Дачтик абсолютного давления воздуха (ДАД): расположение и предназначение
Датчик абсолютного давления передает в электронный блок управления данные, необходимые для расчета параметров топливной смеси. Датчик абсолютного давления определяет количество вакуума во впускном коллекторе.
Датчик абсолютного давления – зачем он нужен
ДАД входит в набор сенсоров, при помощи которых ЭБУ определяет загруженность мотора и регулирует параметры его работы. Он служит для замера давления во впускном коллекторе двигателя. Часто Вам может встретиться английское обозначение: MAP — Manifold absolute pressure sensor.
Без корректной работы означенного агрегата невозможно нормальное функционирование многих систем автомобиля. ЭБУ не сможет верно подготовить топливную смесь, из-за чего возможны детонация в двигателе, повышенное потребление топлива и рост содержания соединений углерода выбрасываемых в атмосферу. Во время остановки с включенным двигателем обороты могут быть повышены, а при езде они будут «плавать».
Это негативно сказывается на динамике автомобиля. Неисправный ДАД подлежит замене.
Местоположение сенсора различно в зависимости от производителя авто и его модели. Он может располагаться как на внутренней части подкапотного пространства, так и на самом впускном коллекторе. Присоединение через подводной шланг или напрямую на корпус коллектора. Последний вариант чаще используется для турбированных моторов.
Принцип действия
Как следует из названия агрегата сенсор измеряет абсолютное давление во впускном коллекторе по отношению к низкому внутри прибора, насколько возможно приближенному к вакууму. Существуют варианты измерителя, которые сравнивают параметр воздуха с атмосферным, но в автотранспорте они практически не применяются.
При заглушенном моторе внутреннее напряжение воздуха во впускном коллекторе соответствует внешнему. При пуске мотора ходом поршней и движением дроссельной заслонки в объеме коллектора создается разряжение.
Сейчас наиболее распространены сенсоры на основе микроэлектромеханических систем (МЭМС). Они сочетают в себе измерительную часть на основе микроэлектроники, которая жестко соединена с диафрагмой – это подвижная механическая часть. За счет считывания движений мембраны осуществляются измерения.
Конструкция у различных агрегатов может несущественно отличаться, но общий принцип одинаков. Внутри расположена капсула, из которой максимально откачан воздух, чтобы создать разряжение в 5-10 раз, и дальше от нее отсчитываются параметры впуска. Капсула прикрыта мембраной, на которой закреплены полупроводниковые пьезорезисторы – электронные элементы, величина сопротивления которых зависит от растяжения или сжатия корпуса.
В зависимости от количества воздуха на впуске, мембрана прибора изгибается больше или меньше, что регистрируется электронной схемой внутри сенсора и данные передаются на ЭБУ автомобиля.
Чем сильнее изгибается мембрана, тем выше ток создается на контактах сенсора. График соответствия тока от давления у каждого прибора свой, и в электронике автомобиля внесены эти параметры.
Снаружи агрегат заключен в прочный кожух из пластика или металла, к которому идет трубка с уплотнением для присоединения к воздушной системе (используются типы и с прямым подключением к корпусу), а также — разъем для присоединения к ЭБУ. Расположен MAP обычно вблизи воздушной системы.
Разновидности датчиков абсолютного давления
ДАД классифицируются по типу выходного сигнала и места применения.
Сигнал на выходе прибора может быть аналоговым либо цифровым. В первом случае сигнал без обработки поступает напрямую в ЭБУ, где уже проходит все преобразования. В настоящее время уже практически не используется.
В случае цифрового сигнала преобразование происходит внутри прибора специальной электронной схемой.
Большинство блоков управления современных автомобилей способны правильно воспринимать данный сигнал.
Отдельно существую T-MAP-датчики, которые включают в себя еще и терморезистор, благодаря чему могут измерять не только давление, но и температуру воздуха, поступающего в цилиндры. Имея больше параметров, можно создать более сложные алгоритмы управления двигателем. За счет чего повышается мощность, экономится топливо и улучшается динамика движения авто.
Для атмосферных двигателей необходимы ДАД рассчитанные на измерение в пределах 0-1 атмосферы, для турбированных – 0-2 и более. Встречаются приборы, способные измерять до 5-6 бар – обычно их применяют в пневмосистемах машин.
Подбор и замена датчика на впускном коллекторе
Заподозрить неисправность ДАД можно по нескольким отклонениям в работе систем автомобиля. Это может быть как перебои в работе двигателя: повышенные обороты на холостом ходу либо их нестабильность при движении – это сказывается на плавности езды.
Проблемы с системой выхлопа могут проявиться в виде повышенной дымности либо увеличенном уровне шума или вибрации. Также расход топлива может возрасти. При выявлении описанных проблем следует произвести проверку сенсора MAP. Если он неисправен, то произвести замену.
Самостоятельная проверка неисправности
Прежде чем проверять сам ДАД, необходимо убедиться в целостности всей системы, что нет подсоса воздуха в системе, а подводная трубка не имеет заломов и трещин.
Для проверки аналогового варианта прибора можно применить обычный мультиметр или осциллограф. Нагнетая воздух через насос или шприц с трубкой, необходимо наблюдать за изменениями напряжения и сравнивать его с эталонным графиком.
Если же ДАД цифровой, то мультиметр необходим с поддержкой измерения частоты, либо осциллограф. Необходимо соединить щупы осциллографа с выводами сигнальным выводом и заземлением.
Начиная с 1996 года автомобили оснащаются шиной передачи данных OBD II.
Подключив к ней диагностический сканер, можно считать ошибки. За MAP сенсор отвечают коды с P0105 по P0109. Через этот же протокол можно получить показания от ДАД в реальном времени, и сравнить их с атмосферным давлением, полученным от метеозондов. Также можно считать значение выхода напряжения и соотнести с заявленными производителем параметрами. Суть в том, чтобы отметить быстрое и резкое изменение сигнала от MAP сенсора, когда дроссель на холостом ходу открывается и закрывается. Если показатель не меняется, то возможно повреждена проводка или датчик.
При выявлении неисправности следует заменять датчик на того же типа и модели, что и был установлен ранее. Выбрать его можно по каталогам, в которых будут предложены и альтернативы от других производителей, например если выпуск изначальной модели был прекращен. Следует не забывать, что для атмосферных и турбированных двигателей необходимы разные агрегаты.
Для самой процедуры замены следует выполнить несколько простых шагов:
- заглушить двигатель и отключить клеммы аккумулятора.
- Отсоединить от корпуса прибора электрический разъем и патрубок, идущий к воздуховоду (при его наличии).
- Открутить сам датчик от места его крепления.
- Установить новый датчик, не забыв нанести уплотнительные прокладки, если они требуются. И подсоединить всё отключенное.
После установки, возможно, потребуется калибровка ЭБУ. Но в большинстве случаев автомобиль сразу начнет работать в штатном режиме.
Датчик абсолютного давления и заблуждения о его работе
Андрей 23 комментария ДАД, Датчик абсолютного давления, двигатель, Диагностика неисправностей, Компьютерная диагностика автомобиля, Компьютерная диагностика Лачетти, Общие вопросы
Содержание
⏰Время чтения: 6 мин.
Некоторые автолюбители не совсем до конца понимают, что такое датчик абсолютного давления в системе управления двигателем.
Я уже писал пост и снимал видео про проверку датчика абсолютного давления в коллекторе при помощи обычного мультиметра. Но не все до конца поняли суть работы этого датчика. Поэтому в комментариях постоянно приходится отвечать на одни и те же вопросы, что отнимает очень много времени.
К тому же в выдаче поисковых систем про датчик абсолютного давления выдается одна «вода», которую все копипастят друг у друга, что ещё больше вводит в заблуждение начинающих водителей автомобилей с системой управления двигателем, построенной на МАР сенсоре.
Датчик абсолютного давления во впускном коллекторе
Для начала стоит отметить, что в большинстве случаев, обзывать этот датчик датчиком абсолютного давления не совсем корректно, так как его задача не только измерить абсолютное давление в коллекторе, но а также и атмосферное (барометрическое) давление вне коллектора.
Поэтому его с таким же успехом можно назвать и датчиком барометрического давления.
Для чего это необходимо?
Дело в том, что в разных местах нашей планеты атмосферное давление не одинаково. Да и в одном и том же месте давление с течением времени изменяется.
А при разном давлении изменяется и плотность воздуха, что приводит и к изменению массы воздуха на один и тот же объем. А это уже совершенно различные условия работы двигателя, и эту ситуацию блок управления двигателем должен учитывать, чтобы корректно управлять всё тем же двигателем.
При включении зажигания ЭБУ первым делом оценивает барометрическое давление. Так как пока двигатель не запущен, то давление в коллекторе равняется атмосферному. Именно этот момент позволяет избежать установки дополнительного датчика давления, который бы измерял барометрическое давление.
Ещё раз повторюсь — величина барометрического давления является очень важным измерением для нормальной работы системы управления двигателем!
Именно поэтому в мануалах по эксплуатации автомобиля указывается требование — при движении в горной местности или, наоборот, когда Вы едите с возвышенности, допустим, к морю, то необходимо периодически останавливать двигатель, чтобы ЭБУ определил новые значения барометрического давления.
Но кто из водителей будет останавливать двигатель, только из-за того, что так написано в книжке по эксплуатации? Да и кто, вообще, их читает?
Поэтому в ЭБУ закладывают алгоритмы перепроверки барометрического давления, которые работают и без остановки двигателя. Обычно это происходит при большой нагрузке на двигатель и при почти максимально открытой дроссельной заслонке.
Вот давайте посмотрим на приведенные графики. До резкого и полного нажатия педали газа, барометрическое давление составляет 98 кПа
Далее мы резко нажимаем педаль газа до упора и блок управления делает перезамеры барометрического давления. Оно теперь составляет 97 кПа
К чему это всё я описывал?
А чтобы подвести к первому заблуждению об этом датчике.
Большинство при проверке датчика абсолютного давления обращает внимание только на давление в коллекторе! Оно и понятно — датчик же абсолютного давления, значит и проверять необходимо абсолютное давление. Логика, в принципе, понятна, но имея уже какой-никакой опыт, я могу утверждать на основании своей личной статистики, что в подавляющем числе случаев неисправностей датчика абсолютного давления, проблемы вылезают как раз в некорректном измерении барометрического давления.
Хотя абсолютное давление в этот момент не вызывает вопросов.
У меня таких проблемных графиков много и все я их выкладывать не буду, конечно. Но для примера парочку покажу. Вот барометрическое давление 112 кПа. Встречал показания и 115 кПа. Хотя максимальное давление на планете было официально зарегистрировано, по-моему, 108 кПа.
Поэтому датчик явно и нагло врет
Вот другой пример. Автомобиль едет по обычной дороге и показания барометрического давления составляют 98 кПа.
Но спустя пару секунд, давление падает до 84 кПа
Давление упало на 14 кПа! Такое может быть в реальности?
Конечно же нет. Датчик явно дает неверные показания. Хотя к абсолютному давлению в коллекторе претензий нет.
В общем, вывод первый — датчик абсолютного давления служит не только для измерения абсолютного давления, но и для измерения барометрического давления. Причём довольно часто проблемы проявляются именно в замерах барометрического давления, что приводит к проблемам в работе и пуске двигателя.
Второй вывод — датчик абсолютного давления измеряет давление в коллекторе! Если на последнем графике абсолютное давление составляет 28 кПа, то это и есть давление 28 кПа, но никак ни разрежение и, уж тем более, не вакуум, как часто можно встретить это описание в интернете. Это давление!
Ну теперь плавно перейдём к третьему и самому главному выводу. Для чего нужен датчик абсолютного давления и от чего зависят его показания.
Показания датчика абсолютного давления
Показания датчика абсолютного давления применяются для расчета расхода воздуха и для определения нагрузки на двигатель.
Но если расчет расхода воздуха осуществляется косвенно по данным датчика абсолютного давления, то нагрузка на двигатель является прямой зависимостью давления в коллекторе.
Чем ниже давление в коллекторе, тем меньше нагрузка на двигатель. И наоборот — чем выше давление в коллекторе, тем больше нагрузка на двигатель. Именно так это понимает блок управления двигателем.
Поэтому давление в коллекторе является наиважнейшим сигналом для ЭБУ. Даже положение ДЗ не такой важный сигнал для ЭБУ, как давление в коллекторе.
И вот тут начинаются заблуждения и непонятки для многих.
От чего зависит давление во впускном коллекторе
Большинство убеждены, что давление в коллекторе зависит от открытия дроссельной заслонки. Пока заслонка прикрыта — давление маленькое, а когда заслонку открыли — то давление выросло. Как писали мне на Ютуб канале — это простая физика и никак иначе.
Я согласен, что с физикой не поспоришь, поэтому сама физика и поможет нам разобраться в этом вопросе.
Начнем с того, что посмотреть показания датчика абсолютного давления можно при помощи диагностического сканера или при помощи вольтметра.
Мы знаем, что атмосферное давление обычно составляет 101 кПа. А на холостом ходу прогретого двигателя значения во впускном коллекторе составляют 30-33 кПа или, примерно, 0.9 -1 В.
Это получается из-за того, что двигатель внутреннего сгорания работает на воздухе с небольшим добавлением массы топлива.
И этот воздух он сам в себя всасывает. Как пылесос.
Потребность в воздухе у него большая, но так как дроссельная заслонка практически прикрыта и воздуха поступает очень мало, то двигатель высасывает всё что можно из впускного коллектора. Естественно, давление там падает из-за недостатка молекул воздуха.
И тут многие убеждены, что если приоткрыть дроссельную заслонку, то давление поднимется.
Но на самом деле всё будет совсем не так. Поэтому приходится постоянно отвечать на один и тот же вопрос — «Почему я открыл заслонку, а давление не поднялось, а упало ещё больше? Менять датчик абсолютного давления?»
Именно этот постоянный вопрос и побудил меня написать этот пост и ответить раз и навсегда — давление во впускном коллекторе зависит не от дроссельной заслонки, а от нагрузки на двигатель!
Попробую объяснить.
Автомобиль стоит на месте и двигатель работает в режиме холостого хода. Если мы приоткроем дроссельную заслонку, то давление действительно сделает скачок до 50-100 кПа (в зависимости как её открыть).
Но скачок этот будет кратковременным. Так как двигатель сам по себе довольно медленный и ему необходимо некоторое время, чтобы начать наращивать обороты, то он просто не успевает сразу всосать в себя резкий приток воздуха через открытую ДЗ. Но так как его ничто не держит (автомобиль стоит на месте на нейтральной передаче), то спустя секунду он с легкостью развивает обороты.
Но так как через приоткрытую ДЗ прохождение воздуха всё равно ограничено, то двигатель быстро всасывает в себя всё, что можно. Но так как он уже поднял обороты, то и его «всасывающая» способность увеличилась. Он стал мощнее и с большей силой всасывает в себя воздух. Естественно, давление во впуском коллекторе падает даже ниже того, которое было на холостом ходу.
Вот примеры графиков. Обороты больше 2000, а давление в коллекторе упало с 33 до 23 кПа!
Так и должно быть! Датчик абсолютного давления работает исправно.
Ещё раз повторю — открытие дроссельной заслонки не обязательно должно приводить к повышению давления в коллекторе.
Потому что не заслонка влияет на повышение давления, а нагрузка на двигатель!
Вот как это выглядит. Допустим мы едем по дороге на 5-й передаче. Затем резко открываем дроссельную заслонку. В коллектор устремляется воздух без каких-либо препятствий, но двигатель уже не в состоянии быстро развить обороты и всосать в себя весь воздух, так как ему кроме самого себя необходимо крутить ещё и колеса! Поэтому ему тяжело и обороты он развивает очень медленно (а может и, вообще, не развивать, если ехать ещё и в гору). Естественно, воздуха в коллекторе много и давление поднимается практически до атмосферного
Вот в этот момент ЭБУ видит, по большому давлению в коллекторе, что двигатель не в состоянии «переработать» весь воздух, который ему дали и понимает это, как большую нагрузку на двигатель.
Надеюсь, что теперь понятно, тем, кто этого не понимал и переживал за работоспособность своего датчика абсолютного давления.
Что не понятно — спрашивайте. Хотите дополнить — дополняйте.
Комментарии на странице ниже.
Всем Мира и ровных дорог
Датчики абсолютного давления: использование и функциональность
| Robert LukatДатчики и манометры абсолютного давления дают показания, на которые не влияет атмосферное давление. Такие инструменты, как альтиметры и барометры, отображают измерения абсолютного давления с привязкой к вакууму. В этой статье объясняется, что такое абсолютное давление и важность его измерения.
Атмосфера Земли имеет вес и создает давление. Величина этого атмосферного давления, также называемого давлением окружающей среды, зависит от высоты над уровнем моря. Чем выше местоположение, тем меньше атмосферы доступно для давления на поверхность. Атмосферное давление также меняется в зависимости от погодных условий.
Манометрическое давление (атмосферное давление + измеренное давление) подходит для большинства нужд измерения давления, но атмосферное давление, меняющееся в зависимости от высоты над уровнем моря и погодных условий, может повлиять на точность в определенных приложениях.
Производители приборов разработали манометры абсолютного давления и датчики абсолютного давления для применений, требующих, чтобы показания не зависели от изменений высоты над уровнем моря или погодных условий, например, в метеорологических и авиационных приложениях. Датчик абсолютного давления представляет собой герметичную систему, работающую в условиях идеального вакуума, поэтому он выдает показания давления, не учитывающие влияние атмосферного давления.
Понимание абсолютного давления
Большинство электронных датчиков давления измеряют избыточное давление на основе деформации диафрагмы. Если мембрана подвергается воздействию технологического давления с одной стороны и вентилируется с другой стороны (подвергается воздействию окружающего давления), деформация уменьшается на величину окружающего давления. Это означает, что показание манометрического давления на самом деле представляет собой разницу между давлением процесса и атмосферным давлением.
В датчиках абсолютного давления сторона датчика, не контактирующая со средой под давлением, подвергается воздействию камеры абсолютного вакуума, которая постоянно герметизирована.
Атмосферное давление не влияет на деформацию диафрагмы, поскольку в качестве опорной и нулевой точки используется герметичный вакуум.
Применение датчиков абсолютного давления
Датчики абсолютного давления и манометры абсолютного давления обычно используются в приложениях, требующих контроля промышленных высокопроизводительных вакуумных насосов. Например, промышленные упаковочные машины используются для вакуумной упаковки медицинских изделий в чистой среде, чтобы обеспечить санитарную и безбактериальную доставку в больницы и врачам.
В пищевой промышленности вакуумная упаковка используется, когда требуется максимально возможный уровень вакуума, чтобы предотвратить разложение скоропортящихся продуктов кислородом, что значительно продлевает вкус продукта и срок годности.
Обычные манометры и датчики, на которые влияет атмосферное воздействие, не могут контролировать верхний предел вакуума.
Применения, требующие датчиков и манометров абсолютного давления, также можно найти в научных лабораториях, университетах, армии и авиационной промышленности.
WIKA предлагает высокоточные датчики и преобразователи абсолютного давления для ряда применений, включая датчики давления модели P-30 (стандартная версия) и модели P-31 (версия для скрытого монтажа), идеально подходящие для использования в лабораториях, машиностроении и калибровка.
Эта справочная страница WIKA содержит более подробную информацию об избыточном и абсолютном давлении, а также объясняет основные принципы измерения дифференциального давления.
- Датчики давления
- Измерение давления
- Датчик давления
- Датчики датчика
Оставьте ответ
© 2023 Wika alexander Wiegand Segand Segand SE & CO.SERSARSARSIS
. и Ко КГ Перейти к содержаниюДатчики абсолютного давления2021-04-08T14:17:39+02:00
Датчики абсолютного давления используются для измерения давления относительно эталонного давления 0 бар (вакуум).
Это можно использовать, например. для определения давления в замкнутой системе независимо от атмосферного давления. Они подходят для измерения отрицательного давления относительно внешнего давления. В частности, можно измерять давление окружающей среды по отношению к вакууму, который используется для измерения барометрического давления.
Ассортимент датчиков абсолютного давления AMSYS простирается от простых OEM-датчиков без усиления до высокоточных усиленных преобразователей с настроенными стандартными выходными значениями.
Аналоговые датчики OEM* Цифровые датчики OEM Аналоговые/цифровые датчики OEM
* Датчики все еще являются компонентами системы более высокого уровня, которые устанавливаются производителем оригинального оборудования. например, припаиванием к печатным платам)
Модули печатной платы ** Передатчики *** Переключатель давления с дисплеем Тройной датчик РАЗДЕЛЕНИЯ ДАМЕНИ БЕЗОПАСНО 9009 9009 SCIPLEATERSMERSE 9009.
представляют собой штатные датчики на печатной плате с дополнительной промышленной электроникой для установки в корпус.*** Преобразователи компенсированные, усиленные и готовые к использованию датчики со стандартизированным выходом в корпусе для непосредственной установки
.+125
.+125
,03
.+125
.+125
.+125
.+125
10138
.+125
(%FSO)
.+85
.+125
(°C)
.+85
0,02
. +85
.+85
.+125
.+85
.+85
.+85
.+125
преобразователь давления вернуться к обзору продукции 
0120
.+85