Принцип работы датчика давления масла

Нормальное давление масла в системе смазки является жизненно необходимым параметром для исправной работы двигателя. Рассмотрим, как работает датчик давления масла, устройство основных видов измерителей и возможные неисправности.

Виды

В зависимости от особенностей предназначения, датчики контроля давления масла делятся на 2 вида:

сигнализатор низкого давления масла. Еще измерители такого типа называют датчиками на лампу, так как в случае падения напора в системе смазки на панели приборов загорается контрольная лампа (дополнительно может быть подключен зуммер);измеритель давления в системе. Устройства такого типа способны показывать фактическое давление в системе в процессе работы двигателя. Для отображения показаний на приборной панели устанавливается аналоговый указатель (стрелочный).

На некоторых системах конструкция предполагает 2 датчика. По своему внутреннему устройству и принципу работы применяющиеся в различного рода технике измерители давления делятся на следующие виды:

контактного типа;реостатные;импульсного типа;пьезокристаллические.

Рассмотрим устройство мембранных датчиков контактного, реостатного и импульсного видов, так как именно они чаще всего используются в системе смазки современных автомобилей.

Датчик на лампу

Устройство измерителя контактно типа («на лампу»):

подвижный контакт;штанга подвижного контакта (толкатель);мембрана;корпус;неподвижный контакт;сигнальная лампа;

Р – фактическое давление в системе смазки. Рпор – критический уровень, при котором зажигается сигнальная лампа. Uбс – напряжение бортовой сети.

Один из контактов сигнальной лампы после включения зажигания запитан от бортовой сети. Второй контакт подключается к подвижному контактному элементу измерителя. Принцип работы сигнализатора основан на замыкании второго вывода сигнальной лампы на «массу». За замыкание и размыкание отвечает подвижный контакт, который через толкатель соединен с диафрагмой. Наддиафрагменная полость датчика через канал (показан красной стрелкой) соединена с системой смазки двигателя. По мере роста напора смазки в системе увеличивается усилие на диафрагму, из-за чего она изгибается, отодвигая подвижный контакт от неподвижного. На рис. А показана ситуация, при которой давление в системе отсутствует, контакты замкнуты, лампочка горит. На рис.Б P фактическое больше расчетного критического уровня Pпор, поэтому цепь разомкнута и лампочка на приборной панели не светится.

Датчики абсолютного давления

Измерители абсолютного давления в масляной системе могут быть реостатного либо импульсного вида.

На рисунке Б изображен мембранный датчик реостатного типа. Как и в случае с контактным измерителем, фактический напор масла передается деформацией диафрагмы. Степень изгиба диафрагмы через качалку передается на ползунок, который движется по резистивному слою. Электрическая часть представляет собой обычный реостат. Сопротивление в цепи зависит от положения ползунка и, соответственно, от степени деформации мембраны. Аналоговый указатель на приборной панели может по такому же принципу, как и указатель датчика уровня топлива, либо быть построен на основе биметаллической пластины.

Измеритель импульсного вида

На рис. В показан мембранные измеритель импульсного типа.

Устройство импульсного измерителя предполагает наличие внутри датчика термобиметаллического вибратора (на рис. В №6 – термобиметалл со спиралью и подвижным контактом). Преобразователь включает в себя верхний и нижний контакты. Верхний элемент представляет собой пластину с намотанной на ней спиралью, нижний соединен с мембраной и замкнут на массу. В холодном состоянии биметаллическая пластина распрямлена и замкнута с нижним контактом, в цепи протекает ток, который нагревает спираль внутри указателя на приборной панели. Нагрев от спирали передается на пластину, которая соединена со стрелкой аналогового указателя. Под воздействием тепла пластина изгибается, перемещая стрелку. Но поскольку в датчике давления масла установлена похожая биметаллическая пластина, то при нагреве она также деформируется, отсоединяясь от нижнего контакта и прерывая тем самым прохождение тока в цепи. При остывании пластина возвращается в исходное положение и цепь снова замыкается.

Получается, что цепь постоянно замыкается и размыкается (вибрирует). Чем больше величина давления смазочного материала в системе, тем больше поднят нижний контакт и тем больше времени требуется на размыкание цепи вследствие нагрева пластины. При опускании мембраны нижний контакт опускается, вследствие чего вибрации происходят чаще. Именно величина тока на выходе из датчика используется блоком управления для расчета давления смазочного материала в системе или аналоговым указателем на приборной панели.

Неисправности

Остаточная деформация биметаллических пластин, что впоследствии приводит к неверным показаниям.Выход из строя нагревательного элемента биметаллической пластины.Появление паразитного сопротивления (окислы, надрывы проводов), влияющего на точность показаний резистивных устройств.Засорение канала подвода масла.Повреждение мембраны.Износ резистивного слоя.Неисправность реле датчика аварийного давления масла. Реле устанавливается на некоторых автомобилях и предназначено для включения зуммера при недостаточном давлении масла на определенных оборотах двигателя (к примеру, зуммер может срабатывать, только когда обороты поднимутся выше 1600).

Проверка верности показаний

Единственный способ убедится в работоспособности устройства – подключить вместо него механический измеритель.

При желании можно установить дополнительное устройство, использовав для крепления переходник с отверстиями под два датчика. Так вы сможете проверить, при каком давлении загорается сигнальная лампочка либо срабатывает зуммер.

Добиться точности показаний измерителей резистивного типа от отечественных производителей часто неоправданно сложно. Но обязательно нужно следить за исправностью датчика критического давления, зажигающего лампу на приборной панели, так как в экстренной ситуации это может спасти ваш двигатель от гибели.

Источник