Датчик абсолютного давления во впускном коллекторе мерседес спринтер 906

Датчик абсолютного давления (ДАД): как работает, неисправности, симптомы, как проверить

Датчик абсолютного давления (MAP или абсолютное давление в коллекторе — MAP) используется блоком управления двигателем (ECU) для расчета нагрузки двигателя. Датчик генерирует сигнал, пропорциональный разрежению во впускном коллекторе. ECU использует этот вход, наряду с несколькими другими, для расчета правильного количества топлива для впрыска в цилиндры.

Общая информация

Когда двигатель находится под нагрузкой, разрежение на впуске падает, когда дроссельная заслонка широко открыта. Двигатель потребляет больше воздуха, что требует больше топлива для поддержания соотношения воздух/топливо.

Фактически, когда ECU считывает сигнал высокой нагрузки от DBP, это обычно приводит к тому, что топливная смесь становится немного богаче, чем обычно, поэтому двигатель может производить больше мощности. При этом блок управления немного изменяет угол опережения зажигания (IGT) для предотвращения детонации, которая может повредить двигатель и снизить производительность.

Когда условия меняются, и автомобиль находится под небольшой нагрузкой, движется накатом или тормозит, от двигателя требуется меньшая мощность. Дроссельная заслонка приоткрыта или может быть закрыта, что приводит к увеличению разрежения на впуске.

Датчик MAP определяет это. ЭБУ обедняет топливную смесь и изменяет угол опережения зажигания, чтобы уменьшить расход топлива.

Где находится датчик абсолютного давления

ДАД может быть размещен в нескольких местах в зависимости от марки и модели автомобиля. Датчик MAP может быть установлен на моторном щите, внутреннем крыле или впускном коллекторе.

Датчик подключается напрямую через отверстие в коллекторе или с помощью муфты и шланга.

На двигателях с турбонаддувом датчик абсолютного давления чаще всего монтируется непосредственно на впускном коллекторе.

Как работает ДАД

Датчики MAP называются датчиками абсолютного давления во впускном коллекторе, а не датчиками разрежения на впуске, потому что они измеряют давление (или его отсутствие) внутри впускного коллектора. Когда двигатель не работает, давление во впускном коллекторе равно внешнему атмосферному давлению.

При запуске двигателя внутри коллектора создается разрежение за счет движения поршней и ограничения, создаваемого дроссельной заслонкой. На полном газу при работающем двигателе разрежение на впуске падает почти до нуля, а давление внутри впускного коллектора снова почти равно внешнему атмосферному давлению.

Атмосферное давление обычно колеблется от 700 до 800 мм рт ст. (от 93 до 105 кПа) в зависимости от вашего местоположения и климатических условий. В пересчете на фунты на квадратный дюйм значение атмосферного давления будет равно 14,7 фунтов на квадратный дюйм (фунт-сила на квадратный дюйм).

Для сравнения, разрежение во впускном коллекторе двигателя может варьироваться от нуля до 70 кПа и более в зависимости от условий эксплуатации.

Вакуум на холостом ходу всегда высок и обычно составляет от 50 до 65 кПа (от 400 до 500 мм рт.ст.) в большинстве автомобилей. Самый высокий уровень вакуума возникает при торможении с закрытым дросселем. Поршни пытаются всосать воздух, но закрытая дроссельная заслонка перекрывает подачу воздуха и создает высокий разрежение во впускном коллекторе (обычно на 13-17 кПа выше, чем на холостом ходу).

Когда дроссельная заслонка резко открывается, как бы разгоняясь, двигатель всасывает много воздуха и разрежение падает до нуля. Затем вакуум медленно повышается по мере того, как газ закрывается.

При первом включении ключа зажигания перед пуском двигателя блок управления проверяет показания ДАД для определения атмосферного (барометрического) давления.

Таким образом, датчик MAP может выполнять функцию датчика барометрического давления (BARO). Затем ECU использует эту информацию для корректировки воздушно-топливной смеси, чтобы компенсировать изменения атмосферного давления из-за высоты и/или погодных условий.

Некоторые автомобили используют для этой цели отдельный барометрический датчик, в то время как другие используют комбинированный датчик, который измеряет оба давления, называемый BMAP.

На двигателях с турбонаддувом ситуация немного сложнее, потому что при наддуве действительно может быть избыточное давление во впускном коллекторе. А МАР-сенсору все равно, потому что он только контролирует абсолютное давление внутри впускного коллектора.

В двигателях с электронной системой впрыска скорость-плотность воздушный поток оценивается, а не измеряется непосредственно датчиком воздушного потока. Контроллер анализирует сигнал MBP, а также частоту вращения двигателя, положение дроссельной заслонки, температуру охлаждающей жидкости и температуру окружающего воздуха, чтобы оценить, сколько воздуха всасывается в двигатель.

Блок управления может также учитывать сигнал обогащения/обеднения от кислородного датчика и положение клапана рециркуляции отработавших газов, прежде чем вносить необходимые коррективы в воздушно-топливную смесь. Такой подход к управлению топливом не такой точный, как в системах с использованием датчика массового расхода воздуха (MAF), но в то же время не такой сложный и не слишком дорогой.

Посмотрите видео о том, как работает датчик абсолютного давления в коллекторе:

Еще одним преимуществом систем DBP является то, что они менее чувствительны к утечкам вакуума. Любой воздух, поступающий в двигатель после MAF, «не измеряется» и нарушает баланс, необходимый для поддержания соотношения воздух/топливо.

В системе с датчиком MAP он обнаружит небольшое падение вакуума, вызванное утечкой воздуха, и контроллер компенсирует это, добавив больше топлива.

На многих двигателях GM, оснащенных датчиком массового расхода воздуха (MAF), датчик MAP также используется в качестве резервного на случай потери сигнала расхода воздуха и для контроля работы клапана EGR. Отсутствие изменения сигнала датчика MAP при включенном клапане EGR указывает на проблему в системе.

Как устроен ДАД

По выходному сигналу датчики абсолютного давления бывают:

• С аналоговым выходом — широко используется. Их напряжение пропорционально нагрузке двигателя.
• С цифровым выходом — используется в системах типа Ford EEC IV. Цифровой датчик MAP излучает сигналы прямоугольной формы на определенной частоте. По мере увеличения нагрузки увеличивается частота и уменьшается время между импульсами (миллисекунды). Контроллер очень быстро реагирует на цифровой сигнал, потому что нет необходимости преобразовывать его из аналогового.

Датчик MAP состоит из двух камер, разделенных гибкой мембраной. Одна камера является «эталонным воздухом» (может быть герметизирована или выведена в атмосферу), а другая соединяется с впускным коллектором прямым соединением или резиновым шлангом.

Чувствительная к давлению электронная схема внутри датчика MAP управляет движением диафрагмы и генерирует сигнал напряжения, который изменяется пропорционально давлению. Это создает аналоговый сигнал напряжения, который обычно находится в диапазоне от 1 до 5 вольт.

Аналоговые датчики MAP имеют трехпроводной разъем: масса, опорное напряжение 5 В от ЭБУ и сигнальное напряжение. Выходное напряжение обычно увеличивается при открытии дроссельной заслонки и уменьшении вакуума.

ДАД, который выдает 1 или 2 вольта на холостом ходу, может показывать от 4,5 до 5 вольт при открытой дроссельной заслонке. Выходное напряжение обычно изменяется от 0,7 до 1,0 В на каждые 15 кПа изменения вакуума.

Признаки неисправности ДАД

Неисправный датчик MAP имеет серьезные последствия для управления подачей топлива, выбросов выхлопных газов автомобиля и экономии топлива. Симптомы плохого или неисправного DBP включают в себя:

Увеличение расхода топлива

Датчик MAP, который измеряет высокое давление во впускном коллекторе, указывает блоку управления двигателем, что двигатель находится под высокой нагрузкой. Это приводит к увеличению впрыска топлива в двигатель.

Это, в свою очередь, увеличивает расход топлива. Это также увеличивает количество выбросов углеводородов и угарного газа из автомобиля в окружающую атмосферу. Углеводороды и угарный газ входят в число химических компонентов смога.

Недостаток мощности

Датчик MAP, который измеряет низкое давление во впускном коллекторе, указывает ЭБУ, что двигатель находится под низкой нагрузкой. Блок управления реагирует уменьшением количества топлива, впрыскиваемого в двигатель.

Хотя вы можете заметить увеличение расхода топлива, вы также заметите, что ваш двигатель уже не такой мощный, как раньше. Когда подача топлива в двигатель уменьшается, температура в камере сгорания увеличивается. Это увеличивает количество NOx (оксидов азота) в двигателе. NOx также является химическим компонентом смога.

Увеличение токсичности выхлопных газов

Неисправный датчик MAP приведет к тому, что ваш автомобиль не пройдет испытание на выхлоп при техническом осмотре автомобиля. Выбросы выхлопных газов могут указывать на высокое содержание углеводородов, высокое содержание NOx, низкое содержание CO2 или высокое содержание угарного газа.

Проверка датчика абсолютного давления

Сначала проверьте, чтобы разрежение в коллекторе на холостом ходу соответствовало спецификациям. Вакуум может быть необычно низким из-за утечки воздуха, задержки зажигания, ограничения выхлопа (засоренный каталитический нейтрализатор) или утечки EGR (клапан EGR не закрывается на холостом ходу).

Слабый вакуум на впуске или избыточное противодавление в выхлопной системе могут обмануть датчик MAP, чтобы он показывал нагрузку на двигатель. Это может привести к обогащению топливной смеси.

С другой стороны, ограничение на входе воздуха (например, грязный воздушный фильтр) может привести к тому, что показания вакуума будут выше, чем обычно. Это приведет к тому, что датчик MAP будет сигнализировать о низком уровне нагрузки и, возможно, о бедной смеси.

Исправный ДАД должен показывать атмосферное давление при повороте ключа зажигания до запуска двигателя. Это значение можно просмотреть с помощью диагностического сканера или адаптера ELM327 с программным обеспечением Torque и сравнить с фактическим атмосферным давлением, чтобы увидеть, совпадают ли они. Текущее атмосферное давление можно посмотреть на сервисе Яндекс.

Проверьте вакуумный шланг датчика на наличие перегибов или утечек. Затем с помощью ручного вакуумного насоса проверьте сам ДАД на герметичность. Датчик должен поддерживать вакуум. Любая утечка указывает на необходимость замены датчика абсолютного давления.

Отказ датчика давления, потеря сигнала из-за проблемы с проводкой или сигнал датчика, напряжение или частота которого выходят за пределы нормального диапазона, обычно приводят к установке диагностического кода неисправности (DTC) и включению индикатора проверки двигателя.

Проверка сканером OBD2

На автомобилях после 1996 года могут быть диагностированы коды неисправностей OBD II от P0105 до P0109. Это указывает на неисправность в цепи датчика MAP.

• P0105 — Ошибка в цепи датчика абсолютного давления.
• P0106 ​​- Сигнал ДАД вне допустимого диапазона.
• P0107 — Низкое давление в коллекторе.
• P0108 — Высокое давление в коллекторе.
• P0109 — Перемежающийся сигнал цепи датчика абсолютного давления.

Выходное напряжение датчика MAP можно считывать в режиме реального времени и сравнивать со спецификациями. По сути, вы должны увидеть быстрое и резкое изменение сигнала датчика давления, когда дроссельная заслонка холостого хода открывается и закрывается. Отсутствие изменений указывает на проблему с датчиком или проводкой.

Если показания датчика занижены или отсутствуют, проверьте опорное напряжение, поступающее на датчик. Оно должно быть очень близко к 5 вольтам. Также проверьте заземление. Если опорное напряжение низкое, проверьте жгут проводов и разъем на наличие плохого контакта, повреждений или коррозии.

Диагностические сканеры также отображают «расчетное значение нагрузки», которое можно использовать для определения того, работает ли датчик MAP.

Величина нагрузки рассчитывается с использованием входных данных от ДАД, датчика положения дроссельной заслонки (ДПДЗ/ДПДЗ), ДМРВ и частоты вращения двигателя. Значение должно быть низким на холостом ходу и высоким, когда двигатель находится под нагрузкой. Отсутствие изменения значения или превышение нормальных показаний на холостом ходу может свидетельствовать о проблеме с датчиком абсолютного давления, ДПДЗ или ДМРВ.

Проверка мультиметром

Датчик давления также можно проверить на стенде, создав вакуум с помощью ручного вакуумного насоса. Выходное напряжение должно падать ниже опорного напряжения 5 вольт. Вместо помпы можно использовать пустой медицинский шприц через трубку.

Таблица для проверки датчика давления аналогового типа:

Применяемый вакуум, мбар	Напряжение, вольт	Показания ДАД, бар
	4,3 – 4,9	1,0 ± 0,1
200	3.2	0,8
400	3.2	0,6
500	1,2 — 2,0	0,5
600	1,0	0,4

Таблица показаний ДАД для атмосферного двигателя:

Состояние	Напряжение, вольт	Показания ДАД, бар	Вакуум, бар
Полностью открытый дроссель	4,35	1,0 ± 0,1
Зажигание включено	4,35	1,0 ± 0,1
Холостой ход	1,5	0,28 — 0,55	0,72 — 0,45
Двигатель остановился	1,0	0,20 — 0,25	0,80 — 0,75

Таблица показаний ДАД для турбированного двигателя:

Состояние	Напряжение, вольт	Показания ДАД, бар	Вакуум, бар
Полностью открытый дроссель	2.2	1,0 ± 0,1
Зажигание включено	2.2	1,0 ± 0,1
Холостой ход	0,2 — 0,6	0,28 — 0,55	0,72 — 0,45

Выходное напряжение аналогового датчика MAP можно измерить непосредственно с помощью мультиметра или осциллографа. Сигнал частоты ДАД также можно считать с помощью цифрового мультиметра, если он имеет функцию измерения частоты, или осциллографа. Измерительные провода прибора должны быть подключены к сигнальному выходу и заземлению.

НЕ ИСПОЛЬЗУЙТЕ обычный вольтметр для проверки цифрового датчика Ford BP/MAP, так как это может повредить электронику внутри датчика. Этот вид ДАД можно диагностировать только цифровым мультиметром в режиме измерения частоты, осциллографом или диагностическим прибором.