Pasha@VR6 Модератор Сообщений: 470 Re: Расходомеры воздуха AFM

Pasha@VR
6
Модератор
Сообщений:
470
Re: Расходомеры воздуха AFM, MAF и пр. Устройство,
принципы работы...
« Ответ #1 : 21.08.2007, 10:39:00 »
Расходомеры воздуха (Часть2)
Прогресс не стоит на месте... И автомобилестроение плавно
перешло от механических расходомеров AFM выдающих
расчетное значение массы потока воздуха, поступающего в
двигатель, измеряемое в граммах за секунду (g/sec) к MAF
сенсорам которые выдают численное значение напряжения
датчика потока воздуха в вольтах. И далее совершенствовало
именно эту конструкцию...

Термоанемометрический расходомер воздуха (Hot Wire MAF
Sensor).
В некоторых впрысках Bosch, например "Motronic M2.5, М2,7"
применяется термоанемометрический измеритель расхода воздуха
(греч. анемос — ветер). Принцип его действия — тепловая
энергия, необходимая в единицу времени для поддержания
постоянного перепада температур между нагреваемым элементом
и обтекающим его воздухом, пропорциональна массовому расходу
воздуха проходящего через заданное сечение потока.
Измерительный теплообменный элемент представляет собой
платиновую проволоку диаметром 0,07 мм (допустимое
отклонение в несколько мкм), размещенную в середине
цилиндрического воздушного канала. На входе и выходе канала
устанавливаются специальные направляющие для получения
параллельных струй воздуха. Перед входом установлена защитная
решетка. Постоянный перепад температур примерно равен 150180°С, ток изменяется от 500 до 1500мА Величина тока нагрева
требуемого для сохранения постоянного температурного перепада
между воздухом и проводником, является мерой массы воздуха,
поступающего в двигатель. Этот ток преобразуется в импульсы
напряжения, которые обрабатываются блоком электронного
управления как основной входной параметр наравне с частотой
вращения коленчатого вала двигателя. Диапазон измерения
расхода воздуха составляет от 9 до 360 кг/ч. Так как, плотность
горячего и холодного воздуха различна, как правило в
конструкцию расходомера вводят дополнительный датчик
температуры впускного воздуха, по показаниям которого ЭБУ
двигателя корректирует расчеты объема входящего воздуха.
Электрическую схему расходомера можно представить в виде
простого резистивного моста, в одном плече которого
терморезистор, а во втором платиновая проволока.
Воздух даже после фильтра оказывается слишком "грязным"
(органические частицы) для термоанемометрического измерителя.
Поэтому конструктивно предусмотрено самоочищение
платиновой проволоки расходомера воздуха. Оно осуществляется
после каждой остановки двигателя автоматическим нагревом этой
проволоки до 1000—1100°С в течении нескольких секунд.
Самоочищение проходит, при условии, если температура ОЖ в
районе 60°С и обороты двигателя превышали 2000 об/мин. т.е.
двигатель работал под нагрузкой. Хотя, на разных типах впрысков
этот алгоритм может меняться.
Применение таких расходомеров позволяет непосредственно
устанавливать взаимосвязь между массами воздуха и топлива
поступающими в двигатель (с корректировкой по режимам).
Однако, цена термоанемометрического расходомера не идет ни в
какое сравнение с ценой рассмотренного выше механического
расходомера-трубки Вентури. В целом надежность расходомеров
такого типа весьма высока (примерно 150 000км пробега), но из-за
режимов самоочищения платиновая проволока подвергается
естественной эррозии (который "забирает" примерно 10 000 км ) и
МАФ начнет давать неправильные показания (достаточно 5%
отклонения от нормальных параметров выдаваемого сигнала),
которые приведут к неправильной работе двигателя в целом.
(c) VWTS
Записан
"Иногда и во флуде рождается истина..." (с) Pasha@VR6 "... там-же она и
умирает" (с) D.Lus
Pasha@VR
6
Модератор
Сообщений
: 470
Re: Расходомеры воздуха AFM, MAF и пр. Устройство,
принципы работы...
« Ответ #2 : 21.08.2007, 10:40:47 »
Расходомеры воздуха (Часть3)
Итак, следующие в нашем списке термоанемометрические расходомеры
воздуха, так называемые Hot film air flow sensor (meter)- HFM. В
автомобилях VW Audi в основном применяются расходомеры Bosch и
Pierburg.
Остановиися поподробнее на расходомерах фирмы BOSCH, как наиболее
распространенных. На данный момент у BOSCH существует как-бы два
поколения датчиков HFM2 и HFM5. Отличаются они конструкцией так
называемого plug-in sensor - "сменного картриджа" (в HFM5 добавлен
ДТВВ), конструкцией собственно сенсорного элемента и максимальным
кол-вом изменяемой массы воздуха.
Развитие технологий и применение новых материалов позволило
несколько усовершенствовать конструкцию расходомеров. Принцип
действия пленочного измерителя аналогичен принципу действия
теплового (HotWire) измерителя. Однако в целях упрощения конструкции
большая часть электромостовой схемы измерителя размещается на
керамической подложке, в форме тонкопленочных резисторов. Кроме
того, отпадает необходимость сжигания загрязняющих пленок. Эта
проблема решается размещением измерителя(сенсорного элемента) за
потоком воздуха, что уменьшает отложение загрязнений на пленке
измерителя.
Датчик устанавливается между воздушным фильтром и воздуховодом
впускного коллектора. (Внешний вид датчика - см. фото.) Сигнал ДМРВ
представляет собой постоянное напряжение, величина которого зависит
от количества и направления движения воздуха, проходящего через
датчик. При прямом потоке воздуха напряжение выходного сигнала
датчика изменяется в диапазоне 1...5 В. При обратном потоке воздуха
напряжение изменяется в диапазоне 0...1 В.
Конструкция датчика типа HFM5 показана на рисунке.
Функционирование датчика происходит следующим образом.
В потоке поступающего воздуха находится электрически нагреваемое
тело (чувствительный элемент), которое охлаждается воздушным
потоком. Схема регулирования нагревательного тока поддерживает
постоянную разность температуры, и ток нагрева пропорционален массе
воздушного потока. При данном методе измерения производится учет
плотности воздуха, так как она также определяет величину теплоотдачи
от тела к воздуху. Нагревательным элементом является пленочный
платиновый резистор, который находится вместе с другими элементами
на керамической пластине. Измерительный резистор (сопротивление
которого пропорционально расходу воздуха) находится в
непосредственном тепловом контакте как с нагревателем, так и с
поступающим воздушным потоком и включен в измерительный мост.
Благодаря разделению измерителя и нагревателя обеспечивается большая
точность измерения. Напряжение на нагреваемом измерительном
резисторе является мерой для массы воздушного потока. Далее это
напряжение преобразуется (усиливается) электронной схемой, чтобы
контроллер мог измерить его величину, т.е. происходит согласование
уровней.

Конструкция и основные параметры расходомеров марки
BOSCH тип HFM2
o Основные размеры и типы разъемов

Электрическая схема и параметры сигналов
R1 - нагрузочный резистор,
R2,R3 - вспомогательные резисторы,
R5,С4 - RC контур,
Rн - Нагреваемый резистор,
Rs - Платновый тонкопленочный сенсорный резистор,
Rt - Резистор измерителя температуры воздуха,
Uk - Напряжение питания внутренней схемы,
Ua - Выходное напряжение,
Uv - Напряжение питания бортовой сети.

Конструкция сменного элемента (Plug-in sensor)

Распиновка разъема:
1 - Масса (Ground)
2 - Электронная масса(Uа-)
3 - Напряжение питания бортовой сети (Uv)
4 - Выходное напряжение/сигнал (Uа+)
[/LIST]

Конструкция и основные параметры расходомеров марки
BOSCH тип HFM5
o
o

Основные размеры
Электрическая схема
Параметры сигналов и графики зависимостей терморезистора
ДТВВ

Конструкция сменного элемента (Plug-in sensor)

Распиновка разъема:
1 - Резистор измерителя температуры воздуха
2 - Напряжение питания бортовой сети (+12В)
3 - Электронная масса
4 - Опорное напряжение (5B)
5 - Выходное напряжение (сигнал ~1 - 5B)
[/LIST]

Графики правильной работы расходомеров обоих
производителей

Из за чего выходят из строя и как можно проверить
расходомер типа HFM?
o Наиболее характерная причина ухудшения работы новых
моторов в данных (и не только) автомобилях - проблемы с
датчиком массового расхода воздуха. Методика проверки
расходомера очень простая - при включеном зажигании и
заглушеном моторе напряжение на сигнальном проводе
расходомера должно быть в пределах 0.98-1.02 Вольта. Как
правило при значениях больше 1.03 Вольта начинаются
проблемы с запуском и работой холодного двигателя, при
больших значениях уже горячий мотор значительно
снижает свои мощностные показатели. Попутно могут
появляться ошибки по пропускам зажигания, пределам
адаптации итд... А лечится очень просто - заменой
расходомера.
o Немного информации от производителя расходомеров
BOSCH. Это официальный ответ от BOSCH на запрос о
дефектах расходомеров: "Мы знаем об имеющихся
проблемах с термоанемометрическими расходомерами
воздуха типа HFM 5. Причина слабого выходного
напряжения датчика - жировой слой на измерительной
поверхности нагревательной плёнки , накапливающийся за
несколько лет эксплуатации. В большинстве случаев
возможное отклонение выявляется на снятом LMM.
Для проверки калибровки (заводской базовой настройки)
действуйте следующим образом:
- температура :20 градусов;
- LMM в горизонтальном положении ;
- закройте LMM подходящими крышками ;
- подайте ровно 5 вольт на контакт 4( U опорное ) ;
- подайте ровно 12 вольт на контакт 2 ( U акк. );
- соедините контакт 3 с массой;
- измерте напряжение на контакте 5, заданное значение:
0,97... 1,03 вольт."
(c) VWTS
Записан
"Иногда и во флуде рождается истина..." (с) Pasha@VR6 "... там-же она и
умирает" (с) D.Lus
ЯндексДирект
Дать объявление
Bosch Online
Профессиональный
электроинструмент
BOSCH от
официального дилера
Адрес и телефон ·
www.bosch-online.ru
Расходомеры для
жидкостей и газов
Большой
ассортимент
отечественных и
импортных
производителей.
www.promindustry.ru
Автомобили
Фольксваген
Volkswagen Golf,
Passat, Touareg и
др. Фото.
Технические
характеристики
www.kolesa.ru
Автомобили
Volkswagen
Цены на
автомобили
Volkswagen.
Купить
Volkswagen
дешево!
www.pushcar.ru
Страниц: [1] Вверх
Вступить в Club VW Belarus
Официальный форум VW клуба > Ремонт и обслуживание > Ремонт и
ТО > Системы впрыска и зажигания (Модераторы: -=MadGeneraL=-, -Yarik-,
Pasha@VR6) > Тема: Расходомеры воздуха AFM, MAF и пр. Устройство,
принципы работы...
Правила форума
Перейти в:
www.clubvw.by, © 2005-2009
Разработка: e.motion studio
Полная карта форума
Powered by simplemachines.org
===> ?????? ? ???? ??? ? ??? ??????
Печать
« предыдущая
тема следующая
тема »