Замена датчика температуры всасываемого воздуха в дмрв

Обновлено: 05.07.2024

Какие показания должен выдавать исправный ДМРВ?

Напряжение аналого-цифрового преобразователя (АЦП) расходомера при нерабочем двигателе должно составлять 0,996 V. Показатели 1,016 и 1,025 V приемлемы, но если они достигают более 1,035 вольт, значит, чувствительный элемент ДМРВ засорен.

Чтобы точно определить степень отклонения значений рабочего расходомера от нормальных показателей, необходимо оценить работу двигателя на разных оборотах.

Например, для инжекторного 1,5-литрового двигателя ВАЗ 2111, если он исправен, на холостом ходу (860–920 об/мин) верные показания составляют 9,5–10 кг/час, а на 2 тыс. об/мин — 19–21 кг/час. Если расходомер на 2 тыс. об/мин показывает около 17–18 кг, то автомобиль будет ехать стабильно. Если же значения составляют от 22 до 24 кг/час, то транспортное средство будет двигаться устойчиво, но потребление горючего на 100 км составит приблизительно 10–11 л. Кроме того, автомобиль станет плохо заводиться на морозе из-за перелива топлива при прогреве двигателя.

Признаки неисправности

ДМРВ находится в воздуховоде около воздушного фильтра. Он предназначен для определения количества поступающего воздуха. В зависимости от его показаний БУ будет показывать, сколько нужно топлива для образования качественной топливной смеси. Нормальным считается соотношение 1:14. Поэтому от правильности показаний расходомера зависит качество топливно-воздушной смеси.

Качественная работа ДМРВ зависит во многом от чистоты воздушного фильтра. Поэтому, если появились симптомы неисправности ДМРВ, прежде чем делать ремонт, следует проверить в первую очередь воздушный фильтр. Расходомер обычно не подлежит ремонту. Если он неисправен, то его меняют на новый прибор. Но его стоимость достаточно высока, поэтому следует сначала убедиться, что причины неполадок именно в датчике, не в других неисправностях машины.

Сигналом для диагностики являются следующие признаки неисправности ДМРВ:

Кроме вышеперечисленных возможных признаков выхода из строя ДМРВ, следует провести диагностику уровня сигнала датчика.

Низкий уровень сигнала может означать следующее:

обрыв в цепи подключения датчика;
оборвалась масса в цепи, появилось окисление;
оборвались сигнальные провода или неправильно подключены;
неисправность БУ двигателем.

Не стоит делать выводы о неисправности датчика массового расхода воздуха, полагаясь только на перечисленные выше признаки. Следует провести полную диагностику двигателя и машины, так как признаки поломки расходомера, могут появиться при неисправности других устройств (например, из-за забитого воздушного фильтра). Тогда нужен ремонт этих устройств, чтобы восстановить работоспособность авто.

Код ошибки ДМРВ

О наличии неисправности в работе ДМРВ могут сообщать такие ошибки:

Р0100 — повреждение электрической цепи подключения датчика. Для устранения поломки нужно проверить проводку на целостность, поскольку возможно случайное отсоединение разъёма либо повреждение электроконтактов.
Р0102 — на блок управления автомобиля начал поступать низкий сигнал, который зафиксирован на входе электролинии ДМРВ. Чтобы устранить причину поломки, необходимо проверить электропроводку и изоляционный слой кабеля, возможно окисление контактов разъёма проводки (т. н. фишки).
Р0103 — критически высокий сигнал, зафиксированный на входе электролинии ДМРВ. Если причина неисправности заключается не в проводке, то потребуется визуальный осмотр и очистка расходомера или придётся его заменять на новый

Проверка и ремонт в домашних условиях

Существует восемь способов самостоятельной проверки амплитудных и частотных ДМРВ.

Способ №1 — отключение расходомера воздуха

Способ №2 — перепрошивка электронного блока управлени

Если штатную прошивку изменили, то неизвестно, какая реакция контроллера в ней прошита на случай аварийной ситуации. В этом случае под упор дроссельной заслонки нужно попытаться засунуть пластину толщиной 1мм. Обороты должны увеличиться. Теперь нужно выдернуть фишку с расходомера воздуха. Если силовой агрегат будет продолжать работать, то причина неисправности — прошивка.

Важно знать!

У каждого автомобилиста должно быть универсальное устройство для диагностики своего автомобиля.

Способ №3 — установка исправного датчика

Установить заведомо исправную деталь и завести двигатель. Если после замены он стал работать лучше, мотор не глохнет, то требуется замена или ремонт устройства.

Способ №4 — визуальный осмотр

Для этого нужно крестовой отверткой открутить хомут, удерживающей гофру воздухосборника. Затем нужно отсоединить гофру и осмотреть внутренние поверхности гофры воздухосборника и датчика.

Автомобиль давно превратился в хитросплетение проводов и прочих электронных систем. Одна из них задает работу двигателя, каждый элемент которого важен для правильного функционирования. Датчик всасываемого воздуха – важная составляющая, неполадки которой отразятся на корректной работе двигателя.

Что такое датчик всасываемого воздуха

Система управления использует данные, полученные с ДТВВ, для оценки плотности воздуха и балансировки воздушной смеси.

Холодный воздух имеет большую плотность, в связи с чем сохранение пропорций воздушно-топливной смеси обяжет использовать необходимое количество топлива. Устройство размещается отдельно за воздушным фильтром, интегрировано в датчик массового расхода воздуха. Местоположение зависит от конструктивных особенностей отдельно взятого автомобиля.

Назначение и принцип работы

ДТВВ состоит из полупроводникового элемента (в нашем случае, термистора), имеющий инверсную зависимость величины сопротивления от температурных показателей. Если перевести на более понятный язык, то рост температуры приводит к снижению электрического сопротивления и наоборот.

Какой должна быть плотность аккумулятора и как ее при необходимости поднять – смотрите здесь.

В нашем материале вы найдете информацию об аналогах Литол 24 и их особенностях.

Принцип работы состоит в сравнении величины сопротивления и напряжения, расчета температуры. Блок управления электронной системой анализирует полученную информацию о вышеназванных величинах, которые зависят от показателей температуры. Производится ее расчет, после чего корректируется работа двигателя.

Как и когда проверять

Диагностика выполняется на принципе пропорционального изменения величины напряжения и исходящих электрических сигналов.

Итак, с чего начинается проверка:

Первое измерение покажет высокоомное сопротивление, во втором же случае – низкоомное. Прилагаемая инструкция обязательно имеет таблицу зависимости сопротивления от температуры. Большие отклонения четко дают понять о неисправности полупроводникового прибора.

Проверка исправности проводниковых соединений – тестером проверяется каждый контакт, для чего включают мультиметр в разъемы датчика и отключенный блок управления. Получаемый результат должен быть нулевым.

[stextbox что для корректной проверки необходима карта контактов. Конструкция предполагает наличие всего двух входов, которые и участвуют в вышеназванной процедуре.[/stextbox]

Измерение напряжение питания – величина сигнала должна полностью совпадать с паспортными данными отдельно взятого прибора. Проводится предварительное зажигание автомобиля.

Датчик температуры всасываемого воздуха является полупроводниковым, так что настроить его не получится. Все доступные манипуляции поместятся в одну строчку: чистка контактов, проверка электрического сигнала, замена.

Причины и признаки неисправностей

Для начала разберемся с признаками неисправностей:

[stextbox всего встречается проблема разности показаний температуры и расчетным сопротивлением датчика. Это выражается в стремительном росте сопротивления при минимальных температурных показателях.[/stextbox]

Это заставляет расти передаваемое на блок управления напряжение, что приводит к ошибочному расчету температуры. Система будет расценивать это как повышение количества холодного воздуха, уменьшит его концентрацию и подаст больше топлива. Вследствие этого нарушаться пропорции воздушно-топливной смеси и двигатель будет работать прерывисто (из-за перенасыщения топливом), может произойти залив свечей зажигания.

Помимо вышеназванной причины, встречаются следующие:

Механические повреждения;
Снижение чувствительности из-за загрязнения датчика;
Неисправность контактов или малое напряжение электросистемы;
Загрязнение контактов или проводки устройства;
Короткое замыкание внутри ДТВВ.

Ремонт датчика всасываемого воздуха

[stextbox процедуре замены нет ничего сложного. Необходимо избавиться от крепления (1-4 болта), отсоединить разъем питания и провести аналогичные действия (только в обратном порядке), но уже с новым термистором.[/stextbox]

Если же вы решились на покупку нового датчика всасываемого воздуха, то обратите внимание на совместимость. У официальных дилеров и на СТО новый прибор обойдется в 30-50 долларов в зависимости от производителя и модели рассматриваемого автомобиля.

Также вы можете изучить видео-руководство по чистке датчика всасываемого воздуха:

Важные особенности

Могло сложиться впечатление, что ДТВВ представляет собой простейшее устройство, однако и оно имеет ряд особенностей:

Если корень проблемы находиться в электросети, система может хранить код ошибки – это контрольный сигнал, выводящийся на панель управления. От наименования ошибки можно определить конкретную причину неполадок, что сократит время на диагностику;
Убедиться в исправности датчика можно с помощью осциллографа. Измерение проводятся с постепенным прогревом двигателя. Подтверждением исправности датчика будет плавное снижение напряжения с ростом температурной величины. Малейшие искажения свидетельствуют о неисправности датчика или контактов;
Прибор очень чувствителен к коррозийным процессам. Для предотвращения неполадок необходимо как можно чаще чистить контакты от нагара. Правильная эксплуатация позволит избежать многих проблем и лишних затрат.

Датчик температуры всасываемого воздуха можно смело назвать разновидностью резистора, который пропорционально меняет сопротивление от температурной величины. На основе полученных сигналов электронный блок управление определяет температуру и регулирует подачу как холодного воздуха, так и впрыск топлива.

Причины неполадок устройства могут быть абсолютно разными, важнее вовремя заметить тревожные признаки и избавиться от корня проблемы. Путей выхода из сложного положения несколько – самостоятельно заменить термистор, воспользоваться услугами СТО. Однако и цена вопроса будет прямо пропорциональна вашему выбору.

[stextbox бы там ни было, правильная эксплуатация автомобиля позволит не только избежать неприятных ситуация, но сэкономить уйму времени, сил и денежных средств.[/stextbox]

ДМРВ, датчик массового расхода воздуха, другие названия MAF (Mass Air Flow) или МАФ — это фактически расходомер воздуха в системе электронного управления впрыска топлива. Процентное содержание кислорода в атмосфере достаточно стабильно, поэтому зная массу поступившего на впуск воздуха и теоретическое соотношение между кислородом и бензином в реакции горения (стехиометрический состав), можно определить нужное на данный момент количество бензина, подав соответствующую команду на топливные форсунки.

Датчик не является обязательным для работы двигателя, поэтому при его отказе возможно переключение на обходную программу управления и дальнейшая работа с ухудшением всех характеристик автомобиля для поездки к месту ремонта.

Зачем нужен в машине датчик расхода воздуха (МАФ)

Для обеспечения требований по экологии и экономичности электронной системе управления двигателем (ЭСУД) обязательно надо знать сколько воздуха втянуто в цилиндры поршнями за текущий цикл работы. От этого зависит расчётная величина времени, на которое будет открыта форсунка впрыска бензина в каждый из цилиндров.

Поскольку перепад давления на форсунке и её производительность известны, то это время однозначно связано с массой поступившего на сгорание топлива за один цикл работы двигателя.

Косвенно количество воздуха тоже можно вычислить, зная скорость вращения коленвала, рабочий объём двигателя и степень открытия дроссельной заслонки. Эти данные зашиты в управляющей программе или предоставляются соответствующими датчиками, поэтому двигатель и продолжает работать в большинстве случаев при отказе ДМРВ.

Но определение массы воздуха на один цикл будет гораздо точнее, если воспользоваться специальным датчиком. Разница в работе сразу заметна, если снять с него электрический разъём. Проявятся все симптомы отказа МАФ и недостатки работы по обходной программе.

Виды и особенности работы ДМРВ

Существует много способов измерения массового расхода воздуха, в автомобиле с разной степенью популярности применяются три из них.

Объёмный

Наиболее простые расходомеры строились по принципу установки в сечении проходящего воздуха измерительной лопасти, на которую поток и оказывал давление. Под его действием лопасть поворачивалась вокруг своей оси, где устанавливался электрический потенциометр.

Оставалось лишь снять с него сигнал и подать его в ЭСУД для оцифровки и использования в расчётах. Устройство настолько же простое, насколько и неудобное в разработке, поскольку получить приемлемую характеристику зависимости сигнала от массового потока довольно затруднительно. К тому же надёжность невысока из-за наличия механически перемещающихся деталей.

Чуть сложнее для понимания устроен расходомер на принципе вихрей Кармана. Используется эффект возникновения циклических завихрений воздуха при проходе его через аэродинамически несовершенное препятствие.

Частота этих проявлений турбуленции почти линейно зависит от скорости потока, если правильно подобрать размеры и форму препятствия для нужного диапазона. А сигнал выдаёт установленный в зоне завихрений датчик воздушного давления.

В настоящее время объёмные датчики уже почти не используются, уступив своё место приборам термоанемометрического типа.

Проволочный

Работа такого прибора основана на принципе охлаждения разогреваемой фиксированным током платиновой спирали при помещении её в воздушный поток.

Если этот ток известен, а он задаётся самим прибором с высокой точностью и стабильностью, то напряжение на спирали будет с идеальной линейностью зависеть от её сопротивления, которое, в свою очередь, определятся температурой нагреваемой проводящей нити.

Но она охлаждается набегающим потоком, поэтому можно сказать, что сигнал в виде напряжения пропорционален массе воздуха, проходящей в единицу времени, то есть именно тому параметру, который и требуется измерить.

Разумеется, основную погрешность будет вносить температура воздуха на впуске, от которой зависит его плотность и способность к теплопередаче. Поэтому в схему вводится термокомпенсирующий резистор, который тем или иным способом из многих, известных в электронике, учитывает поправку на температуру потока.

Проволочные ДМРВ обладают высокой точностью и приемлемой надёжностью, поэтому широко применяются в производимых автомобилях. Хотя по стоимости и сложности этот датчик уступает только самому контроллеру ЭСУД.

Плёночный

У плёночного МАФ отличия от проволочного состоят чисто в конструктивном исполнении, теоретически это всё тот же термоанемометр. Только нагревательные элементы и термокомпенсирующие сопротивления выполнены в виде плёнок на кристалле полупроводника.

Получился интегральный датчик, компактный и более надёжный, хотя сложнее с точки зрения технологии производства. Именно эта сложность и не позволяет обеспечить настолько же высокую точность, которую даёт платиновая проволока.

Но чрезмерная прецизионность для ДМРВ и не требуется, система всё равно работает с обратной связью по содержанию кислорода в выхлопных газах, нужная коррекция цикловой подачи топлива будет внесена.

Зато в массовом производстве плёночный датчик обойдётся дешевле, а по своему принципу построения он обладает большей надёжностью. Поэтому они постепенно вытесняют проволочные, хотя на самом деле и те и другие проигрывают датчикам абсолютного давления, которые можно применять вместо ДМРВ, изменив методику расчётов.

Признаки неисправности

Влияние неполадок в работе ДМРВ на двигатель сильно зависит от конкретного автомобиля. Некоторые даже невозможно запустить при отказе датчика расхода, хотя большинство просто ухудшает свои характеристики и задирает обороты холостого хода при уходе на байпасную подпрограмму и высвечивании лампочки Check Engine.

В общем случае нарушается смесеобразование. ЭСУД, обманутая неверными показаниями расхода воздуха, выдаёт неадекватное количество топлива, отчего работа двигателя существенно изменяется:

обеднение или обогащение смеси ведёт к хаотичным провалам в тяге мотора;
холостые обороты скачут, пока не установятся на повышенном в два-три раза уровне после исключения МАФ из рассмотрения контроллером;
возрастает расход топлива и ухудшается динамика автомобиля;
высвечивается контрольная лампочка и появляется возможность считать код ошибки.

Начальную диагностику МАФ можно провести при помощи сканера, который способен расшифровывать ошибки в памяти ЭСУД.

Коды ошибок ДМРВ

Чаще всего контроллер выдаёт код ошибки P0100. Это означает неисправность MAF, сделать такой вывод ЭСУД заставляет выход сигналов от датчика за пределы возможного диапазона на протяжении заданного промежутка времени.

При этом общий код ошибки может быть конкретизирован дополнительными:

P0101 – явно ошибочный уровень сигнала, выход за рабочий диапазон;
P0102 – низкий уровень в сигнальной цепи;
P0103 – высокий уровень в сигнальной цепи;
P0104 – нестабильный сигнал с ошибками.

Однозначно определять неисправность по кодам ошибок не всегда возможно, обычно эти данные сканера служат лишь информацией к размышлению.

К тому же ошибки редко появляются по одной, например, неполадки в ДМРВ могут повлечь изменение состава смеси с кодами что-то вроде P0174 и тому подобными. Дальнейшая диагностика проводится уже по конкретным показаниям датчиков.

Как проверить датчик массового расхода воздуха

Устройство это достаточно сложное и дорогое, что потребует внимательности при его отбраковке. Лучше пользоваться инструментальными методами, хотя ситуации могут быть разными.

Способ 1 — внешний осмотр

Расположение МАФ по пути воздушного потока уже за фильтром должно предохранять элементы датчика от механических повреждений летящими твёрдыми частицами или грязью.

Но фильтр не идеален, он может быть разорван или установлен с ошибками, поэтому состояние датчика можно сначала оценить визуально.

На его чувствительных поверхностях не должно быть механических поломок или видимых глазом загрязнений. В таких случаях прибор уже не сможет выдавать правильные показания и потребуется вмешательства для ремонта.

Способ 2 — отключение питания

В непонятных случаях, когда ЭСУД не может однозначно забраковать датчик с переходом на обходной режим, такое действие можно выполнить самостоятельно, просто заглушив двигатель и сняв электрический разъём с ДМРВ.

Если работа двигателя станет стабильней, а все её изменения останутся лишь типичными для программного обхода датчика, например, увеличение холостых оборотов, значит подозрения можно считать подтвердившимися.

Способ 3 — проверка мультиметром

Все автомобили разные, поэтому единого способа проверки МАФ вольтметром мультиметра не существует, но на примере самых распространённых датчиков ВАЗ можно показать как это делается.

Напряжение нового датчика после включения зажигания совсем немного не дотягивает до 1 Вольта, у рабочего ДМРВ (системы Бош, встречается Сименс, там другие показатели и методики) оно примерно в диапазоне до 1,04 вольта и должно резко увеличиваться при обдуве, то есть запуске и наборе оборотов.

Теоретически можно и прозванить элементы датчика омметром, но это уже занятие для хорошо знающих материальную часть профессионалов.

Способ 4 — проверка сканером Вася Диагност

Если предпосылок для высвечивания кода ошибки ещё нет, но подозрения на датчик сформировались, то можно посмотреть его показания через диагностический сканер на базе компьютера, например VCDS, что в русской адаптации называется Вася Диагност.

На экран выводятся каналы, связанные с текущим расходом воздуха (211, 212, 213). Переводя двигатель в различные режимы можно увидеть, насколько показания МАФ соответствуют положенным.

Бывает, что отклонения возникают только при каком-то определённом обдуве, и ошибка появиться в виде кода не успевает. Сканер позволит рассмотреть это гораздо подробней.

Способ 5 — замена на исправный

ДМРВ относится к тем датчикам, замена которых сложностей не представляет, он всегда на виду. Поэтому часто проще всего использовать подменный датчик, и если работа двигателя по объективным показателям или данным сканера придёт в норму, то останется только приобрести новый датчик.

Обычно подмена всех подобных приборов у диагностов имеется в наличии. Надо только проследить, чтобы подменный прибор был в точности такой, как положено данному двигателю по спецификации, одного внешнего вида мало, надо сверять каталожные номера.

Как произвести очистку датчика

Очень часто единственной проблемой датчика становится его загрязнение от долгого срока службы. В таком случае поможет очистка.

Никакого механического воздействия нежный чувствительный элемент не потерпит и потом уже ничего хорошего контроллеру не покажет. Загрязнения надо просто смывать.

Выбор очистителя

Можно попытаться найти специальную жидкость, в некоторых каталогах производителей она существует, но проще всего и эффективней использовать самое обычное средство для очистки карбюраторов в аэрозольных баллончиках.

Омывая чувствительный элемент сенсора через прилагаемую трубочку можно увидеть, как грязь исчезает на глазах, обычно такие средства самые мощные по автомобильным загрязнениям. К тому же оно достаточно бережно отнесётся к тонкой измерительной электронике, не вызывая резких охлаждений, как например спирт.

Как продлить срок службы MAFа

Надёжность и долговечность датчика расхода воздуха целиком зависит от состояния этого самого воздуха.

То есть надо следить и регулярно менять воздушный фильтр, не допуская его полного засорения, намокания при дожде, а также установки с ошибками, когда между корпусом и фильтрующим элементом остаются щели.

Недопустима также работа двигателя с неисправностями, допускающими обратные выбросы в канал впуска. Это тоже разрушает МАФ.

В остальном сенсор достаточно надёжен и проблем не составляет, хотя периодический контроль его на сканере станет хорошей мерой по сохранению нормального расхода топлива.

Этот проект появился из-за нежелания покупать бывшую в употреблении около 30 (тридцати) лет деталь за совсем немаленькую сумму в 3000 — 5000 руб. Можно сказать что это будет проба пера в схемотехнике и программировании микроконтроллеров. Если интересно — продолжение под катом.

Осторожно много фото!

Итак, начинаем подпирать велосипеды костылями.

Вводные данные

BMW E30 в кузове купе 1986г с мотором M10B18 (4 цилиндра, 1.8л, инжектор):

Проблемы

1. Чихает
2. Не едет
3. Жрет и не толстеет

Немного теории

Наша машинка оснащена чудом Немецкой промышленности системой распределенного впрыска L-Jetronic.

Система распределенного впрыска L-Jetronic является системой импульсного впрыска с электронным управлением количественным и качественным составом топливно-воздушной смеси. Для обеспечения импульсного впрыска топлива в системе применены форсунки с электромагнитным управлением.

Ну, распределённого — это громко сказано, тут все 4 форсунки соединены параллельно и, соответственно пшикают одновременно, хотя да, это я придираюсь, установлены они каждая напротив своего цилиндра в разных местах впускного коллектора — т.е. распределённо. Мозг здесь довольно глупенький — холостым ходом, зажиганием, прогревочными оборотами не управляет.

Все что ему подвластно — это несколько датчиков и форсунки.

Принцип действия его довольно прост: воздух потребляемый мотором проходит через входное отверстие, и в зависимости от интенсивности (считай массы воздуха в единицу времени) отклоняет измерительную заслонку на определенный угол. На оси заслонки установлен подвижный контакт, который и бегает по дорожке нашей многострадальной платы из первой картинки.

Варианты решения проблемы:

1. Купить новый ДМРВ — стоит космических денег 35000-60000 руб, сопоставимо со стоимостью авто.
2. Купить БУ ДМРВ — 30 лет эксплуатации, никаких гарантий, стоит 3000 — 5000 руб.
3. Купить новую плату (неоригинал, делают малыми партиями) — цена 300р+пересыл, выглядит так:

Как видно, конструкция отличается от заводской. Надежность под вопросом, в интернете можно найти негативные отзывы о якобы недолговечности сего решения, подтвержденные фотографиями изношенных плат подобного типа.

4. Купить ДМРВ современного типа без движущихся деталей + так называемый конвертер — цена вопроса немного отпугивает, так же необходимо будет адаптировать впускной тракт, наращивать длину патрубков и т. д.

5. Придумать что-то своё.

Для меня выбор был очевиден.

Я решил оставить механическую часть, так как никаких признаков износа не обнаружил. Думаю она прослужит дольше чем остальная машина.

Задача немного упростилась, необходимо преобразовывать угол поворота в напряжение. Хотя нет, постойте, не все так просто… Дело в том что как я уже говорил мозг здесь довольно глупенький и, соответственно на вход он хочет получать максимально готовые данные. Это отразилось в конструкции ДМРВ — график зависимости выходного напряжения от угла поворота оси заслонки нелинеен, и дополнительная сложность — он масштабирован сопротивлением датчика температуры воздуха, который так же встроен в ДМРВ. Соответственно характеристика датчика должна меняться в зависимости от температуры воздуха.

Поиск готового схемотехнического решения не привел к успеху. Проблема с износом ДМРВ подобного типа многих коснулась, много тем на специализированных форумах где на десятках страниц люди обсуждают как же её решить.

Для начала хотелось бы получить данные об угле поворота оси. Переменные резисторы и прочую механику я сразу отбросил, как ненадежные. Оптический датчик — хорошо, но пыль может доставить неприятности, а пыли в дороге хватает. Магнитные датчики — вероятно это то что нужно.

Нашёл вот такой: KMA-200.

С ходу не смог купить его в своей глуши. И случайно наткнулся на вот такой готовый ДПДЗ в котором и применен KMA-200.

В нагрузку получаю магнит с креплением, датчик уже на плате с необходимой обвязкой, покрыт лаком, защищающим от влаги и статики. Нашёл кстати похожий проект.

На выходе у такого датчика напряжение от 0 до 5 вольт зависимость от угла поворота линейная. Нужно как-то преобразовать ее в нужную нам характеристику. Аналоговые схемы в принципе могли бы обеспечить это, но были бы довольно сложны в проектировании и наладке, например какой-нибудь интегратор на операционниках с термокомпенсацией, но это для меня сложновато…

Тут я вспомнил что у меня есть горсть ATiny13, почему бы не использовать их?

Набросал и смоделировал схемку:

Немного о схеме.

Микроконтроллер тактируется от внутреннего генератора частотой 8МГц.
Использованы 2 канала АЦП, считывается угол поворота оси заслонки и уровень напряжения на резистивном делителе частью которого является датчик температуры.
Выходной сигнал ШИМ с частотой около 18кГц

Зачем полевик спросите вы? А кто его знает отвечу вам я! Лишним не будет. С помощью этой схемы я управлял мощной нагрузкой в виде нескольких автомобильных ламп соединенных параллельно просто для проверки что она это тоже может.

Вообще все детали у меня были в наличии кроме датчика поворота.

Время писать прошивку! Это первая моя прошивка МК, так что конечно все не оптимально, и конечно я выбрал немного странноватый инструмент BascomAVR, в котором писать приходится на каком-то псевдо-кубейсике. Очевидно встроенный туда компилятор не очень оптимизирован, прошивка получается жирная, и полиномиальная интерполяция которую я хотел туда впихнуть к сожалению не влезла. Пришлось реализовать аппроксимацию тремя прямыми отрезками. Почему тремя? Потому что больше не влезло (Bascom + 1 кб flash).

Чтобы выяснить уравнения прямых буквально минут за 10 набросал тупую софтинку в Qt Creator, пошевелил контрольными точками, определился с положением прямых.

Красная линия это искомая характеристика, синяя это аппроксимация прямыми. Далее компиляция и заливка прошивки в эмулятор. Все шевелится так как я и ожидал.

На скорую руку разводим плату и расчехляем лазерный утюг.

Травим, паяем, исправляем косяки разводки (ну куда же без них).

Внимательный читатель и опытный радиолюбитель заметит 2 ошибки которые я допустил при запайке.

Далее включение, проверка основных параметров, и суточная прогонка в разных режимах. Проверка показала что все работает так как и задумывалось. Время сборки и установки на авто.

После настройки подстроечником, машина начинает работать так как и должна, в дальнейшем был проверен расход бензина и динамика, все оказалось в норме, те соответствовало заявленным характеристикам. Машинка каталась на юга из средней полосы России, никаких проблем не появилось.

Я считаю, что первый опыт программирования микроконтроллеров, да в принципе и создания схем, был для меня удачен. Конечно есть огрехи: например выбор среды программирования. В следующем проекте я уже использовал CVAVR, прошивка получается намного компактнее. Выбор микроконтроллера тоже можно было бы назвать не удачным, хотя я его и не выбирал, он у меня был, и было желание его использовать. Сразу по окончанию работы с этим проектом я заказал несколько ATiny85, которые имеют в 8 раз больше памяти, но пока шла посылка эту машину внезапно купили, и ДМРВ так и остался с не идеальным алгоритмом).

Читайте также: