Каждый автомобильный ДВС нуждается в качественном охлаждении и смазке. Для этого в автомобилях с 4-тактными моторами имеется система смазки, в которой заливается моторное масло. Их существует два типа: с сухим или мокрым картером. Подобная система используется, если агрегат клапанный или 4-тактный (об отличиях такой модификации от двухтактника читайте здесь).
Подробней о разновидностях систем смазки рассказывается в другом обзоре. Со временем моторного масла в системе становится меньше, из-за чего при уровне, ниже минимального, силовой агрегат начинает испытывать масляное голодание, а в некоторых случаях электроника глушит ДВС и не дает его запустить.
Чтобы проверить уровень смазки, периодически водитель использует щуп, на котором производитель указывает минимальное и максимальное значение. Масло должно находиться на уровне между этими отметками. Однако во многих современных транспортных средствах не предусмотрена подобная проверка – щупа в моторе вообще нет.
Вместо обычного щупа инжектор будет оснащен электронным уравнемером. В этом случае электронный блок управления управляет работой двигателя, и оповещает водителя о возникающих неполадках, в том числе о состоянии системы смазки агрегата.
В таких машинах приборная панель имеет отдельный индикатор, который сигнализирует о несоответствии уровня масла. Срабатывает этот указатель от показателей датчика масла. Рассмотрим подробней об устройстве, принципе работы и разновидностях тих датчиков.
Что такое датчик уровня масла автомобиля
Само слово датчик указывает на то, что это электрический сенсор, который позволяет определить, сколько масла в резервуаре двигателя (поддоне). В зависимости от конструкции прибор будет иметь индивидуальную электросхему.
Двигатель, оснащенный датчиком уровня масла, в нижней части картера будет иметь соответствующее отверстие, в котором будет установлен данный прибор. В большинстве случаев он будет находиться между фильтром и поддоном. Помимо двигателя коробка передач также может получить подобный датчик. Сенсором с похожим принципом действия может оснащаться электрический генератор или другое механическое средство, в котором используется 4-тактный ДВС.
Принцип работы
В быту и промышленности датчик уровня масла позволяет зафиксировать имеющийся объем жидкости в текущий момент времени. Для этого используются самые различные сенсоры, но наиболее простым и понятным для понимания будет датчик поплавочного типа, поэтому в качестве примера мы рассмотрим принцип действия на его примере.
Рис. 2. Принцип действия датчика уровня масла
Как видите на рисунке 2, датчик представляет собой герметичную трубку с запаяннымгерконом, на которой насажен поплавок. У рабочего элемента датчика движения присутствует два граничных положения – максимума и минимума жидкости относительно которых и происходит дальнейшая сигнализация и передача данных. Принцип работы заключается в следующем:
- В топливную систему автомобиля заливается масло до установленной максимально допустимой отметки. При этом обеспечивается номинальный режим работы агрегата, охлаждение камеры сгорания во время технологических процессов.
- Поплавок на этапе заполнения емкости до отметки Max также поднимается за счет архимедовой силы до своего максимального предела.
- Масло удерживает поплавок на отметке постоянно, поэтому установленный в него магнит коммутирует контакты геркона и цепь замыкается, о чем приходит соответствующий сигнал на реле или измерительное устройство.
- В случае утечки или выработки масла механизмом его уровень будет постепенно уменьшаться. Поплавок датчика начнет опускаться ниже, но магниты продолжат взаимодействовать с герконом.
- Как только поплавок датчика уровня масла опуститься до отметки Min, его магнитного воздействия станет недостаточно для замыкания контактов геркона, и они перейдут в отключенное положение.
- Цепь датчика разомкнется, и сигнал на контакты реле поступать не будет. В автомобиле сработает сигнализация о необходимости доливки масла.
Сегодня на практике применяются и другие типы сенсоров для определения уровня масла. Способ определения положения жидкости в них будет отличаться от описанного выше, поэтому далее мы расскажем о разновидностях масляных сенсоров.
Устройство
Масляный датчик может иметь разное устройство в зависимости от принципа работы и дополнительных функций, которые он может выполнять. Большинство современных приборов имеют электронный тип. Их подключение тоже зависит от того, по какому принципу они будут работать.
Самый простой датчик подключается с бортовой электросети. Когда он срабатывает, замыкается контакт лампочки, которая будет показывать, что необходимо восполнить уровень в поддоне. Что касается электронных модификаций, то их принцип работы сводится к активации соответствующих алгоритмов, запрограммированных в микропроцессоре.
Когда устройство срабатывает, в электросхеме образуются соответствующие сигналы. Они поступают на блок управления. ЭБУ определяет, какой сигнал нужно вывести на приборку. В некоторых автомобилях вместе со светящимся индикатором активируется звуковой сигнал или графическое изображение.
На фото показан простой сенсор в разрезе:
А) минимальный уровень масла; В) максимальный уровень масла; 1) магнитный контакт; 2) поплавок с магнитом; 3) корпус; 4) разъем для подключения проводки.
В устройство самого простого датчика (поплавковый тип) входят следующие элементы:
- Магнитный контакт (геркон). Этот элемент реагирует на перемещение магнитного поплавка. Когда магнит находится в поле действия контакта, электросхема замыкается, и сигнал на приборной панели загорается.
- Поплавок. Данный элемент расположен поверх корпуса. Когда датчик находится в жидкости, под действием плотной среды поплавок вытесняется и постоянно находится сверху масла. В поплавке расположен постоянно действующий магнит. Смена уровня в резервуаре приводит к движению поплавка. Когда он падает до минимального значения, контакт геркона замыкается.
- Корпус. Это длинная полая трубка, внутри которой расположен сам геркон и его электрическая составляющая (заизолированные металлические тонкие стержни с размыкающимся контактом). Снаружи корпуса двигается поплавок с магнитом, выполненный в форме кольца.
- Разъем для подключения электроцепи. В самой простой схеме датчик запитывается от аккумулятора, и к нему последовательно подключается сигнальная лампочка.
Подобная конструкция может использоваться не только в резервуарах с маслом. Бензобак или система охлаждения может получить подобный датчик. В большинстве случаев установка прибора осуществляется при помощи резьбового соединения (вкручивается в сам резервуар: моторный блок, топливный бак, корпус коробки передач и др.).
Замена
Перед ремонтом следует провести ряд подготовительных мероприятий. Во-первых, понадобится яма, эстакада или подъёмник. В иных случаях можно домкратом вывесить правую сторону автомобиля и зафиксировать её подставкой. Во-вторых, потребуется инструмент: ключ 10 мм (головка), аэрозольный очиститель битумных или масляных пятен, ветошь и прокладочный герметик. Пошаговое руководство выглядит так:
- Устанавливаем машину на яме или эстакаде.
- Блокируем колёса ручником.
- Отсоединяем минусовую клемму от аккумулятора.
- Залезаем под машину и находим датчик.
- Под масляным фильтром и в области датчика всё обычно в масле и грязи.
- Наносим аэрозольный очиститель и ждём 10–15 минут.
- Очищаем ремонтную зону.
- Отсоединяем штекер провода от ДУМ.
- Откручиваем болт крепления (ключ 10 мм).
- Аккуратно вынимаем датчик.
- Очищаем посадочную поверхность.
- Наносим на привалочную плоскость датчика герметик.
- Ставим ДУМ на двигатель и притягиваем болтом.
- Подключаем штекер провода.
Некоторые советуют снимать защиту двигателя. Но для замены с ямы или эстакады она почти не мешает. И ещё, силиконовые и анаэробные герметики сохнут со скоростью 0.3 мм в сутки (±2 часа). Поэтому для надёжности соединения рекомендуется не ездить на машине до следующего дня. Это обстоятельство следует предусмотреть накануне ремонта и корректировать планы с учётом отсутствия «колёс».
Как работает датчик уровня масла
Самый простой принцип работы имеет поплавковый тип датчиков. Когда уровень смазки или другой контролируемой жидкости падает, цепь замыкается (в некоторых случаях наоборот размыкается) и загорается аварийный сигнал.
Калибровку устройства не стоит проводить на холодный двигатель. В этот момент уровень масла в основном будет максимальным или в допустимых пределах. Когда мотор запускается, некоторое количество смазки обязательно уйдет.
В данной модификации контакт геркона замыкается при максимальном уровне, а на минимальном он размыкается
При активации зажигания электрическая цепь замыкается, и на реле поступает соответствующий сигнал. Благодаря тому, что поплавок постоянно находится сверху, происходит бесперебойный контроль уровня. Как только жидкость вырабатывается, или произошла ее утечка, поплавок постепенно опускается и магнит перестает воздействовать на контакты геркона (или наоборот, замыкает контакт). Цепь замыкается/размыкается. Реле реагирует на отсутствие или подачу питания, и замыкает цепь сигнальной лампочки.
