A MAF Szenzor (Légtömegmérő) Értékeinek Magyarázata és Diagnosztikája

Az MAF (Mass Air Flow) szenzor, vagy magyarul légtömegmérő, egy fontos eleme az autók üzemanyagrendszereinek és motorvezérlésüknek. Bárki, aki egy ideje szorosabb kapcsolatban áll az autókkal, elkerülhetetlenül hallotta már vagy hallani fogja a MAP vagy MAF rövidítéseket, amelyek a szívónyílásban lévő érzékelők bizonyos típusaira utalnak.

A levegő tömegárama kifejezés az autószerelésben egy adott időegység alatt egy ponton áthaladó levegő tömegére vonatkozik. Az érzékelő a levegőszűrő és a fojtószelep közé van felszerelve, és feladata a motor által beszívott levegő mérése. A MAF szenzor folyamatosan figyeli és méri a levegő tömegáramát, amely a motorba jut.

Ez az adat meghatározza, hogy mennyi üzemanyag szükséges az égéshez, és lehetővé teszi az ECU (motorvezérlő egység) számára az üzemanyag-keverék pontos beállítását. Az ECU a MAF szenzor által mért levegő tömegáram alapján kiszámítja az optimális üzemanyag-keverék arányt, majd ezen arány alapján vezérli az injektorokat, amelyek az üzemanyagot a motorba permetezik. Az optimális üzemanyag-keverék beállítása segít a tiszta égés elérésében, és lehetővé teszi a motor számára, hogy optimálisan működjön, ezzel növelve a teljesítményt.

A benzinmotoroknál a szükséges üzemanyag kiszámításához szükséges legfontosabb érték a beszívott levegő tömege. Dízelmotoroknál a részleges terhelés tartományban mért értéket a kipufogógázvisszavezetés szabályozására, míg a teljes terhelési tartományban mért értéket a fekete füst korlátozására használják.

A MAF Szenzor Működési Elvei és Típusai

A légtömegmérő érzékelőeleme a teljes légtömegnek csak egy részét érzékeli. A csatorna alakja minimálisra csökkenti a beszívott levegő visszaáramlását, és megakadályozza a részecskék lerakódását az érzékelőelemen. A mai légtömegmérők egy fűtőellenállásból és két hőmérsékletérzékelőből állnak. A fűtőellenállást az elektronika 160°C-os állandó hőmérsékleten tartja. A bejövő friss levegő hűti a T1 hőmérséklet-érzékelőt, és a fűtőellenállás által felmelegszik.

Kerékpár nyomatékszenzor

Az elektronika a hőmérsékleti különbségből kiszámítja a levegő tömegét, és a számított értéket a vezérlőegység számára elektromos jellé alakítja át. A MAF szenzorban található érzékelő egy huzal vagy fólia, amelyre a levegő áramlik, és amikor a levegő áthalad a huzalon vagy a fólián, megváltoztatja az elektromos ellenállását.

Régebbi légtömegmérőknél ez egy analóg feszültségjel, amely 0,2 V és 4,8 V közötti tartományban van. A jelfeszültség a légtömeggel együtt növekszik. A modernebb légtömegmérők már digitális elektronikával ellátottak, így a jelfeldolgozás egy része már a szenzorelektronikán belül történik, ezzel a mérési pontosság javult. Ezen elektronikák kimenő jele már változó frekvenciájú négyszögjel. Így amíg az analóg jel átvitele esetenként elég zavarérzékeny volt, addig ez a megoldás jobb adatátvitelt biztosít.

A modernebb légtömegmérők egy négyszögletes alakú digitális jelet küldenek a vezérlőegységnek, melynek frekvenciája a megváltozott légtömegtől függ. A frekvencia 1 kHz és 17 kHz közötti tartományban van. Néhány légtömegmérőn a növekvő légtömeggel a frekvencia csökken, míg más típusokban a növekvő légtömeggel a frekvencia nő.

Megjegyzendő, hogy az AC Delco-s „hideghuzalos” szenzornál az érzékelő elem a levegő-tömegárammal arányos induktivitás változása generálja a frekvenciaváltozást a szenzor oszcillátorkörében. Korszerű légtömegmérők esetén nemcsak a levegőtömeg, hanem a beszívott levegő hőmérséklete is négyszögletes alakú jelként jelenik meg. A beszívott levegő hőmérsékletének jelzése az alacsony frekvenciájú értékeken látható, ahol a frekvencia mindössze 15Hz, és a hőmérséklet módosítja a munkaciklust.

A MAF Szenzor Értékeinek Mérése és Értelmezése

Mielőtt kicserélné a légtömegmérőt, ellenőrizze a feszültségellátást (12V és/vagy 5V) és a vezérlőegységhez vezető kábelek folytonosságát és esetleges testzárlatát. Egy áramköri ábra segítséget nyújt a légtömegmérőben végzett elektromos mérésekhez. A légtömegmérők három és hét közötti érintkezőtüskével vannak ellátva, a jeltüske gyakran a dugasz végén található.

Skoda Fabia olajteknő szenzor: a repedés gyakori oka

Analóg MAF szenzorok mérése

A jelfeszültség mérése elsősorban a légtömegmérő alapvető funkcióinak ellenőrzésére szolgál. Analóg feszültségjeles légtömegmérők esetén a feszültségjel és a testjel tüskéhez csatlakoztasson egy voltmérőt, vagy inkább egy oszcilloszkópot. A gyújtás bekapcsolásakor a feszültségértéknek a modelltől függően 0,2V és 1,0V között kell lennie. Ha a feszültség nulla vagy 5V, akkor a légtömegmérő hibás, és ki kell cserélni.

Üresjáratban a jelfeszültség 1,5V és 2V között van. Az oszcilloszkópon a pulzáló feszültség jelenik meg, ami a szívócsonkban oszcilláló légoszlopnak köszönhető. Egy későbbi erőteljes fojtáskor a fojtószelepen a feszültségnek 3,5V felett kell lennie. A jelfeszültség csak akkor érheti el a legmagasabb értéket - 4,2-4,7V -, ha gyorsításkor, teljes terhelés alatt megnöveli a névleges fordulatszámot a teszt lefuttatása alatt. Az 1. ábrán egy szívómotoron mért regisztrátum látható, ahol a jelfeszültség a motorterheléstől függően 1,5-3,5 V között változott. A fent említett feszültségértékek standard értékek.

Digitális MAF szenzorok mérése

A négyszögletes jelalakú jelet keltő légtömegmérők esetén oszcilloszkópot vagy frekvencia-mérőeszközt kell használni. Csatlakoztassa a mérőt a jeltüskéhez és a testjelhez. A gyújtás bekapcsolásakor az oszcilloszkópon megjelenik a négyszögletes alakú jel, melynek frekvenciája 1kHz és 15kHz között változik. Az 1-2 kHz-es alacsony frekvenciájú levegőtömeg-mérők esetén a gázpedál lenyomásakor a fojtószelep értékeknek növekedniük kell. A nagyfrekvenciájú (5 és 15kHz közötti) légtömegmérők esetén a frekvenciának csökkennie kell.

Azonban abban az esetben, amikor már a jel frekvenciája változik a levegőtömegáram függvényében, már nem egyszerű a szenzor ellenőrzése. Ebben az esetben a járható út az, ha magát a frekvenciát vagy a frekvenciaváltozást tudnánk regisztrálni. Frekvenciát már akár egy digitális multiméterrel is lehet mérni, ha rendelkezik frekvenciamérési állással.

A frekvenciaváltozás-mérés, egy erre alkalmas digitális tárolós szkóppal - egy kis szoftveres segítséggel - is megoldható (pl. PicoScope 4000), egy ilyen regisztrátumot mutat az 5. ábra, ahol egy turbófeltöltős dízelmotor mérési eredményét látjuk. A függőleges tengelyen a mért frekvencia (kHz-ben), míg a vízszintes tengelyen az eltelt idő található. Ezek után már „csak” a mért (valós) és az elvárható értékek összehasonlítását kell elvégezni.

Mikor és hogyan tisztítsuk a MAP szenzort?

Hőhuzalos szenzorok áramfelvételének mérése

Egy másik, részben járható út az, amikor a szenzoron átfolyó áramot mérjük. Mivel a mérendő áram mA-es nagyságrendű, ezért, hogy ez akár 20 A-es állásban lakatfogóval mérhető legyen, a mérendő vezetéket többször át kell hurkolni. Így a menetszámnak megfelelően a mérendő áram „erősítésre” kerül. Azaz ha ötször tekertük át a lakatfogón a vezetéket, akkor, ha 1 A-es áramerősséget mérünk, az a valóságban csak 200 mA-es értékű! A lakatfogós mérés csak abban az esetben használható, ha úgynevezett „hőhuzalos” (hot-wire type) szenzort mérünk, ekkor az átfolyó áram arányos a levegőtömegárammal. Viszont a fenti módszer nem használható abban az esetben, ha Bosch-os hőfilmes (hot-air film), vagy AC Delco-s „hideghuzalos” (coldwire) szenzor került beépítésre. A tapasztalatok szerint ezen szenzorok áramfelvétele nem változik arányosan a levegő tömegáramával.

Tipikus MAF Szenzor Értékek (Indikátorok)

Az alábbi táblázat összefoglalja a leggyakoribb MAF szenzor értékeket, amelyek segíthetnek a diagnosztikában. Fontos megjegyezni, hogy ezek az értékek modellenként és gyártónként eltérhetnek, ezért mindig érdemes a gyári specifikációkat figyelembe venni.

Lehetséges Hibák és Hatásuk a Motor Működésére

A MAF szenzor meghibásodásának okai lehetnek a feszültségellátás hiánya, kábelszakadások, hibás csatlakozók, vagy az érzékelő elektronika meghibásodása. Ezen hiba esetén a mért érték általában a tényleges légtömeg mennyiség alatt van. Gyakran az érzékelőelem beszennyeződhet olajpárával a forgattyúház szellőzése miatt, vagy a részecskékkel a rossz légszűrés miatt.

Ha a MAF szenzor hibásan méri a beömlő levegő mennyiségét, az ECU nem kapja meg a helyes adatokat, ezáltal nem tudja pontosan szabályozni az üzemanyag-befecskendezést. A vezérlőegység észleli a hibát és tárolja a hibamemóriában. Gyakori hibaüzenetek: "A légtömeg-érzékelő jel nem valószínű, túl alacsony vagy túl magas". A modern autók OBD (On-Board Diagnostics) rendszere hibakódokat tárol, ha a MAF szenzor hibás. A vezérlőegység megkísérli a vészhelyzeti működési jellemzők helyettesítő értékekkel történő létrehozását, az ehhez felhasznált értékek a diagnosztikai eszköz adatlistáján jelennek meg.

Benzinmotoroknál egy feltételes alacsony légtömeg esetén a vezérlőegység csökkenti a befecskendezési mennyiséget. A motor a részleges terhelés tartományban rángat, és nem éri el teljes teljesítményt. A benzinmotorok esetében gyakran megjelenik a "keverék túlságosan szegény, lambda gél határérték elérve" hiba. Dízelmotoroknál az ügyfél teljesítmény hiányára panaszkodhat, mert a vezérlőegység szintén csökkenti a befecskendezési mennyiséget egy feltételezett alacsony légtömeg miatt. A hibakeresés ebben az esetben nehezebb, mert a vezérlőegység nem tárol hibát, vagy csak az alábbi hiba van a hiba memóriában.

Részletes Hibaelhárítás és Diagnosztika

A hiba pontos felderítése érdekében végezzen el egy próbavezetést, és regisztrálja a motorfordulatszám, a légtömeg és turbómotorok esetén a szívócsőnyomás mért értékeit. Gyorsítson teljes terhelés mellett, magas sebességfokozatban, hogy elérje a motor névleges fordulatszámát. A dízelmotorok légtömeg értékének - gramm/másodpercben (g/s) kifejezve - lóerőben jelzett motorteljesítménynek, a benzinmotorok légtömeg értékének pedig kW-ban kifejezett motorteljesítménynek kell megfelelnie. Fontos azonban megjegyezni, hogy ezek az iránymutatások csak hozzávetőlegesek.

Ha a teszter nem teszi lehetővé a gyári diagnosztikához való hozzáférést, akkor ezek az értékek az EOBD protokoll segítségével is felvehetők, és ezzel a legtöbb, 2000. előtt gyártott motorral rendelkező jármű rendelkezik. Az alacsony légtömeg-érték azonban nem jelzi egyértelműen a légtömegmérő meghibásodását. Csak akkor lehet biztos abban, hogy a hibát a légtömegmérő okozta, ha minden más levegőoldali rendszer, azaz a levegőszűrő, a kipufogógáz-visszavezetés, az örvényszelepek, a részecskeszűrő és a turbófeltöltő is jó állapotban van.

Tisztítás vagy Csere?

Néha a MAF szenzort egyszerűen csak meg kell tisztítani a szennyeződésektől. Ha azt veszi észre, hogy autód teljesítménye csökken, rángat, világít a check engine lámpa, vagy megugrott a fogyasztás, akkor érdemes gyanakodni a MAF szenzor hibájára is. Alacsony levegőtömeg esetén csatlakoztassa le a légtömegmérő csatlakozóját, és végezzen egy rövid vizsgálatot. Ha a motor már észrevehetően jobb teljesítményt mutat, akkor a hiba oka valószínűleg a meghibásodott légtömegmérő lesz.

A szennyezett érzékelő elem tisztítása azonban csak ritkán sikeres. Még akkor sem érhetők el egy új légtömegmérő mérési értékei, ha a tisztítás után észrevehető javulás tapasztalható. Csak a hibás légtömegmérő cseréjével garantálható a tartós siker.

MAF és MAP Szenzorok Különbségei

Gyakori kérdés, hogy mi a különbség a MAP és a MAF szenzor között, hiszen mindkettő a levegő mennyiségét méri, de eltérő módon. A MAP (Manifold Absolute Pressure) szenzor a szívócsőben uralkodó abszolút nyomás alapján számolja ki, hogy mennyi levegő jut a motorba. Ezzel szemben a MAF (Mass Air Flow) szenzor közvetlenül méri a levegő áramlását, általában a légszűrő után elhelyezve.

A két rendszer nem mindig található meg együttesen az autókban, jellemzően az egyik vagy a másik működik az adott motorvezérlő rendszerben. A MAP szenzoros megoldás olcsóbb és robusztusabb, míg a MAF pontosabb levegőmérést biztosít, főleg nagyobb teljesítményű motorok esetén. Elhelyezkedés szempontjából a MAF mindig a fojtószelepház előtt található, míg a MAP általában a szívócsőhöz rögzítve lelhető fel. Mivel a szívócsatornában van, a MAF érzékelőnek általában saját műanyag háza is van, hogy a helyén tartsa.

tags: #maf #szenzor #ertek #g #magyarázat

• Mágneskuplung csere
• Útmutató autóbuszvezetőknek (D kategória)
• Asztali és kézi szalagcsiszolók
• CTX1300 tesztek és tapasztalatok
• Logan 1.2 bontott alkatrészek