Неисправности в датчике абсолютного давления: основные признаки

У многих водителей возникает такая проблема, как слишком большой расход топлива. В поиске причины можно разобрать и собрать весь автомобиль, однако очень часто виной всему является небольшой по размерам датчик электронной системы управления работой бензинового двигателя – датчик абсолютного давления. Если он сломается полностью, что бывает не так уж часто, машина может вообще не завестись и не поехать. Однако, при частичных неисправностях последствия могут быть самыми разнообразными, так что повышение расхода топлива – только одна из них.

Чтобы в случае возникновения подобной ситуации не пришлось долго морочиться с автомобилем, мы решили подробно ознакомить Вас с особенностями функционирования датчика абсолютного давления и научить распознавать основные признаки его неисправности. Также, остановимся на вопросе о том, как правильно осуществить проверку датчика и в чем может заключаться его ремонт.

Как устроен и в чем заключается принцип работы датчика абсолютного давления?

Итак, датчик абсолютного давления, о котором мы сегодня будем говорить, установлен во впускном коллекторе автомобиля. Данные, которые он получает во время работы автомобильного механизма, передаются на электронную систему управления двигателем. Эта информация служит для того, чтобы можно было рассчитать плотность воздуха в коллекторе и определить его массовый расход. Нужно это все для оптимизирования процессов образования и сгорания смеси топлива и воздуха, которая и приводит в движение автомобиль. Этот датчик является хорошей альтернативой привычного для всех расходометра воздуха, а в некоторых автомобилях датчик абсолютного давления используется вместе с ним.

Но почему же датчик давления, который устанавливается во впускном коллекторе, еще называют датчиком абсолютного давления? Дело в том, что он показывает давления воздуха в коллекторе соотнося его с вакуумом, то есть, абсолютом.

Стоит отметить, что на автомобилях с бензиновыми двигателями с турбонадувом очень часто вместе с датчиками абсолютного давления проводится установка датчиков, которые измеряют давление наддува. Последний устанавливается между турбокомпрессором и впускным коллектором, выполняя роль регулировщика давления необходимого для потребностей двигателя наддува. Более того, если говорить о двигателях TSI, которые имеют двойной наддув, то на них стандартно устанавливается три датчика для измерения давления: один во впускном трубопроводе, второй для измерения давления наддува и третий во впускном коллекторе, о котором мы и говорим. А вот в двигателях с турбонаддувом, которые работают на дизеле, устанавливается только датчик наддува. Но не смотря не то, что три названные датчики выполняют разные функции, все они имеют идентичную конструкцию.

Знакомимся с конструкцией датчика абсолютного давления

На сегодняшний день существует две технологи производства датчиков описываемого типа. Это микромеханическая и толстопленочная. Первая из них считается более прогрессивной, поскольку позволяет получать более точные данные относительно ситуации в коллекторе, поэтому и большая часть датчиков на современных автомобилях и произведены непосредственно по микромеханической технологии. Конструкцию микромеханического датчика абсолютного давления составляет измерительный элемент, который в свою очередь состоит из:

- кремневого чипа;

- диафрагмы, которая непосредственно и изготавливается по микромеханической технологии;

- четырех тензорезисторов, которые устанавливаются на диафрагме.

Для того, чтобы датчик мог дать точную информацию о соотношения давления в коллекторе и в вакууме, в нем по одну сторону диафрагмы располагается небольшая камера с вакуумом, тогда как с другой стороны на диафрагму воздействует воздух, находящийся во впускном коллекторе. Существуют также конструкции, где воздух воздействует не непосредственно на диафрагму, а на специальный защитный гелевый слой, через который поступает такая же точная информация, как и без него. Плюс использования гелевого слоя – это возможность в разы продлить срок службы самой диафрагмы и датчика давления в целом.

Сам чувствительный элемент находится непосредственно в корпусе датчика. Также, кроме него здесь может устанавливаться еще один абсолютно независимый датчик для определения температуры воздуха. По этой причине название «датчик абсолютного давления» иногда продолжают словосочетанием «и температуры воздуха».

Каким образом датчик получает данные о давлении воздуха?

Схема, по которой можно понять всю суть функционирования датчика абсолютного давления, является достаточно простой даже для далеких от физики и механики людей:

1. Поскольку на диафрагму, как главный чувствительный элемент датчика, с одной стороны действуют потоки воздуха коллектора, под их давлением она изгибается.

2. Происходит механическое растяжение диафрагмы, которые приводит к тому, что тензорезисторы меняют сопротивление. Если употреблять более профессиональные слова, происходит пьезорезистивный эффект.

3. Вместе с сопротивлением тензорезисторов, а вернее пропорционально ему, происходит изменение напряжения.

4. Поскольку тензорезисторы соединяются между собой по мостовой схеме, они являются очень чувствительными. Также усиливает это мостовое напряжение и электрическая схема чипа, который стоит в датчике. На выходе датчика напряжение может колебаться от 1 до 5В.

5. На основании того, какой показатель выходного напряжения передается на электронный блок управления, и происходит оценка уровня давления во впускном клапане в целом. Чем выше показатель напряжения, тем выше показатель давления.

Если не заводить автомобиль, то уровень давления во впускном коллекторе будет таким же, как и уровень атмосферного давления. Но вот поскольку при работающем двигателе закрывается дроссельная заслонка и приходят в движение поршни, то и во впускном коллекторе создается разряжение или же вакуум. Если же заслонку поднять, то даже при работающих поршнях давление все-равно сравняется с атмосферным. Стоит также отметить, что датчик давления в впускном коллекторе может быть двух типов: аналоговым и цифровым. Первый вырабатывает аналоговый сигнал напряжения, который не всегда можно точно считать. А вот уже на цифровых устанавлена дополнительная схема, которая позволяет переобразировать аналоговый сигнал в цифровой.

Типичные неисправности датчика абсолютного давления и их первые признаки

Возникновение неисправностей в датчике абсолютно давления может привести либо к тому, что электронный блок управления перейдет на аварийный режим работы, либо же двигатель вообще перестанет запускаться. К счастью, современные конструкции этих датчиков являются очень надежными, поэтому даже при неправильной его работе вина чаще всего заключается не в самом устройстве, а в неправильности его подключения.

Наиболее распространенной причиной нарушения функционирования датчика давления во впускном коллекторе специалисты называют неисправность в соединении входного штуцера датчика и внутреннего объема впускного коллектора. Зачастую разряжается гибкий трубопровод, который их соединяет. Довольно частыми являются случаи, когда штуцер впускного коллектора или же трубопровод «закоксовываются». Из вышеописанного можем заключить, что при выполнении проверки датчика абсолютного давления, обязательно нужно внимательно осмотреть и трубопровод, выяснить, нет ли неисправностей в нем.

Бывают случаи, когда полную замену датчика абсолютного давления приходится выполнять исключительно из-за того, что в неисправность приходит температурный датчик. Дело в том, что во многих моделях конструкции этих двух датчиков как бы объединены и не способны функционировать в отдельности друг от друга. Но все же случатся, что причина неработающего датчика кроется в самом датчике. Чтобы определить, так ли это, приходится проводить его полноценную проверку. Как именно ее нужно проводить, мы более подробно расскажем Вам в отдельном разделе.

Какая бы причина не скрывалась за неисправной работой датчика абсолютного давления, понять это мы сможем по некоторым признакам, которые находят проявление непосредственно в работе самого автомобиля. Наиболее «заметными» и важными из них являются таковые:

- повышения расхода топлива. То есть, датчик может показывать, что с давлением в коллекторе все хорошо, но на самом деле оно может сильно опуститься, в результате чего сгорать будет не воздушно-топливная масса, а практически только топливная;

- динамика разгона заметно ухудшиться, при чем отмечать этот факт Вы будете даже при езде на заранее прогретом автомобиле;

- из выхлопной трубы будет выступать очень сильный запах бензина;

- даже в теплую погоду и даже в прогретой машине может появляться белесый дым;

- во время прогревания движка очень долго не падают обороты;

- при переключении между передачами автомобиль реагирует рывками;

- нестабильная работа двигателя, шумность его работы (очень часто может напоминать гул).

Таким образом, если Вы заметили такого рода «непривычное поведение» своего железного коня, в первую очередь стоит проверить, в каком состоянии находится датчик абсолютного давления в коллекторе. Понять, исправен он или нет, проще всего можно благодаря обычной поэтапной проверке, с инструкцией которой предлагаем Вам ознакомиться ниже.

Инструкция для поэтапной проверки датчика абсолютного давления

То, в какой именно последовательности следует проводить проверку датчика абсолютного давления, в многом зависит от типа его конструкции. Поскольку в разных моделях автомобилей они могут быть разными, то для Вас мы подготовили наиболее обобщенную инструкцию, которая затрагивает все типы датчиков. Итак, для проверки Вас будут нужны следующие приспособления:

- обычный вакуумный манометр;

- вакуумный насос;

- вольтметр (то есть, тестер);

- тахометр.

Вооружившись всем этим можно приступать к поэтапному выполнению следующих указаний:

1. Чтобы провести проверку датчика, который относится к аналоговому типу, возьмите переходник и подсоедините его к вакуумному шлагу между впускным коллектором и датчиком давления. К переходнику подключается манометр.

2. Запускаем двигатель и даем ему немного времени поработать на холостом ходу. В том случае, если Вы отметите, что в коллекторе разряжение не превышает показателя в 529 мм рт. ст., то следует очень внимательно проверить состояние вакуумного шланга. Убедитесь, что на нем нет повреждений или перегибов, из-за которых может утрачиваться значительная часть воздуха. Важное значение имеет и то, насколько правильно установлен ремень привода распределительного вала. Еще одной причиной, по которой будет в разы снижаться показатель уровня разряжения – это различные дефекты диафрагмы датчика (они могут быть как заводскими, так и следствием неправильной эксплуатации).

3. Получив все нужные показатели манометра можем заменить его на вакуумный насос. С его помощью необходимо поднять уровень разрежения до показателя в 55-560 мм рт. ст. и сразу же прекращаем откачку. Если датчик исправен, то такой уровень разрежения он будет отображать как минимум на протяжении 25-30 секунд. В противном случае датчик придется менять.

4. Если же Вам необходимо осуществить проверку датчика абсолютного давления, который относится к цифровому типу, необходимо будет воспользоваться тестером, предварительно переключив его на измерение напряжения.

5. В автомобиле включаем зажигание. Ищем контакты питания и заземления. К нашему вольтметру необходимо подключить провод, который соединяется с сигнальным контактом проверяемого датчика. Если он работает нормально, то напряжение относительно массы в среднем будет находиться в пределах 2,5 В. Если же есть какие-то неисправности – оно может быть и выше и ниже этого показателя.

6. Переключаем тестер на работу в режиме тахометра. Нам необходимо отсоединить от датчика давления вакуумный шланг. Положительный вывод тахометра подсоедините к сигнальному проводу, а вот отрицательный – к проводу заземления. При нормальной работе тахометр покажет результат в 4400-4850 об/мин.

7. Далее Вам снова понадобиться вакуумный насос, который необходимо подключить к шлангу датчика давления. Попробуйте проследить, каким будет показатель тахометра, если насосом постоянно изменять разрежение в датчике. При нормальной работе датчика, разрежение будет стабильным, так же как и показатели используемого прибора.

8. После отключения вакуумного насоса показатель тахометра должен остановиться на промежутке между 4400 и 4900 об/мин. Если показатель вашего датчика давления отклоняется от указанных цифр – он неисправен.

Разобравшись с причиной плохой работы автомобиля нужно приступать к ее устранению. Если неисправность прячется в каких-то деталях, дополняющих датчик, то сам прибор можно оставить. Однако, если проверка указала непосредственно на его неправильную работу – приступаем к замене датчика абсолютного давления.

Можно ли отремонтировать датчик абсолютного давления и как это сделать?

Ну что же, сломался датчик и что же ним делать? Конечно, можно попытаться отремонтировать, однако сразу отмети, что на подобные манипуляции его конструкция не рассчитана. Любые действия подобного рода Вам придется проводить на собственный страх и риск, что многих, конечно же, не останавливает. Дело в том, что стоимость нового датчика на сегодняшний день составляет довольно крупную сумму денег, которая колеблется в районе 1 тысячи гривен, поэтому выложить такие деньги за самое маленькое устройство автомобиля способен не каждый. Если дело не в самом датчике абсолютного давления – тогда действовать можно смелее, поскольку замену различных соединений можно проводить без опаски.

Для тех, кто действительно не готов на приобретение нового устройства и все же готов отремонтировать датчик абсолютного давления, мы поделимся опытом одного из автомобилистов-любителей. Итак, начать нужно с того, что датчик, отображающий абсолютное давление, снимается с автомобиля. Далее с ним необходимо провести следующие манипуляции:

1. При помощи ножа или другого острого предмета аккуратно снимаем с датчика крышку и проверяем, где именно прячется неисправность датчика.

2. При наличии ржавчины или других загрязнений на контактах устройства, их обязательно нужно тщательно и аккуратно очистить. Также, не забудьте проверить, насколько хорошо подсоединены все провода, возможно причина неисправности кроется в них. После чистки не забудьте просушить.

3. После хорошей чистки датчик рекомендуется полностью залить силиконовым герметиком и оставить сушиться на батареи.

4. По прошествии хотя бы суток можем забирать наш датчик из батареи и обратно одевать на него крышку. Ее стыки можно также заделать при помощи того же герметика.

5. Отправляется в гараж к своему автомобилю и устанавливаем датчик абсолютного давления на его законное место. Пробуем завести автомобиль и проверяем эффективность наших работ. Если авто завелось ровно и быстро –можем констатировать, что у нас все получилось. В противном случае любые дополнительные рекомендации будут бесполезными, придется отправляться в магазин за новым устройством.

Но как бы там ни было, оставлять подобную проблему без внимания нельзя. Даже если Ваш автомобиль продолжает работать при неисправном датчике, рано или поздно двигатель все равно может заклинить, или же произойдет не менее фатальная поломка любой другой части автомобильного механизма. Поэтому, постарайтесь предотвратить не желаемые последствия заранее и привести датчик абсолютного давления в коллекторе в исправное состояние. Приятной Вам езды без лишних хлопот и растрат топлива!

Подписывайтесь на наши ленты в таких социальных сетях как, Facebook, Вконтакте, Instagram, Pinterest, Yandex Zen, Twitter и Telegram: все самые интересные автомобильные события собранные в одном месте.