Odstraňování problémů se snímačem hmotnostního průtoku vzduchu (MAF) se může stát hlavním problémem pro diagnostické techniky, protože porucha je obvykle taková, která zahrnuje chybu kalibrace spíše než přímou elektrickou nebo mechanickou poruchu. Protože chyby kalibrace bývají problémy typu „šedé oblasti“, začněme tím, že se podíváme na základy toho, jak „horký drát“ snímač MAF měří proudění vzduchu motorem běžícím při různých rychlostech a zatíženích.
Základní principy
Obecně platí, že snímač MAF s „horkým drátem“ vytváří vstup do PCM, když nízkoproudový elektrický proud prochází odporem s kovovou vrstvou zavěšeným v proudu vzduchu MAF. Proud proudu rezistorem se mění, protože elektrický odpor rezistoru reaguje na chladící účinky rychle se pohybujícího vzduchu. Tato změna toku proudu, který je základním datovým vstupem, je pak převedena na napěťový nebo frekvenční signál, který je odeslán jako sekundární datový vstup do PCM. V některých aplikacích modul PCM převádí vstupní data základních dat do datové čáry v gramech za sekundu (GPS) indikující metrickou hmotnost vzduchu proudícího do motoru. Viz foto 1.
Související články
- — Průměrná cena výměny vzduchového filtru od mobilních poskytovatelů údržby
- — Dodavatelé TPMS Viz Pokrok z kampaně aktualizace nástrojů
- — Maximalizace bezpečnosti a výkonu motocyklu pomocí TPMS
Některé snímače MAF obsahují také snímač teploty nasávaného vzduchu (IAT), který pomáhá PCM vypočítat hustotu vzduchu. V jiných konstrukcích MAF je IAT umístěn za snímačem MAF. Ačkoli existují různé konfigurace MAF senzorů, většina současných hot-wire MAF sdílí stejné základní principy fungování.
Faktory ovlivňující kalibraci
„Falešný vzduch“ prosakující trhlinami v potrubí, které spojuje MAF s tělesem škrticí klapky, je běžným problémem ovlivňujícím kalibraci snímače MAF. Ve většině případů falešné úniky vzduchu způsobí stížnosti na zastavení při nízkých otáčkách nebo na hrubý volnoběh.
Kontaminace rezistorů MAF je zdaleka hlavní příčinou chyb kalibrace MAF. Na rezistorech s kovovým filmem zavěšeným v proudu nasávaného vzduchu se může hromadit olej, špína nebo dokonce papírová vlákna, která se uvolňují z nekvalitních vzduchových filtrů.
Ve většině případů má kontaminace tendenci izolovat rezistor s kovovým filmem od proudu vzduchu, což způsobuje, že je teplejší než normálně. To obecně nutí MAF podceňovat proudění vzduchu nasávaného do motoru. Na druhé straně velká částice přilepená na rezistoru, jako je hmyz nebo částice rostlinných plev, může způsobit, že rezistor s kovovým filmem vyzařuje více tepla, než by měl, což způsobí, že MAF nadhodnocuje průtok nasávaného vzduchu. Viz foto 2.
Turbulence v proudu nasávaného vzduchu mohou také ovlivnit kalibraci snímače MAF. Například zpětná pulzní vlna v sacím kanálu způsobená špatně usazeným sacím ventilem nebo vynecháváním zapalování válce může na okamžik zvrátit proudění vzduchu do MAF. I když diagnostika takových problémů přesahuje rámec tohoto textu, pamatujte, že poruchy ventilů ladění sacího potrubí, problémy s časováním ventilů a omezené sací nebo výfukové systémy obvykle snižují průtok vzduchu motorem. Viz foto 3.
Na druhém konci problému s turbulencemi nezapomeňte, že originální vzduchový filtr a skříň nasávaného vzduchu jsou speciálně navrženy tak, aby omezovaly turbulence v sestavě snímače MAF. Nahrazení původního systému sání vzduchu různými přizpůsobenými sacími systémy může zvýšit turbulenci vzduchu, a tím způsobit chybu kalibrace vedoucí ke stížnosti na výkon motoru.
Diagnostické strategie
Je zřejmé, že chyby kalibrace MAF může být obtížné diagnostikovat, protože naprogramovaná diagnostická strategie PCM často nemá dostatek datových vstupů z jiných senzorů pro racionalizaci nebo analýzu výkonu senzoru MAF. V důsledku toho mnoho mistrů diagnostických techniků vymyslelo řadu diagnostických strategií, které lze v té či oné formě použít k diagnostice chyb kalibrace MAF. S „indikativním“ slovem „možná“ a „definitivním“ slovem „projde nebo neprojde“ vám řeknu svůj názor na to, jak efektivní může být každá metoda analýzy výkonu MAF.
Gramů za sekundu
Nahoru řeknu, že několik základních asijských jmenovek používá k analýze výkonu MAF metodu GPS. Například postup OE může zahrnovat údaje GPS při volnoběhu, při 1,500 2,500 otáčkách za minutu a možná při 3 3 otáčkách za minutu pro analýzu výkonu MAF. Někteří školitelé z aftermarketu také navrhli, že číslo GPS na dobrém MAF se bude rovnat zdvihovému objemu motoru v litrech při volnoběhu. Jinými slovy, XNUMX GPS při volnoběhu by bylo správné na XNUMXL motoru. Podle mé vlastní zkušenosti jsou gramy za sekundu spíše orientační než definitivní analýzou výkonu MAF.
Napětí a frekvence
Napěťové testy jsou podobně spíše orientační než definitivní. V mnoha aplikacích by se napětí při volnoběhu mělo pohybovat kolem 0.7 voltu. Test „vzduchovým douškem“ využívá laboratorního mikroskopu k zobrazení nárůstu výstupního napětí MAF během testu rychlého ovládání škrticí klapky a měl by ukázat nárůst napětí z přibližně 0.7 na vyšší napětí, které závisí na stavu MAF a motoru a výfuku. Systém. Podle mého názoru poskytuje testování napětí a frekvence při pokusu o diagnostiku problémů s kalibrací MAF spíše orientační než definitivní výsledky.
Testování VE
Testování objemové účinnosti (VE) předpokládá, že indikovaný GPS by měl souhlasit s vypočteným objemem vzduchu nebo GPS proudícím motorem. Metrický kalkulátor VE využívající proud vzduchu v gramech za sekundu lze najít pomocí internetového vyhledávače. Mějte na paměti, že VE kalkulátory aplikované na přirozeně nasávané sériové motory obecně poskytují definitivní výsledky.
Vypočítané hodnoty
Některé palubní diagnostické systémy zobrazují vypočítanou hodnotu barometrického tlaku a/nebo vypočítanou hodnotu zatížení. Vypočítané zatížení je hodnota vytvořená modulem PCM racionalizací vstupů (mimo jiné) z MAF, snímačů otáček motoru a polohy škrticí klapky.
Zatímco vypočtené zatížení se u většiny vozidel liší, vypočítané zatížení při zcela otevřené škrticí klapce při vyšších otáčkách motoru by mělo být alespoň 80 %. Pokud lze zaznamenané vypočítané zatížení porovnat s identickou konfigurací motoru, tím lépe. Protože je méně pravděpodobné, že poloha škrticí klapky a vstupy otáček motoru jsou vadné, vypočítané hodnoty zatížení nižší než 80 % indikují problém s kalibrací snímače MAF nebo omezení v systému nasávání paliva, vzduchu nebo výfuku motoru. Viz foto 4.
Kontaminace je hlavním důvodem, proč senzory MAF selhávají a vyžadují výměnu. Když se do snímače dostane vzduch, nečistoty a jiné nečistoty, části se kontaminují a selžou. Řidiči si často všimnou pomalého výkonu, hrubého volnoběhu, špatného zrychlení nebo dokonce zhasnutí. Může se také objevit častější potřeba tankování.
Ke kontaminaci může dokonce dojít již při každých 18,000 25,000-XNUMX XNUMX mil, v závislosti na modelu vozidla. Například u malých nebo kompaktních vozů se může senzor MAF ucpat rychleji, protože je umístěn v menším motorovém prostoru, který je vystaven většímu riziku v kritických oblastech (proudění olejových par a úlomků ze spalování). V tomto případě se výměna stává ekvivalentem údržby s dlouhým vypouštěním oleje… téměř se stává opravou ve stylu servisu.
Mezi další běžné problémy se selháním patří:
Chyba kontaktu na elektrických přípojkách;
Poškozené měřicí prvky;
Mechanické poškození (vibrace, nehoda); a
Posun měřicího prvku (přesahující rám měření).
Problém se snímačem hmotnostního průtoku vzduchu často způsobuje, že se na přístrojové desce vozidla rozsvítí kontrolka „zkontrolujte motor“ nebo „brzy do servisu“. Tyto kontrolky se rozsvítí, když počítač motoru zjistí nějakou závadu v jedné ze součástí systému řízení emisí.
Příznaky selhání zahrnují:
Svítí kontrolka „Zkontrolujte motor“ nebo „Brzy proveďte údržbu motoru“;
Zaváhání/zablokování při prudké akceleraci;
Špatný chod motoru na volnoběh a/nebo přepětí;
Nadměrné vibrace při stání; a/nebo
Otáčky se znatelně mění bez zásahu řidiče.
Některé aplikace také používají vstupy MAF, TP a otáčky motoru k odhadu barometrického tlaku (BARO). Hodnota BARO může být vyjádřena jako frekvence (Hz) nebo jako palce rtuťového sloupce (“Hg). V každém případě, pokud zaznamenaný barometrický tlak není roven místnímu barometrickému tlaku, znamená to problém s kalibrací snímače MAF nebo omezení v sacím nebo výfukovém systému motoru.
Základní analýza úpravy paliva
Inženýři naprogramují do PCM „palivovou mapu“, která udává přesné množství paliva potřebné ke splnění stovek různých provozních podmínek. Vzhledem k tomu, že tato mapa paliva je monitorována senzory kyslíku nebo poměru vzduch/palivo (AFR), může být nutné přidat nebo odečíst palivo, aby se senzory kyslíku nebo AFR vrátily do „středu“ nebo na chemicky správnou stechiometrickou hodnotu. Přidání většího množství paliva k naprogramované hodnotě palivové mapy má za následek kladné číslo „úpravy paliva“, zatímco odečtené množství paliva má za následek záporné číslo úpravy paliva.
Většina problémů s kalibrací MAF je indikována klasickými kódy DTC P0171 a P0174. Analýza korekce paliva může být složitá, protože tyto kódy DTC mohou také nastavit podtlak v sacím potrubí a nedostatečný přívod paliva. Záporná čísla korekce paliva způsobená menšími úniky podtlaku v sání obvykle mizí při velkém zatížení motoru. Pozitivní korekce paliva způsobené netěsnými regulátory tlaku paliva a vstřikovači mají také tendenci mizet při zvýšeném zatížení motoru.
Krátkodobé korekce paliva odrážejí okamžité požadavky motoru, zatímco dlouhodobé korekce paliva jsou průměrem krátkodobých korekcí paliva. Úpravy paliva o plus minus 10 % jsou považovány za normální, zatímco plus nebo minus 25 % obecně nastaví příslušný DTC. Viz foto 5.
Negativní korekce paliva při vyšším zatížení motoru však mohou být způsobeny také znečištěnými snímači MAF nebo nízkým tlakem paliva. V důsledku toho je důležité eliminovat problémy s dodávkou paliva testováním tlaků a objemů palivového čerpadla, než se předpokládá, že snímač MAF je skutečně vadný. Ve většině případů se vadný snímač MAF sám odhalí kombinací výše uvedených vyhodnocovacích technik.
Nakonec je důležité pochopit, že rezistory s kovovým filmem obecně ztrácejí svou kalibraci v důsledku běžného opotřebení. I když pečlivé čištění může obnovit základní kalibraci snímače MAF, tato úroveň kalibrace nemusí projít jedním z mnoha různých testů emisí výfukových plynů uplatňovaných v USA, takže pokud máte pochybnosti, je nejlepší vždy vyměnit snímač MAF trpící podezření na vadu kalibrace.
