Технический Бюллетень №7: MAF по-американски

MAF по-американски

В данном бюллетене речь пойдёт об одной из разновидностей датчиков расхода воздуха, а именно о расходомерах, применяющихся на многих автомобилях едва не почившей в бозе компании General Motors. Такие расходомеры производится поставщиками GM – американскими же компаниями AC Delco и Delphi. Предмет нашего бюллетеня представлен на фото 1. Датчики этого типа применяются как на автомобилях собственно американского производства (Chevrolet, Buick, GMC и т.п.), так и на автомобилях компаний, связанных с GM финансовыми или техническими узами (Opel, SAAB, Isuzu). В своё время, расходомер именно этого типа применялся и на самых первых инжекторных ВАЗах. Конкретный экземпляр, который послужит нам образцом для тестирования, мы обнаружили на случайно забредшем к нам автомобиле Chevrolet Blaser 1998 года выпуска. Владелец обратился на сервис с жалобой на ухудшение динамики разгона, что в обиходе обычно выражается одной ёмкой фразой – «тупит».

Экран 1 : Общий вид на расходомер

Мы, конечно, начали диагностику с подключения сканера. Но ни один из имеющихся у нас приборов в «лоб» с двигателем не связался. Даже исконно американский сканер «Nemisys» от фирмы ОТС. Объясняется это просто - автомобиль оказался калиниградской сборки, а соединение через различные варианты американского рынка либо получатся некорректными с точки зрения выводимых параметров, либо вообще не проходит. Видимо, в блоке РСМ используется несколько иной протокол обмена. Пришлось установить связь по протоколу OBD-II Кармансканом. Кодов ошибок сканер не выдал, зато мы обнаружили, что PCM имеет упрощённую версию программного обеспечения, т.е. работает без обратной связи и сигналы датчика кислорода не учитывает. При таком раскладе возникающие в эксплуатации отклонения в составе смеси не компенсируются. А это значит, что возможны варианты.

Вернёмся к нашему MAF-сенсору. Этот датчик, как и подавляющее большинство его коллег, относится к семейству термоанемометров. Т.е. для измерения расхода воздуха в нём используется зависимость тока, нагревающего измерительные резисторы, от массы воздушного потока, проходящего через сечение расходомера. Но, в отличие от обычных датчиков MAF, ток нагрева преобразуется не в напряжение, а в импульсный сигнал. Т.е., этот датчик является преобразователем расход воздуха/частота импульсов. Разъём датчика имеет всего три провода – «массу», питание и конечно сигнал. Подключая аукупунктурный пробник осциллографа Carmanscan VG+ с тыльной стороны разъёма датчика (фото 2), легко определить, «кто есть кто». Если нет никаких неисправностей, мы обязательно должны увидеть напряжение питания (экран 2), «массу» (экран 3) и собственно выходной сигнал (экран 4). Для быстрой настройки параметров осциллографа можно пользоваться стандартной "закладкой" Karman Vortex Type (экран 1). Такой датчик применяется на автомобилях Mitsubishi и также является частотным. И хотя он не является термоанемометрическим, а сигнал его имеет несколько другой вид, пользоваться этой настройкой можно без проблем. Если уменьшить время развёртки, то можно более детально рассмотреть одиночный импульс (экран 5). Как видим, он имеет не совсем прямоугольную форму, это обусловлено особенностью работы применяемой электронной схемы.

Экран 2 : Подключение пробника

Экран 1 : Выбор Автоматических настроек Осциллографа

Экран 2 : Масса Датчика

Экран 3 : Напряжение питания датчика

Экран 4 : Сигнал Датчика

Экран 5 : Индивидуальный сигнал датчика

«Частотные» расходомеры сейчас применяются всё чаще. Одной из причин является то, что данный тип MAF, в отличие от своих аналоговых собратьев, имеет гораздо меньшую чувствительность к проблемам в цепи массы. Если ещё раз посмотреть на экран 3, где представлена осциллограмма напряжения на массовом выводе, мы увидим, что оно достаточно большое, порядка 100 мВ. Для аналогового ДМРВ такая ситуация однозначно приводит к увеличению выходного сигнала, и, как следствие, к обогащению смеси. А для «частотника» такая масса не помеха.

Тем не менее, есть у всех термоанемометрических расходомеров одна общая проблема – это загрязнение измерительных элементов. Это характерно как для аналоговых, так и для импульсных (частотных) датчиков. И в этом случае, как правило, чувствительность датчика снижается, что приводит к обеднению смеси. Не избежал этой участи и наш экземпляр. Слегка подразобрав датчик, мы обнаружили покрытые тёмным налётом измерительные резисторы (фото 3). Фото получилось не очень чётким, но в принципе всё видно. Аккуратная очистка спиртом, сборка, установка на место - и автомобиль возвращается клиенту. Через некоторое время получаем от него телефонный звонок с благодарностью: автомобиль «поехал».

Фото 3 : Грязь на Датчике Расходомера

Технический эксперт компании «НЕО СИСТЕМС»

Газетин Сергей.