Snímač tlaku vzduchu v sacom potrubí, často označovaný aj ako MAP senzor (Manifold Absolute Pressure), je dôležitou súčasťou riadiaceho systému motora vozidla Opel Astra G. Jeho hlavnou úlohou je monitorovať tlak vzduchu v sacom potrubí a poskytovať tieto údaje riadiacej jednotke motora (ECU). Na základe týchto informácií ECU upravuje množstvo vstrekovaného paliva a časovanie zapaľovania, aby zabezpečila optimálny chod motora a minimalizovala emisie.
Úvod do problematiky merania množstva vzduchu v motore
V minulosti, najmä v ére dieselových motorov 1.9 TDI, bol známy merač hmotnosti vzduchu, ľudovo nazývaný "váha vzduchu". Táto súčiastka bola náchylná na poruchy a spôsobovala problémy s výkonom motora. Postupom času sa odolnosť meračov zlepšila, no stále môžu zlyhať. Na rozdiel od merača hmotnosti vzduchu, ktorý meria množstvo vzduchu priamo, MAP senzor meria tlak v sacom potrubí a množstvo vzduchu sa dopočítava.
Princíp fungovania snímača tlaku vzduchu (MAP senzor)
MAP senzor pracuje na princípe merania tlaku, respektíve podtlaku v sacom potrubí. Tlak v sacom potrubí sa mení v závislosti od zaťaženia motora.
- Motor v kľude: Tlak v sacom potrubí je rovnaký ako atmosférický tlak.
- Motor v pohybe: Piesty nasávajú vzduch a palivo, čím vytvárajú v sacom potrubí podtlak.
- Brzdenie motorom: Uzavretá škrtiaca klapka vytvára najväčší podtlak.
- Voľnobeh: V sacom potrubí je menší podtlak.
- Akcelerácia: Motor nasáva veľké množstvo vzduchu, čím sa podtlak znižuje.
MAP senzor je zvyčajne robustnejší, ale menej presný ako MAF senzor (váha vzduchu). Niektoré výkonné autá používajú oba senzory súčasne pre presnejšie meranie.
Technické aspekty a varianty snímačov
Snímače tlaku vzduchu v sacom potrubí sa líšia v závislosti od konkrétneho modelu vozidla a jeho motorizácie. Napríklad, pre Opel Astra G s motorom A 14 NET je možné nájsť rôzne varianty snímačov s odlišnými technickými parametrami:
Prečítajte si tiež: Akustické snímače a typy filtrov
- Počet násuvných kontaktov: 2, 3 alebo 4
- Tlakový rozsah: Napríklad od 20 kPa do 250 kPa alebo od 11 kPa do 30 kPa
- Napätie: Zvyčajne 5V
- Materiál: Plast
Pri výbere náhradného snímača je dôležité porovnať starý diel s novým, najmä podľa výrobného čísla.
Merač množstva vzduchu (anemometer) - alternatívny prístup
Okrem MAP senzora sa používa aj merač množstva vzduchu (anemometer), ktorý meria priamo hmotnostné množstvo vzduchu privádzaného do motora. Toto meranie je nezávislé od hustoty vzduchu, čo je výhodné oproti objemovému meraniu, ktoré závisí od tlaku a teploty.
Princíp fungovania anemometra
Anemometer využíva teplotne závislý odpor (vyhrievaný drôtik alebo film), ktorý je ochladzovaný pretekajúcim vzduchom. Zmena elektrického odporu snímača je úmerná množstvu pretekajúceho vzduchu.
Dva typy anemometrov
- Vyhrievaný drôtik: Vyhrievaný drôtik je udržiavaný na konštantnej teplote (napríklad o 100 °C vyššej ako teplota nasávaného vzduchu). Zmena teploty drôtika je kompenzovaná zmenou vykurovacieho prúdu, ktorého veľkosť je merítkom nasávaného množstva vzduchu. Drôtik je chránený mriežkami a môže byť umiestnený aj v obtokovom kanáli, aby sa zamedzilo jeho znečisteniu.
- Vyhrievaný film: V prídavnom meracom kanále je umiestnené odporové čidlo tvorené vyhrievanou vodivou vrstvou (filmom). Elektronika reguluje teplotu vykurovacieho odporu tak, aby bola o 160 °C vyššia ako teplota nasávaného vzduchu.
Porucha snímača tlaku vzduchu a jej prejavy
Porucha MAP senzora sa môže prejaviť rôznymi spôsobmi:
- Rozsvietenie kontrolky motora: Riadiaca jednotka detekuje nesprávne hodnoty tlaku.
- Znížený výkon motora: Nesprávne dávkovanie paliva vedie k zníženiu výkonu.
- Nerovnomerný chod motora: Motor môže pracovať nestabilne, najmä na voľnobehu.
- Zvýšená spotreba paliva: Nesprávne dávkovanie paliva vedie k zvýšeniu spotreby.
- Problémy so štartovaním: V extrémnych prípadoch môže porucha MAP senzora spôsobiť problémy so štartovaním motora.
V prípade poruchy MAP senzora riadiaca jednotka zvyčajne použije náhradné hodnoty pre dobu otvorenia vstrekovacích ventilov (núdzová prevádzka).
Prečítajte si tiež: Oprava snímača hladiny vody v umývačke Bosch
Diagnostika a výmena snímača tlaku vzduchu
Diagnostiku MAP senzora je možné vykonať pomocou diagnostického zariadenia, ktoré dokáže prečítať hodnoty tlaku a prípadné chybové kódy. Výmena snímača je zvyčajne jednoduchá a vyžaduje si len základné náradie. Je však dôležité použiť správny typ snímača pre daný model vozidla.
Dôležitosť pravidelnej údržby
Pre správnu funkciu MAP senzora a celého riadiaceho systému motora je dôležité pravidelne kontrolovať a vymieňať vzduchový filter. Zanesený filter môže spôsobiť nesprávne meranie tlaku a znížiť životnosť snímača.
Prečítajte si tiež: Senzory teploty kotla v moderných systémoch