Rozszyfruj swoje czujniki: Czujnik MAP

Czujnik ciśnienia bezwzględnego w kolektorze dolotowym (MAP) najczęściej znajduje się w silnikach z wtryskiem paliwa. Jest on jednym z czujników modułu sterującego pracą silnika (ECM), który oblicza, ile paliwa należy dostarczyć, żeby uzyskać odpowiednie proporcje mieszanki paliwowo-powietrznej poprzez ciągłe monitorowanie danych dotyczących ciśnienia w kolektorze dolotowym. Coraz częściej zamiast czujnika MAP stosuje się czujnik masowego przepływu powietrza (MAF), natomiast w silnikach z turbosprężarką zazwyczaj stosuje się zarówno czujnik MAP jak i MAF. Dzięki czujnikowi MAP, ECM może określić, kiedy powinien nastąpić zapłon przy zmiennych warunkach obciążenia silnika.

Bez względu na to, z jakiego czujnika korzysta Twój silnik, przy braku dokładnych informacji o masie przepływu powietrza z działającego czujnika, ECM nie będzie w stanie zoptymalizować ilości wtryskiwanego paliwa. Nieprawidłowe proporcje mieszanki paliwowo-powietrznej mogą być przyczyną niższych osiągów i przedwczesnego zużycia silnika. Wykrycie awarii czujnika MAP nie jest łatwe, dlatego poprosiliśmy specjalistów z firmy Delphi o wyjaśnienie, jakie są przyczyny i objawy awarii oraz jak prawidłowo wymienić uszkodzony czujnik.

W jaki sposób działa czujnik MAP?

Czujnik MAP jest zazwyczaj umieszczony na kolektorze dolotowym, na korpusie przepustnicy lub obok niej. (W silniku z układem dolotowym powietrza z doładowaniem czujnik MAP znajduje się na przewodzie dolotowym przed turbosprężarką). Wewnątrz czujnika MAP znajduje się szczelna komora z podciśnieniem bądź o kontrolowanym ciśnieniu, która jest odpowiednio skalibrowana dla danego modelu pojazdu. Elastyczna membrana silikonowa (tzw. „chip”), przez którą przepływa prąd, oddziela próżnię czujnika i podciśnienie od kolektora dolotowego.

Po przekręceniu kluczyka w stacyjce czujnik MAP staje się również czujnikiem ciśnienia atmosferycznego. Przy przekręconym kluczyku (przed uruchomieniem silnika) w silniku nie ma podciśnienia napierającego na czujnik MAP. Sygnał wysyłany przez czujnik do ECM staje się odczytem ciśnienia atmosferycznego pozwalającym na określenie gęstości powietrza. Po uruchomieniu silnika zmniejsza się ciśnienie w kolektorze dolotowym tworząc podciśnienie oddziałujące na czujnik MAP. Po wciśnięciu pedału gazu zwiększa się ciśnienie w kolektorze dolotowym, a podciśnienie zmniejsza. Różnice w ciśnieniu uginają membranę do góry w kierunku uszczelnionej komory, powodując zmianę rezystancji napięcia, a ECU odbiera informację, że należy wtrysnąć więcej paliwa do silnika. Po zwolnieniu pedału gazu zmniejsza się ciśnienie w kolektorze dolotowym, co sprawia, że membrana wraca do pierwotnej pozycji.

ECU łączy odczyt ciśnienia w kolektorze pochodzący z czujnika MAP z danymi uzyskanymi od IAT (temperatura powietrza dolotowego), czujnika ECT (temperatura płynu chłodniczego), odczytem ciśnienia atmosferycznego i prędkością obrotową silnika (obr/min), aby obliczyć gęstość powietrza, dokładnie określić masowy przepływ powietrza i uzyskać optymalny stosunek paliwa do powietrza.

Dlaczego czujniki MAP ulegają awariom?

Tak jak w przypadku większości czujników elektrycznych, czujniki MAP są bardzo wrażliwe na zanieczyszczenie. Jeśli czujnik MAP korzysta z przewodu, który został zapchany bądź jest nieszczelny, czujnik może mieć problem z odczytaniem zmian ciśnienia. W niektórych przypadkach nadmierne drgania podczas jazdy mogą poluzować połączenia i spowodować zewnętrzne uszkodzenia. Z uwagi na swoje umiejscowienie w pobliżu silnika, złącza elektryczne mogą się również stopić bądź przegrzać. W każdym z tych scenariuszy konieczna będzie wymiana czujnika MAP.

Na co zwrócić uwagę podczas awarii czujnika MAP?

Awaria czujnika MAP ma wpływ na stosunek paliwa do powietrza w mieszance. Jeśli jest on nieprawidłowy, zapłon we wnętrzu silnika nastąpi w niewłaściwym momencie cyklu spalania. Jeśli przedwczesna detonacja będzie występowała przez dłuższy czas, wewnętrzne elementy silnika (takie jak tłoki, korbowody,  łożyska korbowodów) mogą ulec uszkodzeniu i doprowadzić do katastrofalnych awarii. Objawy awarii:

• Bogata mieszanka paliwowo-powietrzna: Nierówna praca na biegu jałowym, wysokie zużycie paliwa, zbyt wolne przyspieszanie, wyczuwalny mocny zapach benzyny (w szczególności podczas pracy na biegu jałowym)
• Uboga mieszanka paliwowo-powietrzna: Falowanie obrotów, gaśnięcie silnika, , brak mocy, szarpanie podczas przyspieszania, strzelanie w dolot, przegrzanie
• Detonacja i strzelanie
• Nieprawidłowy wynik testu emisji spalin
• Świecenie się kontrolki silnika

Kapitalny remont silnika wymaga o wiele więcej zachodu niż wymiana czujnika, dlatego jeśli zauważysz którykolwiek z powyższych symptomów, zachęcamy do sprawdzenia, czy czujnik MAP nie uległ przypadkiem awarii.

Najczęstsze kody błędów związane z awarią czujnika MAP

Poniżej znajdziecie Państwo listę kodów błędów związanych z czujnikiem MAP, które mogą pojawić się po zapaleniu kontrolki silnika:

• P0068: MAP/MAF – czujnik położenia przepustnicy
• P0069: MAP – korelacja ciśnienia bezwzględnego
• P0105: MAP – Usterka obwodu
• P0106: Czujnik ciśnienia absol. kolektora/ciśnienia atmosferycznego – sygnał poza zakresem/problem z wydajnością
• P0107: Czujnik ciśnienia absol. kolektora/ciśnienia atmosferycznego – niski sygnał wejściowy
• P0108: Czujnik ciśnienia absol. kolektora/ciśnienia atmosferycznego – wysoki sygnał wejściowy
• P0109: Czujnik ciśnienia absol. kolektora/ciśnienia atmosferycznego – przerwa
• P1106: Czujnik ciśnienia absol. kolektora/ciśnienia atmosferycznego – sygnał poza zakresem/wydajność
• P1107: Czujniki ciśnienia atmosferycznego – niskie napięcie obwodu

Uwaga: Pojawienie się tych kodów błędów może być również spowodowane awarią innych czujników lub elementów. Jeśli zauważysz powyższe symptomy, a narzędzie diagnostyczne pokaże jeden lub więcej z wymienionych kodów błędów OBD-II, zaleca się przetestowanie czujnika MAP w celu potwierdzenia, że uległ awarii.

Rozwiązywanie problemów z czujnikiem MAP

Przed przetestowaniem czujnika MAP dokonaj jego oceny wizualnej. Zacznij od sprawdzenia złącza i przewodów elektrycznych pod kątem ewentualnych uszkodzeń, takich jak stopione lub pęknięte przewody, a następnie sprawdź, czy nie ma żadnych luzów na połączeniach. Odłącz czujnik i sprawdź piny; powinny być proste i czyste, bez nalotów i zagięć. Następnie sprawdź wąż (jeśli dotyczy) łączący czujnik z kolektorem dolotowym pod kątem uszkodzeń oraz szczelności połączenia. Ostatnim krokiem jest sprawdzenie, czy wnętrze węża jest wolne od zanieczyszczeń.

Jeśli kontrola wizualna przebiegła pomyślnie, należy przejść do testowania czujnika MAP za pomocą cyfrowego miernika uniwersalnego ustawionego na 20V oraz pompy próżniowej.

1. Włącz akumulator i wyłącz silnik, a następnie podłącz masę miernika uniwersalnego do ujemnego bieguna akumulatora i szybko sprawdź jego napięcie. Napięcie powinno wynosić około 12,6 woltów.
2. Zweryfikuj sygnał, masię i napięcia z danymi referencyjnymi znajdującymi się w instrukcji serwisowej producenta pojazdu, a następnie sprawdź przewody.
3. Włącz zapłon bez odpalania silnika. Miernik uniwersalny powinien (zazwyczaj) wskazywać napięcie od 4,5 do 5 V dla napięcia referencyjnego wynoszącego 5 V, stałe 0 V dla przewodu masowego oraz od 0,5 do 1,5 V dla przewodu sygnałowego w zastosowaniach innych niż turbo oraz od 2,0 do 3,0 dla zastosowań turbo. W celu określenia dokładnych specyfikacji zachęcamy do zapoznania się z zaleceniami producenta. 
4. Przyłącz końcówki pomiarowe miernika do przewodu sygnałowego czujnika i uruchom silnik. Miernik powinien wskazywać napięcie od 0,5 do 1,5 V dla wysokości na poziomie morza i w pojazdach bez turbosprężarki oraz od 2,0 do 2,5 V w modelach z turbosprężarką.
5. Wyłącz silnik, ale trzymaj włączony zapłon.
6. Zajrzyj pod maskę pojazdu. Odłącz czujnik MAP od kolektora dolotowego.
7. Podłącz ręczną pompę próżniową i sprawdź napięcie prądu na przewodzie sygnałowym.
8. Zwiększ podciśnienie na czujniku za pomocą pompy próżniowej.
9. Wraz ze wzrostem podciśnienia napięcie powinno systematycznie spadać.

Jeśli podczas testu zauważysz, że napięcie znacznie różni się od wartości referencyjnej lub zmiana napięcia jest nieregularna, czujnik MAP jest uszkodzony i nadaje się do wymiany.

Jak wymienić uszkodzony czujnik MAP?

Sposób wymiany czujnika MAP, który uległ awarii zależy od konkretnego modelu pojazdu, dlatego przed wymianą zalecamy zapoznanie się z instrukcjami producenta. Po demontażu czujnika należy przystąpić do montażu nowej części.

1. Sprawdź, gdzie na kolektorze dolotowym znajduje się czujnik MAP. Czujnik MAP jest zazwyczaj umieszczony na kolektorze dolotowym, na korpusie przepustnicy lub obok niej. 
2. Wykręć wszelkie śruby lub wkręty mocujące czujnik.
3. Odłącz złącze elektryczne. Uwaga: Nie odłączaj go na siłę – złącze może posiadać blokadę, którą należy zwolnić przed odłączeniem złącza czujnika.
4. Jeśli dotyczy, odłącz wąż podciśnieniowy od czujnika. Uwaga: Podczas wymiany czujnika zaleca się również wymianę węża podciśnieniowego.
5. Porównaj stare i nowe czujniki.
6. W razie potrzeby należy ponownie podłączyć wąż podciśnieniowy.
7. Ponownie podłącz złącze elektryczne czujnika. 
8. Wkręć wszystkie śruby lub wkręty mocujące czujnik.
9. Jeszcze raz sprawdź wszystkie połączenia, aby upewnić się, że wszystko zostało wykonane prawidłowo.

Uwaga: W zależności od pojazdu oraz wyświetlonego kodu błędu do zresetowania kontrolki silnika może być wymagane zastosowanie narzędzia diagnostycznego.