Как работает датчик уровня масла в автомобиле?

Щуп заливает маслом, щуп в масле: почему, как тогда определить уровень масла в двигателе?

Щуп заливает масляной жидкостью

С проблемой «грязного щупа», когда его заливает маслом, сталкиваются многие автолюбители. Ниже мы рассмотрим, как решить данную проблему.

Почему это происходит? Причины возникновения проблемы:

• Машина при проверке масла, стояла на неровной поверхности.
• Когда щуп доставали, капли масла на конце испачкали отверстие для щупа.
• Проверка производилась, машина была еще не прогрета или наоборот перегрета. После пробега лучше подождать от 5 до 10 минут, чтобы мотор стал теплым.

Как определить уровень масла в двигателе в данном случае? Вот советы:

• Замеры нужно делать на ровной поверхности, иначе измерение сразу можно считать неверным.
• Необходимо прогреть машину до ее рабочей температуры, и после остановки двигателя подождать 5 минут, после чего делать измерение уровня масла.
• Для более качественного замера нужно немного проехать, так машина полностью настроится на нормальную работу.

Выполните все эти рекомендации, и вы сможете точно понять, какой уровень масла в машине. Если это не помогло, то следует обратиться в сервисный центр, иначе у машины могут возникнуть серьезные поломки.

Особенности работы датчика качества масла

Датчик, определяющий качество масла в двигателе, также является опциональным. Однако, поскольку при работе мотора в масло неизбежно попадают различные загрязнения (охлаждающая жидкость, продукты износа, нагар и т.д.), фактический срок его эксплуатации снижается, и ориентироваться на рекомендации производителя по срокам замены не всегда правильно.

Датчик качества масла в двигателе

Принцип работы датчика контроля качества моторного масла базируется на измерении диэлектрической проницаемости среды, которая изменяется в зависимости от химического состава. Именно поэтому он располагается таким образом, чтобы быть частично погруженным в масло. Наиболее часто это участок находится между фильтром и блоком цилиндров.

Конструктивно датчик для контроля качества масла представляет собой подложку из полимеров, на которую нанесены полосы из меди (электроды). Они попарно направлены навстречу друг к другу, образуя в каждой паре отдельный датчик. Это позволяет получать максимально корректную информацию. Половина электродов погружена в масло, которое обладает диэлектрическими свойствами, заставляя работать пластины как конденсатор. На встречных электродах формируется ток, поступающий на усилитель. Последний, исходя из величины тока, подает на ЭБУ автомобиля определенное напряжение, где происходит его сравнение с эталонной величиной. В зависимости от полученного результата контроллер может выдать сообщение о низком качестве масла на приборную панель.

Правильная работа датчиков системы смазки и контроль за состоянием масла обеспечивает правильную работу и увеличение срока службы двигателя, но главное – безопасность и комфорт эксплуатации автомобиля. Как и остальные детали, они требуют регулярного технического осмотра, проверки исправности, а также соответствующей замены при обнаружении поломки.

Источник

Слежение за физическими и химическими свойствами масла

Самыми экзотическими и редко применяемыми датчиками являются измерители текущего качества смазывающего продукта. Иногда производители автомобиля считают это уместным, видимо в тех случаях, когда учесть деградацию масла традиционными методами, то есть по пробегу или счётчику моточасов, затруднительно в силу каких-то особенностей двигателя.

При старении масла изменяются его физические и химические свойства. В частности, оптическая плотность, удельное сопротивление и диэлектрическая проницаемость. Соответственно и датчики качества будут работать на основе измерения прохождения света через жидкость, ёмкости конденсатора, образованного калиброванными пластинами, между которыми диэлектриком является масло, а также обычного мегаомметра с электродами в масляной среде.

Отклонения, которые могут быть зафиксированы, достаточно критичны:

• оптическая плотность меняется при работе моющих присадок и появлении в масле металлических продуктов износа;
• изменение диэлектрической проницаемости будет свидетельствовать об износе основы масла;
• удельное сопротивление отреагирует как на срабатывание противоокислительных присадок, так и на повышение концентрации металлов.

Работа измерителя станет максимально полезной, когда будет учтена вся полнота изменения свойств среды по измеряемым показателям. Компьютер блока обработки сможет по программе проанализировать изменения в комплексе и принять решение как по немедленной замене масла, так и спрогнозировать дальнейшую судьбу двигателя. Иметь такую мобильную лабораторию исследования масла под капотом чрезвычайно полезно, но подобные технологии большого развития пока не получили. Проще сократить сроки замены масла против рекомендуемых и получить тот же гарантированный результат без усложнения и удорожания автомобиля.

Максимальная автоматизация наблюдения за состоянием масляной системы помогает сохранить двигатель и предотвратить крупные ремонты из-за незначительных отказов отдельных узлов и деталей. Эксплуатация автомобиля становится более комфортной и надёжной, а водителю реже придётся отвлекаться на функции, которые техника способна выполнить самостоятельно.

Датчики теплового действия

Именно тепловой уровнемер чаще всего встречается в конструкции двигателей современных автомобилей. В основе датчика находится нагревательный элемент. Блок управления чередует фазы нагрева, кратковременно разогревая элемент до температуры, превышающей фактическую температуру масла в двигателе, и остывания. Именно длительность периода снижения температуры нагревательного элемента до температуры моторного масла, в который он погружен, и позволяет рассчитать фактический уровень.

Принцип работы уровнемера такого типа обуславливает наличие датчика температуры масла. Именно таково устройство и принцип работы датчика G266, устанавливающегося на многие автомобили Volkswagen, Skoda, Audi. Оба элемента совмещены в корпусе датчика уровня, который находится в поддоне картера двигателя.

Электротермические уровнемеры

Электротермические датчики уровня масла можно назвать подвидом тепловых уровнемеров. Основой датчика является нагревательный элемент (проволока) с высоким температурным коэффициентом сопротивления. Общее сопротивление нагревательного элемента зависит от температуры нагрева. Соответственно, чем глубже погружен датчик в смазывающе-охлаждающую жидкость, тем лучший отвод тепла от нагревательного элемента и тем меньше его сопротивление. Уровень масла рассчитывается блоком управления по фактической величине напряжения на выводах датчика.

Ультразвуковые измерители

Принцип работы основывается на использовании ультразвука – звуковых колебаний, частота которых превышает доступный человеческим органам восприятия диапазон частот. Степень отражения звуковых волн зависит от плотности материала, на который направлен источник звуковых колебаний. Поскольку плотности воздушной среды и моторного масла разнятся, на границе уровня масла в поддоне звуковые волны отражаются. Отраженные колебания улавливаются приемником, а временной интервал между переданным и отраженным сигналом используется для расчета уровня масла в двигателе.

Устройство датчика G266, использующееся в конструкции авто VAG-Group.

Также в корпус включен PTC-резистор, который позволяет измерить температуру масла. Помимо измерительного элемента, устройство включает в себя электронный измерительный блок, который обрабатывает ультразвуковые сигналы и сигналы от PTC-резистора. С цифрового логического модуля сигналы, преобразованные в понятный для блоков управления язык – ШИМ-сигнал, через ЭБУ двигателя отправляются на щиток приборной панели.

Преимущества перед тепловыми элементами

• Низкое потребление тока.
• Быстрота прохождения сигнала.
• Возможность реализации графической индикации фактического уровня масла в двигателе.

Алгоритмы измерений

Статический контроль. Двигатель заглушен больше 60 сек., автомобиль неподвижен (должен быть затянут стояночный тормоз)

Для нивелирования погрешности измерений принимается во внимание возможное наклонное положение кузова автомобиля. Чтобы владелец не ждал данных после включения зажигания, измерение уровня происходит сразу после открытия водительской двери.
Динамический контроль уровня

Задействован, когда автомобиль находится в движении. При этом учитываются: обороты коленчатого вала, продольное и поперечное ускорение, температура двигателя, положение концевого выключателя капота. При этом цикл движения с момента последнего срабатывания капота должен быть больше 50 км.

Роль концевика капота

VAG в автомобилях VW, Audi, Seat, Skoda использует довольно интересную схему подключения датчика уровня масла в двигателе. Если индикатор низкого уровня загорелся, то для его погасания должны быть выполнены 2 условия:

• срабатывание концевика капота (логично, что без открытия капота невозможно долить масло);
• пополнен уровень.

Если после загорания лампочки низкого уровня вы открыли капот, но не восполнили недостачу, индикация потухнет и загорится повторно только спустя 100 км. В случае критического количества смазывающе-охлаждающей жидкости, на приборной панели загорится лампочка низкого давления масла.

Если на автомобиле неисправен концевик капота, лампочка не потухнет, даже если уровень будет в норме. Эту особенность схемы подключения нужно учитывать при диагностике системы.

Режимы световой индикации

Простейшее устройство системы контроля количества жидкости предполагает лишь зажигания лампочки (масленки) на приборной панели. Более продвинутые системы, использующиеся в том числе и VW, имеют несколько режимов световой индикации низкого уровня смазки в моторе.

На автомобилях с графическим отображением количество масла можно оценить по проецирующейся на экран шкале.

Кузов

Бампер, Бампер передний, Крышка омывателя, Бампер задний, Решетка бампера, Абсорбер бампера, Молдинг бампера, Молдинг заднего бампера, Молдинг переднего бампера, Юбка бампера, Юбка заднего бампера, Юбка переднего бампера, Усилитель бампера, Кронштейн бампера, Накладка бампера, Накладка заднего бампера, Накладка переднего бампера, Заглушка бампера, Крепление бампера, Рамка номерного знака, Крыло, Крыло переднее, Крыло заднее, Лючок бензобака, Подкрылок, Подкрылок передний, Подкрылок задний, Накладка крыла, Молдинг крыла, Крепление крыла, Арка крыла, Капот, Петля капота, Трос капота, Утеплитель капота, Уплотнитель капота, Крючок капота, Упор капота, Амортизатор капота, Багажник, Амортизатор багажника, Дверь багажника, Кнопка багажника, Крепление багажника, Крышка багажника, Обшивка багажника, Полка багажника, Уплотнитель багажника, Упор багажника, Двери, Дверь передняя, Дверь задняя, Накладка двери, Молдинг двери, Ручка двери, Стеклоподъемник, Петля двери, Уплотнитель двери, Концевик двери, Зеркало, Зеркало боковое, Зеркало левое, Зеркало правое, Зеркальный элемент (стекло), Кнопка зеркал (регулятор), Крышка зеркала, Накладка зеркала, Поворотник зеркала, Стекла, Стекло лобовое, Стекло заднее, Кнопка обогрева заднего стекла, Стекло двери, Уплотнитель стекла, Молдинг стекла, Рама, Стеклоочиститель, Бачок омывателя, Моторчик омывателя, Моторчик дворников, Форсунки омывателя, Трапеция, Мотор стеклоочистителя, Тяга стеклоочистителя (привод), Щетки стеклоочистителя, Резинка стеклоочистителя, Замок, Замок двери, Комплект замков, Центральный замок, Кнопка центрального замка, Замок зажигания, Ключ зажигания, Замок багажника, Замок бензобака, Замок капота, Личинка замка, Облицовка, Решетка радиатора, Эмблема, Воздухозаборник (жабо), Брызговики, Молдинг крыши, Накладка порога, Расширитель арки, Панели, Панель радиатора, Рамка фары, Порог, Панель задняя, Днище, Пол багажника, Панель крыши, Защита радиатора, Лонжероны, Шильдик, Боковина, Крепление аккумулятора, Шумоизоляция, Крепеж, Клипсы, Пистоны, Люк, Кнопка люка, Упругие элементы

Проверка и ремонт

Если Вам нужно проверить устройство, то возьмите небольшой отрезок резинового шланга. К нему, с одной стороны, приделывается специальный переходник, который соответствует диаметру выхода насоса, а с другой – датчик аварийного давления машинного масла. Начинаем при помощи насоса создавать искусственное давление. Обязательно фиксируйте данные отношения давление/сопротивление. Если показания датчика и его характеристики совпадают, то прибор исправен.

Есть еще один способ, как проверить датчик. Нужно поместить его в пенный раствор, с большим количеством мыла. Немного подержав там датчик. Выньте его и подключите к насосу. Нагнетайте при помощи насосной установки давление в приборе. Если из сфальцованных стыков пойдут пузыри – устройство непригодно и пропускает масло.

Но если Вы убедились в неисправности, необходимо заменить извещатель. Датчик аварийного давления масла у восьми клапанного двигателя находится с правой стороны от мотора, а у шестнадцати клапанного – с левой. Место его расположения может меняться в зависимости от модели и марки автомобиля. Чтобы его снять, воспользуйтесь нашей инструкцией:

1. Отключите от датчика провод, идущий на приборную панель;
2. Под датчиком расположена резьба, поэтому аккуратно выкрутите его гаечным ключом. Если она сорвана, то постарайтесь снять его при помощи пассатижей;
3. После нужно просто вынуть датчик из отверстия.

Сразу же осмотрите уплотнительное кольцо из алюминия. Именно оно может служить причиной протекания масла. В зависимости от результатов диагностики, Вам нужно будет купить или новый датчик, или заменить уплотнитель. Процесс установки нового прибора является противоположным снятию. Обязательно проверьте прочность соединения контрольной лампы и датчика аварийного сигнала масла. При этом способ снятия и подключения во многом зависит от того, какая марка у сигнализатора и модель у автомобиля.

Фото — замена аварийного датчика давления масла

Иногда проблема может крыться в способе установке датчика. Так, например, Лендкрузер Дизель известен тем, что там прибор может «проваливаться» в поддон, из-за чего давать неверные показания. Иногда окислилась схема или просто оборвался провод компьютерного управления извещателем. Также если датчик криво стоит, то он может неправильно измерять уровень давления из-за деформации мембраны.

Цена датчика варьируется от нескольких сотен на бывший в употреблении до нескольких тысяч рублей (например, на эксклюзивные устройства). Желательно консультироваться с продавцом перед покупкой устройства, т. к

очень важно, чтобы оно подошло именно Вашему авто

Вам также может быть интересно

Как проверить электронный датчик давления масла

Чтобы проверить электронный датчик давления потребуется мультиметр и насос (желательно с манометром). Перед началом проверки необходимо снять датчик с автомобиля и перевести мультиметр в режим диагностики цепи «на обрыв». Соедините датчик с насосом и подключите к нему мультиметр. Лучше использовать насос с манометром, чтобы не подать лишнее давление, от которого электронный прибор выйдет из строя.

Объединив насос, манометр и мультиметр, убедитесь, что на шкале стрелка находится в нуле. Далее подайте минимальное давление от насоса, в результате чего на рабочем датчике мембрана должна согнуться, сдвинуть толкатель и цепь разомкнется, что приведет к отклонению стрелки прибора в сторону бесконечности. Также рекомендуется подать давление, приближенное к максимальному, и убедиться в работоспособности датчика в подобном режиме.

Как проверить механический датчик давления масла

Принцип проверки механического датчика давления масла практически не отличается от диагностики электронного варианта. Для проведения процедуры потребуется насос c манометром и небольшой резиновый шланг. При проверке датчик необходимо снять вместе со стрелочным указателем. Насос подключается к датчику при помощи резинового шланга, при этом соединение должно быть герметичным. Когда все будет соединено, необходимо начать подавать различное давление, контролируя его по манометру. В момент подачи определенного давления, его значение записывается и также фиксируется сопротивление. Когда несколько значений будут сняты, можно сравнивать полученные данные с таблицей идеальных значений, которая разнится от автомобиля к автомобилю, и ее можно узнать из технической документации к машине или в интернете.

Зачем нужен датчик давления масла

ДДМ — это важнейший компонент смазочной системы двигательного агрегата. Устройство отвечает за контроль давления масла, которое подаётся к двигателю и в случае каких-либо сбоев передаёт сигнал в салон водителю — загорается соответствующая лампочка.

Лампочка загорается сразу же после срабатывания ДДМ

Чтобы понять значение датчика в конструкции автомобиля, потребуется знать, как именно осуществляется подача масла на трущиеся части в двигателе. В зависимости от вида машины и её года выпуска подача смазки может осуществляться различными способами, в том числе и простым разбрызгиванием. Однако даже такой способ подразумевает создание необходимого давления, чтобы в агрегат подавалось оптимальное количество масла. Если количество смазки будет стабильным, то трущиеся части двигателя обеспечивают хорошую бесперебойную работу без быстрого износа.

Для своевременного предупреждения различных негативных факторов в смазочной системе и устанавливается ДДМ, который чувствителен ко всем изменениям подачи масла.

Подача сигнала водителю осуществляется звуковым и визуальным методами: в салоне раздаётся резкий писк и на панели приборов возникает красный индикатор в виде маслёнки. В некоторых видах авто характеристики давления масла выносятся в отдельный стрелочный прибор, который показывает текущее состояние системы смазки.

Давление масла может меняться от того, как высоко автомобиль находится над уровнем моря

Типы датчиков:

• ДУМ поплавкового типа

  Масляные датчики поплавкового типа проще всех остальных по конструкции. Они состоят из поплавка, который перемещается по вертикальной трубе. В поплавке имеется магнит, а в трубе расположен управляемый магнитами контакт. Этот контакт срабатывает, когда магнит приближается к нему. Срабатывание контакта означает низкий уровень масла в двигателе транспортного средства. Контакт замыкает управляющую цепь. В ней формируется сигнал, передающий предупреждение на приборную панель. Такой датчик может срабатывать только в фиксированной точке, данный фактор ограничивает его применение на легковых машинах.

• Тепловой ДУМ

Одним из наиболее распространенных в данный момент является тепловой масляный датчик. В качестве его чувствительного элемента применяется специальная проволока. Принцип работы устройства состоит в кратковременном нагревании проволоки до максимальной температуры и последующем её снижении до температуры масла. При этом уровень масла в системе можно рассчитать по затрачиваемому на охлаждение проволоки времени. Чем быстрее происходит охлаждение, тем больше масла, и наоборот.

В некоторых случаях измеряется не только уровень масла, но и его температура, для этого необходим дополнительный температурный датчик. Он устанавливается в один корпус с масляным датчиком и сигналы от каждого из них передаются на приборную панель автомобиля.

Электротермический ДУМ

Электротермический масляный датчик представляет собой разновидность теплового. Основным отличием является применение проволоки с высокой степенью температурного сопротивления. Проволока нагревается в процессе прохождения тока через нее, при этом общий показатель сопротивления определяется тем, какая часть проволоки погружена в масло. Чем ниже сопротивление, тем погружение проволоки больше, и наоборот. Таким образом, уровень масла определяется электротермическими датчиками по показателям напряжения.

Ультразвуковой ДУМ и графическая индикация уровня масла

Ультразвуковые датчики позволяют проводить бесконтактное измерение уровня масла вне зависимости от его качества и вязкости. Датчик излучает высокочастотные волны, отражаемые обратно на измерительный элемент для снятия показаний.

На результат измерений могут оказывать влияние вибрации, испарения, возникновение пены, а также изменение концентрации масла. При вибрациях и наличии пены частично предотвращается создаваемая звуковая волна и данные на сенсоре могут быть искажены. При наличии химических испарений или конденсата звуковая волна также может поглощаться. Изменения концентрации вещества могут вызвать изменение количества энергии ультразвуковой волны, что также отразится на показаниях датчика.

Для обеспечения адекватного отклика на отражаемый звук необходима правильная установка датчика. То место, куда он прикрепляется, должно быть зачищено от любых препятствий. К ним можно отнести различные сварные конструкции и т.д.

Ультразвуковые датчики позволяют проводить графическую индикацию уровня масла в системе при наличии соответствующих индикаторов на приборной панели.

В последнее время ультразвуковые датчики пользуются спросом из-за выгодного сочетания функциональности и цены.

Датчик уровня и состояния масла

Датчики уровня и состояния масла применяются на автомобилях BMW. Такие датчики позволяют обеспечивать контроль не только уровня масла, но и его состояния.

Конструкцию подобных приборов можно рассмотреть на примере датчика ёмкостного типа. Он включает в свой состав пару вертикальных конденсаторов. Роль электродов играют две металлические трубки, одна из которых расположена внутри другой. Функцию диэлектрика исполняет моторное масло, находящееся между электродами. Верхний конденсатор отвечает за измерение уровня масла, а нижний за его состояние.

Когда уровень масла снижается, происходит изменение емкости верхнего конденсатора, преобразуемое в цифровой сигнал и передаваемое в управляющий блок двигателя. В процессе эксплуатации автомобиля могут меняться свойства используемого масла, такие как диэлектрическая проницаемость или вязкость. В результате этих изменений меняется также и емкость нижнего конденсатора. Температура масла измеряется при помощи встроенного в электронный блок температурного датчика. При этом температура масла, его качество и уровень измеряются непрерывно после запуска двигателя.

При помощи датчика уровня и состояния масла становится возможной эксплуатация транспортного средства по его реальному состоянию, а не исходя из пробега, как во многих современных авто. Такой подход позволяет эффективнее использовать масло и сокращать затраты при эксплуатации.

Одна голова хорошо, а две лучше

На многочисленных форумах в сети интернет нередко можно встретить рассказы опытных автолюбителей о том, что вместе с электронным датчиком давления масла они устанавливали параллельно с ним механический. В частности, это выражается в том, что в случае падения уровня давления масла загорается не только соответствующая контрольная лампа на приборной панели, но и будет видно абсолютное значение давления на манометре, установленном где-нибудь в районе приборной панели.

Делается это по той причине, что иногда, например, после выполнения на двигателе капитального ремонта или при использовании некачественного (или устаревшего) моторного масла, которое скомковалось, чувствительный элемент датчика не срабатывает должным образом, соответственно. Соответственно, при падении давления контрольная лампа не загорается, что является критичным фактом, поскольку двигатель в таких условиях работает «на сухую», то есть, без должного смазывания. Это значительно снижает его ресурс и может полностью вывести мотор из строя в кратчайшие сроки.

Так, автолюбители устанавливают в месте подключения датчика давления так называемый тройник, на один выходной конец которого подключается традиционный электронный датчик, а на другой — механический. Шланг с проводами монтируется в подкапотном пространстве в соответствии с конструкцией двигателя. Главное, чтобы он не мешал другим элементам мотора, и сам не подвергался механическому и значительному тепловому воздействию. На его конце устанавливают манометр, например, от ВАЗ «классики», УАЗ или другой подобный прибор. На самом деле его модель не важна, главное, чтобы было удобно ориентироваться по шкале, то есть, она должна иметь подробную градуировку.

Заключение

Датчик давления — достаточно надежный узел, и выходит из строя редко. Поэтому при появлении проблем с системой индикации масляной системы, необходимо проверить другие параметры — давление масла, наличие утечек, состояние непосредственно масла, его уровня и масляного фильтра, и лишь после этого проверять состояние датчика давления масла. В целом, проверка исправности этого узла не составляет больших сложностей, и под силу даже начинающим автолюбителям, буквально используя автомобильный компрессор и мультиметр. В случае, если датчик вышел из строя, то ремонт его вряд ли возможен, поэтому лучше купить новый ДДМ в автомагазине, благо стоит он недорого.

Пневматические датчики

Электрическим датчиком пневматического типа, контролируют уровень в опасных условиях, где нет электроэнергии или её использование ограничено, и в приспособлениях, работающих со сложными и агрессивными материалами.

Схема: пневматические датчики уровня масла

Поскольку сжатие столба воздуха против диафрагмы используется для приведения в действие переключателя, жидкость контактирует с движущимися частями датчика, которые в свою очередь преобразовывают это воздействие в конкретные данные. Эти датчики предназначены для использования в высоковязких жидкостях, скажем, масляная смазка, вазелин и прочие. Его дополнительное преимущество заключается в относительно недорогом мониторинге точки уровня в системе смазки.