Датчик массового расхода воздуха является одной из самых сложных деталей инжекторного двигателя и может уступать в этом отношении только контроллеру, особенно учитывая, что ДМРВ от одной модели ГАЗа вряд ли подойдет к другой модели автомобиля той же марки. Но при желании можно и горы свернуть, а в нашем случае есть возможность выбрать нужный датчик из нескольких вариантов.
Датчик ДМРВ (типа термоанемометра) используется для измерения массы воздуха, поступающего в двигатель, что помогает определить правильное количество топлива для впрыска. FMRV устанавливается между дроссельной заслонкой и воздушным фильтром. Пионерами инжекторов стали знаменитые бензовозы «Волга», которые были оснащены датчиками немецкой компании Bosch. Естественно, российские автовладельцы тут же начали искать российские аналоги, ведь они явно намного дешевле своих зарубежных собратьев. Предложение, рожденное спросом, представило продукцию, произведенную на двух арзамасских заводах — «Арзамасском приборостроительном заводе» и АОКБ «Импульс».
Поддержание постоянного уровня сопротивления элементов в зависимости от температуры является основной функцией ДМРВ. Установленный термистор, представляющий собой нить из иридиево-платинового сплава, нагревается до статической температуры, превышающей температуру окружающей среды. Проходящий через него поток воздуха постоянно влияет на рассеиваемое им тепло — наилучшее охлаждение и самая низкая температура обеспечиваются большим объемом воздуха. Это приводит к изменению сопротивления нити накала, и электроника начинает изменять величину протекающего через нее тока, чтобы вернуть ее на прежний уровень. Именно ток может стать решающей мерой массового расхода, хотя на практике мерой становится вовсе не ток, а напряжение.
Датчик фактически содержит два температурно-зависимых элемента, один из которых измеряет скорость потока, а другой — температуру окружающей среды, что позволяет учесть возможную температурную погрешность. Влияние температуры окружающей среды на выходной сигнал тем ниже, чем выше температура нагрева чувствительного элемента. Конструкция датчиков состоит из сенсорного модуля и трубчатого корпуса, при этом немецкий производитель оснащает свои датчики металлическим ободком, отечественный — пластиковым, но размеры абсолютно идентичны, и все также имеют винты регулировки углекислого газа. Массив датчиков, который находится внутри корпуса и служебная электроника — таков состав сенсорного модуля.
Датчик массового расхода воздуха
Однако в датчиках есть различия. Например, диаметр волокна: 0,1 миллиметра на российском датчике и 0,07 миллиметра на немецком. Сама нить в арзамасской продукции крепится к кронштейнам с помощью лазерной сварки, в то время как немцы крепят нить с помощью контактной сварки и петлевых соединителей на гибких подвесах, и сама нить также имеет отличия: V-образная форма у APZ, квадратная форма у датчика производства Impulse и форма «П» у Bosch. Квадратная форма предпочтительнее, поскольку она уменьшает зависимость угла поворота вокруг оси датчика от расхода воздуха.
Казалось бы, если все датчики в принципе одинаковы, то проблем быть не должно. Но так называемые фольговые датчики — нового поколения — начали устанавливаться на новейшие автомобили производства GAS. Первопроходцами были немецкие производители, но с другой торговой маркой — Siemens, выпускавшие датчик HFM 62C/1. За ними последовали российские датчики калужского производителя НПП «АВТЭЛ», которые стали стандартным компонентом автомобилей GAS. Но датчики, производимые калужским заводом, вовсе не являются его продукцией, так как производятся за рубежом, а ввозятся в Россию с таможенными льготами. И только эти же люди из Арзамаса полностью разработали свой зарубежный аналог датчика.
Датчик массового расхода воздуха, внутренний вид
В принципе, принцип работы фольгового и нитяного датчика одинаков, разница лишь в том, что в фольговом датчике нагревается платиновая фольга, нанесенная на стеклянную подложку, а в нитяном датчике нагревается сама нить. Температура нити накала варьируется от 140 градусов в датчиках Bosch до 170-180 градусов в российских датчиках. Датчики из фольги, с другой стороны, имеют индекс 100-105 градусов Цельсия. Точность датчиков фольги и нити составляет ±4% и ±1% соответственно. Так в чем же смысл производства датчиков из фольги? Ответ прост — они намного дешевле нитевых датчиков, поэтому их производство на Западе было прекращено как экономически нецелесообразное. А в качестве «дани» к этой пресловутой экономичности добавились такие преимущества, как более высокая точность и быстрота работы. Окончательное преимущество пленочных датчиков в этой «битве» обеспечили такие факторы, как автоматизация сборки чувствительных компонентов и калибровка системы продувки. Обратите внимание, что контроллер, жгут проводов и лямбда-зонд должны быть заменены одновременно.
Лямбда-зонд
Лямбда-зонды, использование которых стало обязательным в Европе, позволили внедрить фольгированный ДМРВ, который позволяет в некоторой степени регулировать топливно-воздушную смесь в зависимости от содержания кислорода в отработавших газах. Это послужило толчком к созданию функции «оставить позади» DMRV, при этом контроллер автоматически вносит коррективы на основе сообщений зонда. Оптимальным решением для ГАЗа стало внедрение гораздо более надежных (по сравнению с отечественными) датчиков немецкой компании Siemens, особенно если учесть, что цена западных датчиков была лишь немного выше российских. Современные флеш-микроконтроллеры и тонкие подложки сегодня значительно повышают скорость и точность пленочных датчиков. Важно отметить, что они позволяют пользователю забыть о регулировании СО, поскольку оптимальное значение СО хранится в блоке управления, который не зависит от источника питания, поэтому для его измерения достаточно простого диагностического тестера.
Тестер
Теперь мы подошли к моменту, когда пора переходить к конкретным измерениям. Несмотря на их малое количество, все равно приходится прибегать к таблицам напряжения с точностью до десятитысячных долей. Приятно осознавать, что все образцы соответствуют необходимым требованиям. При переходе на пленочные ДМРВ необходимо было адаптировать предыдущие контроллеры и модифицировать жгуты проводов из-за разницы в электрических соединениях. Кроме того, корпус нитяного датчика немного длиннее корпуса пленочного датчика, поэтому переход от одного типа датчика к другому будет несколько громоздким. Комбинации датчиков нити и драйверов следующие — датчики нити от МИКАС-7.1 и МИКАС-5.4 модификации 241.3763-01, датчики пленки — МИКАС-7.1 модификации 241.3763-31. В настоящее время на ГАС используются датчики ДМРВ 20.3855 производства НПП «АВТЭЛ», на подходе датчики ИВКШ.407282.001 производства «Импульс».
Остается самый важный и волнующий вопрос: какой тип датчика выбрать автовладельцу? Спешим предостеречь вас от замены неисправного датчика резьбы в погоне за современными технологиями, так как вы не получите никаких практических, экономических или иных преимуществ. А в случае выхода из строя датчика резьбы, установленного на вашем автомобиле, мы по-прежнему рекомендуем заменить его на аналогичный, произведенный на арзамасском заводе — оптимальное решение в соотношении цены и качества. В любом другом случае вам придется покупать вместе с пленочным датчиком его «свиту» — жгуты, контроллеры и так далее. И как показывает практика, замена резьбового датчика на пленочный не имеет обратной силы.
Нитевые датчики:
1. производитель (заявленный) — Bosch, страна происхождения — Германия. Обозначение — HFM 0 280 212 014, ориентировочная цена 4000 р.
2. производитель (заявленный) — ОАО «АПЗ», г. Арзамас, страна происхождения — Россия. Обозначение — M LGFI.407282.001, ориентировочная цена 1600 р.
3. производитель (представленный) — ОАО АОКБ «Импульс», г. Арзамас, страна происхождения — Россия. Назначение — ИВКШ.407282.000, ориентировочная цена 1500 р.
Пленочные датчики:
Производитель (заявлено) — ОАО АО АКБ «Импульс», г. Арзамас; страна происхождения — Россия. Обозначение — П ИВКШ.407282.001, ориентировочная цена 1700 р.
2. производитель (заявитель) — Научно-производственная компания «АВТЕЛ», г. Калуга; страна происхождения — Россия. Обозначение — 20.3855, ориентировочная цена 2500 р.
Проверка датчиков ВАЗ
