Автомобильный двигатель по принципам организации своей работы давно превратился в компьютеризированную установку. Здесь есть центральный процессор с различными видами памяти и развитая периферия с датчиками и исполнительными устройствами. Один из источников входящей информации – это датчик температуры всасываемого воздуха (ДТВВ). Он играет значительную роль в оптимизации горения в цилиндрах.
Зачем нужен датчик температуры всасываемого воздуха
Для обеспечения минимального расхода топлива при максимальной отдаче управляющий контроллер должен знать, сколько воздуха поступает в цилиндры. Узнать это можно разными способами, от прямого замера массы до косвенного в случае отказа оборудования.
Нечто промежуточное – это расчёт по данным давления во впускном коллекторе и температуры газа. Хотя при прямых замерах температура также учитывается.
Нагретый воздух имеет меньшую плотность. То есть при том же всасываемом объёме масса кислорода уменьшается. А именно он отвечает за полноту сгорания топлива.
Некоторая коррекция производится по наличию избыточного кислорода в выхлопных газах, для чего есть соответствующий датчик, но и для его нормальной работы нужен предварительный максимально точный расчёт, а без знания температуры измерять только объём недостаточно, возникнет ошибка по плотности газа.
Место расположения
ДТВВ устанавливается на пути проходящего через впускной тракт газа. В системах с массовым расходомером он конструктивно объединён с ДМРВ, в прочих представляет собой самостоятельный прибор.
Чувствительный элемент ДТВВ выступает в поток воздуха из стенки впускного трубопровода, а наружу выходит часть его корпуса с электрическим разъёмом. Провода идут непосредственно к электронному блоку управления (ЭБУ). Температура измеряется до прохождения воздуха через дроссельную заслонку.
Устройство
В датчике применён полупроводниковый чувствительный элемент, работающий как терморезистор. Обычные проводники с нагревом увеличивают своё сопротивление, а данное вещество уменьшает. Приняты меры, чтобы сопротивление изменялось значительно, так проще обеспечивать нужную погрешность измерения.
Конструктивно ДТВВ достаточно прост, он содержит:
- корпус из пластика;
- чувствительный полупроводниковый элемент;
- электрический разъём.
Зависимость сопротивления от температуры известна и нормализована в виде калибровочной таблицы. Каждому значению одного параметра соответствует величина другого, эти данные заносятся в карты прошивки ЭБУ.
Для измерения сопротивления используется подача тока в ДТВВ через резистор известного номинала, установленный в ЭБУ и подключённый к стабилизированному напряжению питания 5 Вольт.
Прохождение тока через чувствительный элемент вызывает падение на нём напряжения, которое и измеряется входным драйвером ЭБУ.
В его состав входит аналого-цифровой преобразователь, процессор получает уже понятное ему кодированное значение температуры. Остаётся только преобразовать его в нужный формат через кодовую таблицу.
Признаки неисправности
Когда ЭБУ получает заведомо неверные показания от ДТВВ, он не может правильно отрегулировать состав смеси. Если контроллер заметил ошибку, то есть она с большим отклонением отличается от предполагаемой, то будет включён аварийный режим, данные о массе всасываемого воздуха станут определяться косвенно, по данным прочих датчиков.
Независимо от того, замечена ошибка или нет, режим работы двигателя нарушится. Симптомы будут типовыми, которые образуются в любом другом случае отклонения состава смеси от идеального:
- нестабильная работа двигателя;
- увеличенный расход;
- потеря мощности;
- затруднения с запуском.
Определение конкретной причины происходит при комплексной диагностике двигателя. Наводящим указанием станет выставление кода ошибки, обрыв или замыкание ДТВВ. Если ошибка самодиагностикой пока не обнаружена, то датчик проверяется более точными замерами.
Проверка ДТВВ
Поскольку характеристика каждого конкретного ДТВВ известна, то достаточно будет только снять с него разъём и замерить сопротивление обычным мультиметром в режиме омметра.
По таблице находится нужная величина и сравнивается с реальной. Нагревая или охлаждая ДТВВ с контрольным термометром можно оценить результаты в нескольких точках.
При наличии подключённого сканера то же самое можно проделать, считывая показания с ЭБУ. Они выводятся на экран уже в градусах, что упрощает задачу.
Например, если машина стояла с выключенным двигателем достаточно долго, то показания всех температурных датчиков, в том числе и ДТВВ должны примерно выглядеть одинаково.
Температура во всех точках такого мотора выравнивается. Выпадающий из общего ряда прибор скорее всего неисправен, это может относиться и к его проводке, что уже можно уточнить тем же мультиметром. Не забывая, что ЭБУ в свою очередь должен подать на разъём ДТВВ напряжение 5 Вольт через ограничивающий резистор.
