Датчик уровня топлива
Датчик уровня топлива в составе топливной системы служит для определения уровня топлива в топливном баке автомобиля. Датчик устанавливается непосредственно в топливном баке. Датчик уровня топлива используется совместно с указателем уровня топлива, который в свою очередь располагается на приборной панели.
☑ Устройство датчика уровня топлива различных типов
На современных автомобилях в качестве датчика уровня топлива используется потенциометрический датчик перемещения. Преимуществами потенциометрического датчика являются простота конструкции, надежность измерений, низкая стоимость. К недостаткам можно отнести наличие подвижных контактов, подверженных со временем износу и окислению.
В топливной системе автомобиля применяются потенциометрические датчики двух типов – рычажные и трубчатые. Чувствительным элементом обоих типов датчиков является поплавок, который всегда находится на поверхности топлива. Поплавок изготавливается из пенопласта, полой пластмассы или тонкого металла.
☑ Датчик уровня топлива рычажного типа
В датчике уровня топлива рычажного типа поплавок соединен металлическим рычагом с подвижным контактом потенциометра. Сам потенциометр представляет собой электрическое устройство, работа которого заключается в создании сопротивления току. Потенциометр выполнен в виде сектора, на который нанесены полосы резистивного материала. В качестве основы потенциометра могут использоваться долговечные толстопленочные резисторы.
Датчик уровня топлива рычажного типа используется в составе блока подачи топлива (кроме датчика блок включает топливный насос с топливозаборником) или отдельно. В силу своей конструкции датчик уровня топлива рычажного типа универсален, т.е. может использоваться на всех топливных баках без ограничений.
✅ Устройство датчика уровня топлива рычажного типа (Рис. 1)
1. потенциометр;
2. подвижный контакт («бегунок»);
3. металлический рычаг;
4. поплавок;
5. топливозаборник.
☑ Датчик уровня топлива трубчатого типа
Датчик уровня топлива трубчатого типа включает трубку, в которой по направляющей перемещается поплавок. Параллельно направляющей расположены провода сопротивлений. На них замыкаются контактные кольца на поплавке. Основным преимуществом датчика трубчатого типа является устойчивость к колебаниям уровня топлива при изменении положения автомобиля в движении (поворот, подъем, спуск и т.д.). Датчик имеет ограничения в использовании, обусловленные геометрическими параметрами топливного бака.
Использование в двигателях внутреннего сгорания новых видов топлива (этанол, метанол, биодизель) исключает применение контактных датчиков для измерения уровня топлива. Причина — ускоренный износ контактных поверхностей датчика в агрессивной среде. Для подобных условий работы предлагаются бесконтактные датчики уровня топлива, например, неактивный магнитный датчик положения (magnetic passive positioning sensor, MAPPS).
Чувствительный элемент датчика MAPPS герметично закрыт и не вступает в контакт с топливом. Измерения производятся с помощью традиционного поплавка, соединенного рычагом с постоянным магнитом. Магнит перемещается по сектору. На секторе лучами закреплено множество металлических пластин различной длины. Магнитное поле формирует в каждой отдельной пластине электрический сигнал определенной величины. Сигнал снимается с датчика и соответствует определенному уровню топлива.
✅ Устройство датчика уровня топлива трубчатого типа (Рис.2)
1. отверстие для доступа топлива;
2. изолирующая пластина;
3. защитная трубка;
4. направляющая стойка;
5. поплавок;
6. контактные кольца;
7. провод сопротивления;
8. крепежный фланец.
☑ Работа датчика уровня топлива
Работа датчика уровня топлива построена по принципу — каждому значению уровня топлива в баке соответствует определенный сигнал датчика. На этом можно было бы закончить, но современные топливные баки имеют сложную форму (адаптированы к пространству кузова автомобиля), а зависимость уровня топлива от его остатка в баке носит нелинейный характер.
Помимо этого, конструкция датчика уровня топлива такова, что топливо должно опуститься ниже определенного уровня, прежде чем поплавок начнет опускаться. Указатель уровня топлива некоторое время показывает полный бак, и только потом начинает опускаться. В итоге все датчики уровня топлива выдают некоторую погрешность в измерении искомой величины.
В зависимости от вида выходного сигнала различают датчики с аналоговым и цифровым сигналом. Аналоговый выходной сигнал представляет собой изменение напряжения на потенциометре. Аналоговые датчики имеют высокую погрешность измерений, поэтому в настоящее время почти не используются.
В цифровом датчике микропроцессор преобразует аналоговый сигнал в «цифру», а также производит корректировку и выравнивание погрешности измерений, вызванной колебанием уровня топлива и геометрией топливного бака. Цифровые датчики уровня топлива обеспечивают достаточно высокую точность измерений. Погрешность в цифровом датчике присутствует только на этапе физических измерений уровня топлива.
Где находится датчик уровня топлива
Работа двигателя внутреннего сгорания основана на сжигании топливовоздушной смеси. Широкое распространение получили бензиновые и дизельные двигатели. Водитель должен знать, сколько топлива находится в баке, как быстро оно расходуется в том или ином режиме езды и какое расстояние автомобиль может преодолеть до заправки. Информирование водителя осуществляется благодаря специальной шкале. Данные на нее передаются с датчика, находящегося в бензобаке. Он может выйти из строя, и водителю необходимо знать, как неполадки диагностировать и заменить датчик топлива.
Принцип работы датчика топлива
Взаимодействие между указателем уровня топлива и датчиком происходит благодаря передаче сигнала, который может быть аналоговым или цифровым. В зависимости от типа сигнала датчики топлива и отличаются. Цифровые намного точнее аналоговых, а потому получили большее распространение. Они используют аналоговую информацию об уровне топлива, преобразующуюся в сигнал и передающуюся на указатель. Значение, поступающее с датчика, рассчитывается в зависимости от геометрических особенностей топливного бака, учитывая возможную неравномерность распределения топлива по резервуару. Непосредственно за измерение уровня топлива отвечает поплавок, представляющий собой потенциометрическое устройство. Изготавливается из легких материалов (пластик, легкие металлы, пенопласт), чтобы находиться на поверхности и передавать показания датчику. Это простая, недорогая система, которая нашла применение в массовом производстве автомобилей. Поплавковые датчики можно разделить на 2 типа:
- Рычажные. В них поплавок соединяется с реостатом через металлический рычаг. При колебаниях уровня топлива поплавок начинает движение, поворачивая рычаг и движение передается на реостат и его сопротивление меняется. Информация об уровне сопротивления передается на указатель уровня топлива.
- Трубчатые. Поплавок устанавливается внутри трубки, монтирующейся в топливный бак. Поплавок зафиксирован так, чтобы его движение осуществлялось только вертикально. В нижней части трубки расположено отверстие, в которое поступает топливо. Колебания поплавка зависят от уровня топлива. При движении поплавка изменяется положение контактных колец на проводах. Их замыкание позволяет получить информацию об уровне топлива, которая передается на указатель.
Виды неисправностей в работе топливного датчика
Главным признаком наличия проблем с датчиком уровня топлива выступают некорректные данные, поступающие на указатель. По особенностям работы указателя можно определить особенность неисправности:
- Указатель топлива находится на нуле, независимо от уровня топлива. Вероятнее всего, проблема связана с ограничителем хода поплавка;
- Указатель топлива двигается, но постоянно опускается на нулевое значение. Обратите внимание на состояние обмотки потенциометра и надежность контакта с ним токосъемника;
- Колебания указателя топлива. Подобная неисправность указывает на сильный износ контактов;
- При пуске двигателя указатель топлива не отрывается от нуля. Неисправность связана с электроникой автомобиля. Необходимо проверить провода на обрыв и надежность подключения, а также убедиться в целостности предохранителя;
- Лампочка низкого уровня топлива не загорается. Проблема может быть связана с выходом из строя потенциометра;
- Неправильные показания уровня топлива. В такой ситуации следует проверить поплавок на герметичность.
Эксплуатировать автомобиль с неисправным датчиком уровня топлива запрещено. Поэтому чаще всего проблема решается путем замены датчика.
Как снять датчик топлива?
В зависимости от модели автомобиля, процесс смены датчика топлива может отличаться. При этом можно выделить основные моменты, требующие внимания при его съеме:
- Перед тем как приступать к демонтажу датчика, необходимо отключить минусовую клемму с аккумулятора;
- Далее нужно снять обивку багажника, в зависимости от того, где он располагается или демонтировать заднее сиденье;
- Некоторые датчики фиксируются специальной предохранительной пластиной. Необходимо открутить болты крепежа;
- Нужно почистить от грязи и пыли сам датчик и топливный бак вокруг него;
- После этого с датчика снимаются провода и болты крепления.
Дальше датчик можно доставать. Делайте это аккуратно, чтобы не повредить конструкцию.
Установка и проверка датчика топлива
Процесс установки датчика топлива проводится в обратном порядке. Но имейте в виду ряд рекомендаций при его установке и проверке:
- Перед монтажом датчика проведите очистку посадочного места от следов старого герметика, если он был нанесен;
- Установить на посадочное место новую прокладку, предварительно смазав ее герметиком;
- Проверить работу нового датчика топлива. После установки сразу не закрывайте доступ к нему. Преодолев на автомобиле не менее 50 километров, осмотрите и убедитесь в отсутствии утечек.
Во время езды на автомобиле правильные показания датчика топлива очень важны, так как позволяют планировать маршрут. Особенно его актуальность возрастает при дальних поездках.
БЖ#21 Замена датчика уровня топлива
Всем привет!
Несколько месяцев назад начал дурить датчик уровня топлива, показывал неверные значения по остатку топлива на последних двух делениях.
Так как в магазине на фразу «Дайте мне пожалуйста ДУТ на гранту» продавцы играли дурочку и говорили, что «а мы не знаем какой там, нужен образец», на фото с тырнета разводили руками. Пришлось таки доставать его из бака. Сложного ничего нет, но есть нюансы.
Понадобятся: канистра с воронкой, молоток, плоская отвёртка, крестовая отвёртка под стандарт ph2, съемник топливных трубок, если такового нет, то хватит отвёрток, пылесос или компрессор с продувочный пистолетом и ветошь.
Собственно, датчик уровня топлива установлен на корпусе бензонасоса, в топливном баке (если что, прошу прощения за терминологию).
Доступ ко всему этому добру есть из под нижней подушки заднего дивана. В ковролине прорезано окошечко под которым виднеется пластиковая крышка на 4х винтах
Откручиваем винты, снимаем крышку и видим…видим кучу пыли.
Чтоб не натрясти это добро в бак, есть два решения пылесос или компрессор с продувочным пистолетом. Благо, у меня есть компрессор, и прикрыв отверстие ветошью и засунув туда пистолет, убрал большую часть пыли за 5 секунд.
Пылесосом абсолютно все убрать не получится да и по времени уйдет не 5 секунд, но за неимением альтернатив… лучше так, чем никак.
Далее, нам нужно ослабить прижимное кольцо бензонасоса.
Сделать это можно при помощи плоской отвёртки и молотка.
Упираемся в выступ, как показано на фото и против часовой стрелки резкими ударами молотка по отвертке срываем кольцо, но из зацепления его до конца не выводим.
Почему я советую делать так, а не сначала снимать шланги, а потом уже сбивать кольцо?
Потому что когда вы снимаете шланги, то из них вытекает небольшое количество топлива, это неизбежно. А когда вы срываете кольцо, отвёртка или молоток могут нечаянно соскочить и выбить искру. Конечно, можно утверждать, что от этого машина не загорится, но знаете…проверять не хочется.
Далее, при помощи специального съемника, или подогнутых узкогубцев, или двух отвёрток, нажимая на зелёные «квадратики» (тем самым ослабляя фиксатор) сдергиваем шланги.
После чего отсоединям фишку с разъема, снимаем стопорное кольцо и начинаем вынимать насос.
Почему начинаем, а не вынимаем? Потому что у вас могут возникнуть сложности из-за мешающего поплавка
но легко его отцепив, просто выведя штангу из фиксаторов полностью или частично, задача по извлечению насоса сильно упрощается.
Наверняка, в стакане насоса у вас будет плескаться топливо, само — собой его нужно будет куда-нибудь аккуратно слить. Осторожно, при сливании бензина, он может потечь из самых неожиданных мест, поэтому не рекомендую проводить эту процедуру непосредственно в машине, в бак, лучше всего это сделать над какой-нибудь канистрой с воронкой.
Перед тем, как снять ДУТ с корпуса насоса нужно отсоединить все разъемы.
Два находятся на верхней крышке и один непосредственно на насосе.
Большие разъемы снимаются просто, а маленький, на некоторых модификациях имеет секрет, нужно плоской отвёрткой подтолкнуть язычок с обратной стороны, чтоб освободить фиксатор и тогда разъем можно будет снять.
Сам датчик снимается следующим образом:
На нем имеется небольшое окошко в которое заходит фиксатор, нужно отогнуть это «окошечко» и сдвинуть шоколадку вниз.
Ура! Мы сделали это!
Если вдруг, вам захочется поменять ещё и топливный фильтр, то…
Находим на корпусе насоса три защёлки, освобождаем их и стягивем чашку вниз, аккуратно, не потеряйте уплотнительную резинку и пружинку с одной из направлящих.
Далее находим красную, сетчатую хрень непонятной формы и с небольшим усилием отсоединяем ее от насоса, она не прикручена, там просто стоит стопорная шайба, которая достаточно плотно держит фильтр на топливозаборнике насоса.
Собственно все, весь насос разобран, не будем углубляться в подробности демонтажа шлангов и самого моторчика насоса, здесь нам это ни к чему.
Сборка производится в обратном порядке.
Обратите внимание, что при установке уплотнительной резинки в бак надписи должны быть направлены вниз, тоесть толстая часть резинки сверху, а тонкая в бак.
Теперь перейдем к проблемам которые могут возникнуть, но далеко не всегда возникают… наверное.
В моем случае было три проблемы:
1) Датчик было очень сложно найти, из кучи магазинов он оказался только в одном.
Кто из Нижнего Новгорода и области, тем спойлер: в шестерёнке(во всех), 2000 запчастей (около парка первого мая) и в круглосуточном магазине на гаугеля датчиков вообще нет, есть они только в лада деталь почему-то.
2) Вторая проблема это разъем непосредственно моторчика бензонасоса. Я блин 4 раза менял датчик на разных тазиках (приора, калина, Датсун и гранта) и на всех, на всех мать его шлёп мне пришлось этот разъем перепиновывать или переделывать ибо он был либо совсем не тот, как сейчас, в моем случае, либо вроде такой, но слегка другой формы.
Такое ощущение, что на заводе работают по принципу:
«- сегодня нам привёзли разъемы под широкую клему будем их ставить!
-но вчера же были под узкую?
-а меня это волнует?
-работайте»
«на складе избыток этих разъемов, используем их и пофиг, что они другие, чё есть, то и ставим»
3) Я не смог найти на датчике каталожный номер. Нету его там, есть только цифры 1118(как на старом датчике) или 2190(как на новом)
Поэтому я хз как его искать по каталогам типо емекса, экзиста и прочих, вроде можно, а вроде хрен его знает чё там прийдёт, всегда можно отказаться по итогу, но ради этого ждать от 4 дней до нескольких недель…ну как-то не улыбается мне.
Так что вот так как-то…
Контакты на старом датчике я почистил ластиком, собрал и поставил все на место, предварительно отфоткав, чтоб было с чем поехать в магазин. Ночью я катался по круглосуткам на батиной весте непосредственно с датчиком, но как писал выше, мне это ничего не дало.
Пока что старый датчик работает, на сколько верны его показания, хрен его знает. Новый датчик у меня есть. Но менять пока что не буду, ибо 5 литров бензина у меня в багажнике всегда теперь катаются, а заниматься заменой в можно сказать, необогреваемом гараже, при температуре -20 мне не сильно хочется, не так уж сильно это напрягает. Будет потеплее, хотяб -10, займусь.
В баке у меня чистенько, воды нет, песка тоже.
Всем счастья, здоровья и удачи!
Если дочитал до этого места, знай, ты — красавчик!
Датчик уровня топлива
Датчик положения уровня топлива (топливный датчик, ДУТ) – это устройство, измеряющее уровень бензина или дизельного топлива в топливном баке автомобиля. Помимо этого, топливный датчик также позволяет:
- Рассчитывать количество заправок автомобиля;
- Фиксировать перерасход и слив топлива.
Кроме того, датчик уровня топлива часто используется в единой системе с оборудованием слежения (GPS) для передачи этих данных на компьютер с установленной программой мониторинга. Информация о расходе топлива используется для контроля за каждым отдельным автомобилем и позволяет спланировать стратегию расходов на автопарк в целом.
Топливный датчик может быть установлен не только на стандартные автомобили, но и на грузовые машины, спецтехнику или сельскохозяйственный транспорт.
Как работает датчик уровня топлива в баке
В основе любого датчика уровня топлива, вне зависимости от его устройства и конфигурации, лежит следующий принцип: сигнал датчика меняется в соответствии с изменением уровня топлива в баке. ДУТ старых моделей представляли собой поплавок, закрепленный на реостате, который поднимался и опускался в зависимости от наполненности топливного бака.
Многие современные датчики уже не контактируют напрямую с топливом, но содержат чувствительные элементы (чаще всего магниты), которые воспринимают изменения уровня топлива и передают сигнал на бортовой компьютер.
Характеристики датчика уровня топлива
Различий между датчиком для бензина и датчиком для дизельного топлива нет, этот прибор универсален. Однако датчики различаются в зависимости от характеристик выходного сигнала.
Датчик уровня топлива: типы и виды
- Аналоговые. Представляют собой поплавок из пластика или металла, плавающий внутри бензобака. При изменении уровня топлива меняются и передаваемые данные на бортовой компьютер автомобиля. Такой датчик самый доступный по стоимости, но сильнее прочих искажает показания. Он по умолчанию предусмотрен в базовой комплектации транспорта.
- Частотные. Посылают на устройство мониторинга кодированный сигнал, который впоследствии расшифровывается в стандартные показания.
- Цифровые. Это микропроцессоры, которые отправляют данные с минимумом помех и максимальной точностью.
Выбор подходящего топливного датчика зависит от объемов топливного бака (датчик должен доставать до самого дна, иначе он не сможет правильно замерять количество бензина, когда его останется немного) и уже имеющегося в автомобиле оборудования. К примеру, если система может принимать сигналы цифрового датчика, лучше устанавливать его, а не аналоговый.
Где находится датчик уровня топлива
Датчики могут быть как установлены непосредственно в топливном баке, так и прикреплены к трекеру. Наиболее точные датчики расположены в топливном баке – так они передают показания, максимально лишенные погрешности.
Кроме того, есть случаи, когда имеет смысл установить сразу несколько датчиков:
- Несколько баков в машине (грузовой транспорт);
- Топливный бак сложной конфигурации или вытянутой формы (спецтехника, грузовые фуры).
Правильный выбор ДУТ зависит от особенностей топливной системы автомобиля.
Узнайте, как можно сэкономить 13,5 миллонов в год на автопарке из реального кейса ОНПЗ «Газпром Нефть». Получите кейс в удобном мессенджере.