Датчик коллектора: Датчик абсолютного давления воздуха: количество воздуха

Содержание

Датчик абсолютного давления воздуха: количество воздуха

Контроль количества поступающего в цилиндры воздуха — одна из основ нормальной работы современного двигателя. Для измерения количества воздуха используются датчики абсолютного давления — все об этих устройствах, их типах, конструкции и работе, а также о верном выборе и замене читайте в данной статье.


Датчик абсолютного давления воздуха — назначение и его место в двигателе

Датчик абсолютного давления воздуха (ДАД, MAP — Manifold absolute pressure sensor) — один из основных датчиков системы управления инжекторным и дизельным двигателем внутреннего сгорания; датчик для измерения текущего давления воздуха, поступающего во впускной коллектор мотора.

ДАД является составной частью системы контроля и управления силовым агрегатом, обеспечивая его нормальное функционирование в зависимости от текущего режима и нагрузок. Посредством данного прибора измеряется давление воздуха во впускном коллекторе двигателя — на основе этой информации электронный блок управления (ЭБУ) выполняет расчет количества воздуха, поступающего в цилиндры во время такта впуска, и в соответствии с алгоритмами изменяет работу силового агрегата (меняет пропорции воздуха и топлива в горючей смеси, момент впрыска и т.д.).

Следует отметить, что датчики абсолютного давления — это альтернатива датчикам массового расхода воздуха, на одном двигателе эти датчики и не устанавливаются.

От функционирования ДАД зависит функционирование мотора и возможность нормальной эксплуатации всего транспортного средства, поэтому в случае поломки или некорректной работы датчик должен быть как можно скорее заменен. Но прежде, чем покупать новый датчик, следует разобраться в типах и принципе работы этих устройств.

  • Датчик абсолютного давления воздуха ГАЗ,УАЗ УМЗ-4216 ЕВРО-3 DAEWOO Lanos

    570 ₽
  • Датчик абсолютного давления воздуха ГАЗ,УАЗ ЗМЗ-406 ПЕКАР

    1 090 ₽
  • Датчик абсолютного давления воздуха ЯМЗ ЕВРО-3 АЭНК-К

    1 780 ₽
  • Датчик абсолютного давления воздуха ГАЗ,УАЗ УМЗ-4216 ЕВРО-3 DAEWOO Lanos ЭЛКАР

    1 070 ₽
  • Датчик абсолютного давления воздуха ВАЗ-1118,2170,2190

    2 225 ₽
  • Датчик абсолютного давления воздуха ГАЗ,УАЗ УМЗ-4216 ЕВРО-3 DAEWOO Lanos АВТОТРЕЙД

    920 ₽
  • Датчик абсолютного давления воздуха ГАЗ,УАЗ ЗМЗ-406 АВТОТРЕЙД

    1 030 ₽
  • Датчик абсолютного давления воздуха ЯМЗ ЕВРО-3 АВТОТРЕЙД

    1 025 ₽
  • Датчик абсолютного давления воздуха VW Bora,Caddy,Golf,Passat AUDI A3 BOSCH

    3 096 ₽
  • Датчик абсолютного давления воздуха CITROEN C3 (1.4) СТАРТВОЛЬТ

    678 ₽

Конструкция и принцип работы датчиков абсолютного давления воздуха

Датчик абсолютного давления воздуха, как можно понять по названию, измеряет абсолютное давление воздуха во впускном коллекторе относительно вакуума (точнее — некоторого низкого давления, которое можно условно считать вакуумом). Также существуют датчики относительного и дифференциального давлений (измеряют и сравнивают давление воздуха относительно атмосферного), однако они в данной статье не рассматриваются.

В настоящее время наиболее широкое распространение получили ДАД на основе микромеханических пьезорезистивных чувствительных устройствах (MEMS-сенсорах, от англ. Microelectromechanical systems — микроэлектромеханические системы, МЭМС). В данных датчиках используется чувствительный элемент, в котором сочетается микроэлектронная чувствительная часть, помещенная на подвижную мембрану (она выступает в роли механической части) — за счет их взаимодействия осуществляется измерение давления.

Существует несколько разновидностей микромеханических ДАД, но все они основаны на едином физическом принципе. В датчике присутствует герметичный объем воздуха, в котором поддерживается так называемое опорное давление — низкое давление (раз в 5-10 ниже нормального атмосферного), на основе которого осуществляется отсчет давления воздуха во впускном коллекторе. Данный объем воздуха закрыт диафрагмой (мембраной), на которой тем или иным способом выполнены полупроводниковые пьезорезисторы (тензорезисторы) — элементы, электрическое сопротивление которых зависит от деформации (растягивания или сжатия). Обычно на мембране располагается четыре пьезорезистора, включенных по мостовой схеме.

Работа такого датчика сводится к измерению электрического сопротивления пьезорезисторов при деформации диафрагмы, возникающей вследствие разности давлений между замкнутым объемом с опорным давлением и объемом с измеряемым давлением. Чем значительнее разница давлений, тем сильнее деформируются мембрана и расположенные на ней пьезорезисторы — в результате изменяется протекающий по пьезорезисторам ток, что и измеряется интегрированной в датчик оценочной схемой или электронным блоком. Зависимость тока и давления заранее устанавливается для каждого конкретного устройства, она входит в алгоритмы управления двигателем, записанные в электронном блоке (контроллере).

Конструктивно ДАД на основе MEMS-сенсоров могут отличаться. В частности, чувствительный элемент может выполняться на толстопленочной кремниевой подложке, в которой формируется замкнутый пузырек воздуха и тензорезисторы. Также существуют конструкции с большой по площади мембраной с пьезорезисторами, за которой располагается закрытый объем с опорным давлением.

Независимо от используемого чувствительного элемента, ДАД помещается в пластиковый корпус, с одной стороны которого выполнен патрубок с уплотнительным кольцом для подключения к впускному коллектору (напрямую или через трубопровод небольшой длины), а с другой — электрический разъем для подключения к ЭБУ.


Типы современных ДАД

ДАД отличаются типом выходного сигнала и назначением (применимостью).

По типу выходного сигнала приборы делятся на две группы:

  • Аналоговые;
  • Цифровые.

В первом случае датчик формирует аналоговый сигнал (он берется непосредственно от тензорезисторов), который поступает на электронный блок, где и подвергается обработке. Это наиболее простые по конструкции датчики, которые в новых автомобилях практически не используются, так как для работы с ними подходят только определенные электронные блоки управления двигателем.


Конструкция датчика абсолютного давления воздуха с интегрированной схемой оценки

Во втором случае в сам датчик интегрирована оценочная схема, которая измеряет и преобразует аналоговый сигнал от пьезорезисторов в цифровую форму — этот сигнал и поступает на электронный блок. Основу ДАД данного типа составляют специальные микросхемы, которые содержат в себе как сенсорный элемент, так и оценочную схему. На новые автомобили наиболее часто ставится именно этот тип датчика, так как он подходит для большинства контроллеров с соответствующим входом.

Отдельную группу составляют так называемые T-MAP-датчики — интегрированные датчики температуры и ДАД. В них помимо MEMS-сенсора помещен датчик температуры на основе обычного терморезистора, такой прибор измеряет давление и температуру, что позволяет точнее определять количество поступающего в цилиндры воздуха и вносить коррективы в работу многих вспомогательных систем (в том числе интеркулера для двигателей, оборудованных турбокомпрессором, и других).

По применимости ДАД делятся на две больших группы:

  • Для атмосферных двигателей — измеряют давление в пределах 0-1 атмосферы;
  • Для двигателей с турбонаддувом — измеряют давление в пределах 0-2 атмосферы и более.

Существуют и датчики для измерения давлений вплоть до 5-6 атмосфер, они чаще всего используются не во впускном коллекторе (так как в моторах такое давление встречается нечасто), а в пневматической системе автомобилей.

Также датчики имеют исполнение на напряжение питания 12 и 24 В, а для их подключения могут использоваться электрические разъемы различных типов (обычно — с ножевыми контактами под отдельные разъемы или групповые колодки, но существуют варианты и под штыревые колодки).


Как выбрать и заменить датчик абсолютного давления воздуха

ДАД играет одну из ключевых ролей в нормальной работе двигателя, при его неисправности нарушается работа мотора на всех режимах (повышенные обороты на холостых, «плавающие» обороты — все это в целом ухудшает динамику автомобиля), повышается дымность выхлопа, увеличивается шум и уровень вибраций, появляется запах бензина в выхлопе, а также наблюдается перерасход топлива. При появлении этих признаков следует провести диагностику устройства, и при его неисправности — произвести замену.

На замену следует выбирать ДАД только того типа и модели, что был установлен ранее, лучше всего это делать по каталожному номеру. Использование датчиков других типов в большинстве случаев просто невозможно вследствие разницы в установочных размерах и электрических характеристиках. Также можно выбирать и универсальные модели, используемые на определенных линейках двигателей, однако следует учитывать, что один и тот же датчик для разных двигателей может иметь разные каталожные номера и на гарантийных автомобилях их менять нельзя.

Особое внимание выбору нового датчика следует уделять в случае турбированного двигателя. Для таких моторов следует использовать специальные ДАД, рассчитанные на более высокие давления. Установка обычного датчика в этом случае нарушит работу силового агрегата.

Замена датчика абсолютного давления, как правило, довольно проста и не требует специального инструмента. Эта работа в общем случае выполняется в несколько шагов:

  1. Снять электрический разъем с датчика;
  2. Демонтировать датчик, выкрутив удерживающие его винты или болты;
  3. Отсоединить датчик от коллектора или патрубка;
  4. Установить новый датчик в обратном порядке (при этом не забыв установить новое уплотнительное кольцо или хомут).

Ремонт должен выполняться на остановленном двигателе и только после снятия клеммы с аккумулятора. После установки новый ДАД не требует калибровки или каких-либо настроек (хотя в определенных случаях это придется выполнить) и вся система сразу начинает работать.

Верный выбор и правильная замена датчика абсолютного давления воздуха — гарантия надежной работы силового агрегата на всех режимах.

Устройство, принцип действия, диагностика датчика абсолютного давления во впускном коллекторе Manifold Absolute Pressure sensor (MAP-sensor)

Почти все системы управления двигателем, в которых не применяется датчик расхода воздуха, оборудованы датчиком абсолютного давления во впускном коллекторе (датчик разрежения).

В таких системах, на основании данных о давлении и температуре воздуха во впускном коллекторе, блок управления двигателем рассчитывает массу воздуха, содержащуюся в каждом сантиметре кубическом внутреннего объёма впускного коллектора. При каждом такте впуска, цилиндр "всасывает" разрежённый воздух из впускного коллектора, объём которого приблизительно равен внутреннему объёму цилиндра двигателя. Зная внутренний объём цилиндра двигателя (в cm3) и предварительно рассчитав плотность всасываемого цилиндром воздуха (в g/cm3), блок управления двигателем рассчитывает массу воздуха (в граммах), попадающего в цилиндр во время такта впуска. В соответствии с рассчитанной массой потребляемого двигателем воздуха, блок управления двигателем формирует импульсы управления топливными форсунками соответствующей длительности, достигая приготовления топливовоздушной смеси с составом, близким к заданному.

Точность расчёта массы потребляемого двигателем воздуха по его давлению и температуре невысока, так как объём потребляемого воздуха в значительной мере зависит от состояния цилиндропоршневой группы и газораспределительного механизма. Поэтому, в подобных системах управления двигателем для обеспечения приготовления топливовоздушной смеси с точно заданным составом, очень важным фактором является исправность функционирования датчика кислорода.

На многих автомобилях, датчик разрежения крепится к кузову автомобиля в моторном отсеке, а его входной штуцер соединяется с внутренним объёмом впускного коллектора посредством гибкого трубопровода.

Независимо от наличия в системе управления двигателем датчика расхода воздуха, на двигателях оборудованных турбонаддувом и / или компрессором датчик абсолютного давления во впускном коллекторе (датчик давления / разрежения) применяется всегда. Здесь, кроме прочего, показания датчика используются для измерения и регулирования величины избыточного давления, нагнетаемого турбокомпрессором и / или механическим компрессором. Такой датчик обычно крепится непосредственно к впускному коллектору. В корпус датчика часто бывает встроен датчик температуры воздуха во впускном коллекторе.Датчики давления могут быть штатно установлены на автомобиле для измерения давления в топливном баке, давлений в системе EGR, давления в системе кондиционирования воздуха в салоне, в тормозной системе, в шинах автомобиля...

Принцип действия датчика даления.

Большинство автомобильных датчиков давления преобразовывают значение давления на входном штуцере датчика в соответствующую ему величину выходного напряжения. Встречаются датчики, где в зависимости от входного давления изменяется частота выходного переменного напряжения (например, датчик абсолютного давления во впускном коллекторе производства FORD). В качестве датчиков давления во впускном коллекторе применяются датчики абсолютного давления. Внутри датчика абсолютного давления имеется вакуумная камера, из которой на этапе изготовления датчика был откачан воздух. Такой датчик "сравнивает" давление на входном штуцере с давлением в вакуумной камере - от этой разницы давлений и зависит выходной сигнал датчика.

  1. Точка подключения зажима типа "крокодил" осциллографического щупа.
  2. Точка подключения пробника осциллографического щупа для получения осциллограммы выходного напряжения датчика.
  3. Датчик абсолютного давления.
  4. Выключатель зажигания.
  5. Аккумуляторная батарея.

Обычно, с уменьшением величины абсолютного давления во впускном коллекторе (или, другими словами, с увеличением величины разрежения во впускном коллекторе) выходное напряжение датчика уменьшается. Но встречаются датчики, где зависимость выходного напряжения от входного давления обратно-пропорциональна. В качестве датчиков атмосферного давления применяются датчики абсолютного давления. Датчик атмосферного давления может быть выполнен как отдельный элемент системы управления двигателем, или может быть размещён непосредственно внутри корпуса блока управления двигателем. На некоторых автомобилях применяется датчик давления топлива в топливной рейке.

Типовые неисправности датчика абсолютного давления во впускном коллекторе.

В зависимости от устройства системы управления двигателем (наличие или отсутствие датчика расхода воздуха), неполадки в работе датчика могут привести как к переключению блока управления на аварийный режим работы, так и вовсе к невозможности запуска и работы двигателя. Применяемые в современных системах управления двигателем датчики давления обладают очень высокой надёжностью. В большинстве случаев, причиной неправильной работы датчика абсолютного давления во впускном коллекторе является неисправность соединения входного штуцера датчика с внутренним объёмом впускного коллектора. Часто соединяющий гибкий трубопровод разрывается, реже "закоксовывается" (либо сам трубопровод, либо штуцер во впускном коллекторе). Поэтому, при проведении проверки датчика абсолютного давления во впускном коллекторе, необходимо обязательно проверить исправность трубопровода. Необходимость замены датчика иногда возникает по причине неисправности датчика температуры воздуха, который может быть конструктивно объединён с датчиком абсолютного давления во впускном коллекторе. Тем не менее, встречаются и случаи выхода из строя самого датчика абсолютного давления. При необходимости, можно провести проверку датчика. Для этого необходимо обеспечить подвод к штуцеру датчика различных значений давления / разрежения в допустимых для данного датчика пределах (путём запуска двигателя, если это возможно, или другими вспомогательными средствами), контролируя при этом выходной сигнал датчика.  

Осциллограмма выходного напряжения исправного датчика абсолютного давления впускном коллекторе. Пуск двигателя и работа на холостом ходу без нагрузки.

Выходное напряжение датчика изменяется пропорционально величине давления во впускном коллекторе. В данном случае, с увеличением разрежения во впускном коллекторе, выходное напряжение датчика уменьшается. <> Характеристика датчика абсолютного давления во впускном коллекторе производства FORD имеет следующую зависимость: -   при включенном зажигании и остановленном двигателе (разрежение во впускном коллекторе при этом отсутствует) частота выходного напряжения датчика составляет около 160 Hz; -   при работе прогретого до рабочей температуры двигателя на холостом ходу без нагрузки (величина разрежения во впускном коллекторе составляет ~0,65 Bar), частота выходного напряжения датчика составляет около 105 Hz; -   при увеличенной до 3-х тысяч оборотов в минуту частоте вращения коленчатого вала двигателя на холостом ходу (величина разрежения во впускном коллекторе составляет ~0,7 Bar), частота выходного напряжения датчика составляет около 100 Hz.  

Осциллограмма выходного напряжения исправного датчика абсолютного давления во впускном коллекторе производства FORD. Зажигание включено, двигатель остановлен.

Дифференциальный датчик давления.

В некоторых системах управления двигателем, для измерения величины расходуемых системой EGR (Exhaust Gas Recirculation) отработавших газов, применяется дифференциальный датчик давления. Дифференциальный датчик давления отличается от датчика абсолютного давления наличием двух штуцеров - внутренняя камера датчика не загерметизирована, а соединена с дополнительным, вторым штуцером. За счёт этого, дифференциальный датчик давления сравнивает между собой давления на входных штуцерах; выходной сигнал датчика пропорционален этой разнице давлений. Система EGR служит для уменьшения количества выбрасываемых двигателем в атмосферу вредных окислов азота. Система EGR подводит часть отработавших газов к впускному коллектору, размешивая топливовоздушную смесь отработавшими газами. За счёт этого уменьшается температура сгорания топливовоздушной смеси и как следствие, уменьшается количество выбрасываемых двигателем в атмосферу окислов азота. Измерение величины потока отработавших газов от клапана EGR к впускному коллектору при помощи дифференциального датчика давления осуществляется следующим образом. В патрубке, соединяющем выход клапана EGR с впускным коллектором, имеется калиброванное сужение. Это сужение создаёт незначительное препятствие протекающим по патрубку отработавшим газам, вследствие чего, давление газов перед сужением оказывается несколько выше давления газов за сужением. Чем больше величина потока отработавших газов, протекающих через сужение, тем большая возникает разница давлений газов перед сужением и за ним. Входные штуцеры дифференциального датчика давления соединены с патрубком клапана EGR - один штуцер соединён с полостью до калиброванного сужения, а второй штуцер соединён с полостью за калиброванным сужением. С увеличением потока отработавших газов от клапана EGR к впускному коллектору, увеличивается разница давлений подводимых к входным штуцерам дифференциального датчика давления, датчик преобразовывает эту разницу давлений в напряжение. Таким образом, выходное напряжение дифференциального датчика давления оказывается пропорциональным величине потока отработавших газов от клапана EGR к впускному коллектору двигателя.

Приложение 1

Характеристики некоторых датчиков абсолютного давления

Разрежение GM, V FORD, Hz
мм рт.ст. Bar  
004,80156...159
25,70,0344,52 
51,40,0674,46 
77,10,1034,26 
102,80,1374,06 
128,50,1713,88141...143
154,20,2063,66 
179,90,2403,50 
205,60,2743,30 
231,30,3083,10 
2570,3432,94127...130
282,70,3772,76 
308,40,4112,54 
334,10,4452,36 
359,80,4802,20 
385,50,5142,00114...117
411,20,5481,80 
436,90,5821,62 
462,60,6171,42108...109
488,30,6511,20 
5140,6851,10102...104
539,70,7200,88 
565,40,7540,66 

Приложение 2

Таблица переводов из одной системы в другую

  кПа мм рт.ст миллибар PSI
1 атм. 101,3257601013,2514,6960
1 kPa17,50062100,145038
1 мм рт.ст.0,13332211,333220,0145038
1 миллибар0,10,4506210,0145038
1 PSI6,8947351,714868,94731
1 мм вод.ст.0,0098060,073559,8*18-80,0014223

   

Как проверить датчик абсолютного давления. 3 способа проверки ДАД

При подозрении в неисправности датчика абсолютного давления воздуха в коллекторе автолюбителей интересует вопрос о том, как проверить ДАД своими руками. Сделать это можно двумя способами — с помощью мультиметра, а также используя программные средства. Однако для выполнения проверки ДАД с помощью мультиметра необходимо иметь под рукой электрическую схему автомобиля с тем, чтобы знать, к каким контактам подсоединять щупы мультиметра.

Содержание:

Симптомы неисправности ДАД

При полном или частичном выходе датчика абсолютного давления (его еще называют MAP сенсор, Manifold Absolute Pressure) из строя внешне поломка проявляется в следующих ситуациях:

  • Высокий расход топлива. Это связано с тем, что датчик передает некорректные данные о давлении воздуха во впускном коллекторе на ЭБУ, и соответственно, блок управления подает команду на подачу топлива в большем, чем надо количестве.
  • Снижение мощности двигателя. Это проявляется в слабом разгоне и недостаточной тяге при езде машины в гору и/или в загруженном состоянии.
  • В районе дроссельной заслонки постоянно ощущается стойкий запах бензина. Это вызвано тем, что происходит постоянный его перелив.
  • Нестабильные обороты холостого хода. Их значение то падает то повышается без нажатия на педаль акселератора.
  • «Провалы» двигателя на переходных режимах, в частности, при переключении передач, трогании машины с места, перегазовках.
  • Проблемы с запуском двигателя. Причем, как «на горячую», так и «на холодную».
  • Формирование в памяти электронного блока управления ошибок с кодами p0105, p0106, p0107, p0108 и p0109.

Большинство из описанных признаков неисправности являются общими, и могут быть вызваны другими причинами. Поэтому необходимо всегда выполнять комплексную диагностику, и начинать нужно в первую очередь со сканирования ошибок в ЭБУ.

Как работает датчик абсолютного давления

Перед тем как проверить датчик абсолютного давления воздуха необходимо в общих чертах понимать его устройство и принцип работы. Это облегчит сам процесс проверки и точность результата.

Так, в корпусе датчика расположена вакуумная камера с тензорезистором (резистор, изменяющий свое электрическое сопротивление в зависимости от деформации) и мембраной, который подключены с помощью мостового соединения к электрической схеме автомобиля (грубо говоря, к электронному блоку управления, ЭБУ). В результате работы двигателя давление воздуха меняется, что фиксируется мембраной и сравнивается с вакуумом (отсюда и название — датчик «абсолютного» давления). Информация об изменении давления передается на ЭБУ, на основании чего блок управления принимает решение о количестве подаваемого топлива для образования оптимальной топливовоздушной смеси. Полный цикл работы датчика выглядит следующим образом:

  • Под воздействием разницы давлений мембрана деформируется.
  • Указанная деформация мембраны фиксируется тензорезистором.
  • С помощью мостового соединения изменяемое сопротивление преобразуется в изменяемое напряжение, которое и передается на электронный блок управления.
  • На основе полученной информации ЭБУ корректирует количество топлива, подаваемое на форсунки.

Современные датчики абсолютного давления подсоединяются к ЭБУ при помощи трех проводов — питания, «массы» и сигнального провода. Соответственно, суть проверки зачастую сводится к тому, чтобы при помощи мультиметра проверить значение сопротивления и напряжения на указанных проводах при различных условиях работы двигателя в целом и датчика в частности. Некоторые датчики MAP имеют четыре провода. Кроме указанных трех проводов у них добавляется четвертый, по которому передается информация о температуре воздуха во впускном коллекторе.

В большинстве автомобилей датчик абсолютного давления расположен непосредственно на штуцере впускного коллектора. На более старых машинах он может располагаться на гибких воздушных магистралях и закреплен на корпусе автомобиля. В случае тюнинга турбированного мотора ДАД зачастую располагают на воздуховодах.

Если давление во впускном коллекторе низкое, то и выдаваемое датчиком сигнальное напряжение также будет низким, и наоборот, по мере возрастания давления растет и выходное напряжения, передаваемое в качестве сигнала от ДАД к ЭБУ. Так, при полностью открытой заслонке, то есть, при низком давлении (приблизительно 20 кПа, отличается у разных машин) значение напряжения сигнала будет находиться в пределах 1…1,5 Вольта. При закрытой заслонке, то есть, при высоком давлении (около 110 кПа и выше) соответствующее значение напряжения будет равно 4,6…4,8 Вольта.

Проверка датчика ДАД

Проверка датчика абсолютного давления в коллекторе сводится к тому что сначала необходимо убедится в его чистоте, а соответственно чувствительности к изменению потока воздуха и потом уже узнать его сопротивление и выдаваемое напряжение при работе двигателя.

Чистка датчика абсолютного давления

Обратите внимание, что в результате своей работы датчик абсолютного давления постепенно забивается грязью, которая блокирует нормальную работу мембраны, что может вызвать частичный выход ДАД из строя. Поэтому перед проверкой датчика его нужно обязательно демонтировать и выполнить чистку.

Для выполнения чистки датчик необходимо демонтировать с его посадочного места. В зависимости от марки и модели автомобиля методы крепления и место расположения будут отличаться. У турбированных двигателей обычно имеется два датчика абсолютного давления, один во впускном коллекторе, другой на турбине. Обычно крепится датчик при помощи одного-двух крепежных болтов.

Чистку датчика необходимо выполнять аккуратно, с помощью специальных карбклинеров или подобных чистящих средств. В процессе чистки нужно очистить его корпус, а также контакты. При этом важно не повредить уплотнительное кольцо, элементы корпуса контакты и мембрану. Нужно просто брызнуть внутрь небольшое количество чистящего средства и вылить его обратно вместе с грязью.

Очень часто такая простая чистка уже восстанавливает работу MAP сенсора и производить дальнейшие манипуляции уже нет потребности. Так что после чистки можно поставить датчик давления воздуха на место и проверить работу двигателя. Если же она не помогла, то стоит перейти к проверке ДАД тестером.

Проверка датчика абсолютного давления мультиметром

Для проверки узнайте из руководства по ремонту какой провод и контакт за что отвечает в конкретном датчике, то есть, где провода питания, «массы» и сигнальный (сигнальные в случае четырехпроводного датчика).

Чтобы разобраться как проверить датчик абсолютного давления мультиметром необходимо для начала убедится что проводка между ЭБУ и самим сенсором цела и нигде не коротит, ведь от этого будет зависеть точность результата. Делается это тоже при помощи электронного мультиметра. С его помощью необходимо проверить как целостность проводов на обрыв, так и целостность изоляции (определить значение сопротивления изоляции на отдельно взятых проводах).

Рассмотрим выполнение соответствующей проверки на примере автомобиля Chevrolet Lacetti. У него к датчику подходят три провода — питание, «масса» и сигнальный. Сигнальный провод идет прямиком на электронный блок управления. «Масса» же соединена с минусами других датчиков — датчика температуры воздуха, поступающего в цилиндры и датчика кислорода. Питающий провод соединен с датчиком давления в системе кондиционирования. Дальнейшая проверка датчика ДАД выполняется по следующему алгоритму:

  • Необходимо отсоединить минусовую клемму с аккумуляторной батареи.
  • Отсоединить колодку с электронного блока управления. Если рассматривать именно Лачетти, то у этого авто она находится под капотом с левой стороны, возле аккумулятора.
  • Снять фишку с датчика абсолютного давления.
  • Установить на электронном мультиметре режим измерения электрического сопротивления с диапазоном приблизительно 200 Ом (зависит от конкретной модели мультиметра).
  • Проверить значение сопротивления щупов мультиметра, просто соединив их между собой. На экране будет показано значение их сопротивления, которое в дальнейшем нужно будет учитывать при выполнении проверки (обычно оно составляет около 1 Ом).
  • Один щуп мультиметра необходимо подключить к контакту номер 13 на колодке ЭБУ. Второй щуп аналогично подключить к первому контакту колодки датчика. Таким образом «прозванивается» провод «массы». Если провод целый и у него не повреждена изоляция, то значение сопротивления на экране прибора будет составлять приблизительно 1…2 Ома.
  • Далее нужно подергать жгуты с проводами. Это делается для того, чтобы убедиться, что провод не поврежден и меняет свое сопротивление в процессе движения автомобиля. При этом показания на мультиметре не должны изменяться и находиться на том же уровне, что и в статике.
  • Одним щупом подключиться к контакту номер 50 на колодке блока, а вторым щупом подключиться к третьему контакту на колодке датчика. Таким образом «прозванивается» провод питания, по которому на датчик подается стандартные 5 Вольт.
  • Если провод целый и не поврежденный, то значение сопротивления на экране мультиметра будет также равно приблизительно 1…2 Ома. Аналогично необходимо подергать жгут с тем, чтобы исключить повреждение провода в динамике.
  • Подключить один щуп к контакту номер 75 на колодке ЭБУ, а второй — к сигнальному контакту, то есть, контакту номер два на колодке датчика (среднему).
  • Аналогично, если провод не поврежден, то сопротивление провода должно составлять около 1…2 Ом. Также нужно подергать жгут с проводами, чтобы убедиться в надежности контакта и изоляции проводов.

После проверки целостности проводов и их изоляции необходимо проверить, приходит ли питание на датчик от электронного блока управления (питающие 5 Вольт). Для этого нужно обратно подсоединить колодку ЭБУ к блоку управления (установить ее на ее посадочное место). После этого ставим назад клемму на АКБ и включаем зажигание не запуская двигатель. Щупами мультиметра, переключеного в режим измерения постоянного напряжения, касаемся к контактам датчика — питающему и «массе». Если питание подается, то на экране мультиметра будет значение около 4,8…4,9 Вольт.

Аналогично проверяется напряжение между сигнальным проводом и «массой». Перед этим нужно запустить двигатель. Далее необходимо переключиться щупами к соответствующим контактам на датчике. Если датчик в порядке, то на экране мультиметра будет информация о напряжении на сигнальном проводе в диапазоне от 0,5 до 4,8 Вольта. Низкое напряжение соответствует холостым оборотам двигателя, а высокое — высоким оборотам двигателя.

Обратите внимание, что пороговых значений напряжения (0 и 5 Вольт) на мультиметре в рабочем состоянии не будет никогда. Это сделано специально для диагностики состояния ДАД. Если напряжение будет равно нулю, то электронный блок управления выдаст ошибку р0107 — низкое напряжение, то есть, обрыв провода. Если напряжение будет высоким, то ЭБУ расценит это как короткое замыкание — ошибка р0108.

Проверка с помощью шприца

Проверить работу датчика абсолютного давления можно с помощью медицинского одноразового шприца объемом 20 «кубиков». Также для проверки нужен будет герметичный шланг, который нужно подсоединить к демонтированному датчику и непосредственно к горловине шприца.

Удобнее всего использовать вакуумный шланг угла корректировки зажигания для автомобилей ВАЗ с карбюраторным двигателем.

Соответственно, для проверки ДАД необходимо демонтировать датчик абсолютного давления с его посадочного места, однако фишку оставить подключенной к нему. В контакты лучше всего вставить металлическую скрепку, а щупы (или «крокодилы») мультиметра уже подсоединять к ним. Проверку питания необходимо выполнять аналогично, как описано в предыдущем разделе. Значение питания должно находиться в пределах 4,8…5,2 Вольта.

Для проверки сигнала с датчика необходимо включить зажигание автомобиля, но двигатель не запускать. При нормальном атмосферном давлении значение напряжения на сигнальном проводе будет приблизительно 4,5 Вольта. При этом шприц должен находиться в «выжатом» состоянии, то есть, его поршень должен быть полностью погружен в тело шприца. Далее для проверки необходимо вытаскивать поршень из шприца. Если датчик работоспособен, то при этом напряжение будет понижаться. В идеале при сильном разрежении значение напряжения опустится до значения 0,5 Вольта. Если же напряжение опустилось лишь до 1,5…2 Вольт и ниже не опускается — датчик неисправен.

Обратите внимание, что датчик абсолютного давления — хотя и надежные устройства, но достаточно хрупкие. Они являются неремонтопригодными. Соответственно, при выходе датчика из строя его необходимо заменить на новый.

Спрашивайте в комментариях. Ответим обязательно!

Замена датчика давления во впускном коллекторе

Услуга по замене датчика давления во впускном коллекторе в компании KOLOBOX.

МАР-сенсор, как также называется этот прибор, контролирует давление во впускном коллекторе. Информацию, как и другие датчики, этот элемент передает электронному блоку управления, который в свою очередь передает сигнал микроконтроллеру. При помощи этих данных производится контроль поступления воздуха и топливной смеси в рампу.

Корректная работа ДДВК обеспечивает стабильную работу двигателя автомобиля, поэтому важно своевременно обратиться в сервисный центр, при обнаружении признаков его неисправности. К негативным последствиям выхода из строя МАР-сенсора относится неустойчивая работоспособность двигателя его “троение”, неожиданное прекращение работы.

Какие случае требует незамедлительной замены датчика давления во впускном коллекторе?

Исход поломки МАР-сенсора зависит от программного обеспечения, установленном в электронном блоке управления двигателем автомобиля. Программное обеспечение - это комплекс программ, установленных производителем этого устройства.

Переключения блока управления в экстренный режим - более выгодный результат неисправности датчика абсолютного давления коллектора. Усредненные характеристики, на которых будет работать автомобильный двигатель, приведет к повышению потребления топлива, возрастанию вероятности детонации (возгорания).

Негативный результат выхода из строя датчика - полное прекращение функционирования мотора, отказ в запуске.

Стоит отметить надежность этого элемента по сравнению со шлангом - соединительным элементом впускного коллектора и штуцера. Неисправность его заключается в разрыве или загрязнении, которые можно решить заменой или очисткой.

Главная причина, вынуждающая произвести замену МАР-сенсора - поломка его внутренней составляющей. Вскрытие и ремонт в большинстве случаев приводит датчик в непригодность, поэтому рекомендуется только замена на новый. Особенно, если учитывать, что современные автомобили не оснащены разборными ДДВК.

Опытные профессионалы сервисного центра KOLOBOX произведут замену датчика давления во впускном коллекторе с заботой о вашем автомобиле и времени!

Перейти к прайс-листу

Записаться на шиномонтаж (услуги)

Адреса торговых точек

Датчик абсолютного давления (ДАД): как это работает

На чтение 10 мин. Просмотров 57.2k. Опубликовано

Датчик абсолютного давления (ДАД или manifold absolute pressure — MAP) используется блоком управления двигателем (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).

Атмосферное давление, скриншот с яндекса

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.

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, мБарНапряжение, вольтПоказания ДАД, Бар
04.3 – 4.91.0 ± 0.1
2003.20.8
4003.20.6
5001.2 – 2.00.5
6001.00.4

Таблица показаний ДАД атмосферного двигателя:

СостояниеНапряжение, вольтПоказания ДАД, БарВакуум, Бар
Полностью открытый дроссель4.351.0 ± 0.10
Зажигание включено4.351.0 ± 0.10
Холостой ход1.50.28 – 0.550.72 – 0.45
Двигатель остановлен1.00.20 – 0.250.80 – 0.75

Таблица показаний ДАД турбированного двигателя:

СостояниеНапряжение, вольтПоказания ДАД, БарВакуум, Бар
Полностью открытый дроссель2.21.0 ± 0.10
Зажигание включено2.21.0 ± 0.10
Холостой ход0.2 – 0.60.28 – 0.550.72 – 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.

Все о датчике абсолютного давления воздуха во впускном коллекторе

За полноценную работу инжекторных двигателей отвечает большое количество электронных устройств, в том числе и датчик абсолютного давления воздуха во впускном коллекторе. Прибор возможно не из основных, но его нестабильная работа однозначно приведет либо к перерасходу топлива, либо к полной невозможности движения транспортного средства. Исходя из этого, знания о том, что собой представляет датчик абсолютного давления, за что отвечает, какие симптомы его поломки и как их устранить просто необходимы для настоящего автолюбителя.

Содержание статьи

Расположение датчика

 

Крепление датчика абсолютного давления на кузове


 

Датчик абсолютного давления воздуха крепится либо непосредственно на впускном коллекторе, либо соединен с ним гибким шлангом.

Место, где находится датчик абсолютного давления, для различных автомобилей может отличиться. Чаще всего, он расположен в моторном отсеке и прикреплен к кузову. Входной штуцер при этом соединен с рабочим объемом входного коллектора при помощи шланга.
На двигателях с турбонаддувом и компрессором датчик крепится напрямую к коллектору. В таком случае он выполняет еще и функции регулировки и измерения избыточного давления, которое создается турбо- или механическим компрессором. В подобных системах он может использоваться как вместе с контроллером расхода воздуха, так и без него.
Стоит отметить, что часто в современных автомобилях совмещают датчик абсолютного давления и температуры в одном корпусе. Это позволяет создавать более точный сигнал управления, передаваемый на электронный блок управления, так как в таком случае учитывается не только давление воздуха, но и его температура.

Принцип работы

 

Схема датчика абсолютного давления воздуха


 
Датчик абсолютного давления выполняет функции контроля количества воздуха, пройденного через дроссельную заслонку. Зная его, система формирует импульс форсункам, и в камеру сгорания попадает количество топлива, которое соответствует оптимальному соотношению топливной смеси.
Принцип работы датчика абсолютного давления основан на изменении проводимости пьезорезисторов.
Для понимания процесса рассмотрим, что происходит внутри устройства:

По величине определяемого давления датчики делят на те, что используются в атмосферных двигателях (определяют от 0 до 1 атмосферы), и те, что используются с турбодвигателями или двигателями оснащенными механическими нагнетателями (определяют от 0 до 2 атмосфер).

Признаки неисправности

 

Вариант крепления датчика абсолютного давления


 
Для того, чтобы сделать вывод о проблемах с устройством, необходимо понимать к каким последствиям приводит частичная или полная его неработоспособность. Приведем признаки, которые прямо или косвенно указывают на возможность выхода из строя прибора:

    Неиспраавность датчика абсолютного давления воздуха приводит к неустойчивой работе двигателя, которая проявляется в некоторых явно выраженных признаках.

  • неустойчивая работа двигателя;
  • высокий расход топлива;
  • ухудшенная динамика при разгоне;
  • запах бензина из выхлопной трубы;
  • долгое прогревание двигателя;
  • не падают обороты;
  • резкие рывки при переключении передач;
  • повышенный гул.

Датчик абсолютного давления, признаки неисправности которого совпадают с вышеперечисленными, в обязательном порядке необходимо проверить.

Как проверить датчик абсолютного давления

 

Диагностика датчика абсолютного давления


 
Для различных типов приборов отличается и методика их проверки. Для аналогового типа проверка будет заключаться в следующем:
  1. К вакуумному шлангу, расположенному между датчиком и коллектором, подключить переходник с манометром.
  2. Запустить двигатель на холостых оборотах. Если по прошествии некоторого времени разрежение в коллекторе невелико (425 – 520 мм рт.ст.), то необходимо проверить герметичность гибкого шланга, а также правильность установки ремня распредвала и целостность диафрагмы датчика.
  3. Вместо манометра подсоединить вакуумный насос.
  4. Создать, при помощи насоса, разрежение около 560 мм рт. ст.
  5. После прекращения откачки давление должно сохраняться не менее 30 с.

 

Схема проверки датчика абсолютного давления воздуха


 
Проверка датчика абсолютного давления во впускном коллекторе цифрового типа проходит следующим образом:

    При проверке датчика абсолютного давления воздуха необходимо подключение к нему вакуумного насоса.

  1. Взять тестер и настроить его на режим вольтметра (до 20 В).
  2. Включить зажигание.
  3. Найти контакты земли, сигнала и питания.
  4. Положительный щуп вольтметра соединить с сигнальным выводом датчика. Прибор должен показывать напряжение в 2,5В относительно массы.
  5. Тестер переключить в режим тахометра.
  6. Отсоединить вакуумный шланг.
  7. Положительный щуп подключить к сигнальному выводу, а отрицательный к заземлению датчика.
  8. Показания прибора должны находиться в диапазоне 4500-4900 об/мин.
  9. Подключить вакуумный насос.
  10. Меняйте значение разрежения при помощи насоса, отслеживая показания тахометра. Давление и показания прибора должны быть стабильными.
  11. После отключения насоса показания прибора должны вернуться к значению 4500-4900 об/мин.

В результате, если узел не проходит одну из проверок, его необходимо либо отремонтировать, либо заменить. Стоимость датчиков достаточно высокая, поэтому ремонт может быть весьма целесообразным. Однако, конструкция устройства не рассчитана на проведение ремонта, поэтому все манипуляции приходится проводить на свой страх и риск.

Ремонт датчика абсолютного давления

 

Старый датчик абсолютного давления


 
Мелкие ремонтные операции доступны любому автолюбителю. При более сложных вариантах поломки необходимо обратиться к специалисту или заменить устройство полностью. Из доступных операций можно определить следующую последовательность действий по устранению дефектов:
  • Отсоединив разъем кабеля жгута проводов оцените его на наличие окисления и возможных обрывов. При обнаружении дефектов их исправляют.
  • Аналогичную операцию проведите и со стороны датчика в месте подсоединения разъема.
  •  

    Ремонт датчика абсолютного давления


     

    Часто для устранения неисправности датчика абсолютного давления воздуха достаточно очистить место его присоединения к впускному коллектору и устранить подсос воздуха.

  • Для удобства снимите датчик, открутив его прижимные элементы. Проверьте на возможные загрязнения в месте присоединения к входному коллектору. Чистка датчика абсолютного давления проводится с использованием любого средства, применяемого для чистки карбюраторов.
  • Перед установкой датчика на место, смажьте моторным маслом уплотнительное кольцо.
  • Также возможен подсос воздуха в самом узле. Определить его возможно, если поднести поближе к прибору ухо и на короткое время перекрыть подачу воздуха. Если вы услышите, как подсасывается воздух, значит необходимо заменить уплотнительное кольцо или подмотать ФУМ-ленту.

Датчики абсолютного давления, ремонт которых уже не возможен подлежат замене.

Замена датчика абсолютного давления

 

Замена датчика абсолютного давления воздуха


 
С заменой, практически, никаких сложностей не возникает. Для этого достаточно снять гибкий шланг, соединяющий прибор с входным коллектором. Отсоединить колодку жгута проводов и открутить крепежные болты. После всего вышеперечисленного снимается дефектное устройство и устанавливается новое. При установке, операции соответственно выполняются в обратном порядке.
Стоит отметить, что понимание того, что такое датчик абсолютного давления воздуха, каковы его функции и принцип работы, позволит разобраться в процессах, происходящих под капотом автомобиля. Это даст возможность вовремя принимать правильные решения и повысит безопасность и качество передвижения.
 

датчик абсолютного давления во впускном коллекторе, датчик температуры отработавших газов.


Рассмотрим, для чего важны данные устройства и элементы. Подробно остановимся на учебном содержании каждого модуля.


Датчик абсолютного давления во впускном коллекторе


Датчик абсолютного давления - это специальный датчик, который оповещает о давлении воздуха в коллекторе.;

Причём, анализируя данные датчика, автомобильный диагност видит не просто давление, а соотношение его характеристик непосредственно в коллекторе и в вакууме (то есть в абсолюте).

Конструктивно датчики могут отличаться, но чувствительный к давлению элемент расположен непосредственно в корпусе датчика. Един и физический принцип работы датчика: 

В датчике присутствует герметичный объем воздуха. Именно он поддерживает опорное давление (может быть в 10 раз ниже, нежели атмосферное).

Объём воздуха заслоняет мембрана – диафрагма. На ней стоят пьезорезисторы (подключаются по мостовой схеме). Их сопротивление зависит от сжатия, растягивания мембраны.

Когда мембрана сжимается, растягивается, измеряется электрическое сопротивление. 

Чем больше деформирование мембраны, тем больше разница давлений.
Зависимость тока и давления заранее устанавливается производителем для каждого конкретного устройства. Она учтена в алгоритмах управления двигателем (запись делается в электронном блоке).

Важно! Именно датчик абсолютного давления во многих критических ситуациях позволяет определить истинную проблему, связанную с необъяснимо резким повышением расхода топлива. 

Чем опасны поломки датчика абсолютного давления?

Что произойдёт, если датчик абсолютного давления во впускном коллекторе выйдет из строя? Возможна реализация нескольких сценариев:
  • Датчик начнёт показывать неправильные данные о давлении, а блок управления подаст неправильную команду на подачу топлива (как правило, запросит его большее количество).
  • У двигателя снизится мощность. Это приведёт к проблемам при подъеме машины вверх, особенно, если в ней большой груз.
  • Поломка чревата постоянным переливом бензина и, как следствие, появляется стойкий запах от дроссельной заслонки.
  • Обороты холостого хода станут крайне нестабильными.
  • В переходных режимах  двигателя начнутся «провалы» (чаще всего при переключении передач).
Для грамотного обслуживания, диагностики авто важно понимать, что конкретно измеряет датчик, как работает устройство. Именно эти аспекты пошагово и рассматриваются в модулях ELECTUDE.

Содержание модуля

Система управления бензиновым двигателем должна знать количество поступаемого воздуха, чтобы впрыснуть нужное количество бензина. Если известны температура, объём и давление воздуха, блок управления может рассчитать его массу. Датчик абсолютного давления во впускном коллекторе (ДАД) нужен для измерения одной из этих величин: давления воздуха.


Устройство

Датчик абсолютного давления во впускном коллекторе состоит из измерительного элемента и усилителя. Давление во впускном коллекторе проходит к измерительному элементу через измерительную ячейку. Измерительный элемент состоит из мембраны, которая перекрывает эталонную камеру. Мембрана – это четыре резистора, объединенных мостовой схемой.

Когда мембрана деформируется под давлением, одно из этих четырёх сопротивлений измеряет своё значение. Это приводит к образованию дифференциалов напряжения, которые увеличиваются контуром усилителя.

Принцип работы

Измерительный элемент расположен между контрольной камерой, в которой создан постоянный вакуум, и измерительной камерой. Давление воздуха через отверстие во впускном коллекторе достигает измерительного элемента в измерительной камере.

Поскольку давление во впускном коллекторе выше давления в контрольной камере, измерительный элемент изгибается.

Чем выше давление во впускном коллекторе, тем сильнее изгибается измерительный элемент. Таким образом, увеличивается дифференциальное напряжение в параллели резисторов. Усилитель преобразует это напряжение в напряжение сигнала значением от 0 до 5 Вольт.

Далее учащимся, которые проходят обучение в программе на базе платформы ELECTUDE, предлагается практическое решение проверки датчика давления во впускном коллекторе.

Датчик давления может выйти из строя. Для проверки датчика давления потребуется вакуумный зажим. С помощью зажима можно изменять давление по всему диапазону измерений, проверяя напряжение сигнала с помощью мультиметра. 

Сначала проверяются характеристики датчика. Затем – питание и заземление. В случае использования шланга рекомендуется проверять его на наличие утечек.

Датчик  температур отработавших газов

Следующий важный датчик автомобиля – это датчик температуры отработавших газов. Он отвечает за контроль температуры выхлопных газов. 

Такой контроль важен для того, чтобы компоненты для очистки создавали благоприятные условия работы. Установка таких датчиков важна для решения следующих задач: 

  • снижения уровня вредных выбросов авто;
  • оценки качества топливно-воздушной смеси. Например, растущая температура топливовоздушной смеси может свидетельствовать о признаках детонации;
  • определения степени исправности системы управления двигателем, системы зажигания. Если датчик отсутствует, некорректно работает, существенно возрастает риск повреждения деталей этих систем.

Содержание модуля «Датчик  температур отработавших газов»

Датчик температуры выхлопных газов – это датчик, с помощью которого блок управления измеряет температуру выхлопных газов. Датчик температуры используется для преобразования оксида азота и предотвращения повреждения компонентов выхлопной системы.

 
Датчик температуры отработавших газов ввинчивается в выхлопную трубу таким образом, чтобы металлическая измерительная часть попадала в поток выхлопных газов. Разъём датчика часто подключается к датчику с помощью термостойкого измерительного привода.

В датчике установлен транзистор особого типа: температурный резистор или термистор. В зависимости от модели датчика это может быть PTC или NTC-термистор (терморезистор с положительным температурным коэффициентом или с отрицательным температурным коэффициентом).

В течение долгого времени для измерения более высоких температур использовался только PTC-термистор.


 
Датчик преобразует температуру отработавших газов в сопротивление. Блок управления не может напрямую считать показания сопротивления датчика температуры отработавших газов.

Эта проблема решается путём последовательного подключения к датчику резистора с фиксированным значением. На оба резистора подаётся напряжение от 5 В. Если температура изменяется, распределение напряжения меняется. Таким образом, блок управления определяет температуру отработавших газов.


 

Трубы, шланги и муфты для систем кондиционирования

Еще один важный модуль системы - «Трубы, шланги и муфты». Трубки, шланги и муфты в системах кондиционирования интенсивно ощущают факторы внешнего воздействия. Среди неполадок системы кондиционирования именно поломки, деформации этих элементов, по наблюдениям диагностов CТО, - на одних из лидирующих мест. Это связано со многими факторами: от огромной нагрузки на систему охлаждения до езды по плохим дорогам, в результате чего трубки, шланги, муфты подвергаются механическим повреждениям.


 

Содержимое модуля  «Трубы, шланги и муфты»

Трубы, шланги и муфты - компоненты соединяющие систему кондиционирования. Они соединены друг с другом с помощью шлангов и труб, по которым хладагент протекает через  систему кондиционирования.

Муфты на конце труб и шлангов системы кондиционирования позволяют соединить компоненты от системы кондиционирования.

Таким образом, выполнение сервисного обслуживания и ремонта облегчается.

Некоторые компоненты в системе кондиционирования движутся относительно друг друга. Для того, чтобы обеспечить передвижение механизмов, они соединяются друг с другом с помощью гибких шлангов. 

Шланг состоит из нескольких слоёв. Благодаря этим слоям шланг достаточно прочный, износостойкий и устойчив к воздействию хладагента и растворенного в нём масла.

Масло в хладагенте может поглощать воду. Специальный состав шланга препятствует попаданию воды в хладагент.

Муфты позволяют отсоединять детали и заменять их при необходимости. В зависимости от типа муфты отсоединение происходит либо с помощью стандартных или  с помощью специальных инструментов.

Для прочности на муфту прикрепляют одно или два уплотнительных кольца, которые предотвращают утечку хладагента. Другой тип муфты – компрессионный. В такой муфте металлические поверхности плотно прижаты друг к другу.

Внимание. Ремонт систем кондиционирования может выполнять только сертифицированный специалист!

Для проверки знаний по теме «Трубы, шланги и муфты» предлагается короткий, но важный для закрепления материала и понимания пройденного, тест.

Пропускное отверстие системы кондиционирования

Важный элемент автомобильных систем кондиционирования воздуха – это и пропускное отверстие переменного сечения.

Непосредственно в  то пропускное отверстие стекает хладагент.

Содержимое  модуля  «Пропускное отверстие переменного сечения»

Пропускное отверстие переменного сечения расположено за поперечной перегородкой (внутри автомобиля).

Хладагент течёт из конденсатора, через фильтр-осушитель, в пропускное отверстие переменного сечения. Затем хладагент поступает в испаритель. Когда хладагент выходит из испарителя, он течёт через измерительную сторону пропускного отверстия переменного сечения в компрессор.


Функция пропускного отверстия переменного сечения


Пропускное отверстие переменного сечения позволяет хладагенту достигать испаритель в необходимом агрегатном состоянии. Поскольку отверстие имеет переменное сечение, то регулируется не только агрегатное состояние, но и количество хладагента.

Когда хладагент течёт через пропускное отверстие переменного сечения, уменьшается давление, температура и точка кипения. В результате хладагент изменяет агрегатное состояние. Как только он поступает в испаритель, хладагент испаряется из-за тепла и потока воздуха. При удалении этого тепла температура потока воздуха падает.

Температура наружного воздуха не всегда одинакова. Если холодный воздух протекает через испаритель, меньшее количество хладагента может изменять агрегатное состояние, по сравнению с тем, когда он нагревается снаружи. Пропускное отверстие переменного сечения пропускает максимальное количество хладагента, которое может испаряться, что предотвращает выход жидкого хладагента из испарителя.


Структура пропускного отверстия переменного сечения

Блок клапанов является широко используемой реализацией пропускного отверстия переменного сечения. Нижняя половина блока клапана обеспечивает снижение давления и температуры. Верхняя половина является измерительной стороной блока клапанов.

На верхней части блока клапанов имеется металлический корпус, содержащий чувствительный к температуре элемент и диафрагму. Диафрагма соединена со штифтом управления. Этот  штифт управления опирается на шарик, который прижимается пружиной возврата к седлу. Пространство между шариком и седлом называется отверстием.


Принцип действия пропускного отверстия переменного сечения

Когда хладагент выходит из отверстия в нижней половине блока клапанов, увеличивается доступное пространство. Хладагент получает гораздо больше места, поэтому давление резко падает. При понижении давления также уменьшается  температура и точка кипения хладагента.

Точка кипения хладагента не должна быть слишком высокой. Тепла и потока воздуха должно быть достаточно для достижения точки кипения хладагента, чтобы хладагент испарился. Во время испарения  хладагент извлекает большое количество  тепла от потока воздуха.


Измерительный элемент

Хладагент изменяет состояние, когда он протекает через испаритель. В дополнение к изменению состояния немного увеличивается температура. Это увеличение температуры расширяет измерительный элемент, благодаря чему диафрагма движется вниз. Шрифт управления следует за движением диафрагмы и толкает шарик вниз против усиления пружины.

Когда отверстие открывается дальше, в испаритель поступает больше жидкого хладагента. В результате температура газообразного хладагента, выходящего из испарителя, падает. Измерительный элемент снова охлаждается. Диафрагма перемещается вверх и отверстие становится меньше. После этого температура газообразного хладагента снова повышается, и цикл повторяется до тех пор, пока не будет достигнут баланс.

Ретро-отражение

Еще один переведённый на русский язык модуль в LMS ELECTUDE посвящён ретро-отражению.

Феномен ретро-отражения (обратного отражения, световозвращающего отражения) связан с изменением направления распространения волны при попадании на образованную границу между двумя средами. Физически всё достаточно просто: волна снова возвращается в среду, откуда изначально пришла.

Светоотражающая маркировка в виде лент, наклеек на  грузовых автомобилях, полуприцепах, прицепах важна для обеспечения безопасности движения, идентификации габаритов транспорта в свете фар других авто.

С момента использования светоотражающей маркировки существенно сократилось как число столкновений с боковыми частями грузовиков, так число наездов попутных машин на грузовики сзади.

Особенно роль ретро-отражателей ценна в условиях плохой инфраструктуры: узком дорожном полотне, узких обочинах.

Содержание модуля «Ретро-отражение»

Как правило, когда грузовик стоит на стоянке, фары выключены. Для того, чтобы другие участники дорожного движения видели автомобиль, его кузов покрыт светоотражающим материалом.


Если во время движения происходят неполадки с освещением, грузовой автомобиль виден водителям других транспортных средств. 

На грузовиках устанавливают различные типы отражающих материалов, в частности:

  • Пластиковые отражатели,
  • Светоотражающая лента,
  • Светоотражающие наклейки.

Светоотражающий материал может быть следующих цветов:
  • Белый. Этот цвет используется спереди, а иногда и на боковой стороне грузовика.
  • Красный. Этот цвет используется на задней части грузовика.
  • Оранжевый. Этот цвет используется на боковой стороне грузовика.

Таким образом, новые переведённые модули позволяют получить структурированную информацию и проверить знания по ряду важных тем, которые касаются обслуживания, диагностики легкового и коммерческого транспорта.


Коллектор датчиков анализа окружающей среды

| Атлас IED

Часовой пояс: (UTC-12: 00) Международная линия дат - запад (UTC-11: 00) Всемирное координированное время-11 (UTC-10: 00) Алеутские острова (UTC-10: 00) Гавайи (UTC-09: 30) Маркизские острова ( UTC-09: 00) Аляска (UTC-09: 00) Всемирное координированное время-09 (UTC-08: 00) Нижняя Калифорния (UTC-08: 00) Универсальное координированное время-08 (UTC-08: 00) Тихоокеанское время ( США и Канада) (UTC-07: 00) Аризона (UTC-07: 00) Чиуауа, Ла-Пас, Масатлан ​​(UTC-07: 00) Горное время (США и Канада) (UTC-07: 00) Юкон (UTC- 06:00) Центральная Америка (UTC-06: 00) Центральное время (США и Канада) (UTC-06: 00) Остров Пасхи (UTC-06: 00) Гвадалахара, Мехико, Монтеррей (UTC-06: 00) Саскачеван (UTC-05: 00) Богота, Лима, Кито, Рио-Бранко (UTC-05: 00) Четумаль (UTC-05: 00) Восточное время (США и Канада) (UTC-05: 00) Гаити (UTC-05: 00) Гавана (UTC-05: 00) Индиана (Восток) (UTC-05: 00) Теркс и Кайкос (UTC-04: 00) Асунсьон (UTC-04: 00) Атлантическое время (Канада) (UTC-04: 00 ) Каракас (UTC-04: 00) Куяба (UTC-04: 00) Джорджтаун, Ла-Пас, Манаус, Сан-Хуан (UTC-04: 00) Сантьяго (UTC-03: 30) Ньюфаундленд (UTC-03: 00) Арагуайна (UTC-03: 00 ) Бразилиа (UTC-03: 00) Кайенна, Форталеза (UTC-03: 00) Город Буэнос-Айрес (UTC-03: 00) Гренландия (UTC-03: 00) Монтевидео (UTC-03: 00) Пунта-Аренас (UTC -03: 00) Сен-Пьер и Микелон (UTC-03: 00) Сальвадор (UTC-02: 00) Всемирное координированное время-02 (UTC-02: 00) Средняя Атлантика - Старая (UTC-01: 00) Азорские острова ( UTC-01: 00) о-ва Кабо-Верде.(UTC) Всемирное координированное время (UTC + 00: 00) Дублин, Эдинбург, Лиссабон, Лондон (UTC + 00: 00) Монровия, Рейкьявик (UTC + 00: 00) Сан-Томе (UTC + 01: 00) Касабланка (UTC + 01:00) Амстердам, Берлин, Берн, Рим, Стокгольм, Вена (UTC + 01: 00) Белград, Братислава, Будапешт, Любляна, Прага (UTC + 01: 00) Брюссель, Копенгаген, Мадрид, Париж (UTC + 01: 00) Сараево, Скопье, Варшава, Загреб (UTC + 01: 00) Западная Центральная Африка (UTC + 02: 00) Амман (UTC + 02: 00) Афины, Бухарест (UTC + 02: 00) Бейрут (UTC + 02: 00) Каир (UTC + 02: 00) Кишинев (UTC + 02: 00) Дамаск (UTC + 02: 00) Газа, Хеврон (UTC + 02: 00) Хараре, Претория (UTC + 02: 00) Хельсинки, Киев, Рига, София, Таллинн, Вильнюс (UTC + 02: 00) Иерусалим (UTC + 02: 00) Джуба (UTC + 02: 00) Калининград (UTC + 02: 00) Хартум (UTC + 02: 00) Триполи (UTC + 02:00) Виндхук (UTC + 03: 00) Багдад (UTC + 03: 00) Стамбул (UTC + 03: 00) Кувейт, Эр-Рияд (UTC + 03: 00) Минск (UTC + 03: 00) Москва, С.-Петербург (UTC + 03: 00) Найроби (UTC + 03: 00) Волгоград (UTC + 03: 30) Тегеран (UTC + 04: 00) Абу-Даби, Маскат (UTC + 04: 00) Астрахань, Ульяновск (UTC + 04 : 00) Баку (UTC + 04: 00) Ижевск, Самара (UTC + 04: 00) Порт-Луи (UTC + 04: 00) Саратов (UTC + 04: 00) Тбилиси (UTC + 04: 00) Ереван (UTC + 04:30) Кабул (UTC + 05: 00) Ашхабад, Ташкент (UTC + 05: 00) Екатеринбург (UTC + 05: 00) Исламабад, Карачи (UTC + 05: 00) Кызылорда (UTC + 05: 30) Ченнаи, Калькутта, Мумбаи, Нью-Дели (UTC + 05: 30) Шри-Джаяварденепура (UTC + 05: 45) Катманду (UTC + 06: 00) Астана (UTC + 06: 00) Дакка (UTC + 06: 00) Омск (UTC + 06:30) Янгон (Рангун) (UTC + 07: 00) Бангкок, Ханой, Джакарта (UTC + 07: 00) Барнаул, Горно-Алтайск (UTC + 07: 00) Ховд (UTC + 07: 00) Красноярск (UTC +07: 00) Новосибирск (UTC + 07: 00) Томск (UTC + 08: 00) Пекин, Чунцин, Гонконг, Урумчи (UTC + 08: 00) Иркутск (UTC + 08: 00) Куала-Лумпур, Сингапур (UTC +08: 00) Перт (UTC + 08: 00) Тайбэй (UTC + 08: 00) Улан-Батор (UTC + 08: 45) Евкла (UTC + 09: 00) Чита (UTC + 09: 00) Осака, Саппоро, Токио (UTC + 09: 00) Пхеньян (UTC + 09: 00) Сеул (UTC + 09: 00) Якутск (UTC + 09: 30) Адель помощник (UTC + 09: 30) Дарвин (UTC + 10: 00) Брисбен (UTC + 10: 00) Канберра, Мельбурн, Сидней (UTC + 10: 00) Гуам, Порт-Морсби (UTC + 10: 00) Хобарт (UTC +10: 00) Владивосток (UTC + 10: 30) Остров Лорд-Хау (UTC + 11: 00) Остров Бугенвиль (UTC + 11: 00) Чокурдах (UTC + 11: 00) Магадан (UTC + 11: 00) Остров Норфолк (UTC + 11: 00) Сахалин (UTC + 11: 00) Соломоновы острова., Новая Каледония (UTC + 12: 00) Анадырь, Петропавловск-Камчатский (UTC + 12: 00) Окленд, Веллингтон (UTC + 12: 00) Всемирное координированное время + 12 (UTC + 12: 00) Фиджи (UTC + 12: 00) Петропавловск-Камчатский - Старое (UTC + 12: 45) Острова Чатем (UTC + 13: 00) Всемирное координированное время + 13 (UTC + 13: 00) Нукуалофа (UTC + 13: 00) Самоа (UTC + 14 : 00) Остров Киритимати

Новостная рассылка:

сборщик данных / датчик.py at master · симулятор carla / сборщик данных · GitHub

# Copyright (c) 2017 Центр компьютерного зрения (CVC) при Автономном университете
# Барселона (UAB).
#
# Эта работа находится под лицензией MIT.
# Копию см. На .
"" "Датчики CARLA." ""
импорт ОС
из коллекции импорта namedtuple
попытка:
импортный номер
, кроме ImportError:
поднять RuntimeError ('невозможно импортировать numpy, убедитесь, что пакет numpy установлен.')
из .transform import Transform, Translation, Rotation, Scale
# ================================================ ==============================
# - Помощники --------------------------------------------- ----------------------
# ================================================ ==============================
Цвет = namedtuple ('Цвет', 'r g b')
Цвет.__new __.__ defaults__ = (0, 0, 0)
Точка = namedtuple ('Точка', 'x y z цвет')
Point .__ new __.__ defaults__ = (0.0, 0.0, 0.0, None)
def _append_extension (имя файла, доб):
вернуть имя файла, если имя файла.lower (). заканчивается на (ext.lower ()) else filename + ext
# ================================================ ==============================
# - Датчик --------------------------------------------- -----------------------
# ================================================ ==============================
Класс Датчик (объект):
"" "
Базовый класс для описания датчиков.Используется для добавления датчиков в CarlaSettings.
"" "
def __init __ (я, имя, тип_сенсора):
self.SensorName = имя
self.SensorType = sensor_type
self.PositionX = 0,2
сам.ПозицияY = 0,0
self.PositionZ = 1,3
self.RotationPitch = 0,0
self.RotationRoll = 0,0
self.RotationYaw = 0,0
Набор def (self, ** kwargs):
для ключа, значение в кваргах.пунктов ():
, если не hasattr (self, key):
поднять ValueError ('sensor.Sensor: нет ключа с именем% r'% key)
setattr (self, key, value)
def set_position (себя, x, y, z):
сам.Позиция X = x
self.PositionY = y
self.Position Z = z
def set_rotation (self, pitch, yaw, roll):
self.RotationPitch = шаг
self.RotationYaw = yaw
сам.RotationRoll = рулон
def get_transform (сам):
''
Возвращает камеру [к чему бы она ни была подключена]
Преобразование .
''
вернуть преобразование (
Перевод (сам.PositionX, self.PositionY, self.PositionZ),
Вращение (self.RotationPitch, self.RotationYaw, self.RotationRoll))
def get_unreal_transform (сам):
''
Возвращает камеру [к чему бы она ни была подключена]
Преобразование с внесенными необходимыми исправлениями Unreal.
@todo Нам нужно это разоблачать?
''
to_unreal_transform = Трансформация (вращение (крен = -90, рыскание = 90), масштаб (x = -1))
вернуть self.get_transform () * to_unreal_transform
Класс Камера (датчик):
"" "
Описание камеры.Этот класс можно добавить к объекту CarlaSettings, чтобы добавить
камера для автомобиля игрока.
"" "
def __init __ (я, имя, ** kwargs):
super (Camera, self) .__ init __ (name, sensor_type = "CAMERA")
сам.PostProcessing = 'SceneFinal'
self.ImageSizeX = 720
self.ImageSizeY = 512
self.FOV = 90,0
самонастройка (** kwargs)
def set_image_size (себя, пикселей_x, пикселей_y):
'' Устанавливает размер изображения в пикселях ''
сам.ImageSizeX = пикселей_x
self.ImageSizeY = пикселей_y
класс Лидар (сенсор):
"" "
Описание лидара. Этот класс можно добавить к объекту CarlaSettings, чтобы добавить
Лидар к машине игрока.
"" "
def __init __ (я, имя, ** kwargs):
super (Lidar, self) .__ init __ (name, sensor_type = "LIDAR_RAY_CAST")
self.Channels = 32
self.Range = 50.0
сам.PointsPerSecond = 56000
self.RotationFrequency = 10,0
self.UpperFovLimit = 10.0
self.LowerFovLimit = -30.0
self.ShowDebugPoints = False
самонастройка (** kwargs)
# ================================================ ==============================
# - SensorData --------------------------------------------- -------------------
# ================================================ ==============================
класс SensorData (объект):
"" "Базовый класс для данных датчиков, возвращаемых сервером."" "
def __init __ (self, frame_number):
self.frame_number = frame_number
класс Image (SensorData):
"" "Данные, созданные камерой." ""
def __init __ (self, frame_number, width, height, image_type, fov, raw_data):
super (Изображение, себя).__init __ (frame_number = frame_number)
assert len ​​(raw_data) == 4 * ширина * высота
self.width = ширина
self.height = высота
self.type = image_type
self.fov = fov
сам.raw_data = raw_data
self._converted_data = Нет
@property
данные по умолчанию (собственные):
"" "
Ленивая инициализация для свойства данных, сохраняет преобразованные данные в своем
формат по умолчанию.
"" "
, если self._converted_data имеет значение None:
с. импортировать image_converter
, если self.type == 'Depth':
self._converted_data = image_converter.depth_to_array (сам)
elif self.type == 'Семантическая сегментация':
self._converted_data = image_converter.labels_to_array (сам)
еще:
self._converted_data = image_converter.to_rgb_array (сам)
вернуть self._converted_data
def save_to_disk (сам, имя файла, формат = '.png '):
"" "Сохраните этот образ на диск (требуется установленный PIL)." ""
filename = _append_extension (имя файла, формат)
попытка:
из PIL импортировать изображение как PImage
, кроме ImportError:
вызвать RuntimeError (
'невозможно импортировать PIL, убедитесь, что установлен пакет подушек')
изображение = PImage.от байтов (
режим = 'RGBA',
size = (self.width, self.height),
data = self.raw_data,
decoder_name = 'raw')
цвет = image.split ()
image = PImage.merge ("RGB", цвет [2 :: - 1])
папка = os.path.dirname (имя файла)
, если не os.path.isdir (папка):
os.makedirs (папка)
image.save (имя файла, качество = 100)
класс PointCloud (SensorData):
"" "Список точек."" "
def __init __ (self, frame_number, array, color_array = None):
super (PointCloud, self) .__ init __ (frame_number = frame_number)
self._array = массив
self._color_array = цветной_массив
сам._has_colors = color_array не None
@property
массив def (собственный):
"" "Массив numpy, содержащий облако точек.
Формат 3D точек для n элементов:
[[X0, Y0, Z0],
...,
[Xn, Yn, Zn]]
"" "
вернуть self._array
@property
def color_array (собственный):
"" "Массив numpy, содержащий цвета, соответствующие каждой точке.
Нет, если нет цветов.
Формат цветов для n элементов:
[[R0, G0, B0],
...,
[Rn, Gn, Bn]]
"" "
вернуть себя._color_array
def has_colors (сам):
"" "Вернуть, есть ли у точек цвет." ""
вернуть self._has_colors
def apply_transform (себя, преобразование):
"" "Изменить экземпляр PointCloud, преобразовав его точки" ""
сам._array = transformation.transform_points (self._array)
def save_to_disk (self, filename, format = '. Ply'):
"" "Сохраните это облако точек на диск в формате PLY." ""
filename = _append_extension (имя файла, формат)
def construct_ply_header ():
"" "Создает заголовок PLY с учетом общего количества точек 3D и
свойство окраски, если указано
"" "
points = len (self) # Общее количество баллов
header = ['слой',
'формат ascii 1.0 ',
'вершина элемента {}',
'свойство float32 x',
'недвижимость float32 y',
'свойство float32 z',
'свойство uchar diffuse_red',
'свойство uchar diffuse_green',
'свойство uchar diffuse_blue',
'end_header']
, если не сам._has_colors:
return '\ n'.join (заголовок [0: 6] + [заголовок [-1]]). Формат (баллы)
return '\ n'.join (заголовок) .format (очки)
, если не self._has_colors:
ply = '\ n'.join ([' {:. 2f} {: .2f} {: .2f} '. Format (
* p) вместо p в self._array.tolist ()])
еще:
points_3d = numpy.concatenate (
(self._array, self._color_array), ось = 1)
ply = '\ n'.join ([' {:. 2f} {: .2f} {: .2f} {: .0f} {: .0f} {: .0f} '
.format (* p) для p в points_3d.tolist ()])
# Создать папку для сохранения, если она не существует.
папка = os.path.dirname (имя файла)
, если не os.path.isdir (папка):
os.makedirs (папка)
# Откройте файл и сохраните его в определенном формате PLY.
с открытым (имя файла, 'w +') как ply_file:
ply_file.write ('\ n'.join ([construct_ply_header (), ply]))
def __len __ (сам):
return len (self.array)
def __getitem __ (сам, ключ):
цвет = Нет, если сам._color_array не является другим цветом (
* self._color_array [ключ])
точка возврата (* self._array [ключ], color = color)
def __iter __ (сам):
класс PointIterator (объект):
"" "Класс итератора для PointCloud" ""
def __init __ (self, point_cloud):
сам.point_cloud = point_cloud
self.index = -1
def __next __ (сам):
self.index + = 1
, если self.index> = len (self.point_cloud):
поднять StopIteration
вернуть себя.point_cloud [self.index]
деф следующий (сам):
вернуть self .__ next __ ()
возврат PointIterator (сам)
def __str __ (сам):
return str (self.массив)
класс LidarMeasurement (SensorData):
"" "Данные, генерируемые лидаром." ""
def __init __ (self, frame_number, horizontal_angle, channels, point_count_by_channel, point_cloud):
super (LidarMeasurement, self).__init __ (frame_number = frame_number)
утверждать numpy.sum (point_count_by_channel) == len (point_cloud.array)
self.horizontal_angle = horizontal_angle
self.channels = каналы
self.point_count_by_channel = point_count_by_channel
сам.point_cloud = point_cloud
@property
данные по умолчанию (собственные):
"" "Массив numpy, содержащий облако точек.
Формат 3D точек для n элементов:
[[X0, Y0, Z0],
...,
[Xn, Yn, Zn]]
"" "
вернуть self.point_cloud.array
def save_to_disk (self, filename, format = '. Ply'):
"" "Сохранить облако точек на диск в формате PLY." ""
сам.point_cloud.save_to_disk (имя файла, формат)

Датчик уровня водосборника с батарейным питанием: 7 шагов (с изображениями)

Нам нужна простая плата для экономии заряда батареи, но недостатком является то, что ее немного сложнее программировать, чем плату для разработки с встроенный USB UART.

Мы будем использовать IDE Arduino. Есть и другие инструкции, объясняющие, как его использовать, поэтому я буду краток. Шаги, чтобы подготовить его для ESP8266:

Для работы с ESP-12F я использовал переходную пластину, обычно доступную в интернет-магазинах.Я припаял микросхему к пластине, а затем припаял разъемы к пластине. Только тогда я обнаружил, что переходная пластина слишком широка для стандартного макета! Сбоку не остается свободных контактов для подключения.

Решение, к которому я пришел, - использовать U-образные провода и соединить их, как показано на рисунке справа, перед тем, как положить ESP8266 с переходной пластиной на макетную плату. Таким образом, GND и VCC подключаются к направляющим на макетной плате, а остальные контакты становятся доступными ниже на макетной плате.Недостатком является то, что ваша макетная плата будет довольно забита проводами, когда вы закончите полную схему. Другое решение - соединить две макетные платы вместе, как показано в этом видео.

Далее, чтобы запрограммировать ESP-12F через USB-порт вашего компьютера, нам понадобится переходник с USB на последовательный. Я использовал программатор FT232RL FTDI. У программатора есть перемычка для выбора между 3,3 В или 5 В. Для ESP8266 он должен быть 3,3 В. Не забывайте об этом, так как 5V могут сжечь ваш чип! Установка драйверов должна быть автоматической, но если программирование не работает, вы можете попробовать установить их вручную с этой страницы.

ESP8266 имеет режим программирования для загрузки новой прошивки во флэш-память и режим флэш-памяти для запуска текущей прошивки из флэш-памяти. Для выбора между этими режимами некоторые контакты должны принимать определенное значение во время загрузки:

  • Программирование: GPIO0: низкий, CH-PD: высокий, GPIO2: высокий, GPIO15: низкий
  • Вспышка: GPIO0: высокий, CH-PD: высокий, GPIO2: высокий, GPIO15: низкий

Плата адаптера уже позаботится о подтягивании CH-PD и опускании GPIO15 с резисторами 10K.

Итак, в нашей электронной схеме нам все еще нужно подтянуть GPIO2. Мы также предоставляем переключатель для перевода ESP8266 в режим программирования или флэш-памяти и переключатель для его сброса, который выполняется путем подключения RST к земле. Кроме того, убедитесь, что вы подключили вывод TX FT232RL к выводу RXD ESP8266 и наоборот.

Последовательность программирования следующая:

  • Установите GPIO2 на низкий уровень, закрыв переключатель программирования.
  • Выполните сброс ESP8266, замкнув, а затем снова открыв переключатель сброса.ESP8266 теперь загружается в режиме программирования.
  • Установите GPIO2 обратно на высокий уровень, открыв переключатель программирования.
  • Загрузите новую прошивку из Arduino IDE.
  • Перезагрузите ESP8266 еще раз, замкнув и снова нажав кнопку сброса. ESP8266 теперь загружается во флэш-режиме и запускает новую прошивку.

Теперь вы можете проверить, работает ли программа, загрузив знаменитый скетч Blink.

Если все это работает, по крайней мере, контакты GND, VCC, GPIO2, RST, TXD и RXD правильно припаяны и подключены.Какое облегчение! Но прежде чем продолжить, я бы рекомендовал также проверить другие контакты с помощью вашего мультиметра. У меня самого была проблема с одним из контактов. Вы можете использовать этот скетч, который устанавливает все контакты в высокий уровень один за другим на 5 секунд, а затем переводит ESP8266 в глубокий сон на 20 секунд. Чтобы ESP8266 просыпался после глубокого сна, вам необходимо подключить RST к GPIO16, который выдает сигнал пробуждения.

257205-Caleffi 257205 Датчик коллектора FKP6 с черным кабелем 5 -58 / 355F

В настоящее время в оформлении доступно только количество 0.Вы уже добавили максимально доступное количество.

Пожалуйста, нажмите кнопку «Купить сейчас» ниже, чтобы купить эти 0, прежде чем они исчезнут.

В настоящее время в оформлении доступно только количество 0. Вы уже добавили максимально доступное количество.

Пожалуйста, нажмите кнопку «Купить сейчас» ниже, чтобы купить эти 0, прежде чем они исчезнут.

В настоящее время в оформлении доступно только количество 0. В вашей корзине уже есть 0.

Чтобы приобрести еще один по беззаводской цене, нажмите кнопку «Купить сейчас» под

Вы уже добавили в корзину количество этого продукта, равное 0, которое у нас есть при оформлении этого товара.

Если вы хотите купить больше 0, у вас есть возможность сделать покупку из нашего стандартного инвентаря. У нас есть 0 штук по обычной цене 0,00 долл. США за штуку.

Если вы хотите продолжить, вы можете сделать это, используя ссылку «Купить акции по обычной цене» ниже, или закрыть это всплывающее окно, чтобы купить до 0 количества этого товара по отпускной цене.

В настоящее время у нас есть 0 доступных для распродажи этого товара по цене 0 долларов США.00 / каждый.

Если вы хотите купить больше 0, у вас есть возможность приобрести остаток из наших стандартных запасов. У нас есть 0 штук по обычной цене 0,00 долл. США за штуку.

Если вы хотите продолжить, нажмите расположенную ниже кнопку «Купить стандартные акции и акции с распродажей». Это действие добавит 0 единиц, которые у нас есть в оформлении по 0,00 долл. США / каждая, и единицы по 0,00 долл. США / каждая, в вашу корзину для оформления заказа.

Если вам нужны только 0 единиц по отпускным ценам, нажмите кнопку «Купить только на таможенную очистку» ниже, и мы автоматически заполним поле количества для количества 0 по отпускной цене.

В настоящее время у нас есть 0 доступных по цене распродажи. Вы уже добавили в корзину 0.Вы можете добавить еще одно количество в корзину из раздела оформления. Чтобы добавить дополнительное количество в корзину, нажмите кнопку ниже.

Если вы хотите купить больше 0, у вас есть возможность приобрести остаток из наших стандартных запасов. У нас есть 0 штук по обычной цене 0,00 долл. США за штуку.

Если вы хотите продолжить, вы можете сделать это с помощью кнопки «Купить инвентарь по обычной цене» ниже или закрыть это всплывающее окно и ввести дополнительное количество, которое вы хотите купить этого предмета по отпускной цене.

redis - серверы-сборщики датчиков IOT с горизонтальным масштабированием

Я пытаюсь горизонтально масштабировать серверы-сборщики датчиков IOT (импорт данных напрямую с устройств)

Существуют десятки тысяч датчиков IOT, которые отправляют данные каждые 5 секунд или 1 час (в зависимости от того, активен ли датчик)

Каждое новое телеметрическое сообщение от датчика должно сравниваться с предыдущими данными, либо с последним 1, либо с последними 5/10/20 сообщениями (для усреднения)

События / аварийные сигналы отправляются при изменении состояния или превышении пороговых значений параметров.

Я смотрел:

балансировка нагрузки - использование липких сеансов (подходит только для IP / порта)

кэширование redis - для последних записей (слишком много сетевого трафика при масштабировании)

Я пришел к выводу, что единственный способ по-настоящему выполнить эту работу - всегда отправлять одно и то же устройство IOT на один и тот же GatewayB (описано ниже)

У меня есть 2 уровня обработки с точки зрения сервера

  1. gatewayA (сначала все идет сюда)
  2. gatewayB (получает данные от шлюза A)
  3. Серверы

GatewayA просто устанавливают TCP-соединения и преобразуют шестнадцатеричные данные в стандартизованный объект json.Есть 6 серверов gatewayA и с балансировкой нагрузки DNS (это хорошо работает)

После этого все данные отправляются на один сервер gatewayB для обработки нарушений порога и т. Д.

Я отправляю пакеты JSON для нескольких датчиков от gatewayA к одному gatewayB каждую 1 секунду.

Я хотел бы масштабировать шлюзB по горизонтали, однако мне нужно убедиться, что каждый идентификатор датчика привязан к одному и тому же шлюзуB

Я думал, что серверы gatewayA будут знать, куда отправлять каждый идентификатор датчика, и у них будет общий кеш:

  1. SensorId

  2. MessageCountInLastHour

  3. СерверBToSendTo

Тогда вместо пересылки на один шлюзB я бы отправил на несколько шлюзов B, но убедитесь, что идентификатор датчика всегда идет на один и тот же шлюзB

Задачи, которые следует учитывать:

  1. равномерно распределяет нагрузку (некоторые датчики более активны, чем другие, поэтому он не может быть только по идентификатору датчика, он также должен быть под нагрузкой)
  2. если у меня 3xGatewayB, и один выходит из строя, ему необходимо равномерно распределить нагрузку между двумя активными
  3. имеют возможность перераспределять нагрузку между шлюзами B, когда неработающий сервер снова работает.
  4. , все шлюзы A должны предоставить общий доступ / обновить свой локальный кеш, чтобы они знали, на какой шлюз B отправлять данные датчика (т.е.е. когда поступает отчет о новом датчике, а его нет в кеше, или когда сервер выходит из строя, и ему необходимо равномерно распределить идентификаторы датчиков на разные шлюзыB)

Я хотел бы знать, есть ли существующие технологии, поддерживающие это. Я изучал HAproxy, но он на самом деле не делает то, что мне нужно, особенно потому, что он принимает одно сообщение, а затем отправляет его, я пакетирую более 100 сообщений за один раз, и все они имеют разные идентификаторы датчика

.

На самом деле мне нужно что-то для запуска на серверах gatewayA, которые отправляют сообщения на gatewayB

Прежде чем изобретать колесо и писать что-то с нуля, я хотел бы знать, решена ли проблема такого типа и какие существуют технологии, которые могут предложить решение этой проблемы из коробки.

Я искал уже пару недель и не могу найти решение.

Как работает выход с открытым коллектором?

Выход с открытым коллектором - это полупроводниковая переключающая схема, используемая во многих датчиках уровня Gems. Следующие датчики уровня используют выход с открытым коллектором:

  • ELS-1100
  • ELS-1100TFE
  • ELS-1100FLG
  • ELS-1150
  • ELS-1150XP
  • WIF-1250
  • CAP
  • CAP -300
  • XLS-1

Открытый коллектор работает с питанием постоянного тока и в основном переключает ток от провода выходного сигнала к земле.В изображенном ниже символе сигнал датчика - это опорная ветвь, положительный источник постоянного тока (также питающий нагрузку в этой понижающей конфигурации NPN) - коллекторная ветвь, а эмиттер - заземляющая (или отрицательная) ветвь.

W Когда внутренний сигнал датчика положительный (присутствует жидкость), он позволяет току течь от коллектора к эмиттеру:


Когда внутренний сигнал датчика отрицательный (жидкость отсутствует), это предотвращает протекание тока к эмиттеру:

Некоторые датчики расхода Gems также имеют выходы с открытым коллектором.К ним относятся следующие модели датчиков потока турбины:

  • FT-110
  • FT-110M
  • FT-210
  • FT-330

Все эти датчики потока используют частотный выход. Выход с открытым коллектором имеет возможность быстрого и точного переключения между двумя состояниями, что дает сигнал прямоугольной формы. Скорость потока измеряется в герцах (Гц), которые представляют собой количество этих импульсов включения / выключения в течение заданного периода времени.

Подтягивающий резистор требуется для импульсных частотных выходов датчиков расхода турбины Gems.

Выход с открытым коллектором - это полупроводниковая схема переключения, используемая со многими датчиками уровня Gems.

ВЫБОР МЕСТА И ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ ДАТЧИКА ПЬЕЗО

Точный сбор данных о дорожном движении очень затруднен без гладкого дорожного покрытия и однородного датчика. В этой статье даются полезные советы о том, как не упустить эти два важных требования. Обеспечить правильный выбор места гораздо проще, чем однородность датчика.Стандарт ASTN E1318-94 документирует гладкость покрытия и другие требования для систем взвешивания в движении (WIM), где плавность дороги более важна, чем для систем автоматической классификации транспортных средств (AVC). Спецификация ASTM касается участка дороги от 45 м до и до 45 м после шкалы WIM, чтобы у транспортного средства было время для стабилизации перед его взвешиванием. Перед установкой датчиков на предполагаемом участке важно провести различные наблюдения. Выбирайте участок покрытия как можно более ровный, прямой и ровный.Следует соблюдать схему движения на предполагаемом участке, уделяя особое внимание транспортным средствам, меняющим полосу движения. Прилегающая территория должна быть исследована на предмет наличия воздушных линий электропередач и других систем, которые могут создавать помехи, способные повлиять на некоторые сенсорные технологии. Многие другие факторы сайта могут повлиять на точность системы. Каждый пьезоэлектрический датчик должен быть однородным по длине, чтобы обеспечить точное обнаружение транспортных средств; он должен быть проверен на единообразие и устанавливаться только опытным персоналом.

  • Наличие:
  • Корпоративных авторов:

    Кепка Близнецы

    , г.

    PB Farradyne

    444 South Flower Street, Suite 3700
    Los Angeles, CA Соединенные Штаты

    iMPath сети

    , г.

    Департамент транспорта Джорджии

    One Georgia Center
    600 West Peachtree Street, NW
    Atlanta, GA Соединенные Штаты 30308

    Pantech

    , г.

    System Innovations, Incorporated

    1551 Forbes Street
    Fredericksburg, VA Соединенные Штаты 22405
  • Авторов:
  • Дата публикации: 1999

Язык

Информация для СМИ

Предмет / указатель

Информация для подачи

  • Регистрационный номер: 00782740
  • Тип записи: Публикация
  • Агентство-источник: Транспортная исследовательская лаборатория
  • Файлы: ITRD, STATEDOT
  • Дата создания: 7 февраля 2000 г., 00:00
.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *