DMRV: o que é? O que é um sensor de fluxo de ar em massa (MAF) e o que ele vem?

Sensor fluxo de massa sensor de fluxo de ar (MAF), é conectado ao filtro de ar e determina a quantidade de ar que passa por ele. A qualidade depende da correta definição deste indicador. mistura combustível. O mau funcionamento afetará imediatamente o funcionamento do motor.

Sinais de danos

Ao primeiro sinal de mau funcionamento do motor, não entre em pânico, corra até a loja e compre um novo sensor de fluxo de massa de ar. Pode-se supor que o sensor de fluxo de massa de ar esteja danificado. Como verificar seu funcionamento? Primeiro você precisa ouvir atentamente o carro. Isso indicará que o sensor de fluxo de massa de ar está com defeito e se comportará da seguinte forma:

O computador exibirá um erro “Check Engine”;

A potência diminuirá;

O consumo de combustível aumentará;

O motor não dará partida bem;

A dinâmica diminuirá.

O que fazer se o sensor de fluxo de massa de ar não funcionar corretamente? Como posso verificar seu estado?

Opção 1: desativar

Com o motor desligado, desconecte o conector do sensor de fluxo de massa. O dispositivo será desligado, o controlador entrará em modo de emergência e a mistura de combustível será preparada levando em consideração a posição atual do acelerador. O motor informará novamente a transição para este modo, devendo manter uma velocidade superior a 1.500 rpm. Conclusões finais sobre o mau funcionamento do sensor de fluxo de massa de ar podem ser tiradas se, durante a condução, você perceber que após desconectar o sensor a dinâmica melhorou. Nota: As modificações da ECU Y-7.2 e M-7.9.7 não aumentarão a velocidade do motor após desconectar o sensor de fluxo de massa de ar.

Opção 2. Firmware

É possível que a ECU já tenha sido modificada com flash de firmware, então não está totalmente claro como ela se comportará ao usar a opção fornecida acima. Neste caso, o sensor de fluxo de massa de ar também pode não funcionar corretamente. Como verificar isso? Pegue uma placa com 1 mm de espessura e insira-a sob o batente do amortecedor. Depois que nos levantarmos, desconecte o terminal do sensor de fluxo de massa de ar. Se o motor continuar a funcionar, a causa do mau funcionamento está na ECU, nomeadamente nas etapas do IAC. Eles não respondem ao modo de emergência sem um sensor de fluxo de massa de ar.

Opção 3. Diagnóstico com multímetro

Esta opção é aceitável para diagnosticar sensores Bosch com índices: 0 280 218 004, 0 280 218 116 e também 0 280 218 037. No testador, definimos os limites de medição para 2V, no modo de tensão constante. (orientação do salão):

Entrada de sinal – amarelo;

Fonte de alimentação do sensor - cinza-branco;

Aterramento (menos) - verde;

Para o relé principal - rosa e preto.

Observação:

As cores dos fios são indicadas para a maioria dos modelos, as cores podem variar, mas o significado dos pinos é o mesmo.

Procedimento de medição

Após ligar a ignição, sem ligar o motor, realizamos uma varredura. Conectamos a sonda vermelha do dispositivo a fio amarelo Sensor de fluxo de ar em massa e preto a verde. Então medimos a tensão e registramos. Comparar as leituras recebidas com as recomendações do fabricante, o que permitirá avaliar o desempenho do dispositivo. O novo sensor de fluxo de massa de ar tem uma tensão de 0,996-1,01 V.

Parâmetros de desempenho do dispositivo dependendo da tensão:

1.01-1.03 - o sensor está operacional;

1.03-1.04 - operacional, mas o recurso do sensor está quase esgotado;

1.04-1.05 - o recurso está esgotado, se não houver indícios de mau funcionamento, você pode utilizá-lo, mas é hora de adquirir um novo;

1.05 e superior - com defeito, requer substituição.

Observação:

Para verificar o sensor de fluxo de massa de ar, você pode descobrir mais sobre os parâmetros “tensão dos sensores”.

Opção 4. Inspeção visual

Use uma chave de fenda para desparafusar as braçadeiras, remover a corrugação e inspecionar o sensor e a corrugação. Todas as superfícies devem estar secas, livres de depósitos de óleo e condensação. Razões para contaminação do sensor de fluxo de ar:

Filtro de ar sujo;

O nível do óleo está acima do normal;

O sistema de ventilação está entupido.

Eliminadas as causas de contaminação do sensor de fluxo de massa de ar, é necessário corrigir as consequências, e isso exigirá a limpeza do sensor de fluxo de massa de ar. Usando uma chave de 10 mm, desparafuse os parafusos de montagem do sensor e separe-o do filtro de ar. Deve haver um anel de borracha no sensor para evitar vazamento de ar não tratado. Se faltar ou for extraviado, a grade de entrada do dispositivo em questão ficará coberta de poeira. Isso pode causar mau funcionamento do sensor.

Sequência de instalação:

Um elástico de vedação é colocado no dispositivo;

A saia de vedação é verificada;

O sensor está instalado na carcaça do filtro.

Procedimento de substituição

Desligando a ignição, remova o plugue do sensor. Afrouxe as braçadeiras e desconecte o tubo de entrada de ar. Em seguida, desparafuse o sensor e remova-o da caixa do filtro. Para desparafusá-lo, você precisará de uma chave inglesa de 10 mm. Após a inspeção, surgirá novamente a pergunta: se o sensor de fluxo de massa de ar estiver com defeito, como verificar seu funcionamento. Depois de avaliar a condição do dispositivo durante o diagnóstico, você não deve adquirir imediatamente um novo. Deve-se dizer que o custo de um sensor de fluxo de massa de ar varia de 1.500 a 2.000 rublos. Mas você pode simplesmente eliminar a contaminação e gastar no máximo 200 rublos.

Produtos de descontaminação

Para lavar adequadamente o sensor de fluxo de massa de ar, ele deve ser removido, o procedimento de remoção já foi descrito anteriormente. Há uma malha dentro do dispositivo. Existem 2-3 sensores instalados nele, na forma de pequenos fios. Durante a operação, as peças ficam sujas, o que leva ao mau funcionamento. Para dar uma segunda vida ao aparelho, é necessário limpar a malha e os sensores; um limpador de carburador é adequado para isso. Ao pulverizar o produto, removemos os contaminantes do interior do sensor de fluxo de ar. A remoção completa dos contaminantes pode não ocorrer na primeira vez; Todas as pulverizações subsequentes devem ser realizadas após a secagem do produto. Na hora de limpar o sensor, vale inspecionar o estado das tubulações - se houver contaminantes, remova-as. O uso de um produto para remover contaminantes de um carburador mostra que 8 em cada 10 dispositivos começam a funcionar corretamente após o tratamento. modo correto. Mas em alguns casos você tem que comprar novo sensor DMRV.

Conclusão

Agora verifique o sensor de fluxo de ar em massa por conta própria pode ser considerado concluído. E dúvidas sobre se o sensor de fluxo de massa de ar está funcionando e como verificar seu estado podem ser respondidas com 100% de garantia em um posto de serviço, por meio de um exame diagnóstico com equipamento especial.

“Sensor de fluxo de ar em massa (MAF) - o que é e para que serve?” - uma questão que interessa a muitos entusiastas de automóveis novatos. A resposta curta é: o sensor de fluxo de massa é elemento importante sistemas de controle de motores de combustão interna com sistema de ignição microprocessado (ECU). Sua tarefa é medir a quantidade de ar que entra nos cilindros do motor. Com base nas leituras do MAF, o controlador do motor calcula a quantidade de combustível que o injetor deve fornecer. A localização usual do medidor de vazão é após o filtro de purificação de ar e antes da válvula borboleta.

Por que você precisa de um sensor de fluxo de ar em massa?

Se você tentar atear fogo em algo em uma câmara onde não há oxigênio, então nada resultará dessa ideia. Para manter o processo de combustão é necessário um agente oxidante, no nosso caso O2. Em um motor de combustão interna, o ar atmosférico, que contém oxigênio, é usado como oxidante. Não basta simplesmente queimar o combustível – é preciso que ele queime sem deixar resíduos. A proporção correta da mistura ar-combustível é a chave para o desempenho máximo do motor. A quantidade de ar e combustível necessária para motores a gasolina determinado como 14,7 para 1 (em massa). Uma mistura ar-combustível com esta composição é chamada estequiométrica.

Nos motores modernos, o controle da dosagem de combustível é confiado a um computador. Para determinar com precisão a quantidade de combustível que um injetor precisa injetar, são necessários dados sobre a quantidade de ar que entra no coletor de admissão do motor. A DMRV é responsável pelo recebimento desses dados.

Princípio de funcionamento

O funcionamento do sensor baseia-se na medição da potência elétrica necessária para manter a temperatura do elemento de aquecimento localizado na carcaça. O ar que entra resfria o elemento no sensor, e o controlador do motor de combustão interna se esforça para manter a temperatura fornecendo eletricidade. Como mais ar passa pelo sensor, mais energia é necessária para manter sua temperatura. A energia é convertida em um sinal que é recebido pelo controlador da unidade de controle. Com base no sinal recebido, a ECU calcula a quantidade de combustível que o injetor deve fornecer ao trato de admissão. A quantidade de ar que passa depende do ângulo em que a válvula borboleta está aberta.

Projeto do sensor

O sensor de fluxo de massa de ar consiste em duas partes - a carcaça e o elemento de medição. A carcaça do sensor de fluxo de massa tem seção transversal redonda e borracha nas extremidades. Anéis de vedação. Eles são necessários para evitar vazamento de ar ao redor do filtro de ar.

O elemento de medição pode ser de dois tipos:

  • com elemento de aquecimento de fio
  • com elemento de aquecimento de filme

Tanto no caso do fio quanto do filme, o material é a platina. Isso explica o custo bastante alto do sensor de fluxo de massa de ar.

Montado no elemento de medição diagrama elétrico, que gera e envia um sinal de frequência de pulso ao controlador do motor.

Sinais de mau funcionamento

A vida útil do medidor de vazão não é regulamentada pelo fabricante e depende dos seguintes fatores:

O mau funcionamento do circuito elétrico do MAF é detectado pelo controlador e registrado na memória da ECU na forma de códigos de erro. Eles podem ser considerados testadores para diagnóstico de motores.

Os sinais de que o sensor está com defeito podem incluir:

  • operação irregular do motor em modo inativo;
  • falhas no funcionamento do motor ao mudar a posição do acelerador;
  • aumento do consumo de combustível;
  • Parada espontânea do motor ao mudar de marcha durante a condução.

Quando ocorre um erro na operação do sensor de fluxo de massa de ar, a unidade de controle do motor entra no modo de operação de emergência. Neste caso, o controlador utiliza dados do sensor de posição do acelerador (TPS) e do sensor de posição do virabrequim para calcular o volume de ar. Não é possível calcular com precisão o volume a partir das leituras desses sensores, então o consumo de combustível aumenta acentuadamente.

Reparação ou substituição

O sensor é muito sensível a depósitos no elemento de aquecimento. Se eles foram a causa do sinal incorreto, você pode tentar lavá-los. Para limpar o termoelemento utilize álcool etílico. Mas a lavagem, na maioria dos casos, não tem efeito a longo prazo. Depois de algum tempo, ainda precisará ser substituído por um novo. Para que o sensor funcione por muito tempo, é necessário monitorar cuidadosamente o estado do filtro purificador de ar e trocá-lo a tempo.

Acontece que o funcionamento incorreto do motor é causado pelo ar que é aspirado pela vedação após o medidor de vazão. Então, para restaurar o funcionamento normal, basta restaurar sua estanqueidade.

Na maioria dos casos, quando é detectado um mau funcionamento do sensor de fluxo de massa de ar, apenas substituí-lo por um novo ajudará. Neste caso, é necessário adquirir a peça exatamente como foi instalada anteriormente. Os sensores para diferentes sistemas de controle do motor não são intercambiáveis ​​entre si. Mesmo medidores de vazão aparentemente indistinguíveis do mesmo fabricante, projetados para funcionar com diferentes ECUs de motor, produzem sinais de saída diferentes. Ao adquirir um novo sensor, você deve garantir que o número do novo sensor corresponda ao número do antigo.

Na maior parte, a estabilidade e a eficiência de 100% do motor dependem do estado dos sensores da unidade de controle eletrônico; em muitos casos, podemos verificar de forma independente o seu desempenho; Um desses casos inclui a verificação do sensor de fluxo de massa de ar DMPV, que fornece à ECU informações sobre a quantidade de ar consumida pelo motor. Apesar da complexidade aparentemente esmagadora do problema, a questão de como verificar o sensor de fluxo de massa de ar pode ser resolvida de forma independente usando um multímetro convencional. As leituras do dispositivo ainda não são o veredicto final; verificar o sensor de fluxo de massa de ar com um testador apenas fornecerá motivos para uma decisão posterior - lavá-lo, verificar com um osciloscópio ou entregá-lo a um vizinho.

O que é um sensor de fluxo de ar em massa?

Dez a quinze anos atrás, o sensor de fluxo de massa de ar era amplamente utilizado para operar injetores em motores a gasolina; agora é a ferramenta mais difundida em carros nacionais e estrangeiros produzidos na década de 2000; O design do sensor de fluxo de massa de ar é simples e confiável, com qualidade de fabricação adequada.

Nas primeiras versões potenciométricas do sensor de fluxo de massa de ar, a vazão era determinada pelo ângulo de deflexão de um lóbulo especial do sensor, como um cata-vento sob a pressão do fluxo de ar. Agora eles praticamente não são usados. Eles foram substituídos por mais opções modernas baseado em um termopar de platina ou um sensor de fluxo de massa de ar de silício com revestimento de platina. Devido à alta condutividade térmica da platina, a quantidade de ar que passa pela seção transversal do duto de ar é facilmente calculada pela taxa de resfriamento do sensor de temperatura do fluxo de ar aquecido.

O fluxo de ar que se move no coletor de admissão, mesmo depois de passar pelo filtro de ar, carrega micropartículas de poeira, fuligem, betume e alcatrão flutuando no ar e gases de escape dos motores diesel, vapores de óleo do sistema de ventilação do cárter. Para reduzir a quantidade de depósitos na superfície do fluxo de massa de ar (MAF), quando o motor é desligado, a sujeira e a matéria orgânica são queimadas termicamente por aquecimento a calor branco, sob a influência da corrente elétrica, um elemento de platina.

Conselho! Se não for realizada a lavagem preventiva da platina com acetona ou solvente, é possível uma situação em que uma mistura de partículas metálicas e depósitos maciços de betume é sinterizada em uma camisa isolante de calor, que posteriormente é muito difícil de remover com solventes.

Qualquer contaminante prejudica a transferência de calor da superfície de platina do sensor de fluxo de massa de ar e distorce as leituras. Verificar o funcionamento de um sensor sujo é difícil e inútil. Muitas vezes, os especialistas nas estações de serviço substituem um sensor de fluxo de massa de ar que pode ser reparado, mas sujo, por um novo, sem nem mesmo se preocupar em tentar lavá-lo e verificá-lo.

Possíveis sinais de funcionamento anormal do sensor de fluxo de ar em massa

Se as leituras do MAF estiverem distorcidas, o consumo de combustível aumenta quase 10-15%. O motor funciona com uma mistura pobre de ar e combustível e não desenvolve potência necessária. Dirigir por um longo tempo com uma mistura pobre levará inevitavelmente à queima das válvulas de escapamento e ao derretimento da massa do catalisador na caixa do coletor de escapamento.

Antes de verificar o sensor de fluxo de massa de ar, preste atenção a:

  • atmosfera superaquecida no compartimento do motor devido ao coletor de escapamento quente;
  • a tração e a resposta do motor diminuíram em 20-30%, aumentaram o consumo de gasolina;
  • um sinal de mau funcionamento do motor que aparece no painel;
  • falhas durante a aceleração ou partida são substituídas pelo funcionamento normal; neste caso, para verificar, é melhor substituir as velas por outras que comprovadamente funcionem.

Maioria de forma acessível Para verificar o desempenho do sensor de fluxo de massa de ar, basta desconectá-lo do sistema de controle da ECU. Se não houver controle do sensor de fluxo de massa de ar, o sistema entrará no modo de operação de emergência. A ECU utilizará o fluxo de ar médio registrado nas células de memória para dosar o consumo de gasolina com base no ângulo do acelerador. Você pode verificar o funcionamento do sistema com o sensor de fluxo de massa de ar desligado.

Para pré-verificar o sensor de fluxo de massa de ar, execute as seguintes etapas:

  1. Desconectamos os terminais da bateria e encontramos o conector do sensor de fluxo de massa de ar (MAF), é fácil de encontrar no duto de ar, mesmo sem olhar o manual de operação do carro. Normalmente, o invólucro do sensor é montado no tubo de ar e preso com braçadeiras metálicas.
  2. Ligamos o motor, a velocidade sobe para mais de 1200 rpm. Ao dar partida e ganhar velocidade, podemos verificar a mudança na dinâmica de aceleração e na resposta do motor.

Conselho! Não faz sentido abusar de tais verificações; as leituras do sensor afetam ativamente a operação estável da ECU e a correção da rotação do motor. Apesar da operabilidade externa do motor, o uso prolongado do modo de emergência da ECU não é recomendado.

Como remover e verificar o desempenho do sensor de fluxo de massa de ar

Existem muitos fatores que podem influenciar as mudanças na dinâmica de direção e também é difícil avaliar o desempenho do sensor de fluxo de massa de ar com base em sensações subjetivas. Seria mais confiável verificar o sensor MAF com um multímetro ou testador, mas tais medições são possíveis para produtos BOS originais com itens de catálogo 0 280 218 004, 0 280 218 037, 0 280 218 116.

Para obter acesso aos contatos, remova a borracha de silicone do bloco conector, não toque no próprio sensor de fluxo de massa de ar e insira cuidadosamente a ponta de prova positiva do multímetro no fio mais à direita ( cor amarela) e, respectivamente, negativo - no terceiro fio da esquerda (verde). Você terá que medir valores potenciais de 0,9-1,5V, por isso é melhor usar a faixa de medição de tensão CC mais sensível do dispositivo.

Conselho! Conecte a ponta de prova negativa diretamente ao conector e não com um contato de aterramento padrão. Caso contrário, um erro de 5 a 7% será introduzido nas leituras do multímetro.

Conclusões preliminares

O sensor deve ser devidamente testado. O valor potencial máximo permitido para um sensor de fluxo de massa de ar em funcionamento é 1,4 V. O valor para “integridade” normal do sensor é 1,01 V. Estes são os limites de manutenção; em 1,5 V e acima, o dispositivo é considerado fora de serviço.

Atenção! Todas as medições são realizadas com o motor aquecido e desligado, com a chave de ignição ligada ou funcionando em velocidade ociosa.

Vamos tentar restaurar o sensor de fluxo de massa de ar

Se a idade do seu carro ainda permite que você espere um milagre e você tem certeza de que o sensor de fluxo de massa de ar é de origem original, faz sentido realizar um pequeno procedimento para remover contaminantes da superfície de platina.

Para ressuscitar um aparelho caro, usamos um líquido especial em embalagem aerossol, recomendado para limpeza e manutenção de carburadores de motores de combustão interna. Antes de lavar o sensor, remova-o do tubo do duto de ar, desapertando primeiro os parafusos das braçadeiras de montagem. Para remover o substrato de platina, você precisa desparafusar dois parafusos usando uma chave de fenda torx e retirar cuidadosamente a placa do sensor de fluxo de ar em massa.

Um fio fino ou elemento metalocerâmico deve ser tratado várias vezes com líquido, sem tocá-lo com as mãos ou ferramentas, para evitar arranhões. A taxa de fluxo do fluido é escolhida a seu critério. Após o procedimento, é necessário verificar a qualidade da lavagem. Uma alternativa ao aerossol pode ser uma mistura de álcool e acetona, soprando com um jato forte de água limpa ar comprimido.

Se houver pontos pretos ou sinais de erosão profunda na superfície de trabalho, o sensor de fluxo de massa de ar deve ser submetido a um procedimento de imersão aplicando um cotonete embebido em acetona no fio por várias horas.

Ao final do procedimento, montamos o sensor; é necessário verificar novamente o sensor de fluxo de massa de ar com um multímetro. Na maioria dos casos, a funcionalidade do dispositivo é restaurada, embora no nível mínimo possível. Você pode até calcular e verificar o fluxo de ar usando as leituras do multímetro,

Para a sua informação

Você pode verificar e fazer o diagnóstico mais confiável do desempenho do sensor de fluxo de massa de ar (MAF) usando um oscilograma de sua operação usando diagnósticos especializados, mas não é barato. Antes de comprar um novo sensor de fluxo de massa de combustível, examine cuidadosamente o próprio dispositivo e sua caixa de embalagem. Os artesãos chineses lançaram a produção de sensores falsificados em uma escala decente, então você precisa prestar atenção aos principais sinais de falsificação:

  • cheiro pungente e baixa qualidade o plástico do qual o corpo é feito;
  • A junta de vedação não é feita de silicone elástico, mas de borracha dura e quebradiça;
  • O produto é embalado normalmente caixa de papelão com marcações BOSH em preto, não vermelho, sem uso de papel oleado e saco especial.

Alternativamente, em caso de emergência, você pode comprar um sensor auditivo usado em funcionamento em um posto de gasolina, especialmente porque você pode verificá-lo.

Vídeo sobre como verificar o desempenho do sensor de fluxo de massa de ar:

Sensores de fluxo de ar

O sensor de fluxo de ar é usado para medir a quantidade (volume ou massa) de ar consumido pelo motor. Valor de massa entrada de ar, medido diretamente pelo sensor de fluxo de massa de ar ou calculado pela central do motor com base no seu volume, é um dos parâmetros básicos na determinação da duração da abertura. O sensor de fluxo de ar é instalado após o filtro de ar, antes da válvula borboleta. Na lateral da parte de entrada da caixa do sensor de fluxo de ar há uma malha ou favo de mel laminado que equaliza o fluxo de ar em toda a área do medidor de ar.

Existir vários designs sensores de fluxo de ar, mas cada um deles pode ser classificado em um de dois tipos - sensores volumétricos de fluxo de ar e sensores de fluxo de ar em massa. Sensores de fluxo de massa de ar (MAF) são mais preferíveis porque medem diretamente o fluxo de massa de ar (o MAF leva em consideração a temperatura e a pressão ar atmosférico), devido ao qual a unidade de controle do motor pode calcular com mais precisão quantidade necessária combustível injetado.
Além disso, o design do sensor de fluxo de massa de ar (MAF) não possui peças mecânicas móveis. Mas devido ao design complexo dos sensores de fluxo de ar em massa, os primeiros sistemas de controle do motor usavam principalmente sensores de fluxo de ar volumétrico. Os sensores volumétricos de fluxo de ar são menos preferíveis porque medem apenas o volume do fluxo de ar. E a massa de ar (como qualquer outro gás), enchendo, por exemplo, um volume igual a um litro, depende muito de sua pressão e temperatura.

A unidade de controle do motor calcula o fluxo de massa de ar, levando em consideração adicionalmente a pressão atmosférica e as leituras do sensor de temperatura do ar no trato de admissão. Cada um desses sensores tem seu próprio erro, pelo que o valor calculado do fluxo de massa de ar pode diferir ligeiramente do fluxo real. A unidade de controle do motor calcula, com base na massa de ar que entra no motor, a massa de combustível necessária para cada cilindro. Deve-se observar que todos os medidores de vazão de ar determinam o fluxo contínuo, e o combustível é injetado pelos injetores em porções, em sincronia com os cursos do cilindro.
O sinal de saída do sensor de fluxo de ar pode ser analógico ou digital. No primeiro caso, dependendo do fluxo de ar, a tensão do sinal de saída do sensor muda; no segundo caso, a frequência ou ciclo de trabalho do sinal de saída do sensor muda; Por exemplo, o sinal de saída de alguns sensores de fluxo de massa de ar fabricados pela GM, MITSUBISHI, é uma tensão de onda quadrada com frequência variável. À medida que o fluxo de ar através do sensor aumenta, a frequência do sinal de saída aumenta.

Sensor de fluxo de ar volumétrico

A maioria dos sensores volumétricos de fluxo de ar operam com um de dois princípios: ou o princípio de contagem de vórtices Karman (alguns sensores fabricados pela MITSUBISHI, CHRISLER...) é usado, ou o princípio de deslocamento do controle deslizante do potenciômetro usando uma lâmina colocada no fluxo de ar. ar consumido pelo motor. Os sensores de fluxo de ar que operam com base no princípio de contagem de vórtices Karman são altamente confiáveis, pois não possuem partes mecânicas móveis.

Sensor volumétrico de fluxo de ar operando com base no princípio da contagem de vórtices Karman.

Sensor volumétrico de fluxo de ar, com potenciômetro de medição mecânico.


Sensor de fluxo de ar volumétrico, tipo potenciométrico, fabricado pela BOSCH.
Sensores volumétricos de fluxo de ar que operam com base no princípio de deslocamento de um controle deslizante de potenciômetro por meio de uma lâmina de medição apresentam baixa confiabilidade, pois seu projeto inclui elementos mecânicos móveis. A lâmina desse sensor é acionada por mola e colocada no fluxo de ar consumido pelo motor, de modo que, à medida que o fluxo de ar aumenta, a lâmina se move proporcionalmente ao fluxo. O fluxo de ar consumido pelo motor é pulsante por natureza e, para reduzir o efeito das pulsações da lâmina de medição em sincronia com as pulsações do fluxo de ar, a lâmina do sensor é conectada a um amortecedor. Um controle deslizante do potenciômetro é conectado mecanicamente à lâmina de medição, que devido a isso é deslocada em uma quantidade proporcional à quantidade de fluxo de ar. Uma medida do volume de ar que flui através do sensor é a tensão de saída deste potenciômetro de medição. O potenciômetro de medição do sensor volumétrico de fluxo de ar é feito em substrato cerâmico. Resistores divisores de tensão são aplicados ao substrato, cujos terminais são colocados em uma fileira e cobertos com uma camada resistiva de contato. O controle deslizante do potenciômetro é pressionado contra a camada resistiva de contato, devido ao qual a tensão no controle deslizante é igual à tensão no ponto de contato com a camada resistiva.

Potenciômetro para sensor de fluxo volumétrico de ar fabricado pela BOSCH.
A cada mudança na posição da lâmina, o controle deslizante se move ao longo da camada de contato resistiva, deslizando ao longo dela. Tais movimentos do controle deslizante desgastam gradativamente a camada resistiva de contato, o que com o tempo leva ao aparecimento de “desgaste” do potenciômetro de medição. Quando o controle deslizante entra na zona “desgastada”, onde a camada resistiva de contato está desgastada no substrato cerâmico, o contato elétrico entre o controle deslizante e a camada resistiva se deteriora, como resultado a tensão de saída do potenciômetro não corresponde mais a a posição da lâmina móvel do medidor de vazão - ou seja, a tensão de saída do sensor não corresponde ao valor ar consumido pelo motor. Um mau funcionamento típico dos sensores volumétricos de fluxo de ar que operam com base no princípio do deslocamento do controle deslizante do potenciômetro é o desgaste mecânico da camada resistiva. O travamento da lâmina do sensor também é comum. Os motivos para o travamento das lâminas podem ser desgaste dos suportes das lâminas, deformação (curvatura) da lâmina devido a fortes estalos no coletor de admissão ou devido à contaminação dos canais de ar do sensor. O método para diagnosticar um sensor de fluxo de ar volumétrico operando com base no princípio de deslocamento do controle deslizante do potenciômetro é semelhante ao método para diagnosticar um sensor de posição potenciométrico do acelerador (ou qualquer outro sensor de posição potenciométrico).

Sensor de fluxo de massa de ar (sensor MAF)

O elemento de medição do sensor de fluxo de massa de ar é um elemento de fio ou filme aquecido a uma determinada temperatura definida. O ar que flui resfria esse elemento, mas o circuito elétrico (geralmente embutido no medidor de vazão) controla sua potência de aquecimento e aquece o elemento de medição até a temperatura anterior. Quanto maior o fluxo de ar passar pelo medidor de vazão, maior será a potência de aquecimento necessária para manter a temperatura especificada do elemento de medição. Assim, a potência de aquecimento do elemento de medição do medidor de vazão é uma medida da quantidade de fluxo de ar que flui através do sensor. A magnitude da corrente de aquecimento do elemento de medição é convertida no sinal de saída do sensor - na maioria dos casos em uma tensão analógica, em alguns tipos de medidores de vazão em uma tensão retangular com frequência variável.

Sensor de fluxo de massa de ar BOSCH HFM5

Existem vários designs de sensores de fluxo de ar em massa, mas em últimos anos O sensor de fluxo de massa de ar HFM 5 fabricado pela BOSCH tornou-se difundido.

Sensor de fluxo de massa de ar BOSCH HFM5.
O sinal de saída do sensor de fluxo de ar em massa BOSCH HFM5 é uma tensão corrente direta, variando na faixa de 0...5V. A tensão do sinal de saída do sensor depende da magnitude e direção do fluxo de ar que passa pelo sensor. Com fluxo de ar zero (motor parado, ignição ligada), a tensão de saída do sensor de fluxo de massa de ar é 1,00V. Quando o motor está funcionando, o ar flui através do sensor e quanto maior o fluxo de ar, maior será o valor da tensão de saída do sensor. Em certos modos de operação do motor, podem ocorrer fluxos de ar reversos de curto prazo - quando o ar se move na direção do coletor de admissão do motor para o filtro de ar. O sensor de fluxo de ar em massa BOSCH HFM5 é capaz de detectar fluxos de ar reversos e sua tensão de saída é reduzida para valores inferiores a 1,00 V em proporção à quantidade de fluxo reverso. Se o sinal do sensor de fluxo de massa de ar se desviar da norma, o desempenho do motor se deteriora significativamente - o consumo de combustível aumenta, a resposta do acelerador do motor diminui, a operação do motor torna-se instável nos modos estabelecidos e a partida do motor frio torna-se difícil. Desvios nos parâmetros do sinal de saída podem estar associados à “deterioração” das características do sensor de fluxo de massa de ar, à sucção de ar “não contabilizado” no trato de admissão ou à instabilidade da tensão de alimentação do sensor. Se a contaminação atingir o elemento de medição do sensor, a velocidade de resposta do sensor às mudanças no fluxo de ar diminui e a precisão da medição também diminui, o que acaba levando à preparação de uma mistura ar-combustível com a composição errada. A deposição intensiva de contaminantes no elemento sensível do sensor pode ocorrer devido à substituição prematura do filtro de ar. Às vezes, danos ao sensor são observados quando o sinal de saída está constantemente dentro de 1,00 V e não muda com o aumento do fluxo de ar. O motor dá partida normalmente, mas para imediatamente. Na maioria dos casos, a unidade de controle do motor só pode determinar completamente medidor de vazão com defeito. A "deterioração" das características do sensor é detectada pela unidade de controle em casos raros.

Verificando o sinal de saída do sensor BOSCH HFM5

Para visualizar o oscilograma de tensão do sinal de saída do sensor de fluxo de massa de ar BOSCH HFM5, é recomendado o uso de uma ponta de prova de osciloscópio diferencial. O conector da ponta de prova do osciloscópio diferencial deve ser conectado à entrada analógica diferencial nº 6 do USB Autoscope II. A pinça jacaré preta da ponta de prova do osciloscópio diferencial deve ser conectada ao terra do motor do veículo que está sendo diagnosticado. A ponta de prova negativa (preta) deve ser conectada em paralelo ao “terra de sinal” do sensor (terminal nº 3 do conector do sensor), a ponta de prova positiva (vermelha) deve ser conectada em paralelo ao terminal de sinal do sensor (terminal nº 5 do conector do sensor).

Diagrama de conexão ao sensor de fluxo de massa de ar BOSCH HFM5.


  1. ponto de conexão para a pinça jacaré preta da ponta de prova do osciloscópio diferencial;

  2. ponto de conexão da sonda negativadiferencialponta de prova do osciloscópio (preta);

  3. ponto de conexão da sonda positivadiferencialponta de prova do osciloscópio (vermelha).

Medição do tempo transitório quando a energia é aplicada.

Quando a ignição é ligada, a tensão de alimentação é fornecida aos sensores e atuadores do sistema de controle do motor, incluindo o sensor de fluxo de ar. Imediatamente após o fornecimento de energia ao sensor de fluxo de massa de ar BOSCH HFM5, seu elemento sensível aquece até Temperatura de operação, enquanto a temperatura do sensor se estabiliza, ocorre um processo transitório.

Oscilograma da tensão de saída de um sensor de fluxo de massa de ar BOSCH HFM5 em funcionamento quando a tensão de alimentação é aplicada.
A: (motor parado) e igual a 0,99 V;
NOfonte de alimentação para o sensor e é igual a ~0,5 mS.
O tempo de processo transitório do sinal de saída de um sensor em funcionamento não excede alguns milissegundos (mS). Os contaminantes depositados no elemento sensível do sensor aquecem junto com ele. Se a quantidade de contaminantes depositados for significativa, o tempo necessário para aquecer seu elemento sensível até a temperatura operacional aumenta e, conseqüentemente, a duração do processo transitório aumenta.

Oscilograma da tensão de saída de um sensor de fluxo de massa de ar BOSCH HFM5 com defeito quando a tensão de alimentação é aplicada.
A: valor da tensão no momento indicado pelo marcador. Nesse casocorresponde à tensão do sinal de saída do sensor de fluxo de ar em massa com fluxo de ar zero(motor parado) e igual a 0,92V;
NO o valor do intervalo de tempo entre dois marcadores. Nesse casocorresponde ao tempo do processo transitório do sinal de saída ao aplicarfonte de alimentação para o sensor e igual a ~70mS.
O tempo de processamento transitório do sinal de saída de um sensor com um elemento de medição contaminado pode atingir dezenas e às vezes centenas de milissegundos.

Medição da tensão de saída com fluxo de ar zero.

O valor da tensão do sinal de saída do sensor com fluxo de ar zero é medido com o motor desligado e a ignição ligada. Para o sensor de fluxo de massa de ar BOSCH HFM5, o fluxo de ar zero corresponde a um valor de tensão de saída de 1V±0,02 V.

Medição da tensão de saída durante excesso de gás repentino.

A medição do valor máximo de tensão do sinal de saída do sensor durante uma mudança repentina do acelerador é realizada abrindo bruscamente a válvula do acelerador por um curto período de tempo (não mais que um segundo), desde que o interruptor do modo de transmissão esteja na posição “Neutro” e o o motor é aquecido até a temperatura operacional. Atenção. O método para medir o valor máximo da tensão do sinal de saída do sensor de fluxo de ar durante uma mudança repentina do acelerador é aplicável somente se o pedal do acelerador do motor diagnosticado estiver conectado mecanicamente à válvula borboleta (usando um cabo / alavancas) e apenas para motores naturalmente aspirados (o motor a ser diagnosticado não está equipado com turbina/compressor) . No momento de uma mudança brusca no gás, acontece o seguinte. Quando o motor está funcionando em marcha lenta sem carga, o ar que enche o coletor de admissão é muito rarefeito, pois o fluxo de ar no coletor de admissão é limitado pela válvula borboleta e pela válvula de ar de marcha lenta. A pressão absoluta no coletor de admissão é 0,6...0,7 Bar abaixo da pressão atmosférica. A massa de ar rarefeito que enche o coletor é insignificante. Quando a válvula borboleta é aberta bruscamente, o ar corre bruscamente através da válvula borboleta aberta para o coletor de admissão e preenche rapidamente o volume do coletor até que a pressão absoluta nele atinja um valor próximo da atmosférica. Este processo ocorre muito rapidamente, fazendo com que o fluxo de ar através do sensor de fluxo de ar atinja valores próximos do máximo. Depois que a pressão absoluta no coletor de admissão chega perto da pressão atmosférica, a quantidade de ar que flui através do sensor torna-se proporcional à velocidade do virabrequim do motor.

Oscilograma de tensão do sinal de saída de um BOSCH HFM5 em condições de manutenção durante a sobregaseificação repentina. A tensão do sinal de saída de um sensor de fluxo de massa de ar BOSCH HFM5 em funcionamento imediatamente após uma abertura brusca da válvula borboleta deve aumentar brevemente para um valor de pelo menos 4,0V. No caso de contaminação significativa do elemento sensível do sensor, a velocidade de resposta do sensor diminui e a forma do oscilograma de tensão do sinal de saída do sensor torna-se um tanto "suavizada". Os contaminantes depositados no elemento sensível do sensor formam um isolante térmico, que reduz a intensidade de resfriamento do elemento sensível do sensor, o que leva a uma diminuição na corrente de aquecimento e no sinal de saída do sensor (respectivamente, a quantidade de combustível fornecido aos cilindros também diminui).

Oscilograma de tensão do sinal de saída de um sensor de fluxo de massa de ar BOSCH HFM5 com defeito durante a sobregaseificação repentina.
Devido à velocidade de resposta reduzida, a capacidade do sensor de detectar mudanças rápidas na magnitude e direção do fluxo de ar é prejudicada. Como resultado, após uma abertura brusca da válvula borboleta, a tensão do sinal de saída de tal sensor não tem mais tempo de atingir o valor de 4,0V. Mau funcionamento do sensorfluxo de massa de ar BOSCH HFM5 são eliminadosapenas substituindo-o.

O sensor de fluxo de massa de ar (doravante denominado MAF) é um dos sensores mais importantes no sistema de injeção de carros com injeção de combustível. O dispositivo calcula a massa de ar fornecida em um determinado momento. A crença comum de que o sensor conta o volume de ar que passa por ele é errônea. Deixou de ser usado em carros estrangeiros fabricados a partir de 2000, mas ainda é usado em carros nacionais.

Figura 1. Montagem MAF.

Arroz. 2. Localização do sensor MPB sob o capô

PROJETO E PRINCÍPIO DE OPERAÇÃO

Consiste em um ou mais fios finos montados em uma caixa plástica e um sensor de temperatura do ar. O material da fiação é platina, este elemento é um dos mais refratários, o que é importante na operação de um sensor de fluxo de massa de ar. Instalado na frente da válvula borboleta. O princípio de funcionamento é simples: quando a ignição é ligada, o fio de platina aquece até uma diferença de temperatura definida com o ar circundante. Quando o motor opera em modos diferentes, diferentes fluxos de ar passam por ele, que tentam resfriar o sensor. Para manter a diferença de temperatura definida, mais tensão é aplicada à fiação. Um aumento ou diminuição de tensão é detectado pela unidade de controle eletrônico (ECU) e envia comandos para abrir/fechar os injetores em um determinado intervalo.

Fig 3. Projeto do sensor de fluxo de massa de ar

O sensor de fluxo de massa de ar é um detalhe muito caprichoso. Pode falhar por vários motivos:

  • entrada de líquidos estranhos. Por exemplo, se a tampa da válvula estiver vazando, com algum azar, o óleo pode entrar no sensor de fluxo de massa de ar;
  • deterioração física. Nada dura para sempre, especialmente os eletrônicos finos. A redução da espessura da fiação ao longo do tempo certamente afetará a operação do sensor;
  • tentativas não qualificadas de interferir na operação normal do sensor de fluxo de massa de ar;
  • gasolina de baixa qualidade;
  • Danos à ondulação do MAF. Neste caso, todos os sintomas coincidirão, mas o próprio sensor pode estar com defeito;
  • danos triviais em um acidente.

SINAIS DE PROBLEMA

Com um sensor de fluxo de massa de ar com defeito, os sintomas geralmente são os seguintes:

  • O indicador “CHECK” no painel está aceso;
  • Sem velocidade ociosa. Mais precisamente, será, mas aumentado, cerca de 1.500 rpm;
  • O “torque” do carro desapareceu;
  • Aumento acentuado do consumo de combustível, independentemente do estilo de condução;
  • Ao se mover de forma constante, o carro dá um solavanco;
  • Se estiver instalado um computador de bordo (não confundir com a ECU!), você pode observar o consumo de combustível; se o sensor não funcionar corretamente, ele “flutuará” constantemente;
  • as revoluções estão “errantes”.

No vídeo: demonstração de mau funcionamento do sensor de fluxo de massa de ar:

DIAGNÓSTICO

  • Todos os sintomas acima podem não se aplicar apenas ao sensor de fluxo de ar. Se você tiver suspeitas sobre isso, você mesmo pode verificar rapidamente a capacidade de manutenção, não há nada de complicado nisso. Basta desconectar o terminal de alimentação do sensor e ligar o carro. A velocidade deve ser ajustada dentro de 1500 rpm, pois neste caso os comandos da ECU são emitidos pelo sensor de posição do acelerador. Depois disso, dirija alguns quilômetros e veja como o carro se comporta. Se alguns sintomas desaparecerem, o problema está definitivamente no sensor de fluxo de ar.
  • Uma forma mais avançada: usando um multímetro. Qualquer um, o mais simples, serve. Conectamos o “mais” do multímetro ao fio amarelo e colocamos o menos no fio verde (marrom). Esta é a pinagem do MAF da Bosch. Em outros, os contatos necessários podem ser encontrados experimentalmente; não tenha medo de causar curto-circuito em algo desnecessário.

Arroz. 4. Conectando um multímetro.

O resultado resultante pode ser comparado com os valores da tabela:

A terceira opção de verificação é a mais simples. Você pode “introduzir” um sensor em boas condições e fazer um círculo no quintal. Não há necessidade de explicar o resultado, se operação apropriada a diferença será sentida imediatamente. Finalmente, você sempre pode buscar um diagnóstico. Lá eles vão contar, mostrar e imprimir não só sobre o sensor de fluxo de ar, mas também sobre o estado do carro como um todo. Normalmente, o sensor de fluxo de ar não é reparado, mas temporariamente você pode tentar limpar a fiação de platina com limpador de carburador. As chances de sucesso são baixas, mas em qualquer caso, se falhar, é necessária a substituição, portanto, em essência, você não tem nada a perder. Lembre-se de que a operação inadequada do sensor de fluxo de massa de ar leva a vários problemas de funcionamento do veículo.