Датчик топлива неправильно показывает уровень топлива: основные причины
Как устроен датчик уровня топлива автомобиля? 11 возможных причин неисправности и его ремонт
Автомобильный датчик уровня топлива или ДУТ – это особое функциональное устройство, принадлежащее к современной топливной системе транспортного средства. Предназначением данного устройства автомобиля является определение объема топлива в баке.
Установлен подобный датчик уровня топлива в баке, куда подаётся горючее, а на приборную панель в салоне автомобиля выводятся основные показатели. Несмотря на то, что датчики не имеют изнашиваемых элементов, время от времени они выходят из строя. В рамках данной статьи можно найти ответы на вопросы, что представляет собой ДУТ, каких видов бывают приборы, а также какие могут случиться поломки с ним и как их устранять.
Принцип работы датчика уровня топлива в автомобиле
Принцип работы устройства достаточно прост. Прибор постоянно замеряет количество топлива и при критическом объёме автоматически выдает соответствующий сигнал. Замер горючего производится при помощи специального поплавка. Как только водитель садится за руль, на приборе он видит степень заполнения бака. Через некоторое время, по мере траты топлива, осуществляется плавное снижение указателя. Все это и фиксирует датчик уровня топлива в баке и выдает водителю на панели приборов.
В основной массе топливных систем современных авто установлены специальные цифровые устройства, выдающие не стандартные аналоговые сигналы, а цифровые. Особенностью таких устройств является возможность преобразования полученного сигнала в определённые цифровые данные. После фиксации необходимого показателя проводится корректировка и выравнивание значения, с принятием во внимание всех возможных колебаний в количестве топлива. Подобный цифровой указатель уровня топлива характеризуется высокими показателями точности. Уровень погрешности здесь не превышает 0,5%.
Типы датчиков уровня топлива
Прежде чем рассмотреть вопрос, как проверить датчик уровня топлива, стоит изучить, какие бывают виды таких приборов. Современные датчики характеризуются определённым количеством преимуществ, среди которых можно отметить:
- надёжность, доступность и простота конструкции;
- высокие показатели точности замеров;
- низкая стоимость.
Среди недостатков можно выделить присутствие встроенных элементов, которые восприимчивы к частым поломкам по причине окисления.
В топливной системе современных авто используются устройства двух основных категорий – рычажные и трубчатые. Главным схожим элементом подобных устройств является поплавок. Для их изготовления задействуется тонколистовой металл, пенопласт и полая пластмасса. Остальные детали данных устройств несколько отличаются, потому каждый вид нужно рассмотреть отдельно.
Рычажного типа
Состоят подобные устройства из потенциометра, поплавка и рычага. Поплавок соединен с контактом датчика посредством небольшого рычага, выполненного из качественного металла. По своей конструкции датчики такого плана представляют собой сектор, разделённый на полосы из металла особого резистивного типа.
Такие датчики могут монтироваться отдельно или в самом блоке, отвечающем за подачу топлива. Благодаря именно этой универсальности датчики могут быть использованы практически на всех видах и категориях топливных баков.
Трубчатого типа
В этом датчике поплавок передвигается внутри полой части трубки. Здесь есть также специальные провода, которые создают определённое сопротивление. На концах присутствуют контактные кольца для входящего в комплектацию поплавка. Среди основных особенностей такого прибора можно отметить:
- Высокий уровень устойчивости к колебаниям автомобиля.
- Основной элемент полностью закрыт, что защищает контакт с используемым топливом.
- Поплавок здесь соединяется с рычагом посредством магнита.
Передвижение магнита проводится по сектору, где установлены металлические пластины разной длины. Формируемое магнитное поле создаёт особый электронный сигнал, определяющий актуальный на время замера уровень топливной смеси в топливном баке.
Основные неисправности в работе датчика
Если датчик неправильно показывает уровень топлива, можно судить о том, что произошла определённая поломка и её нужно устранить. Современные датчики, фиксирующие уровень топлива, как и все детали транспортного средства, время от времени выходят из строя. В этом случае нужно обязательно провести ремонт датчика уровня топлива.
Неисправность в показателях
Основным признаком поломки датчика является показ ложных данных, отображающихся на указателе. По его «поведению» можно сделать определённые выводы относительно образовавшейся поломки. Вот самые основные виды поломок и их причины:
- Указатель находится на нуле, вне зависимости от уровня топлива. Проблема заключается в поломке ограничителя хода поплавка.
- Указатель перемещается, но всё равно опускается на нулевую отметку. В этом случае нужно обратить внимание на общее состояние обмотки устройства, а также на надёжность контакта между датчиком и токосъёмником.
- Колебания в указателях количества топлива. Данная неисправность указывает на достаточно сильный износ контактов.
- В процессе запуска двигателя указатель топлива не поднимается выше нулевой отметки. Подобная неисправность связана напрямую с электроникой транспортного средства. Здесь важно провести проверку проводов на предмет возможного обрыва и на степень надёжности подключения. Важно убедиться в общей целостности предохранителя.
- Не загорается лампочка низкого уровня топлива. Подобная проблема часто связана с выходом прибора из строя.
- Врёт датчик уровня топлива. В подобной ситуации потребуется провести проверку поплавка на уровень герметичности.
Неисправность механики и функционирования
Наряду с проблемами, которые выражаются в неправильных показателях, поломки датчика могу проявляться в следующих неисправностях:
- потеря герметичности встроенного поплавка;
- сильный изгиб проволочного держателя;
- нарушение общей герметичности корпуса и вытекающее отсюда снижение уровня сопротивления;
- механический обрыв переменного резистора;
- потеря герметичности в месте крепления прибора к топливному баку.
После потери поплавком должной герметичности, устройство по контролю, при полном баке, будет показывать неполный уровень топлива. При достаточно сильной потере герметичности индикатор тут же покажет минимальный уровень топлива. При этом реальное количество не будет иметь значения. Чтобы устранить подобную неисправность, потребуется снять датчик и заменить поплавок. Если поплавок нет возможности приобрести, потребуется полностью заменить весь прибор.
Довольно часто датчик выходит из строя по причине долговременного перемещения по пересечённой или неровной местности. Постоянные удары по баку приводят к серьёзному повреждению проволочного держателя встроенного поплавка.
При таких изгибах поведение индикатора будет прямо зависеть от того, куда был изогнут держатель. Если изгиб будет направлен вверх, показатели всегда будут увеличенными, если вниз, параметры будут заниженными. Если поломка заключается в подобном изгибе, потребуется просто выпрямить проволочный держатель, придать ему первоначальную форму.
Нередко у датчика нарушается герметичность корпуса. Это происходит после случившейся аварии, а также после долговременного применения топлива низкого качества. Попадание бензина в прибор приводит к нарушению его работы и, как следствие, к неправильным показаниям датчика. Данные неисправности можно устранить только полной заменой прибора.
Если оборвётся переменный резистор, это приведёт к тому, что датчик всегда будет показывать наполненный или совершенно пустой бак. Аналогичные признаки могут наблюдаться в процессе обрыва сигнального провода, идущего от датчика к индикационному блоку. Перед тем как снять датчик, потребуется подсоединить к кузову авто и к сигнальному контакту переменный резистор, у которого уровень сопротивления составляет 100 — 200 Ом. В процессе вращения ручки нужно убедиться в том, что показания датчика изменяются. В этом случае устранить неисправность можно будет только посредством полной замены прибора.
Как самостоятельно устранить неисправность датчика уровня топлива?
Если не работает датчик уровня топлива, перестал справляться с возложенной на него основной функцией, не контролирует расход бензина, потребуется провести специальные ремонтные работы.
Снятие датчика
В прямой зависимости от модели транспортного средства, процесс снятия устройства может немного отличаться. В любом случае определённые моменты являются схожими. Вот основные действия, направленные на снятие вышедшего из строя датчика:
- Изначально сбрасывается минусовая клемма с аккумулятора транспортного средства.
- Обеспечивается доступ к датчику. Для этого требуется снять в багажнике обивку. В некоторых случаях потребуется демонтировать одно из задних сидений.
- Все датчики оснащены специальной фиксирующей предохранительной пластиной. Чтобы удалить её, нужно открутить крепёжные болты.
- Обязательно нужно почистить датчик от пыли и грязи, если планируется после ремонта использовать его снова.
- С прибора снимаются все крепёжные болты и провода.
После выполнения всех описанных манипуляций, устройство можно доставать. Данный процесс необходимо выполнять аккуратно, чтобы не была повреждена его конструкция.
Установка датчика
Монтаж прибора по контролю расхода топлива осуществляется в обратном демонтажу порядке. На данном этапе желательно проследить за тем, чтобы за пример была взята схема подключения датчика уровня топлива. Последовательность действий здесь соблюдается следующая:
- От остатков герметика очищается посадочное место устройства.
- Если был куплен новый прибор, можно рассчитывать на то, что в комплекте с ним идёт резиновая качественная прокладка. Её нужно положить на бак для совмещения отверстий под болты.
- После этого вставляется датчик в топливный бак. При этом важно не перепутать направление встроенного поплавка.
- Тщательно закручиваются все болты и затягиваются.
- Если в комплекте не идет новый уплотнитель, можно использовать старый. Для этой цели требуется намазать место будущей установки датчика небольшим слоем автомобильного герметика.
- Сверху кладется уплотнитель, и совмещаются отверстия для крепежных болтов.
- Сверху требуется также намазать герметиком.
- Вставляется датчик, совмещаются все крепёжные отверстия и тщательно закручиваются.
- Осуществляется подключение всех проводов, аккумулятора.
- Включается зажигание и изучаются показания индикатора.
Принцип работы: поплавок соединен с переменным резистором (иначе говоря, “потенциометром”). При изменении уровня топлива в баке изменяется и положение поплавка. Поплавок связан с потенциометром, так что меняется сопротивление резистора и, следовательно, изменяется выходящее с датчика напряжение. Данные поплавкового датчика передаются на приборную панель через:
- отдельный провод; аналоговый сигнал (напряжение) – на старых а/м
- CAN-шину; цифровой сигнал – на современных а/м
Емкостной ДУТ
Емкостной ДУТ устанавливается в бак автомобиля по инициативе владельца транспорта. Основная мотивация для установки — учет израсходованного топлива и фиксация фактов хищения.
Принцип работы: емкостной ДУТ представляет собой электрический конденсатор (wikipedia: электрический конденсатор).
Исполнение: измерительная часть – это две не соприкасающиеся трубки, вставленные одна в другую (реже – трубка и внутренняя струна). Трубки выполняют роль обкладок конденсатора. Вверху обе трубки прикреплены к плате датчика.
На трубки подается электрический ток. При этом топливо выполняет функцию диэлектрика электрического конденсатора. Поверхности двух трубок-электродов не соприкасаются, а промежуток между обкладками свободно заполняется топливом при погружении датчика и так же свободно освобождается при уменьшении уровня топлива (так что уровень топлива в трубках точно соответствует уровню топлива в баке).
Поскольку топливо заполняет пространство между обкладками конденсатора (трубками датчика), его электрическая емкость изменяется. Например, бензин имеет меньшее удельное электрическое сопротивление, чем воздух. Значит время заряда будет сокращаться. Чем выше будет уровень бензина между трубками, тем быстрее зарядится конденсатор.
Подсчет времени зарядки ведется на плате датчика. На основании этой информации вычисляется высота столба топлива в ДУТе и в баке. Эта информация передается от датчика в GPS-терминал – модулируется в виде напряжения (аналоговый ДУТ), частоты (частотный ДУТ) или в оцифрованном виде (цифровой ДУТ).
Емкостный ДУТ подключается к GPS-трекеру. Данные измерений емкостного ДУТа передаются в систему мониторинга, как правило, вместе с очередным пакетом данных о местоположении.
Ультразвуковой ДУТ
Принцип работы: Датчик представляет собой УЗИ-излучатель с проводом для соединения с GPS-трекером. Излучатель закрепляется с внешней стороны дна бака и генерирует импульс ультразвуковой частоты. Пройдя через металлическое дно бака и толщу топлива, сигнал отражается от раздела сред «топливо-воздух». Отраженный сигнал улавливается этим же излучателем. На основании времени между отправкой импульса и возвратом отраженного сигнала вычисляется высота столба топлива в баке.
Ультразвуковой ДУТ подключается к GPS-трекеру. Данные измерений ультразвукового ДУТа передаются в систему мониторинга, как правило, вместе с очередным пакетом данных о местоположении.
В реальных условиях эта технология зарекомендовала себя не очень хорошо по причине сложного монтажа (влияют много факторов, которые приходится учитывать “на месте”):
- Датчик крепится к дну бака на специальный эпоксидный клей (в комплекте) или с помощью металлической ленты вокруг бака. Должен обеспечиваться идеальный контакт датчика с поверхностью бака. Если такого контакта нет, УЗИ волны распространяются с искажениями, что влияет на точность измерений.
- Непредсказуемое наличие в баке перегородок. Наличие перегородок (служат для уменьшения колебаний топлива) и материал, из которого они сделаны, могут влиять на распространение УЗИ сигналов и, как следствие, на показания датчика. Нужно подбирать место крепления датчика “на удачу”.
- Бугристая внутренняя поверхность бака. Пупырышки и бугорки на внутренней поверхности дна бака искажают и рассеивают УЗИ сигнал. Это снова приводит к неточностям.
- Наличие мусора и воды на дне бака. Со временем на дне бака скапливается мусор, вода (зимой – лед), которые плавают и мешают УЗИ сигналу, из-за этого образуется обманчивое представление о меняющемся уровня топлива.
На практике ультразвуковой ДУТ имеет смысл применять только для автомобилей, переведенных на газ. У таких автомобилей отсутствует возможность использовать другие типы ДУТов.
Как подобрать подходящий ДУТ
Емкостный и ультразвуковой ДУТы выбираются по следующим параметрам:
- размеры бака (принципиальное значение имеет высота)
- интерфейс подключения
Размеры бака
Для установки емкостного ДУТа важны высота и форма топливного бака. Поэтому стоит уточнить эти параметры у клиента хотя бы примерно.
Длина измерительной части ДУТа должна быть чуть больше высоты бака (если датчик короче высоты бака, то он не сможет измерять малый объем топлива). Излишки измерительной части ДУТа обрезаются в процессе монтажа так, чтобы датчик почти касался дна бака – оставляют 3-4 см для исключения короткого замыкания мусором (стружкой, водой) на дне бака.
Обычно производители ДУТов предлагают датчики с длиной измерительной части от 0,7 до 3 метров, в зависимости от модели устройства. Для баков большинства автомобилей достаточно ДУТа с длиной измерительной части 0.7 метра.
Несколько ДУТов на одной машине
Установка нескольких ДУТов на одно транспортное средство требуется в следующих случаях:
- Несколько топливных баков на одном ТС. Например, на фурах обычно установлено 2 бака, на вездеходах — 3 бака. В этом случае только установка ДУТов во все баки дает полную информацию об уровне топлива. В системе мониторинга информацию можно показывать отдельно по каждому ДУТу или показывать сразу сумму всех показаний.
- Топливный бак имеет сложную форму. Например, это может быть бак с возвышением в центре, образующим два несообщающихся “кармана”. Баки такой формы встречаются на сельхозтехнике. В таком случае установка двух (или более) ДУТов повышает точность измерений. В системе мониторинга показания установленных в один бак ДУТов можно усреднить.
Интерфейс подключения
Если транспорт клиента уже оборудован трекером, то стоит уточнить марку/модель трекера. Без этой информации точно сказать, какой ДУТ можно подключить к имеющемуся трекеру, невозможно. После выяснения названия трекера нужно посмотреть какие его интерфейсы поддерживаются в Navixy. Сделать это можно на navixy.com в разделе “Устройства”. Далее ДУТ подбирается исходя из доступных интерфейсов. При наличии у трекера и цифрового, и аналогового интерфейса (например, это Teltonika FMB 125) стоит рекомендовать установить ДУТ с цифровым интерфейсом (например, RS-485)
Если оснащение трекерами транспорта будет происходить вместе с установкой ДУТов, то стоит рекомендовать трекеры и ДУТы с цифровыми интерфейсами (например, RS-485).
Процесс установки ДУТа
Установка ДУТа в 100% случаев выполняется партнерами. Клиенты, как правило, не обладают квалификацией, опытом и желанием устанавливать ДУТы самостоятельно. Причины нежелания не только технические, но и организационно-социальные (препятствие нововведениям по контролю, саботаж и вандализм водителей и т.п.).
Чтобы установить ДУТ необходимо иметь:
- Бригаду из 2-х человек (одному сложно, например, демонтировать бак)
- Инструменты
- Биметаллическую коронку по металлу (часто диаметром 35мм)
- Угловую дрель
- Сверла по металлу (часто нитрид-титановые, желтого цвета)
- Отвертки крестовые и шлицевые
- Шарнирно-губцевый инструмент (кусачки, пассатижи и т.п.)
- Ножовку по металлу или трубкорез
- Заклепщик (для закрепления ДУТа на толстостенных баках)
- Оборудование для тарировки
- Трубку для тарировки
- Мини-АЗС – портативную станцию с точным измерением залитого топлива в процессе тарировки
- Емкости для временного хранения топлива в процессе тарировки (часто используются складные, типа надувных матрасов)
- Расходные материалы – хомуты, провода в гофре, пломбы, термоусадочные колпачки и т.д. и т.п.
- Ноутбук – для проведения калибровки, тарировки
- УНУ – устройство настройки (соединяет ноутбук и плату ДУТа); как правило имеет специализированные разъемы, подходящие только к датчикам какого-то одного производителя; поэтому для подключения к датчикам другого производителя нужно или другое УНУ или соответствюущие переходники.
Как правило, профессиональные установщики имеют специальный автомобиль-техничку. В нем находятся емкости для слива топлива и станция для перекачивания топлива.
Помимо оборудования нужно иметь теоретическую подготовку и опыт решения нестандартных ситуаций.
А теперь посмотрим внимательно на процесс установки каждого типа ДУТа.
Ультразвуковой ДУТ
Для установки нужно зачистить участок снаружи дна бака, приклеить туда ДУТ и закрепить его хомутом, надетым вокруг бака. После этого к ДУТу подключается электропитание, производится тарировка.
-
Ультразвуковой ДУТ устанавливается снаружи на дно топливного бака. Для установки выбирается геометрический центр дна бака.
Время работы — примерно 4 часа.
Емкостный ДУТ
Чтобы установить емкостный ДУТ нужно снять и выпарить топливный бак, проделать вверху бака отверстие, вставить в него измерительную часть ДУТа и закрепить ДУТ саморезами к поверхности бака. После этого к ДУТу подключается электропитание, производится калибровка и тарировка.
- Перед установкой из бака требуется слить все топливо. Затем необходимо избавиться от паров топлива, сохранившихся в баке после слива топлива. Если этого не сделать, то при сверлении отверстия из-за искры произойдет взрыв (особенно после бензина). Для этого бак демонтируется, в него заливается вода, сливается (повторить), и затем выпаривается (процесс называется “выпаривание бака”).
- Для установки выбирается геометрический центр бака.
- В геометрическом центре бака делается отверстие, металлическая стружка не должна попасть в бак.
- Измерительная часть ДУТа подрезается чуть короче, чем высота бака — так топливо сможет свободно попадать между трубками бака. Для подрезки используется трубкорез или ножовка по металлу.
- Выполняется калибровка. Это позволит ДУТу узнать свою новую длину, после подрезки. Для этого ДУТ переворачивается измерительной частью вверх и полностью заполняется топливом. Через 1-2 минуты топливо сливается.
- Емкостный ДУТ устанавливается в сделанное отверстие так, чтобы измерительная часть находилась внутри бака, а плата с интерфейсным кабелем — снаружи.
- Датчик закрепляется к поверхности бака саморезами. Для саморезов в металлическом основании верха датчика, на котором закреплена плата, предусмотрены отверстия.
- ДУТ подключается к бортовой электросети автомобиля и к компьютеру. Для этого используется специальный переходник. На компьютер устанавливается ПО для настройки ДУТа.
- Выполняется тарировка.
- ДУТ отключается от компьютера и подключается к трекеру. Монтаж трекера закончен.
Время работы – примерно 4 часа. Обучающее видео от Omnicomm (10 минут)
Подключение к CAN-шине
Чтобы подключиться к CAN-шине, нужно сперва отыскать ее в автомобиле. CAN-шина – это два провода, свитых в витую пару. В автомобиле много проводов, да и CAN-шина может быть не одна. Поэтому отыскать нужную CAN-шину без документации о том, где она проходит, очень сложно.
Когда ее нашли, то для считывания данных используется “CAN-крокодил” (рекомендуется) или подключаются прямо к медным проводам (менее предпочтительно).
Почему датчик уровня топлива может на правильно показывать (1 фото)
Датчик уровня топлива (ДУТ) представляет собой измеритель объема горючего, устанавливающийся в баке транспортного средства. Принцип действия устройства схож с работой поплавка — контроллер измеряет уровень топлива и отправляет показатели расхода на панель приборов. Данные, зафиксированные датчиком, преобразуются блоком управления и выводятся на приборном щитке аналоговым или цифровым устройством.
Принцип работы датчика уровня топлива
Принцип действия электрического топливного датчика в автомобиле основан на измерении объема горючего и самостоятельном срабатывании при критическом остатке бензина. При активации резистор системы измерений, установленный в бензобаке, подает визуальный сигнал. Замер объема топлива осуществляется посредством использования специального поплавка. Степень заполнения резервуара горючим можно отследить по показаниям приборной панели: по мере расхода топлива указатель, расположенный на щитке, постепенно снижается.
Особенности принципа действия контроллера:
1. Поплавок, предназначенный для измерения, при расходе горючего опускается, а при его увеличении — перемещается вверх.
2. При перемещении поплавок контактирует со специальными секторами, подключенными к проводам. Кабеля идут на датчик топлива, установленный на приборной панели. Изменение количества пластин, подключенных к резистору или потенциометру, способствует изменению уровня сопротивления.
3. Если бак полный, то бегунок располагается в крайнем положении и ток передается в потенциометре по самому короткому пути. Передача силы осуществляется с использованием пластины, установленной с краю. Соответственно, уровень сопротивления низкий и варьируется в районе 7 кОм. При расходе топлива бегунок начинает передвигаться, в результате чего проводка добавляется новыми пластинами (сопротивление растет). При полном баке рабочий параметр составляет около 120 Ом.
4. У трубчатых регуляторов несколько иной принцип функционирования. Топливо поступает через нижнюю часть устройства (его технологическое отверстие) по специальной трубке. Поплавок устанавливается на поверхности горючего.
Признаки неисправностей: почему датчик неправильно показывает?
Основные признаки и причины неполадок, при которых может потребоваться ремонтировать или поменять контроллер:
– Значения топлива находятся на нуле. Проблема в работе фирменного устройства или «самоделки» заключается в выходе из строя или повреждении ограничительного элемента хода поплавка.
– Указатель на датчике приборной панели передвигается, но в итоге возвращается на нулевую отметку. В таком случае пользователю нужно чинить или проверять состояние обмотки контроллера и надежность контакта между регулятором и токосъемником.
– На приборной панели резко передвигается стрелка, возникают колебания в указателях объема горючего. Как правило, датчик «глючит» по причине критического износа контактных элементов.
– При запуске силового агрегата указатель горючего не может подняться выше нулевого порога. Такая проблема обычно обусловлена сбоями в работе электроники авто. Нужно выполнить диагностику кабелей на предмет возможного повреждения или разрыва. Также надо убедиться в высокой надежности соединений. Пользователь должен удостовериться в том, что предохранитель регулятор целый и не перегорел.
– На приборной панели не загорается индикатор пониженного объема горючего. Эта проблема обычно обусловлена поломкой устройства, выходом из строя его внутренних компонентов.
– Показания, подающиеся регулятором, неправильные. Причина, по которой датчик «врет», обычно состоит в плохой герметичности на поплавке, что может быть связано с наличием дополнительного сопротивления. Оно может возникнуть в результате окисления контактов, плохого соединения с заземлением, присутствия окисла, образования отложений на резистивном слое. Неверные показания могут быть обусловлены дефектом листьев поплавка, что приводит к наполнению его горючим. Такая проблема часто связана с появлением налета на направляющем элементе.
Что делать, если указатель топлива перестал работать?
Чтобы найти причину, по которой контроллер не работает, понадобится:
– мультиметр;
– резисторное устройство;
– контрольный индикатор («контролька»).
После обнаружения неисправности понадобиться ремонт со сменой изношенных элементов на запчасти от аналогично работающего датчика или полная замена регулятора.
Где находится ДУТ?
Во всех автомобилях контроллер находится в бензобаке. Чтобы сэкономить место и время для поиска, датчик устанавливают в сборе с бензонасосом. Соответственно, насосное устройство при снятии регулятора придется демонтировать.
Диагностика
Особенности проверки устройства своими руками:
– Для начала следует выполнить диагностику контроллера при помощи мультиметра. Если бензобак автомобиля полный, то уровень сопротивления должен составить около 7 Ом (предварительно тестер надо настроить в режим измерения сопротивления). При заполнении резервуара горючим наполовину рабочая величина датчика увеличивается до 108-128 Ом. В случае, если бак пустой, то уровень сопротивления должен увеличиться до 315-345 Ом.
– Для выполнения диагностики пользователь должен отключить кабеля от устройства и соединить его с источником сопротивления в 330 Ом. Затем производится подключение в электроцепь резисторного устройства, рассчитанного на 10 Ом. После запуска мотора производится замер величины сопротивления на резисторном элементе путем передвижения ползунка. Указательный компонент перемещается от величины, соответствующей пустому баку, до полного резервуара.
– Проверка расходомера может быть выполнена с использованием контрольного индикатора или рабочего датчика топлива. Если контроллер работоспособен, то уровень напряжения на проводниках должен соответствовать напряжению в электросети машины.
Ремонт датчика
После демонтажа устройства выполняется его проверка и ремонт:
– Сначала тестируется герметичность поплавка. Выполняется диагностика резистивного слоя на плате. Если эти элементы изношены, то их можно заменить при условии, что есть запчасти от «донора».
– В случае если резистивный слой стерся, для устранения проблемы можно укоротить контакт, имеющийся на плате. Это позволит элементам перемещаться по сохранившейся части слоя.
– Чтобы отремонтировать контроллер, его нужно разобрать. Поводок извлекается из защелки (этот же элемент выполняет функцию оси контактной пластины).
– Плата распаивается и извлекается из корпуса регулятора. Затем, используя наждачную бумагу, выполняется очистка схемы от следов окислений. Действовать необходимо осторожно, поскольку плата хрупка.
– Схема устанавливается обратно. Этот элемент надо поставить так, чтобы исключить вероятность появления зазоров между ним и корпусом контроллера со стороны цифровой кодировки. С помощью паяльника делается две засечки в корпусе регулятора. Если этого не сделать, то схема может перемещаться.
– К регулятору подключается провод с разъемом и заземление.
Как обмануть ДУТ?
Обмануть датчики уровня топлива можно таким образом:
– Чтобы обмануть показания ультразвукового датчика, на него нужно воздействовать током либо напряжением, также подойдет магнит. Последний устанавливается поверх регулятора. Это приводит к увеличению напряжения и появлению сбоев в работе датчика.
– Погружаемые устройства более герметичны, точнее определяют объем горючего и устойчивы ко внешним воздействиям. Для обмана такого регулятора пользователю необходимо согнуть патрубок внутри топливного бака.
Ремонт датчика уровня топлива
Измеритель уровня топлива в баке – довольно простой механизм, разобраться в работе которого сможет любой автолюбитель с базовым уровнем технических знаний. Рассмотрим, почему не работает датчик уровня топлива, а также способы устранения всех возможны поломок (стрелка дергается, «врет», показывает только полный либо пустой бак).
Условия для корректной работы
Если вы ранее не сталкивались с электротехническими устройствами и не знаете принцип работы системы указания уровня топлива, ознакомьтесь со следующими понятиями:
- переменное сопротивление (реостат) – аппарат, с помощью которого можно регулировать величину сопротивления. Чем больше сопротивление в цепи, тем меньший в ней протекает ток;
- указатель уровень топлива (УУТ) – элемент панели приборов, указывающий количество горючего в баке. Может быть аналоговым или электронным;
- датчик уровня топлива (ДУТ) – измеритель, расположенный в баке.
Большинство систем указания уровня горючего в баке работают по единому принципу. В баке находится поплавок, на ответной части которого расположен скользящий контакт. Скользящий контакт двигается по пластине с контактами (резистивное вещество), жестко закрепленной на корпусе измерителя. Перемещение скользящего контакта меняет величину сопротивления, тем самым увеличивая либо уменьшая величину тока проходящего в цепи. Чем меньше сопротивление, тем больший ток протекает в цепи и тем больше отклоняется стрелка указателя уровня горючего.
Цепь включает в себя:
- источник питания (питание появляется после включения зажигания);
- предохранитель;
- УУТ;
- ДУТ.
Описан принцип работы ДУТ рычажного типа, но в случае с измерителем трубчатого типа разница только в способе изменения сопротивления в цепи. Измерители трубчатого типа можно встретить на БМВ. В новом поколении автомобилей ВАЗ и моделях иностранного производства ДУТ чаще всего рычажного типа и крепится к пластиковому корпусу насосной секции.
Контрольная лампа
Один из контактов лампы, сигнализирующей о низком уровне топлива, может быть прикреплен к реостату. В таком случае при снижении объема горючего сопротивление в цепи падает настолько, что величины тока становится достаточной для зажигания лампы.
В некоторых системах в цепь лампы включен отдельный терморезистор (сопротивление зависит от его температуры). Терморезистор закреплен в корпусе насосной секции. При снижении количества бензина/дизеля до определенного уровня он перестает омываться и охлаждаться топливом. Проходящий ток нагревает терморезистор, уменьшая его сопротивления. С уменьшением сопротивления начинает загораться лампочка на приборной панели.
Неисправности
По каким причинам может не работать указатель уровня топлива:
- отсутствие хорошего контакта на каком-либо из участков цепи (отламывание проводов, окисления в местах соединения разъемов, трещины в местах пайки);
- неисправность индикатора приборной панели (к примеру, нарушения мест пайки);
- отсоединение поплавка от скользящего контакта;
- сгорел предохранитель;
- отсутствие контакта между резистивной дорожкой и скользящим контактом. Причиной может стать образование на поверхностях окислов, налета, ослабление нажима скользящего контакта на резистивный слой, истирание дорожек резистивного слоя.
Указатель «врет», работает с перебоями
Причины, по которым указатель неверно показывает уровень топлива в баке:
- наличие в цепи дополнительного сопротивления (окисление в местах разъемов, плохой контакт массы, образование окислов, отложение на резистивном слое и скользящем контакте);
- дефект литья поплавка, из-за чего он наполняется топливом. Поломка крайне редкая, но все же возможна, впрочем, как и выгибание тяги поплавка вследствие механического воздействия при неквалифицированном ремонте;
- образование налета на направляющей стойке (характерно только для датчиков трубчатого типа). В таком случае движение поплавка будет затруднено.
Стрелка всегда показывает полный бак, если в системе:
- произошел отрыв поплавка от скользящего контакта (в таком случае ползунок всегда будет в крайнем положении);
- провод, идущий к указателю, где-то коротит на массу, из-за чего в цепи уменьшается сопротивление.
Дергающаяся стрелка УУТ свидетельствует о частичном истирании резистивной дорожки потенциометра. Это же будет причиной перебоев в работе указателя. Поскольку чаще всего автомобиль используется с топливным баком, заполненным на 40-60%, то именно в этом диапазоне истирание резистивного слоя происходит быстрей всего. Поэтому указатель может исправно работать, только когда положение скользящего контакта попадает на неповрежденный резистивный слой.
Диагностика своими руками
Чтобы найти причину, по которой не работает датчик уровня топлива, вам потребуется мультиметр (рекомендуем прочитать, как пользоваться мультиметром) и контролька. Первым делом необходимо определить – причина поломки в датчике, расположенном в баке, либо в указателе. Для этого снимите разъем, подключаемый к топливной секции (находится у лючка бензобака, доступ к которому в большинстве случае есть с салона). По схеме электропроводки вашей модели авто определите, какой из проводов идет на указатель приборной панели. Включите зажигание, после чего через контрольную лампу подайте в соответствующий пин разъема минусовой потенциал. Если стрелка указателя стремительно направилась вверх, значит, проблема в датчике. Для дальнейшей диагностики необходимо доставать топливную секцию. Мультиметр позволит измерить сопротивление потенциометра.
Если же реакции не последовало – проблема в проводке, идущей к приборной панели, либо в самом указателе внутри щитка. Обрыв проводки можно проверить, измерив сопротивление провода мультиметром. Но проверить контакты на «паразитное» сопротивление можно только при проверке провода под нагрузкой.
Если вы так и не смогли понять принцип работы датчика, суть методов диагностики и устранения неисправности, рекомендуем доверить работу профессиональному автоэлектрику. Для наглядного представления рекомендуем посмотреть приложенные к статье видео, в которых показаны методы диагностики основных неисправностей датчика уровня топлива.
Проверяем датчик уровня топлива: исправляем его работу и отображение
Датчик уровня топлива (ДУТ) – технический прибор, контролирующий степень наполненности бака автомобиля. Реагирует на изменение количества топлива, и передает информацию на индикатор панели приборов, что обеспечивает своевременное информирование водителя о необходимости дозаправки транспортного средства.
Виды датчиков уровня топлива
В современных автомобилях устанавливают несколько видов датчиков уровня топлива, в их числе:
- Рычажный. Конструкция датчика этого типа используется давно. Основными элементами представлены поплавок, потенциометр (резистивные пластины с бегунком) и соединительный подвижный рычаг.
- Трубчатый. Обеспечивает минимальную погрешность показаний во время движения при колебаниях автомобиля. Состоит из полой трубки, поплавка, контактной группы.
- Электронный. Устанавливают в современных автомобилях. Корпус датчика исключает контакт топлива с рабочими частями прибора – рычаг и считывающее устройство соединены магнитным полем. Погрешность показаний такого ДУТ не превышает 1%.
Важно! Независимо от вида измерительного прибора, установленного в автомобиле, на объективность показаний влияет целостность питающих проводов и плотность прилегания контактов в разъемах. Дополнительное сопротивление увеличивает погрешность информации.
Принцип работы ДУТ
Принцип работы датчиков уровня топлива классический и простой – изменения положения поплавка «считывает» контрольное устройство, и передает информацию цифровым или аналоговым сигналом к приборам визуального контроля. Точность данных определяет вид и особенности устройства контрольного оборудования.
Рычажного типа
Взаимодействие элементов датчика этого типа представлено следующим:
- поплавок постоянно занимает верхний уровень топлива;
- потенциометр, подключенный к электросети автомобиля через индикатор на приборной панели, при полностью заполненном бензобаке, создает сопротивление около 7 Ом, что соответствует отметке на приборе контроля «П»;
- при работе двигателя бензин расходуется, уменьшая количество топлива в баке – поплавок опускается вместе с падением уровня, перемещая бегунок потенциометра;
- движение последнего по резистивным пластинам плавно увеличивает сопротивление до 230 – 340 Ом (зависит от характеристик автомобиля), где максимальное значение информирует о полностью пустом баке.
Надежность такой конструкции проверена годами использования. Вместе с тем, точность показаний со временем ухудшается из-за износа резистивных пластин и бегунка.
Трубчатого типа
В работе датчика трубчатого типа использован принцип управления, аналогичный снятию информации рычажными системами, но имеются принципиальные конструктивные отличия. Его основные элементы представлены:
- Корпус с направляющей стойкой и резистивным проводом.
- Поплавок, оборудованный контактными кольцами.
- Фланец крепления устройства с контактной группой для подключения управляющих проводов.
Контроль уровня топлива осуществляется в следующем порядке:
- через отверстие в нижней части корпуса поступает топливо;
- по мере заполнения бака поплавковый механизм перемещается, и будет стоять верхней точке;
- его движение изменяет сопротивление и, следовательно, показатель наполненности бака на индикаторе;
- в верхней точке задействован небольшой отрезок контактного провода, и сопротивление имеет минимальное значение, нижней – длина увеличивается, с соответствующим возрастанием конечных показателей.
Размещение поплавка в ограниченном, сглаживающем колебания автомобиля, пространстве обеспечивает информирование об уровне топлива точнее, чем узлы рычажного типа. Но возможность установки на автомобили ограничена конструктивными особенностями топливных баков.
Электронный (бесконтактный)
Электронные датчики уровня топлива устанавливают в бак при использовании современных образцов бензина на этаноловой, метаноловой основе или био дизеля, так как монтаж контактных узлов определения уровня не эффективен – показания неточны, а износ деталей велик. В свою очередь, неактивный магнитный датчик положения жидкости с задачей справляется успешно и, имеет следующие особенности:
- Исполнительная часть находится в герметическом корпусе, с топливом соприкасается только магнитный поплавок и рычаг.
- Измерения высоты топлива осуществляется сигналом, сгенерированным магнитным полем.
- Изменения фиксируются заранее определенными отрезками, прохождение которых изменяет амплитуду сигнала обратной информации. Так, при заправке бака «до полного» датчик сменит показания только после прохождения следующей отметки, и водитель не будет иметь возможности наблюдать за плавным падением уровня.
Важно! При возможности выбора датчика для установки взамен испорченного, предпочтительнее остановиться на модели с цифровой передачей информации – ее данные имеют меньшую погрешность, чем аналоговые устройства.
Возможные неполадки датчика уровня топлива
Эксплуатация автомобиля сопровождается поломками многих узлов и агрегатов и датчик, контролирующий расход топлива, не является исключением. Нарушения в его работе могут проявляться как полным отказом, так и погрешностями предоставляемой информации.
Неисправность в показателях
Своевременно выявить нарушения работы контрольного топливного узла позволят следующие признаки:
- стрелка-указатель уровня горючего не статична, находится в постоянном движении, дергается, может прыгать;
- при уверенной заправке «до полного бака» указатель уровня топлива будет показывать частично наполненный или пустой бак;
- при работающем моторе стрелка не отклоняется до фактического уровня бензина (солярки), находится в исходном положении;
- проблема может выглядеть как отсутствие предупреждения контрольной лампочки о предельно низком уровне топлива.
Всегда необходима диагностика. В некоторых случаях, например, если указатель не реагирует на запуск двигателя, возможно, перегорание предохранителя или потеря контакта на одном из питающих проводов (проверяется тестером), других – неисправность следует искать в механической части датчика.
Неисправность механизма
Некорректная работа механизма датчика может быть связана со следующими причинами:
- Поплавок потерял герметичность, и во внутреннюю полость поступило топливо. В этом случае независимо от наполненности бака, датчик проинформирует о его частичном наполнении или отсутствии топлива. Неисправность устраняют заменой поплавка или контрольного узла целиком.
- Нарушение геометрической формы проволочного держателя. Оно будет влиять на подвижность поплавка, и приборы начнут барахлить. Деформация происходит при длительной эксплуатации авто на неровной дороге или в условиях пересеченной местности в результате которой на механизм воздействует ударная нагрузка. Устранение неисправности представлено приданием держателю первоначальной формы.
- Повреждение корпуса прибора, сопровождающееся падением сопротивления. Это происходит при длительной эксплуатации с использованием топлива низкого качества, независимо от того инжекторный, карбюраторный двигатель, или ударных нагрузках в авариях. При этом показания контрольного индикатора будут занимать позицию максимально заполненного бака или находится в положении «ноль».
- Выход из строя резистивных элементов. Приборы контроля будут врать так же как в вышеприведенном случае. Прибор будет обманывать до полной замены узла.
- Нарушения крепления датчика к баку автомобиля. Последствия представлены тем, почему в салоне и багажнике машины ощущается характерный бензиновый или дизельный запах топлива.
Важно! Периодические контрольные осмотры состояния контактов электрических проводов, надежности крепления датчика, решают вопрос своевременного выявления неверно работающей системы контроля наполненности бака.
Ремонт и замена датчика уровня топлива своими руками
При выявлении отклонений в работе системы контроля уровня топлива диагностируют неисправности, и если они связаны с механической частью прибора – проводят замену элементов, используя подходящий ремкомплект или датчик меняют полностью.
Проверка датчика
Работоспособность датчика без демонтажа проверяют универсальным способом, подключив к контакту провода обратного сигнала и кузову автомобиля переменный резистор с рабочим диапазоном от 100 до 200 Ом. Изменение сопротивления вращением его ручки, аналогично действию поплавка при перемещении. Если резистор изменяет положение стрелки на индикаторе, при отсутствии реагирования включенного ДУТ, делают вывод, что он неисправен.
Снятие датчика
Для ремонта датчик демонтируют. Различные модели автотранспорта имеют конструктивные особенности крепления узла, но общий порядок работы представлен следующим:
- отключается электрическое питание автомобиля путем снятия силового провода с минусовой клеммы аккумулятора, в дополнение можно снять и плюсовую;
- для обеспечения допуска к прибору демонтируют часть пластиковой обшивки, в отдельных автомобилях – заднее сидение;
- наружные части прибора, и окружающее пространство отчищается от загрязнений, а также удаляется влага;
- отключаются провода питания;
- откручиваются крепежные элементы и датчик снимают.
Важно! Последовательное расположение демонтируемых элементов и крепления на ровной площадке исключит вероятность неправильной установки деталей при сборке, предупредит ошибки.
Установка датчика
Монтаж нового или отремонтированного датчика проводят в обратной последовательности. Обратить особое внимание необходимо на следующее:
- В комплекте с датчиком прилагается инструкция по монтажу. Ее необходимо изучить.
- Чистоту посадочного места узла. Отчищают от старого герметика, исключив попадание мусора в бак.
- Установку прокладки. Если в комплекте нет в наличии нового уплотнения, используют старую прокладку, предварительно смазав ее герметикам. Его применение оправдано и в других местах, где необходимо дополнительное уплотнение.
- Крепление. Обеспечивают равномерную затяжку крепежных болтов.
- Подключение электрической части. Обеспечивают плотный контакт на соединениях, при соблюдении правильной схемы подключения. «Минусовой» провод подключают к аккумулятору.
- Проверяют работу системы информирования.
- Устанавливают обшивку и прочее на штатные места.
Важно! После пробега около 50 км проводят повторную диагностику исправности системы, проверяют потребление бензина и, протягивают элементы крепления.
Как заменить датчик уровня топлива в баке на автомобиле отечественного производства, представлено следующим видео:
Заключение
Ознакомившись с принципом работы, видами и способами ремонта датчиков уровня топлива, большинство водителей сможет самостоятельно выявить и устранить неисправность, обеспечив себя актуальной информацией о возможности эксплуатации автомобиля до следующей дозаправки.