Датчик MAP — манометр абсолютного давления¶

Датчик манометрического (абсолютного) давления (MAP-сенсор, от англ. Manifold Absolute Pressure — абсолютное давление во впускном коллекторе) — устройство для измерения абсолютного давления воздуха во впускном коллекторе двигателя внутреннего сгорания. Датчик преобразует давление в электрический сигнал, который электронный блок управления (ЭБУ) использует для расчёта массы воздуха, поступающего в цилиндры, и определения нагрузки на двигатель. MAP-сенсор является ключевым элементом систем впрыска топлива с измерением давления (Speed Density), а в турбированных и атмосферных моторах — основным или резервным средством оценки воздушного потока.

¶Принцип работы

Абсолютное давление — это давление, отсчитываемое от вакуума, то есть давление газа без учёта атмосферного. Датчик MAP измеряет именно абсолютное давление: при полностью закрытой дроссельной заслонке на холостом ходу во впускном коллекторе создаётся разрежение (порядка 30–50 кПа абсолютного давления при атмосферном ~100 кПа), при полностью открытой заслонке давление приближается к атмосферному (у атмосферного двигателя) или превышает его (у турбированного).

ЭБУ сопоставляет показания MAP с частотой вращения коленвала и температурой воздуха (датчик IAT), используя уравнение идеального газа, чтобы вычислить плотность и массу воздуха в цилиндрах. Этот метод называется методом Speed Density. Он альтернативен измерению массового расхода воздуха (MAF-датчиком), и во многих двигателях применяется комбинированная схема, где ЭБУ сравнивает данные обоих сенсоров и переходит на резервный при отказе одного из них.

¶Устройство и типы

В современных автомобилях применяются три основных типа MAP-датчиков:

Пьезорезистивный датчик состоит из кремниевой мембраны, на которой методом травления сформированы пьезорезисторы, объединённые в мостовую схему. При изменении давления мембрана деформируется, сопротивление резисторов меняется, и мостовой усилитель формирует выходное напряжение, пропорциональное давлению. Чувствительный элемент герметично закрыт в корпусе и соединён с коллектором через штуцер или непосредственным креплением к коллектору.

Выходной сигнал — аналоговое напряжение, как правило, в диапазоне 0,5–4,5 В при давлении от вакуума до максимального (в зависимости от исполнения — атмосферное или избыточное давление турбонаддува). Стандартный разъём — трёхконтактный: питание (обычно 5 В от ЭБУ), «земля» и сигнал.

¶Применение

MAP-датчик применяется в системах впрыска топлива, где ЭБУ рассчитывает количество впрыскиваемого топлива на основе давления и температуры во впускном коллекторе. В турбированных двигателях он дополнительно служит для контроля наддува и диагностики интеркулера и системы выпуска (по разнице давлений до и после турбины).

В России и СНГ MAP-сенсоры широко представлены в продукции ведущих мировых производителей датчиков — Bosch, Denso, Delphi, Hella, а также в продукции отечественных заводов, поставляющих компоненты для автопроизводителей (например, «Автоприбор» и предприятия, входящие в кластеры приборостроения в Воронеже и Ярославле). Датчики устанавливаются на широкий ряд автомобилей с двигателями семейств ВАЗ, ГАЗ, УАЗ (в том числе на инжекторные модификации) и на импортные машины.

¶Диагностика неисправностей

Основные симптомы отказа MAP-датчика:

• нестабильные обороты холостого хода;
• провалы мощности, детонация под нагрузкой;
• увеличенный расход топлива;
• затруднённый запуск двигателя;
• загорание индикатора Check Engine с кодами неисправности (например, P0105–P0109 по стандарту OBD-II).

Диагностика включает проверку напряжения на выходе датчика мультиметром при разных режимах (холостой ход, разгон), сравнение показаний с номинальными значениями по сервисной документации, а также проверку вакуумного шланга и электрической цепи. Некорректные показания могут быть вызваны не только отказом самого датчика, но и подсосом воздуха во впускной тракт после дроссельной заслонки, что делает MAP-сенсор эффективным инструментом диагностики герметичности системы.

¶Замена и обслуживание

MAP-датчик крепится к впускному коллектору одним-тремя винтами или на хомуте, электрический разъём снабжён фиксатором. Замена не требует специального оборудования и выполняется вручную. После установки нового датчика рекомендуется выполнить сброс ошибок и адаптацию ЭБУ (в некоторых моделях — обучительная процедура холостого хода).

¶См. также

• Датчик массового расхода воздуха
• Датчик кислорода
• Инжектор
• Электронный блок управления двигателем

¶Источники

• Руководства по эксплуатации и ремонту автомобилей ВАЗ (семейства 2110–2115, «Гранта», «Веста»)
• Техническая документация Bosch на системы впрыска Motronic
• OBD-II коды неисправностей (SAE J2012)
• Учебные пособия по устройству двигателей внутреннего сгорания