- В автомобилях с заводской прошивкой не получится прикрутить такую систему. Для ее реализации понадобится специальная спортивная прошивка.
- Монтаж такой системы — дело достаточно сложное, справиться с ним сможет далеко не каждый автолюбитель. Если вы относитесь к категории автовладельцев, которые могут только залить в расширительный бачок омывающую жидкость или поменять масло в двигателе, то лучше не беритесь за эту задачу. Если вы допустите ошибки (а без знаний вы их наверняка допустите), это приедет к ухудшению работоспособности двигателя. Вы не сможете ощутить на себе все преимущества установки ДАТ и ДТВ, плюс ко всему — выбросите на ветер деньги на реализацию этой схемы.
- Еще один момент, почему не стоит браться за это занятие без специалистов — это необходимость разбираться в прошивке. Причем не просто посмотреть основные параметры или узнать версию, но и работать с прошивкой, изменяя значения и подстраивая систему под свои нужды. По крайней мере, для выполнения этой задачи вам потребуется квалифицированный специалист.
- Такие системы фактически не соответствуют современным нормам токсичности. С большой натяжкой по нормам токсичности их можно отнести к категории Евро 3 (автор видео — канал Lty D).
Читать дальше: Вискомуфта вентилятора бмв е39
Как устранять P0107?
С помощью диагностического сканера или адаптера ELM327 с программой Torque проверьте напряжение датчика МАР при включенном зажигании и на заведённом двигателе.
Если сканер читает меньше, чем 0,5 вольт, заглушите двигатель, отсоедините разъём ДАД и, используя цифровой мультиметр, проверьте наличие 5 вольт в цепи опорного напряжения.
Если в цепи опорного сигнала нет 5 вольт, нужно проверить опорное напряжения на разъёме блока управления. Если на разъеме ЭБУ 5 вольт есть, а в разъёме ДАД — нет, значит есть обрыв в цепи опорного напряжения между ЭБУ и ДАД. Жгут проводов надо осмотреть и отремонтировать. Если 5 вольт опорного напряжения нет на разъёме ЭБУ, нужно проверить провода питания и заземления на жгуте блока управления. Если у вас присутствует опорное напряжение 5 вольт на разъёме ДАД, нужно сделать перемычку между опорным и сигнальным напряжением датчика. Теперь проверьте напряжение ДАД на диагностическом приборе. Оно должно быть от 4,5 до 5 вольт. Если это так, замените датчик MAP. Если нет — найдите и устраните обрыв / замыкание в сигнальной цепи и повторите проверку. Если кажется, что всё в порядке — пошевелите все, что можно. Запустите двигатель и шевелите жгут проводов, разъём, постучите по ДАД
Обратите внимание на любые изменения напряжения или частоты вращения двигателя. При необходимости отремонтируйте разъём, жгут или датчик
Если проверка на шевеление прошла успешно, используйте вакуумный насос (или просто свои легкие), чтобы создать вакуум на вакуумном отверстии датчика MAP
По мере добавления вакуума напряжение должно уменьшаться. Без вакуума датчик MAP должен показывать приблизительно 4,5 Вольт. Если показания датчика на диагностическом приборе не изменились, замените ДАД.
Источник
Как проверить ДАД самостоятельно
Если быть до конца честным, то стоит отметить, что датчик имеет надёжную конструкцию и очень редко выходит из строя.
Единственная не редкая проблема с датчиком заключается в том, что он начинает “зависать” на значениях 111 кПа. Более подробно об этом смотрите в этом видео, где я устранял одну из таких проблем
Но, к сожалению, таких лестных слов я не могу сказать о его проводке. По крайней мере на Шевроле Лачетти.
Я не знаю через какое место и у кого вылезла идея сделать таким образом проводку такого важного датчика. Дело в том, что два из двух проводов питания датчика имеют на своём пути счалки, что со временем может попить не мало крови у бедного владельца автомобиля
Поэтому при проверке ДАД необходимо уделить большее внимание именно проводке, а не самому датчику. Чем можно проверить ДАД?
Чем можно проверить ДАД?
Способов проверки много, но нам нужны только простейшие и без специального оборудования. Правильно? Я думаю – да!
Поэтому остаётся только два варианта:
- при помощи компьютерной диагностики
- при помощи мультиметра
Визуализация
Теперь попробуем отобразить показания давления в программе SFMonitor, и посмотрим как меняется давление при движении датчика на высоту 2 метра. static const byte PACKET_SIZE = 1; static const byte VALUE_SIZE = 2; static const boolean SEPARATE_VALUES = true; #include #include #include SFE_BMP180 pressure; SerialFlow rd(&Serial); double P0 = 0; void setup(){ rd.setPacketFormat(VALUE_SIZE, PACKET_SIZE, SEPARATE_VALUES); rd.begin(9600); pressure.begin(); P0 = getPressure(); } void loop(){ double P; P = getPressure(); rd.setPacketValue(100+int((P — P0)*100)); rd.sendPacket(); delay(100); } double getPressure(){ … }
В результате работы программы получим график давления в Паскалях:
Проверка исправности МАП-сенсора
Перед тем, как прибегнуть к проверочным действиям, надо отметить, что датчики бывают аналогового и цифрового типа. На автомобили Ланос устанавливаются цифровые датчики. Цифровые устройства отличаются от аналоговых наличием микросхемы, где осуществляется преобразование сигнала. Чтобы проверить исправность ДАД на Ланосе, понадобится подготовить первоначально следующие детали:
- Мультиметр
- Медицинский шприц
Процедура диагностики выглядит следующим образом:
- Первоначально необходимо проверить величину напряжения на клеммах датчика. Для этого используется мультиметр, который устанавливается в режим измерения постоянного напряжения до 20В
- Черный щуп прибора подключается к массе автомобиля (можно на минусовую клемму аккумулятора), а красный щуп нужно подсоединить к фишке центрального провода салатового цвета (если щуп не вмещается в тыльную части фишки, тогда используем скрепку или булавку). Этим проводом элемент соединен с ЭБУ, и происходит изменение напряжения в зависимости от давления
- Включить зажигание авто, и снять показания. При включении зажигания проверяемый элемент измеряет атмосферное давление путем его сравнения с вакуумом. Напряжение на приборе при включенном зажигании должно составлять от 4,5 до 4,9В
- Пониженное напряжение свидетельствует о неисправности датчика или шланга, соединяющего элемент с впускным коллектором. Шланг необходимо проверить на целостность, и при необходимости заменить
Если выходное напряжение ДАДа составляет 4,5-4,9В, значит переходим к дальнейшей проверке. Для этого необходимо отсоединить шланг от коллектора, и присоединить к нему шприц. При помощи шприца создается разряжение в датчике, и контролируются по прибору изменения напряжения. При возникновении разрежения (когда давление относительно атмосферного уменьшается), будет падать напряжение. Если этого не происходит, значит ДАД неисправен, и требуется его замена. Величина падения напряжения достигает 0,3-0,5В.
Это интересно! Для проверки не обязательно использовать шприц. Чтобы быстро проверить исправность датчика, понадобится завести мотор, и проследить за изменением напряжения на мультиметре. Снижение напряжения говорит об исправности элемента.
Как проверить датчик температуры воздуха на впуске
Датчик температуры воздуха на впуске можно проверить диагностическим адаптером или мультиметром.
Проверка при помощи показаний диагностического адаптера:
- предел показаний датчика -40…+60˚С
- изменяется плавно, резкие изменения более 2˚С не возможны
- можно подёргать колодку датчика, при этом провалов в показаниях не должно наблюдаться
Если диагностика вызвала сомнения в исправности датчика, тогда его можно проверить по этой инструкции
Если самодиагностика системы управления двигателем выявила неисправности в цепи работы датчика температуры воздуха на впуске, тогда могут выставиться вот такие ошибки:
Неисправность датчика температуры всасываемого воздуха
Выход сигнала датчика температуры всасываемого воздуха из допустимого диапазона
Низкий уровень датчика температуры всасываемого воздуха
Высокий уровень датчика температуры всасываемого воздуха
Полный перечень кодов ошибок можно посмотреть здесь
Хочется отметить, что датчик температуры воздуха на впуске выходит из строя крайне редко. Главная его проблема — это, когда он установлен во впускном коллекторе, то он подвержен загрязнению от системы вентиляции картерных газов и поэтому может иногда требовать очистки или замены на новый и чистый датчик.
Принцип работы датчика давления воздуха в коллекторе
Даже с учетом того, что есть определенные конструктивные отличия, среди существующих микромеханических датчиков можно выделить общий принцип работы.
Рассмотрим самый распространенный тип:
• внутри датчика имеется герметичный объем воздуха, за счет чего формируется опорное давление. Такое давление низкое (до 10 раз ниже атмосферного). С такого опорного давления идет отсчет давления воздуха во впускном коллекторе.
• герметичный объем закрыт мембраной диафрагмой, на которой установлены тензорезисторы (полупроводниковые пьезорезисторы). Как правило, их 4 штуки, подключение мостовое;
• на тензорезисторе формируется электрическое сопротивление, которое напрямую зависит от степени деформации мембраны (сопротивление меняется в том случае, если диафрагма растягивается или сжимается).
Датчик измеряет электрическое сопротивление пьезорезисторов, меняющееся при деформации диафрагмы по причине разного давления между герметичным (замкнутым объемом с опорным давлением), а также объемом с измеряемым давлением.
Чем сильнее будет разница давлений, тем большей будет деформация мембраны. В свою очередь, сопротивление пьезорезисторов меняется. Такие изменения фиксирует блок управления (контроллер), при этом различные данные по току и давлению прописаны в алгоритмах управления работой двигателя в ЭБУ.
Признаки неисправности датчика абсолютного давления воздуха
О поломке ДАД может говорить целая группа «симптомов»:
- Заметно повышается потребление топлива, что происходит по причине поступления сигнала от датчика в ЭБУ о высоком давлении, уровень которого в действительности ниже. При этом электронный блок отдает команду о подаче смеси обогащенной больше необходимого.
- Ухудшается динамика двигателя, которая и после прогрева не приходит в норму.
- Даже в летний сезон появляются белоцветные выхлопы.
- Из выхлопной возможно появление запаха бензина.
- Продолжительное время не снижаются обороты на холостом ходу.
- Переключение сопровождается резкими рывками или провалами.
- Непонятного рода шумы, нередко перерастающие в гул.
Как работает датчик абсолютного давления
Благодаря ДАД удается проконтролировать, какой объем воздуха поступает сквозь дроссельную заслонку. Опираясь на этот показатель, формируется команда-импульс, определяющая количество топлива, необходимого для образования сбалансированной по составу топливо-воздушной смеси. Внутри датчика есть вакуумная камера, воздух из которой удален изначально. Она соотносит показатель давления во входном штуцере с давлением в вакуумной камере и согласно полученной разнице создает исходящий сигнал. Чтобы датчик определил давление, необходима целая цепочка действий:
- Высокочувствительная диафрагма ДАД деформируется под воздействием давления во впускном коллекторе.
- Растяжение диафрагмы обуславливает изменение сопротивления на тензорезисторах поверхностного положения, другими словами имеет место так называемый пьезорезисторный эффект.
- Пропорционально динамике сопротивления тензорезисторов наблюдаются колебания напряжения.
- Способ соединения тензорезисторов обеспечивает высокую чувствительность, которая благодаря чипу ДАД повышается еще больше, в итоге чего выходное напряжение варьируется в интервале 1-5 В.
- Согласно поступающему на вход ЭБУ напряжению формируется импульс, уходящий на форсунки. Он и определяет давление на впускном клапане. При этом напряжение и давление связаны между собой прямо пропорциональной зависимостью.