Общими признаками неисправности в датчике абсолютного давления в коллекторе являются чрезмерный расход топлива, снижение мощности и высокое количество вредных веществ в результате проверки выхлопа автомобиля.
Датчик абсолютного давления коллектора (ДАД) используется модулем управления трансмиссии (МУТ) для определения нагрузки двигателя. МУТ рассчитывает необходимое количество топлива для впрыскивания в цилиндры.
Датчик измеряет абсолютное давление внутри впускного коллектора двигателя. Атмосферное давление на уровне моря составляет около 1 атм. Когда двигатель выключен, абсолютное давление внутри впуска равно атмосферному давлению, поэтому ДАД покажет величину около 1 атм. В абсолютном вакууме датчик покажет величину, равную 0 атм. А когда двигатель работает, движение поршней вниз создает вакуум внутри впускного коллектора (согласно системе управления двигателем, когда технический специалист говорит о вакууме, он подразумевает давление, которое ниже атмосферного). Вакуумный вентилятор обычно работает от 45 до 50 см ртутного столба. При 50 см ртутного столба датчик будет показывать около 0,3 атм. Это связано с тем, что ДАД измеряет «абсолютное» давление, основанное на абсолютном вакууме, а не на атмосферном давлении.
Неисправный ДАД может привести к серьезным сбоям в системе регулирования топлива, увеличению вредных веществ в выхлопных газах и повышению расхода топлива. К признакам неисправного датчика относят:
Чрезмерный расход топлива
Если ДАД указывает на высокое давление во впускном коллекторе, то это говорит о высокой нагрузке двигателя и увеличении подачи топлива в двигатель. Это, в свою очередь, снижает общую экономию топлива, а также увеличивает количество выбросов углеводородов и окиси углерода от вашего автомобиля в окружающую атмосферу. Углеводороды и окись углерода являются одними из химических компонентов смога.
Снижение мощности
Если датчик указывает на низкое давление во впускном коллекторе, то это говорит о, наоборот, низкой нагрузке двигателя. МУТ реагирует, уменьшая количество топлива, впрыскиваемого в двигатель. Вы заметите увеличение экономии топлива и то, что ваш двигатель стал не таким мощным, как раньше. Благодаря уменьшению количества топлива в двигателе температура камеры сгорания увеличивается. Это увеличивает количество NOx (оксидов азота) в двигателе. NOx также является химическим компонентом смога.
Высокое количество вредных веществ при проверке выхлопа автомобиля
Неисправный ДАД приводит к увеличению количества вредных веществ при проверке выхлопа автомобиля. Выбросы выхлопных газов могут демонстрировать высокий уровень содержания углеводородов, высокое содержание NOx, низкий уровень СО2 или высокий уровень окиси углерода.
Только профессиональный техник способен диагностировать и устранить неисправность датчика абсолютного давления.
Ошибка P0106 — Датчик абсолютного давления во впускном коллекторе / датчик атмосферного давления – диапазон / производительность
Определение кода ошибки P0106
Ошибка P0106 указывает на то, что сигнал, отправляемый датчиком абсолютного давления во впускном коллекторе на модуль управления двигателем (ECM), находится вне диапазона, установленного производителем автомобиля.
Что означает ошибка P0106
Ошибка P0106 является общим кодом ошибки, который указывает на ненормальное (по сравнению со значением, указанным в технических условиях производителя) напряжение в цепи датчика абсолютного давления во впускном коллекторе. Это означает, что датчик находится вне диапазона значений или рабочих характеристик, установленных производителем автомобиля. Датчик абсолютного давления во впускном коллекторе является неотъемлемой частью системы впрыска топлива. Он отправляет сигналы на модуль управления двигателем (ECM), который, в свою очередь, использует полученную информацию для обеспечения бесперебойной работы двигателя, а также эффективного использования топлива.
Причины возникновения ошибки P0106
Наиболее распространенными причинами возникновения ошибки P0106 являются:
- Ненормальное (по сравнению со значением, указанным в технических условиях производителя) напряжение в цепи датчика абсолютного давления во впускном коллекторе
- Ослабление или повреждение вакуумного шланга на датчике абсолютного давления во впускном коллекторе
- Повреждение электрических проводов или соединителя датчика абсолютного давления во впускном коллекторе или слишком близкое расположение электрических проводов или самого датчика к компонентам с более высоким напряжением (таким как генератор, провода зажигания и т. д.), что может вызвать помехи, влияющие на сигнал, отправляемый на ECM автомобиля
- Износ или повреждение внутренних компонентов датчика абсолютного давления во впускном коллекторе
- Ненадлежащее функционирование датчика абсолютного давления во впускном коллекторе, вследствие чего датчик отправляет неверные сигналы на ECM автомобиля, который, в свою очередь, не имеет возможности управлять работой двигателя надлежащим образом
- Низкое давление топлива или повреждение внутренних компонентов двигателя (например, прогорание клапана)
- В редких случаях, неисправность модуля управления двигателем (ECM)
Каковы симптомы ошибки P0106?
При появлении ошибки P0106 на приборной панели автомобиля загорится индикатор Check Engine. Другими возможными симптомами являются неровный холостой ход двигателя, неустойчивая работа двигателя при ускорении автомобиля, а также работа двигателя на слишком богатой топливной смеси, что является результатом асинхронной работы датчика абсолютного давления во впускном коллекторе и датчика положения дроссельной заслонки.
Как механик диагностирует ошибку P0106?
Сначала механик подключит сканер OBD-II к диагностическому разъему автомобиля и считает все сохраненные данные и коды ошибок. Затем он очистит коды ошибок с памяти компьютера и проведет тест-драйв автомобиля, чтобы выяснить, появляется ли код P0106 снова. Если код ошибки появится снова, механик визуально осмотрит вакуумные и воздухозаборные шланги на предмет ослабления, износа и наличия повреждений. Если со шлангами все в порядке, механик запустит двигатель и проверит выходное напряжение на датчике абсолютного давления во впускном коллекторе, чтобы выяснить, меняются ли показания напряжения в зависимости от частоты вращения и нагрузки двигателя. Также механик проверит электрические провода, идущие от модуля управления двигателем (ECM) к датчику абсолютного давления во впускном коллекторе.
Частые ошибки при диагностировании кода P0106
Наиболее распространенной ошибкой при диагностировании кода ошибки P0106 является поспешная замена датчика абсолютного давления во впускном коллекторе или модуля управления двигателем (ECM) без выполнения тщательной проверки. Также ошибкой является пренебрежение проверкой выходного напряжения датчика. Напряжение при холостых оборотах обычно составляет 1-1,5 вольта, а при полностью открытой дроссельной заслонке — около 4,5 вольт.
Перед заменой датчика абсолютного давления во впускном коллекторе или модуля управления двигателем (ECM) необходимо убедиться в том, что проблема действительно заключается в этих компонентах.
Насколько серьезной является ошибка P0106?
Ошибка P0106 является довольно серьезной, так как при ее появлении могут возникнуть проблемы с двигателем. При определенных обстоятельствах повреждение или выход из строя датчика абсолютного давления во впускном коллекторе может привести к увеличению расхода топлива, неустойчивой работе двигателя, а также возникновению проблем с запуском двигателя. В некоторых случаях возможно повреждение внутренних компонентов двигателя. При обнаружении данного кода рекомендуется как можно скорее обратиться к квалифицированному специалисту для диагностирования и устранения ошибки.
Часто если индикатор Check Engine загорается сразу после запуска двигателя, систему OBD-II можно перезапустить и автомобиль продолжит работать нормально.
Какой ремонт может исправить ошибку P0106?
Для устранения ошибки P0106 может потребоваться:
- Проверка наличия кода ошибки с помощью сканера, очистка кода с памяти компьютера и проведение тест-драйва автомобиля, чтобы выяснить, появляется ли код P0106 снова
Если код ошибки появится снова:
- Замена изношенных или поврежденных вакуумных и воздухозаборных шлангов, а также повторное подключение, ремонт или замена электрических проводов или разъема датчика абсолютного давления во впускном коллекторе
- Замена датчика абсолютного давления во впускном коллекторе или модуля управления двигателем (ECM)
Дополнительные комментарии для устранения ошибки P0106
Многие автомобили с большим пробегом имеют кратковременные проблемы с датчиками, которые обычно возникают при запуске двигателя или длительной нагрузке на трансмиссию. Часто если загорается индикатор Check Engine, но автомобиль продолжает работать нормально, систему OBD-II можно перезапустить и проблема будет решена. Именно поэтому важно проверять наличие кода ошибки с помощью сканера и очищать код с памяти компьютера перед выполнением каких-либо ремонтных работ.
Нужна помощь с кодом ошибки P0106?
Компания — CarChek, предлагает услугу — выездная компьютерная диагностика, специалисты нашей компании приедут к вам домой или в офис, чтобы диагностировать и выявлять проблемы вашего автомобиля. Узнайте стоимость и запишитесь на выездную компьютерную диагностику или свяжитесь с консультантом по телефону +7(499)394-47-89
Похожие статьи
Главная » ВИКИ » Датчик абсолютного давления (ДАД): как работает, неисправности, симптомы, как проверить
На чтение 10 мин Просмотров 168к. Опубликовано 21.04.2020
Обновлено 20.01.2022
Датчик абсолютного давления (ДАД или manifold absolute pressure — MAP) используется блоком управления двигателя (ЭБУ) для расчёта нагрузки двигателя.
Датчик генерирует сигнал, который пропорционален вакууму во впускном коллекторе. ЭБУ использует этот входной сигнал, вместе с несколькими другими, для расчета правильного количества топлива для впрыска в цилиндры.
Общая информация
Когда двигатель работает под нагрузкой, вакуум на впуске падает, т. к. дроссель открывается широко. Двигатель всасывает больше воздуха, что требует бОльшего количества топлива для поддержания соотношения топливо-воздушной смеси.
Фактически, когда ЭБУ считывает сигнал большой нагрузки от ДАД, это обычно приводит к тому, что топливная смесь становится немного богаче, чем обычно, поэтому двигатель может производить больше энергии.
В то же время блок управления слегка изменяет угол опережения зажигания (УОЗ), чтобы предотвратить детонацию, которая может повредить двигатель и снизить производительность.
Когда условия меняются и автомобиль движется под небольшой нагрузкой, накатом или замедляясь, от двигателя требуется меньше мощности. Дроссельная заслонка открыта немного или может быть закрыта, что приводит к увеличению вакуума на впуске.
Датчик MAP обнаруживает это. ЭБУ обедняет топливную смесь и изменяет момент зажигания, чтобы уменьшить расход топлива.
Где находится датчик абсолютного давления
ДАД может располагаться в нескольких местах в зависимости от марки и модели автомобиля. MAP сенсор может быть установлен на моторном щите, внутреннем крыле или впускном коллекторе.
Соединение датчика производится непосредственно через отверстие в коллекторе или с помощью штуцера и шланга.
На двигателях с турбонаддувом датчик абсолютного давления чаще всего устанавливается непосредственно на впускной коллектор.
Как работает ДАД
Датчики MAP называются датчиками абсолютного давления в коллекторе, а не датчиками вакуума на впуске, поскольку они измеряют давление (или его отсутствие) внутри впускного коллектора. Когда двигатель не работает, давление внутри впускного коллектора такое же, как и внешнее атмосферное давление.
Когда двигатель запускается, внутри коллектора создается вакуум за счет движения поршней и ограничением, создаваемым дроссельной заслонкой. При полностью открытом дросселе при работающем двигателе вакуум на впуске падает почти до нуля, а давление внутри впускного коллектора снова почти равно внешнему атмосферному давлению.
Атмосферное давление обычно варьируется от 700 до 800 мм ртутного столба (93 – 105 кПа) в зависимости от вашего местоположения и климатических условий. Переводя в фунты на квадратный дюйм значение атмосферного давления будет равно 14,7 psi (pound-force per square inch).
Вакуум внутри впускного коллектора двигателя, для сравнения, может варьироваться от нуля до 70 кПа или более в зависимости от условий эксплуатации.
Вакуум на холостом ходу всегда высокий и обычно составляет 50 – 65 кПа (от 400 до 500 мм рт. ст.) в большинстве транспортных средств. Самый высокий уровень вакуума возникает при торможении с закрытым дросселем. Поршни пытаются всасывать воздух, но закрытый дроссель перекрывает подачу воздуха, создавая высокий вакуум во впускном коллекторе (обычно на 13-17 кПа выше, чем на холостом ходу).
Когда дроссель внезапно открывается, как при ускорении, двигатель всасывает большое количество воздуха, и вакуум падает до нуля. Затем вакуум медленно поднимается, когда дроссель закрывается.
Когда ключ зажигания включается первый раз, прежде чем запустить двигатель, блок управления проверяет показания ДАД, чтобы определить атмосферное (барометрическое) давление.
Таким образом, датчик MAP может выполнять функцию датчика атмосферного давления (BARO). Затем ЭБУ использует эту информацию для регулировки воздушно-топливной смеси, чтобы компенсировать изменения давления воздуха из-за высоты и / или погоды.
Некоторые автомобили используют отдельный барометрический датчик для этой цели, а другие используют комбинированный, который измеряет оба давления и называется BMAP.
Читайте также: Датчик температуры охлаждающей жидкости — как работает, проблемы, как проверять.
На двигателях с турбонаддувом ситуация немного сложнее, потому что при наддуве на самом деле может быть положительное давление во впускном коллекторе. Но датчику MAP это неважно, потому что он просто контролирует абсолютное давление внутри впускного коллектора.
На двигателях с электронной системой впрыска «скорость-плотность» воздушного потока оценивается, а не измеряется непосредственно датчиком воздушного потока. Контроллер анализирует сигнал ДАД, а также обороты двигателя, положение дроссельной заслонки, температуру охлаждающей жидкости и температуру окружающего воздуха, чтобы оценить, сколько воздуха поступает в двигатель.
Блок управления также может принимать во внимание сигнал обогащения / обеднения от датчика кислорода и положение клапана EGR, прежде чем вносить необходимые поправки в воздушно-топливную смесь. Этот подход к управлению топливом не так точен, как в системах, использующих датчик массового расхода воздуха (ДМРВ), но в тоже время он не так сложен и не слишком дорог.
Смотрите видео о том, как работает датчик абсолютного давления в коллекторе:
Другое преимущество систем с ДАД состоит в том, что они менее чувствительны к утечкам вакуума. Любой воздух, который попадает в двигатель после ДМРВ, является «неизмеренным» и нарушает баланс, необходимый для поддержания соотношения воздушно-топливной смеси.
В системе с MAP датчиком, он обнаружит небольшое падение вакуума, вызванное утечкой воздуха, и контроллер компенсирует это, добавляя больше топлива.
На многих двигателях GM, которые имеют датчик массового расхода воздуха (MAF), датчик MAP также используется в качестве резервного в случае потери сигнала воздушного потока и для контроля работы клапана EGR. Отсутствие изменений в сигнале датчика MAP, когда включен клапан рециркуляции EGR, указывает на неисправность системы.
Как устроен ДАД
По выходному сигналу датчики абсолютного давления бывают:
- С аналоговым выходом — широко используются. Их напряжение пропорционально нагрузке двигателя.
- С цифровым выходом — используются в таких системах, как Ford EEC IV. Цифровой MAP сенсор посылает сигналы прямоугольной формы с определенной частотой. Когда нагрузка увеличивается, частота также увеличивается, и время между импульсами (миллисекунды) уменьшается. Блок управления очень быстро реагирует на цифровой сигнал, потому что нет необходимости преобразовывать его из аналогового.
Датчик MAP состоит из двух камер, разделенных гибкой диафрагмой. Одна камера является «эталонным воздухом» (она может быть герметична или соединена с атмосферой), а другая — соединена с впускным коллектором прямым соединением или с помощью резинового шланга.
Чувствительная к давлению электронная схема внутри датчика MAP контролирует движение диафрагмы и генерирует сигнал напряжения, который изменяется пропорционально давлению. Это производит аналоговый сигнал напряжения, который обычно колеблется от 1 до 5 вольт.
Аналоговые датчики MAP имеют трехпроводной разъём: заземление, опорное напряжение 5 В от ЭБУ и сигнальное напряжение. Выходное напряжение обычно увеличивается, когда дроссель открывается и вакуум падает.
ДАД, который выдаёт 1 или 2 вольта на холостом ходу, может показывать от 4,5 вольт до 5 вольт при полностью открытой дроссельной заслонке. Выход обычно изменяется от 0,7 до 1,0 вольт на каждые 15 кПа изменения вакуума.
Признаки неисправности ДАД
Неисправный датчик MAP имеет серьезные последствия для контроля топлива, выбросов выхлопных газов автомобиля и экономии топлива. Симптомы плохого или неисправного ДАД включают в себя:
Увеличение расхода топлива
Датчик MAP, который измеряет высокое давление во впускном коллекторе, указывает ЭБУ на высокую нагрузку двигателя. Это приводит к увеличению впрыска топлива в двигатель.
Это, в свою очередь, увеличивает расход топлива. Это также увеличивает количество выбросов углеводородов и окиси углерода из автомобиля в окружающую атмосферу. Углеводороды и окись углерода являются одними из химических компонентов смога.
Недостаток мощности
Датчик MAP, который измеряет низкое давление во впускном коллекторе, указывает ЭБУ на низкую нагрузку двигателя. Блок управления реагирует уменьшением количества топлива, впрыскиваемого в двигатель.
Хотя вы можете заметить увеличение расхода топлива, вы также заметите, что ваш двигатель не такой мощный, как прежде. При уменьшении подачи топлива в двигатель 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 проверку выхлопных газов на техосмотре. Выбросы из выхлопной трубы могут показывать высокий уровень углеводородов, высокий уровень NOx, низкий уровень CO2 или высокий уровень окиси углерода.
Проверка датчика абсолютного давления
Во-первых, убедитесь, что разрежение в коллекторе двигателя на холостом ходу соответствует техническим характеристикам. Вакуум может быть необычно низким из-за подсоса воздуха, задержки зажигания, ограничения выхлопа (засоренный катализатор) или утечки EGR (клапан EGR не закрывается на холостом ходу).
Слабое разрежение на впуске или избыточное противодавление в выхлопной системе могут обмануть датчик MAP, указывая на наличие нагрузки на двигатель. Это может привести к обогащению топливной смеси.
С другой стороны, ограничение на впуске воздуха (например, загрязнённый воздушный фильтр) может привести к превышению нормальных показаний вакуума. Это приведет к тому, что MAP сенсор будет передавать сигнал о низком уровне нагрузки и, возможно, к состоянию обедненной смеси.
Исправный ДАД должен показывать атмосферное давление при повороте ключа зажигания до запуска двигателя. Это значение можно посмотреть с помощью диагностического сканера или адаптера ELM327 с программой Torque и сравнить с фактическим показанием атмосферного давления, чтобы увидеть, совпадают ли они. Текущее атмосферное давление можно посмотреть на сервисе Яндекса.
Проверьте вакуумный шланг датчика на наличие изломов или утечек. Затем используйте ручной вакуумный насос, чтобы проверить сам ДАД на герметичность. Датчик должен держать вакуум. Любая утечка говорит о необходимости замены MAP сенсора.
Неполадка датчика давления, потеря сигнала из-за проблем с проводкой или сигнал датчика, выходящий за пределы нормального напряжения или диапазона частот, обычно устанавливают диагностический код неисправности (DTC) и включают индикатор Check Engine.
Проверка сканером OBD2
На автомобилях после 1996 года могут диагностироваться коды ошибок OBD II с P0105 по P0109. Это будет указывать на неисправность в цепи датчика MAP.
- P0105 — Неисправность цепи датчика абсолютного давления.
- P0106 — Сигнал ДАД вне диапазона.
- P0107 — Низкое давление в коллекторе.
- P0108 — Высокое давление в коллекторе.
- P0109 — Прерывистый сигнал цепи датчика абсолютного давления.
Выходное напряжение MAP датчика можно считывать в реальном времени и сравнивать со спецификациями. По сути, вы должны увидеть быстрое и резкое изменение сигнала датчика давления, когда дроссель на холостом ходу открывается и закрывается. Отсутствие изменений будет указывать на неисправность датчика или проводки.
Если показания датчика низкие или отсутствуют совсем, нужно проверить опорное напряжение, приходящее на датчик. Оно должно быть очень близко к 5 вольтам. Также проверьте заземление. Если опорное напряжение низкое — проверьте жгут проводов и разъём, возможен плохой контакт, повреждение или коррозия.
Диагностические сканеры также отображают «рассчитанное значение нагрузки», которое можно использовать для определения, работает ли датчик MAP или нет.
Значение нагрузки рассчитывается с использованием входных данных от ДАД, датчика положения дроссельной заслонки (ДПДЗ / TPS), 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 указывать на проблему с датчиком абсолютного давления, ДПДЗ или ДМРВ.
Проверка мультиметром
Датчик давления также может быть испытан на стенде путем подачи вакуума с помощью ручного вакуумного насоса. Выходной сигнал должен падать, начиная с 5 вольт опорного напряжения. Вместо насоса можно использовать пустой медицинский шприц через шланг.
Таблица для проверки датчика давления аналогового типа:
| Приложенный вакуум, мБар | Напряжение, вольт | Показания ДАД, Бар |
|---|---|---|
| 0 | 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 атмосферного двигателя:
| Состояние | Напряжение, вольт | Показания ДАД, Бар | Вакуум, Бар |
|---|---|---|---|
| Полностью открытый дроссель | 4.35 | 1.0 ± 0.1 | 0 |
| Зажигание включено | 4.35 | 1.0 ± 0.1 | 0 |
| Холостой ход | 1.5 | 0.28 – 0.55 | 0.72 – 0.45 |
| Двигатель остановлен | 1.0 | 0.20 – 0.25 | 0.80 – 0.75 |
Таблица показаний ДАД турбированного двигателя:
| Состояние | Напряжение, вольт | Показания ДАД, Бар | Вакуум, Бар |
|---|---|---|---|
| Полностью открытый дроссель | 2.2 | 1.0 ± 0.1 | 0 |
| Зажигание включено | 2.2 | 1.0 ± 0.1 | 0 |
| Холостой ход | 0.2 – 0.6 | 0.28 – 0.55 | 0.72 – 0.45 |
Выходное напряжение аналогового датчика MAP может быть измерено непосредственно с помощью мультиметра или осциллографа. Частотный сигнал цифрового ДАД также может быть считан с помощью цифрового мультиметра, если он имеет функцию измерения частоты, или осциллографа. Измерительные провода приборов должны быть подключены к сигнальному выводу и заземлению.
НЕ ИСПОЛЬЗУЙТЕ обычный вольтметр для проверки цифрового датчика Ford BP / MAP, так как это может повредить электронику внутри датчика. Этот тип ДАД может быть диагностирован только с помощью цифрового мультиметра в режиме измерения частоты, осциллографом или диагностическим прибором.
За впрыск топлива отвечают одновременно несколько датчиков, но при этом все они выполняют свои функции. Так, например датчик температуры всасываемого воздуха, измеряет температуру входящего воздуха, и от нее проводит расчет плотности. При этом сам датчик как матрешка часто бывает встроен в датчик абсолютного давления (ДАД) воздуха.
С их помощью топливо насыщается кислородом в необходимой пропорции. Как известно плотность воздуха меняется с его температурой, именно поэтому и нужен измеритель, способный определить какова его текущая плотность.
ДАД находится во впускном коллекторе транспортного средства. Данные полученные им передаются в ЭБУ. Там информация обрабатывается и рассчитывается для оптимизации топливной смеси и воздуха.
Название измеритель получил от своего принципа работы. Он сравнивает давление воздуха, соотнося его с вакуумом – с абсолютом. Именно поэтому и получил в свое название это слово.
Как устроен датчик температуры и давления воздуха?
Конструкция датчика имеет в себе:
- атмосферную камеру, связанную с впускным коллектором;
- вакуумную камеру;
- электронный чип;
- диафрагма;
- 4 тензорезистора.
Отдельно стоит датчик температуры воздуха, но его температура обрабатывается одновременно с информацией с ДАД.
В результате работа детектора выглядит следующим образом:
- всасываемый воздух оказывает давление на диафрагму, изгибая ее;
- в установленных на диафрагме тензорезисторах меняется сопротивление и происходит пьезорезистивный эффект;
- относительно сопротивления меняется и напряжение
- полупроводники, соединенные мостом весьма чувствительны, а электрическая схема еще и усиливает напряжение, увеличивая его на 1-5В.
- в результате в ЭБУ поступает значение выходного напряжение соответствующее давлению в измерителе.
Метеорографы
Метеорографы используются для комплексного подхода к наблюдению за погодой. Они позволяют одновременно измерять и регистрировать значения атмосферного давления, температуры и влажности воздуха. В некоторых случаях к этим параметрам добавляется скорость воздушного потока (скорость ветра). Метеорограф может быть высокоточным, дополненным самописцем и предназначенным для получения актуальных метеорологических сводок, а может быть компактным и переносным, предназначенным для бытового использования в домашних условиях или в путешествиях. В первом случае его устанавливают на стационарной метеостанции, а также запускают в воздух на зондах или аэростатах, самолетах и ракетах.
Купить метеорографы, барометры, датчики атмосферного давления Вы можете купить в Санкт-Петербурге (СПб), Москве, Казани, Нижнем Новгороде, Челябинске, Новосибирске, Екатеринбурге, Самаре, Омске, Уфе, Ростове, Перми, Воронеже, Волгограде и других городах России.
Неисправности устройства
Основным признаком неисправности ДАД становиться перерасход топлива. В результате неисправности аппарата в ЭБУ поступают неверные сведения о давлении, которое на деле ниже заявленного. В результате в цилиндры двигателя поступает богатая смесь.
Резко проседает динамика движка, не меняющаяся при прогреве. В выхлопе ощущается сильный запах топлива. Цвет выхлопа даже в жаркое время года остается белым. Холостой режим движка долгое время не снижает обороты. Машина двигается рывками при переключении передач. Множество посторонних звуков сопровождающих работу движка.
К поиску неисправностей прибора как обычно стоит приступать с проверки электронной цепи транспортного средства. Плохое соединение, грязные или обугленные контакты, всё это может привести к видимости неисправности прибора.
Выход из строя находящегося в корпусе ДАД датчика температуры также влияет на общую работу аппарата. Необходимо проверить вакуумный шланг на предмет повреждений и разгерметизации. Удостовериться в отсутствии иных неисправностей и поломок внутри прибора.
Тарас Каленюк
автору
Ремонту прибор не подлежит, поэтому в случае неисправности сразу же подвергается полной замене. Исключение составляет чистка контактов. Исходя из этого, осуществляется и его диагностика. Проще всего по понятным причинам установить новый датчик и проверить работу. Если всё нормально, то старый аппарат можно выбросить.
Подключение BMP280 к плате Arduino
Как упоминалось выше, модуль BMP280 может быть подключен к плате Arduino посредствам двух интерфейсов I2C или SPI. Какой выбрать — каждый решает сам исходя из возможностей используемого микроконтроллера и специфики проекта. На рисунке №2 показан вариант подключения датчика к плате Arduino Nano по I2C.
Рисунок №2 — подключение BMP280 по I2C-интерфейсу
Как известно, аппаратный интерфейс I2C у Arduino UNO, Nano, Mini и.т.п. расположен на пинах A4 (SDA) и A5 (SCL). Следовательно, в таком режиме обмена данными понадобиться всего 4 провода, два из которых используются для питания модуля, а два других — непосредственно как информационная шина. Для работы по SPI требуется немного больше проводов — целых 6 штук и подключать их необходимо согласно схемы на рисунке №3.
Рисунок №3 — подключение BMP280 по SPI-интерфейсу
Вышеприведенная схема подключения составлена согласно расположению аппаратного интерфейса SPI на платах Arduino UNO, Nano, Mini и.т.п. Исключением является вывод CSB модуля BMP280. В данной схеме он подключен к 10-му пину Arduino, но может быть соединён с любым цифровым выводом, указанным при составлении программы.
Как правило, для BMP280 в Интернете можно найти с десяток библиотек, упрощающих работу с ним. Библиотека Adafruit_BMP280.h позволяет максимально сократить время на освоение данного модуля, не урезая его функционал. Методы библиотеки дают возможность пользователю выбрать способ подключения, а также настроить периодичность и точность измерений в зависимости от режимов работы. Ниже будут рассмотрены некоторые приёмы работы с данной библиотекой.
Итак, для того чтобы начать работу с BMP280 необходимо установить вышеуказанную библиотеку, подключить сам заголовочный файл Adafruit_BMP280.h, а также ещё два файла Wire.h и SPI.h, для доступа к необходимым интерфейсам.
#include // Библиотека для работы с шиной I2C #include // Библиотека для работы с шиной SPI #include // Библиотека для работы с датчиком BMP280
Далее должен быть создан экземпляр класса Adafruit_BMP280, через который можно получить доступ ко всем функциям датчика атмосферного давления. Экземпляр может быть создан тремя разными способами в зависимости от типа подключения модуля, а именно:
// Для подключения по шине I2C Adafruit_BMP280 bmp; // Для подключения по аппаратному SPI (указываем только номер пина CS) #define PIN_CS 10 Adafruit_BMP280 bmp(PIN_CS); // Для подключения по программному SPI (указываем все пины интерфейса) #define PIN_SCK 13 #define PIN_MISO 12 #define PIN_MOSI 11 #define PIN_CS 10 Adafruit_BMP280 bmp(PIN_CS, PIN_MOSI, PIN_MISO, PIN_SCK);
Следует помнить, что при составлении программы должен быть указан только один из трёх возможных вариантов, иначе будет работать самый последний.
Теперь через объект bmp мы имеем возможность работать с функциями библиотеки, но изначально необходимо инициализировать модуль. Делать это целесообразно внутри функции setup() перед основным циклом:
void setup() { Serial.begin(9600); // Для вывода отладочной информации в терминал if(!bmp.begin()) { // Если датчик BMP280 не найден Serial.println(“BMP280 SENSOR ERROR”); // Выводим сообщение об ошибке while(1); // Переходим в бесконечный цикл } }
Таким образом при выводе сообщения об ошибке следует проверить правильность подключения и соответствие его используемому интерфейсу. При успешной инициализации можно переходить к настройке самой микросхемы BMP280. Для этих целей в библиотеке предусмотрена функция setSampling(…), с помощью которой задаётся режим работы модуля, точность измерения атмосферного давления и температуры окружающей среды, степень фильтрации и период активности датчика. Ниже приведён пример настроек, заданных по умолчанию.
bmp.setSampling(Adafruit_BMP280::MODE_NORMAL, // Режим работы Adafruit_BMP280::SAMPLING_X2, // Точность изм. температуры Adafruit_BMP280::SAMPLING_X16, // Точность изм. давления Adafruit_BMP280::FILTER_X16, // Уровень фильтрации Adafruit_BMP280::STANDBY_MS_500); // Период просыпания, мСек
Рассмотрим подробнее данную функцию. Её первый параметр отвечает за режим работы датчика. Всего доступно 4 варианта, а именно:
- MODE_NORMAL – в данном режиме модуль циклически выходит из режима сна через установленный интервал времени. В активном состоянии он проводит измерения, сохраняет их в своей памяти и заново уходит в сон.
- MODE_FORCED – в этом режиме датчик проводит измерения при получении команды от Arduino, после чего возвращается в состояние сна.
- MODE_SLEEP – режим сна или пониженного энергопотребления.
- MODE_SOFT_RESET_CODE – сброс на заводские настройки.
Второй и третий параметры отвечают за точность измерения температуры и атмосферного давления соответственно. Они могут принимать следующие значения:
- SAMPLING_NONE — минимальная точность;
- SAMPLING_X1 – точность АЦП 16 бит;
- SAMPLING_X2 – точность АЦП 17 бит;
- SAMPLING_X4 – точность АЦП 18 бит;
- SAMPLING_X8 – точность АЦП 19 бит;
- SAMPLING_X16 – точность АЦП 20 бит.
Четвёртый параметр отвечает за уровень фильтрации измеренных данных. Значения этого параметра могут быть следующие:
- FILTER_OFF – фильтр выключен;
- FILTER_X2 – минимальный уровень фильтрации;
- FILTER_X4;
- FILTER_X8;
- FILTER_X16 – максимальный уровень фильтрации.
Последний, пятый параметр функции setSampling(…) отвечает за период перехода модуля в активное состояние с целью выполнения измерений. Параметр может принимать следующие значения:
- STANDBY_MS_1 – модуль просыпается каждую миллисекунду;
- STANDBY_MS_63 – модуль просыпается каждые 63 миллисекунды;
- STANDBY_MS_125 – модуль просыпается каждых 125 миллисекунд;
- STANDBY_MS_250 – модуль просыпается каждых 250 миллисекунд;
- STANDBY_MS_500 – модуль просыпается каждых 500 миллисекунд;
- STANDBY_MS_1000 – модуль просыпается каждую секунду;
- STANDBY_MS_2000 – модуль просыпается каждые 2 секунды;
- STANDBY_MS_4000 – модуль просыпается каждых 4 секунды;
На этом стадию настройки параметров датчика BMP280 можно считать завершённой. Библиотека Adafruit_BMP280 предоставляет пользователю три функции, с помощью которых можно считать показания температуры, атмосферного давления и высоты над уровнем моря. Ниже приведён фрагмент программного кода, с помощью которого эти данные выводятся в окно терминала. Считывание происходит в основном цикле loop().
void loop() { // Выводим значение температуры Serial.print(F(«Temperature = «)); Serial.print(bmp.readTemperature()); // Функция измерения температуры Serial.println(» *C»); // Выводим значение атмосферного давления Serial.print(F(«Pressure = «)); Serial.print(bmp.readPressure()); // Функция измерения атм. давления Serial.println(» Pa»); // Выводим значение высоты Serial.print(F(«Approx altitude = «)); Serial.print(bmp.readAltitude(1013.25)); // Функция измерения высоты Serial.println(» m»); }
Следует пару слов сказать о функции bmp.readAltitude(1013.25) и откуда берётся число 1013.25. Это значение давления над уровнем моря конкретной локации, где находится в данный момент датчик. Параметр задаётся в сотнях Ра. Он уникален для каждой местности и по своей сути является отправной точкой или калибровочной константой для корректного измерения высоты. Такой подход обусловлен специфическим алгоритмом вычисления, который построен на принципе фиксации уменьшения атмосферного давления с ростом высоты и наоборот. В любом случае данную константу можно подсмотреть в Интернете на одном из профильных сайтов. Результат вывода значений в терминал показан на рисунке №4.
Рисунок №4 — результат чтения данных с модуля BMP280
Как видно из рисунка, давление выводится в Паскалях, что для восприятия не очень удобно. Гораздо привычнее получать значения в миллиметрах ртутного столба. Как известно 1Ра = 0,00750062 мм. рт. ст., следовательно необходимо полученное с помощью функции readPressure() значение умножить на 0,00750062.
ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ!!!
Может возникнуть такая ситуация, при которой модуль не будет определяться при подключении его по шине I2C. Дело в том, что каждое устройство на этой шине должно иметь свой уникальный адрес. Данная серия модулей в зависимости от модификации может иметь адреса 0x77 или 0x76. Библиотека Adafruit_BMP280.h использует по умолчанию адрес 0х77. Чтобы изменить его на 0х76 необходимо открыть файл Adafruit_BMP280.h установленной библиотеки любым текстовым редактором и найти там нижеследующую строку:
#define BMP280_ADDRESS (0x77) /**< The default I2C address for the sensor. */
Меняем адрес в скобках на 0х76, сохраняем файл и перекомпилируем программу. После данных манипуляций проблема должна исчезнуть.
Итог
Львиная доля неисправностей в двигательной системе происходит из-за неисправностей в работе этого детектора. В отличие от ДТОЖ, о неисправности ДАД никто лишний раз не сообщит, однако его проблемы достаточно хорошо ощущаются во время вождения автомобиля.
Чем раньше вы заметите проблему, тем быстрее сможете спасти двигатель от износа. Прислушиваться к движку и лишний раз открывать капот и проверять всё нет смысла. Элементарный перерасход топлива бывалый водитель обнаружит достаточно быстро. Переключение передач, сопровождаемое вдавливанием вас в сиденье, как в популярных фильмах также ощущается без особых ухищрений.
Следите за автомобилем и своевременно обновляйте выходящие из строя элементы.
YouTube responded with an error: The calling IP address 87.236.20.136 does not match the IP restrictions configured on the API key. Please use the API Console to update your key restrictions.
Электронный блок управления стал неотъемлемой частью современного двигателя и без его помощи обеспечить нормальную работу всех систем и уследить за их исправностью невозможно. Датчик абсолютного давления, также известный как ДАД, лишь одно из многих регулирующих устройств, влияющих на стабильность работы двигателя и передающее информацию на ЭБУ.
Во многих автомобилях он расположен на впускном коллекторе двигателя и регистрирует колебания уровня давления в тракте впуска. В дальнейшем на основании данных ДАД электронный блок оптимизирует состав горючей смеси, поступающей в камеру сгорания.
Теперь рассмотрим детальнее, что такое датчик абсолютного давления, как он работает и почему без него не обойтись?
Для чего нужен датчик абсолютного давления
Как может выглядеть датчик абсолютного давления.
Это небольшое устройство отвечает за замеры абсолютного давления. Понятие «абсолютное давление» используется не случайно, ведь исходным ориентиром для проведения измерений является состояние вакуума, который принимается за абсолют.
После поступления данных в ЭБУ электроника, учитывая давление и температуру во впускном коллекторе, определяет наиболее подходящую плотность воздуха и предполагаемый его расход, что необходимо для подготовки топливно-воздушной смеси соответствующего качества. Блок управления согласно рассчитанной массе потребляемого воздуха отдает управляющие команды необходимой продолжительности, благодаря чему и выполняется регулировка форсунок впрыска. Хотя датчик давления – очень достойная замена расходомеру, иногда они устанавливаются на агрегат совместно.
Как работает датчик абсолютного давления
Благодаря ДАД удается проконтролировать, какой объем воздуха поступает сквозь дроссельную заслонку. Опираясь на этот показатель, формируется команда-импульс, определяющая количество топлива, необходимого для образования сбалансированной по составу топливо-воздушной смеси. Внутри датчика есть вакуумная камера, воздух из которой удален изначально. Она соотносит показатель давления во входном штуцере с давлением в вакуумной камере и согласно полученной разнице создает исходящий сигнал. Чтобы датчик определил давление, необходима целая цепочка действий:
- Высокочувствительная диафрагма ДАД деформируется под воздействием давления во впускном коллекторе.
- Растяжение диафрагмы обуславливает изменение сопротивления на тензорезисторах поверхностного положения, другими словами имеет место так называемый пьезорезисторный эффект.
- Пропорционально динамике сопротивления тензорезисторов наблюдаются колебания напряжения.
- Способ соединения тензорезисторов обеспечивает высокую чувствительность, которая благодаря чипу ДАД повышается еще больше, в итоге чего выходное напряжение варьируется в интервале 1-5 В.
- Согласно поступающему на вход ЭБУ напряжению формируется импульс, уходящий на форсунки. Он и определяет давление на впускном клапане. При этом напряжение и давление связаны между собой прямо пропорциональной зависимостью.
Где находится ДАД
Крепление ДАД на кузове.
Уже упоминалось, что датчик нужно искать на коллекторе. Подчеркнем только то, что применяется он только на инжекторных двигателях. В особенности это верно, когда автомобиль оснащен силовым агрегатом с турбонаддувом и компрессором.
Однако во многих моделях место его расположения несколько иное – в кузовной части моторного отсека и крепится он прямо к кузову. В этом случае входной штуцер и входной коллектор соединяются посредством гибкого шланга. Следует учесть, что ДАД устанавливается и тогда, когда на автомобиле отсутствует датчик массового расхода воздуха (ДМРВ).
Признаки неисправности датчика абсолютного давления воздуха
О поломке ДАД может говорить целая группа «симптомов»:
- Заметно повышается потребление топлива, что происходит по причине поступления сигнала от датчика в ЭБУ о высоком давлении, уровень которого в действительности ниже. При этом электронный блок отдает команду о подаче смеси обогащенной больше необходимого.
- Ухудшается динамика двигателя, которая и после прогрева не приходит в норму.
- Даже в летний сезон появляются белоцветные выхлопы.
- Из выхлопной возможно появление запаха бензина.
- Продолжительное время не снижаются обороты на холостом ходу.
- Переключение сопровождается резкими рывками или провалами.
- Непонятного рода шумы, нередко перерастающие в гул.
Как проверить датчик абсолютного давления
Методика диагностики ДАД зависит от спецификации сенсорного устройства, которое бывает аналоговым либо цифровым. Для подтверждения работоспособности аналогового датчика абсолютного давления необходим следующий алгоритм действий:
- К вакуумному шлангу, соединяющему ДАД и входной коллектор, присоединяется переходник датчика, а к нему подключается манометр.
- Запускается мотор и несколько минут работает на холостых. В случае разрежения в коллекторе ниже 529 мм, стоит посмотреть, не пропускает ли воздух сам шланг. Не лишним будет взглянуть на диафрагму датчика и убедиться, что на ней нет изъянов.
- Сняв показания манометра, необходимо его отсоединить и поставить вместо него вакуумный насос. Далее следует создать разрежение 55-56 мм рт.ст. и остановить откачивание. Можно считать, что ДАД не поврежден, когда разрежение останется неизменным в течение около 30 сек, в ином случае устройству потребуется замена.
Когда имеем дело с цифровым датчиком, можно поступать так:
- Переводим тестер в режим вольтметра.
- Заводим двигатель и определяем положение контактов питания и заземления. К тестеру подсоединяем провод, подключенный к выходному контакту датчика. О его исправности говорит напряжение 2,5 В или около того. Если разница с указанным напряжением в сторону повышения или понижения существенная – устройство вышло из строя.
- Тестер переключается в режим тахометра и отсоединяется вакуумный шланг.
- Щуп «+» нужно подключить к сигнальному выводу, а «-» – к заземлению. В норме прибор должен показывать 4400-4900 об/мин.
- Теперь требуется подсоединить вакуумный насос т к датчику абсолютного давления. По результатам многократных изменений разрежения скачков в показаниях тахометра и давления быть не должно.
- Когда вакуумный насос будет отключен, тахометр должен показывать 4400-4900 об./мин, что говорит об исправности ДАД. В ином случае устройство неисправно.
Видео на тему
Как проверить ДАД (Датчик абсолютного давления)?
Что такое ДАД и как его проверить
Как почистить датчик абсолютного давления (ДАД) на примере Skoda
Шевроле Лачетти Как доработать датчик абсолютного давления ДАД