Как сделать датчик уровня масла

Не знаю, как обстоит дело с этим сейчас, оснащаются ли в стоке новые грузовые автомобили датчиками уровня масла в картере двигателя, но все те отечественные, с которыми мне в силу возраста удалось сталкиваться в советские и постсоветские годы, их почему-то не имели. А поскольку работать пришлось в основном на межгороде, то кроме масломерного щупа, всегда хотелось иметь на приборке указатель уровня, или хотя бы контрольную лампочку аварийного падения уровня. Зачем, спросите? Отвечу так. От поломок никто не застрахован. Лопнувшая трубка магистрали смазки компрессора у коллеги, правда, не на 508/509-м моторе ЗиЛ, а на импортном дизеле, на бескапотнике, спровоцировала течь из системы смазки под давлением. В таком случае, от момента срабатывания датчика аварийного падения масла и его сигнальной лампочки, падения на ноль стрелки на указателе давления масла, до поломки мотора, в зависимости от нагрузки и степени везения, проходит по разному, но совсем немного времени. В общем, захотелось подстраховаться, дополнить мотор датчиком уровня, чем попутно и занялся при очередном снятии поддона картера (ремонтировал двигатель).

Эспозиция, завязка, кульминация и развязка, все основные действия одним абзацем, с картинками.

Тепловые, электротермические, ультразвуковые и прочие современные, используемые на многих современных легковых и коммерческих автомобилях, требующие комплексного (датчик + указатель + хотя бы и примитивные, но электронные «мозги») системы требовали капиталовложений, поэтому выбор пал на уже испробованный в одной из прошлых тем (Радиатор Урал на ЗиЛ. Часть 2-я) вариант с поплавковым герконовым датчиком, применяемых в моторах ВАЗ:

Схема его устройства и принцип работы:

Поскольку готовый покупной по высоте подходил плохо, требовал доработки поддона (токарка + сварка + время на отвлечение от основного занятия), а укоротить латунную трубку и нарезать на ней резьбу, согнуть, ввиду ее тонкостенной конструкции, не получилось, пришлось по сути, изготовить датчик заново. Но как в прошлый раз, обойтись трубкой от вентиля от утильной грузовой камеры, тоже не получилось, нашел и приспособил латунную трубку диметром 10 мм и длиной 10 см. Ножовка, напильник, паяльник, метчики и лерки, дрель, термоусадка и кембрик, вот все что потребовалось. Вот, что получилось в итоге:

Источник

Toyota Will VS 2ZZ 🔷 › Бортжурнал › Делаем датчик низкого уровня масла

Начиная стандартной для меня фразой «а пока мотор разобран» мне пришла идея сделать контроль уровня масла. Что бы в процессе работы двигателя я знал, что с уровнем, а точнее на каком там все уровне. Замер уровня масла нередкая вещь в современном автомобиле, но ничего из уже применяемого в других машинах меня не устраивало по каким либо причинам. Решил сделать датчик сам. Выбор пал на резистивно — герконовый датчик, где в вертикальную линию выстроен ряд герконов, а плавающий рядом поплавок с магнитом замыкает герконы, в зависимости от уровня плавания поплавка. Так как температура в поддоне достаточно высокая, то от какой либо электроники я естественно отказался. Данные с герконов выходят наружу, а там уже умная электроника дальше делает свое дело.

Для начала нужно было предусмотреть место установки. Держа в руках поддон, визуально делая горизонт по следам испарений- отложений масла, можно вычислить уровень

Замеры расстояний, имеющихся герконов и требуемых напряжений дало нормальный вполне устраивающий датчик на 10 герконах:

Механическая часть готовилась под печать на моем DLP 3D принтере. Получилось пять деталей:

Поплавок овальной формы. Форма выбрана из условий жесткости и силы цилиндрического магнита в нем. Объем воздуха поплавка примерно 3 кубосантиметра, Рассчитывал объем по воде, у них примерно одинаковая плотность с маслом, правильность расчета на воде и проверял) Расположение магнита выбрано из учета расстояния до герконов и магнитных полей самого магнита.

Сама шахта, где вертикально перемещается поплавок имеет повторяющую форму поплавка, по бокам линии отверстий для свободного перемещения масла. Зазор выбран из учета теплового расширения, проверял потом все на кипятке и в морозилке. Материал полимера выдерживает достаточно высокую температуру, похож по свойствам на оргстекло, но немного пластичнее и к примеру паяльник его не плавит.

Шахта крепится слайдером к основанию. Перемещая шахту можно точно подогнать нужный уровень. Внутри основания находятся 10 герконов.

Сначала распечатал отдельно бачок, проверил его, ну а потом уж и все остальное допечатал:

Герконы маленькие, диаметр по стеклу 1.8мм, вытравил две площадки под них. Одна общая, а на второй расположены резисторы делителя:

Датчик крепится двумя винтиками, на оном сидит жестко, а второй имеет зазор, чтоб патформа могла гулять немного:

Все, датчик готов, теперь можно делать проводку наружу, но это уже потом, как в гараж попаду

Источник

Датчик уровня масла: устройство, принцип работы, виды, схемы

Большинство автолюбителей еще помнят те времена, когда перед каждым выездом им приходилось опускать металлический щуп в бачок для проверки уровня масла. Но эта задача утратила свою актуальность в связи с повсеместным внедрением электроники, так как эту функцию перенял датчик уровня масла, при чем на постоянной основе. Как устроен этот датчик и чем примечательна его работа, мы рассмотрим в данной статье.

Устройство

На сегодняшний день существует достаточно большое количество датчиков уровня масла, отличающихся конструктивными особенностями и принципом действия. Устройство автомобильного сенсора мы рассмотрим на примере простейшего варианта – поплавкового датчика.

Рис. 1. Устройство датчика уровня масла

Как видите на рисунке 1 выше, датчик уровня масла состоит из следующих составных компонентов:

Вся конструкция устанавливается в емкость, где необходимо контролировать уровень масла, в большинстве случаев способ установки предусматривает резьбовое ввинчивание. Такой способ обеспечивает хорошую герметичность и простоту замены в случае выхода со строя.

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:

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.

Разновидности

В соответствии с положениями п.1.1.2 ГОСТ 28725-90 датчики подразделяются на защищенные от проникновения воды и пыли. Также существует отдельная категория взрывозащищенных устройств.

В зависимости от устойчивости приспособления к механическим воздействиям согласно п.1.3 ГОСТ 28725-90 датчики уровня масла можно разделить на вибропрочные и виброустойчивые.

За основу датчика взяты некоторые явления, связанные с физическими, химическими или электрическими свойствами масла, как вещества с устоявшимся агрегатным состоянием в течении всего процесса работы. На сегодняшний день наиболее популярным видами датчиков уровня масла, в зависимости от принципа действия, являются:

Тепловые датчики (см. рисунок 3) являются наиболее распространенными в практике автомобилестроения. Конструктивно их принцип построения рассчитан на скорости остывания чувствительного элемента, как правило, металлической проволоки. Для измерения уровня проволоку, расположенную в масле нагревают до установленной температуры, заранее превышающей текущий нагрев масла. После этого проволока остывает, а в зависимости от времени выравнивания ее температуры до значения масляной среды, определяют степень заполнения резервуара.

Рис. 4. Ультразвуковой датчик

Ультразвуковые приборы (рисунок 4) основаны на принципе разности преодоления звуковыми волнами различных материалов или сред. Конструктивно этот вид содержит ультразвуковой излучатель, направляющий колебания в емкость с маслом. У масла и воздуха плотность сильно отличается, поэтому и скорость распространения волн в этих средах будет разной. Измеряя скорость движения ультразвука от источника до поверхности масла, датчик может определить наполнение объема.

Рис. 5. Электротермический датчик

Принцип работы электротермического датчика (рисунок 5) основан на зависимости сопротивления проводников, в зависимости от температуры материала. В качестве измерителя здесь используется металлическая проволока, обладающая высоким температурным коэффициентом, часть которой постоянно погружена в масло. Через проволоку пропускается электрический ток, нагревающий нить, в зависимости от глубины погружения в жидкость, отведение тепла на соответствующем участке будет лучше, сопротивление ниже, а величина тока больше. На выходе электрические параметры фиксируются и по их значению делается оценка уровня масла.

Рис. 6. Емкостной датчик

Емкостные датчики (рисунок 6) работают по принципу измерения емкости машинного масла, как диэлектрика. Конструктивно такие приспособления состоят из двух трубок 2 и 3, помещенных одна в одну, пространство между трубками заполняется диэлектриком 4. При перемещении уровня к максимальной отметке емкость между стенками трубок будет максимальной, а при постепенном снижении емкость измерительного блока 5 будет уменьшаться, что и зафиксирует электронный блок 7.

Схемы подключения

Разные модели датчика уровня масла могут отличаться и схемой подключения в конкретную цепь. Одним из примеров их использования является электропроводка транспортного средства, поэтому схема подключения будет иметь следующий вид:

Рис. 7. Схема подключения теплового датчика уровня масла

Как видите на рисунке 7 выше, оценка состояния производится сразу через датчик температуры и уровня масла. Далее сигнал передается в блоки оценки обоих параметров. В случае соответствия заложенному алгоритму функция передается в электронный блок и в виде ШИМ сигнала поступает на панель приборов. В современных авто информация о состоянии двигателя выводится на дисплей перед водителем.

Рис. 8. Общая схема подключения авиационного датчика

В отличии от автомобильного, авиационные модели датчика уровня масла завязаны по более сложной схеме, что обусловлено вопросом безопасности пассажиров во время полета. Как видите на рисунке 8, информация от измерительного устройства поступает в блок анализатора, где происходит сравнение информации с установленными параметрами работы мотора. В случае превышения критического порога, данные с анализатора передаются в блок корректировки, который через систему обратной связи проверяет информацию, получаемую с датчика. При подтверждении снижения на недопустимую величину в исполнительный блок поступает команда о добавлении жидкости в резервуар.

Применение

Сфера применения датчика уровня масла охватывает двигатели внутреннего сгорания с масляным охлаждением. Наиболее примечательны они в автотракторной технике, повсеместно наполняющей улицы. Помимо этого их можно встретить в мотоблоках, дизельных генераторах, маслонаполненных радиаторах охлаждения. В системах отопления он может совмещаться с другими измерительными приборами.

Отдельную нишу занимает авиационная отрасль, где уровень масляных составляющих измеряется не только в системе охлаждения двигателя. Однако и требования, предъявляемые к сенсорам, нельзя сравнить с автомобилем, несмотря на то, что принцип действия у них идентичен.

В силовых трансформаторах большой мощности с вынесенным маслоуказателем функция измерения положения уровня диэлектрика также возлагают на поплавочный сенсор, который передает информацию на выведенный стрелочный циферблат.

Список литературы

Для написании статьи использовалась следующая техническая литература:

Источник

Toyota Town Ace ETTI › Бортжурнал › Замена датчика уровня масла, замена масла

Микробы множатся, плодятся, собираются в кучку и кучной стайкой тихонько пугают окружающих…))

Утром четверга приехал на работу, стоит бус на смену мотор, рядом стоит точь-в-точь такой же, ставлю своего рядом. Подходит директор… я что-то масяню вспоминаю в такие моменты. ))
«Что-то от твоих машин уже места не остается на парковке», но узнав, что это еще один бус клиента с довольным видом ретировался в сумрак темного бокса.

Машинка мне эта хорошо знакома. Бус принадлежит Егору mtr86 и до этого было пару моментов когда приезжали на подмогу сначала с коробкой, а чуть позже помогали со сборкой мотора. Егор усиленно ставил машину на ноги и за последние пару месяцев провел колоссальные объемы работы (жаль не пишет, а есть чем поделиться). После финальной сборки и обкатки машину привезли на регулировку углов схождения, проверку и прокачку тормозной системы, замены опор двигателя, а так же в ходе работ вылезли еще недостатки, которые решено было сразу устранить.

Первым делом сделал регулировку углов, и чтоб не занимать стенд переехал на другое рабочее место. Сменил опоры двигателя, попробовали с мастером смены прокачать тормозную систему, но на просьбу следить за уровнем тот отнесся халатно и пару раз мы систему завоздушили.
Чтоб не тратить время и жидкость в пустую я взял бутылку, отрезал от нее донышко, протер насухо тряпкой, после чего в горлышко вставил резиновый шланг и часть шланга, которую хотел установить в горловину бочка подмотал изолентой для плотного соединения. В верхней части бутылки сделал отверстие и подвесил бутылку за рукоятку в салоне. После чего залил сразу бутылку до половины и прокачка тормозов велась с полным контролем наличия тормозной жидкости. Как результат тормозная жидкость в системе чистая как слеза младенца))
Выехал из бокса и понял, что тормозов собственно нет, вернее они как бы имеются, но педаль тугая как нет вакуума… Что интересно в системе присутствует клапан и у меня этот клапан стоит на самом вакуумном усилителе, тут же он стоит над клапанной крышкой и при его снятии обнаружил, что он забит каким то сором и окислом. Все почистил, продул и собрал на место, после чего с тормозами ситуация улучшилась в разы.
Так же на машине сменил подшипники на полуосях с двух сторон. Нашел и устранил подсос воздуха.

Днем Егор пришел за машиной и после пробной поездки поехал на нем до дома, здорово, что бас снова в строю)))

Источник

Датчик уровня масла автомобиля

В устройстве автомобильного двигателя применяются трущиеся детали (валы, шестерни, подшипники и прочее). Чтобы обеспечить плёнку для мягкого трения и минимизировать износ, используется смазка. За её достаточным количеством следит системный датчик уровня масла (ДУМ). Благодаря этому, владельцам ВАЗ 2114 не надо, чуть ли не перед каждой поездкой, вытаскивать щуп. Ведь в случае дефицита масла в картере на панели приборов загорится предупреждающий сигнал. Или не загорится? Далее расскажем, как работает датчик уровня, где он находится, какие признаки говорят о его неисправности, и какой ДУМ рекомендуют покупать специалисты автомастерских.

Функции ДУМ

В процессе выпуска, ЛАДЫ довольно редко, но подвергались модернизации. С 2004 г. на модельную линейку ВАЗ 2114–2115 начали устанавливать датчик уровня масла, запитанный в систему электронного блока управления двигателем (ЭБУ). До этого, электрическая линия шла напрямую к приборной панели, как у последних ВАЗ 2109. Благодаря инновации, владелец может контролировать состояние системы смазки, не выходя из салона, полностью доверившись «мозгам» автомобиля.

В случае дефицита масла, датчик уровня подаст сигнал на блок управления, а тот, в свою очередь, проинформирует водителя, включив ему на панели приборов жёлтый значок, оформленный пиктограммой маслёнки. Согласно правилам эксплуатации ТС, автовладелец должен проверить уровень на щупе и долить в двигатель недостающее количество машинного масла. После этого индикатор погаснет.

Если игнорировать сигнал ДУМ и не следить за уровнем, то масляное голодание гарантированно вызовет негативные последствия для мотора, вплоть до показа «кулака дружбы». А это дорогостоящий ремонт, включая замену блока, шатунов и поршней. Если мотор «застучит», то здесь придётся менять вкладыши и растачивать коленвал. В общем «капиталить» двигатель.

Устройство и принцип работы

Методика действия датчика уровня масла на ВАЗ 2114 основана на эффекте геркона (геркон — акроним герметичный контакт). Иными словами, перед нами электромеханическое коммутационное устройство с замыкающимися и размыкающимися контактами. Так как Дум работает в жидкой среде, то его конструкция оборудована поплавком. При полном уровне масла поплавок находится в верхнем положение и контакты разомкнуты. Как только в картере образуется дефицит смазки, поплавок опускается вниз, тем самым замыкая контакты. При закольцованной цепи ЭБУ включает на панели приборов информационный значок маслёнки.

Причины и признаки неисправности

Датчик уровня масла постоянно находится в агрессивной среде. Основная часть тела размещается в картере, который регулярно нагревается до рабочей температуры +95 °C, а ночью, например, в мороз, остывает до −40 °C. Такие перепады негативно сказываются на всех материалах конструкции ДУМ (пластик, медь, сталь), в следствии чего их структура постепенно разрушается. Это естественные причины выхода из строя. Кроме того, датчик может перестать корректно работать из-за таких дефектов, как:

В перечисленных случаях на приборной панели будет мигать или постоянно гореть лампочка, даже при полном уровне масла, о чём можно судить по контрольному щупу. А иногда наоборот, из-за обрыва цепи индикатор маслёнки совсем не показывает, при этом владелец эксплуатирует машину с «пустым» поддоном, полагаясь на ДУМ. Помимо электрических соединений на датчике со временем ветшает уплотнительное кольцо или худится завальцовка трубки на штекере. Поэтому в месте соединения начинает пробиваться масло, стекая по блоку цилиндров на защиту двигателя или на землю.

Где установлен

Датчик уровня масла размещён на задней части двигателя. Он расположился под масляным фильтром. К нему подходит 1 провод.

Какой выбрать

После того, как вы осмотрели автомобиль и выявили причину неисправности, необходимо купить новый ДУМ. Независимые эксперты автоиндустрии и специалисты сервисных мастерских рекомендуют покупать оригинальные детали, или качественные фирменные аналогии. Заводской номер датчика уровня масла на ВАЗ 2114 выглядит так: 21083-3839210. Иногда есть дополнительные цифры: 01, 02, 04. Это индексы смежных предприятий АвтоВАЗа.

Таблица 1. Цена датчика уровня масла и его аналогов

Источники: autopiter.ru, exist.ru

К сожалению брендовых ДУМ, таких как Bosch, Magneti Marelli, EPS (FACET) и других, видимо нет. Поэтому лучше заказать продукт АвтоВАЗа.

Как проверить

Среди широкого ассортимента запчастей часто встречаются откровенный муляжи. Это факт. Поэтому эксперты не упускают момент повторять заезженную мантру: перед тем, как установить датчик уровня масла, его необходимо проверить. Вполне логично. Поэтому нам понадобится мультиметр (тестер). Затем:

В верхней точке, сопротивление должно быть бесконечно большим, а в нижней — стремиться к нулю. Если так, то значит ДУМ рабочий и можно смело приступать к его установке на машину.

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:

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».

Дополнительно

Бывали случаи, когда после ремонта лампочка низкого уровня продолжала гореть. В чём же дело? Ведь датчик проверяли, а масла полный уровень… В этом случае, причиной сбоя является электронный блок управления двигателем (ЭБУ). В контроллере копятся ошибки, которые влекут некорректную работу системы. Чтобы исправить сбой, необходимо подключить диагностический сканер и проверить «мозги». При выявлении ошибок следует их удалить.

Заключение

С 2004 года на автомобили ВАЗ 2114 начали устанавливать датчик уровня масла, запитанный в систему ЭБУ. Он помогает водителям контролировать количество моторной смазки. Однако ДУМ часто выходит из строя. В следствие этого бесконечно горит жёлтая лампочка маслёнки, или наоборот, обманчиво не сигналит. Помимо этого, через соединение датчика с двигателем часто происходит утечка масла. Принимая во внимание перечисленное, рекомендуется почаще проверять ДУМ и щуп масла, а для замены выбирать оригинальный датчик.

Видео по теме

Источник