Как устроен датчик давления масла. Принцип работы датчика давления масла

Подробности

Система аварийного давления масла, является очень важной системой контроля в автомобиле. Если эта система не работает, то возникает большая вероятность при возникновении неисправности в двигателе, испортить его. Поэтому нужно ответственно относиться к контролю за давлением масла. Одной из единиц контроля является сам датчик давления масла .

Рис 2 – Датчик контроля давления масла.

Что касается первого, то там совсем все просто.

Рис 3 – Мембрана внутри датчика давления масла.

Внутри датчика находится мембрана (Рис 3), чувствительная к давлению масла. Когда мы включаем зажигание, давление масла в системе отсутствует, контакты 3 внутри датчика замкнуты (Рис 4а). Электрическая цепь у нас замкнута, следовательно, лампа аварийного давления масла горит, говоря о том, что система контроля исправна. Мы заводим двигатель, давление масла возрастает, воздействуя на мембрану 4. Мембрана диформируется и толкает толкатель 1б, который разрывает контакты и лампа тухнет. Если в системе по каким-то причинам давление падает, до того на которое рассчитан датчик, то мембрана возвращается в свое привычное положение и толкатель вновь замыкает контакты. Лампа загорается, сообщая нам о падении давления масла в системе .

Рис 4 – Схема работы датчика аварийного давления масла.

Для проверки датчика давления масла нам потребуется мультиметр, насос с манометром и сам датчик. Мультиметр ставим на прозвонку цепи. Встаем концами прибора на датчик. Он должен показать нулевое сопротивление (короткое). Далее не убирая концов прибора с датчика, сделаем качек насосом. В этот момент, когда мы качаем насосом, цепочка у нас должна разорваться и прибор должен показать бесконечность. Если проделав, предыдущую процедуру вы получили такой же результат, тогда датчик можно считать исправным.

Второй вид датчиков устроен следующем образом:

Рис 5 – Датчик контроля давления масла в разрезе.

Внутри находится ползунок 2 (Рис 5), который перемещается по пластинке с намотанной на ней нихромовой проволокой 1. И в зависимости от давления, сопротивление датчика изменяется. Под действием давления масла мембрана 3 (Рис 6) деформируется, перемещая толкатель 4, который в свою очередь воздействует на механизм меняющий сопротивление 2. Учитывая это сопротивления, стрелка на приборе 1 показывает нам соответствующее давление.

Рис 6 – Схема контроля давления масла.

Берем небольшой отрезок шланга нужного диаметра, с одной стороны нужно приделать такой же переходник как на насосе, с другой стороны мы вставляем датчик. Если шланг окажется слегка большим по диаметру, то его следует обжать сверху проволокой. Система должна быть герметична.
Нам потребуется график (или просто табличка с контрольными точками), который должен отражать, при каком давлении, какое должно быть сопротивление на датчике. Такой график должен быть в руководстве по вашему автомобилю.
Далее берем запаску и накачиваем ее до нужного давления. Здесь, конечно, у нас не получится прогнать по всем контрольным точкам, но кое-какие выводы о работе датчика мы сделать сможем.

Если вы проверяете работоспособность датчика (снятого с какого-нибудь б/у двигателя) перед установкой на свой автомобиль, тогда датчик следует проверить еще и на герметичность. Разводим мыльный раствор. Нагнетая давление насосом, смачиваем раствором завальцованные стыки на датчике. Если мыльный раствор не пенится, значит все в порядке, такой датчик можно смело ставить на двигатель.

Давление масла в моторной системе является довольно важным показателем. Некоторые автовладельцы предпочитают не обращать на него внимание, что абсолютно неправильно, так как если датчик давления масла работает некорректно, контроль над уровнем давления становится невозможным. А при чрезмерно низком или высоком давлении масла в системе двигателя, мотор может в ближайшие сроки выйти из строя.

Датчик давления масла, если он работает неверно, как это сказывается на работе машины

Все мы знаем, что основное предназначение масляной системы — подача масла на все поверхности и трущиеся детали мотора, образуя, таким образом, определенное давление, поддерживаемое специальными механизмами. Оно воздействует на снижение износа элементов и обеспечивает долгий срок службы деталей двигателя. С помощью масляной подушки и смазки, детали смазываются полностью и не перегреваются. Поэтому, за давлением масла необходимо следить очень строго, а при обнаружении поломки, следует в срочном порядке устранить неисправность. В противном случае, двигатель либо его отдельные части могут выйти из строя.

Как правило, уровень масла замеряют специальным щупом, на который нанесены пометки минимального и максимального уровня. Он способен точно показать, какой уровень масла сейчас и сколько еще его необходимо долить до оптимального уровня.

С давлением масла все гораздо сложней. Его можно замерять лишь при помощи специального датчика давления, по другому именуемого ДДМ, который применяется для избежания неисправностей и показывает уровень давления масла в моторе. Несомненно, как и все детали, данный датчик способен со временем приходить в негодность.

Виды датчиков давления масла

Как правило, существует два вида датчиков давления масла — цифровой и аналоговый. Они оба выполняют одну и ту же функцию и необходимые на приборной панели. Однако, датчик цифрового типа считается гораздо эффективней, так как электроника способна показывать более точные данные.

Датчик давления масла, принцип работы

Поскольку происходит перемена давления, естественно, датчик должен сигнализировать об этом, для чего внутри него расположена чувствительная к изменению давления масла мембрана. Когда водитель включает зажигание, на приборной панели загорается индикатор низкого давления. Примерно через десять секунд он гаснет, что свидетельствует об образовании давления в масляной системе. Если давления нет, мембрана не давит на толкатель, который, соответственно, давит на контакты, а те, в свою очередь, замыкаются, в результате чего и горит индикатор. При образовании давления, мембрана прогибается, после чего размыкаются контакты. Таким образом, данный механизм реагирует даже на самые слабые колебания давления.

Инструменты помощники и приспособления при работе

Для проверки электронного датчика вам будут необходимы такие приспособления:

Манометр.
Насос.
Мультиметр.

Чтобы проверить датчик механического типа вам понадобятся следующие приспособления:

Как проверить датчик электронного типа, пошаговая инструкция

Во время работы с мультиметром, проверьте, чтобы он работал исправно, без малейших погрешностей, и был заряжен. В противном случае, показания могут быть неправдивыми.

При проверке обратите внимание на контакты. Если между клеммами не будет хорошего контакта, в любом случае, в том числе и при исправном датчике, показания будут отсутствовать.

Как проверить датчик механического типа, пошаговая инструкция

Принцип работы механического датчика давления довольно простой. В корпусе расположен ползунок, который двигается по нихромовой обмотке. В зависимости от давления, происходит изменение сопротивления на датчике. Мембрана двигается и, следовательно, заставляет двигаться ползунок. С учетом такого сопротивления, указатель на датчике приборной панели показывает соответствующее давление.

Для проверки необходимо взять один конец шланга и подсоединить его к насосу, а второй конец — к датчику. С другой стороны подсоединяем датчик, который и будет показывать результат давления. Крайне важно, чтобы все соединения были герметичными. В противном случае, ничего не получится.

Далее накачиваем давление, одновременно делая пометки на листе бумаги, где параллельно необходимо наносить сопротивление. Некоторые автолюбители вместо насоса предпочитают подсоединять запаску транспортного средства, предварительно накачав ее до максимума. Как результат — вы увидите сразу всю шкалу показаний.

Если вы обнаружили, что датчик неисправен, не нужно впадать в панику. Однако и не стоит затягивать с его заменой. Ремонтировать датчик давления масла необходимо на холодном моторе, поскольку во время работы двигателя, масло в нем нагревается. В итоге можно получить травмы или ожоги. Как правило, при замене датчика большинство автолюбителей производит сразу и замену масла. Желательно еще заменить масляный фильтр.

Работа современного двигателя невозможна без наличия дополнительных датчиков. Времена, когда мотор не был зависим от электроники, ушли далеко в прошлое. Сейчас всеми процессами руководит электронный блок управления. Но действует он не сам по себе. Каждый сигнал корректируется в зависимости от показаний того или иного датчика. В сегодняшней статье мы рассмотрим один из самых важных элементов в данной категории. Это датчик давления масла. Что он собой представляет, как работает и где находится на разных автомобилях? Ответы на эти вопросы вы узнаете ниже.

Назначение

Во время работы двигателя смазка должна поступать во все его составляющие, в том числе и в кривошипно-шатунный механизм. Масло поступает методом разбрызгивания. Чтобы образовалась хорошая и плотная смазывающая пленка, жидкость нужно подать под высоким давлением. Оно может достигать пяти и выше атмосфер. Если уровень давления становится ниже нормы, значительно увеличивается трение элементов кривошипно-шатунного механизма. Узлы и агрегаты теряют ресурс, появляется выработка. Чтобы предотвратить это, в конструкции любого мотора есть датчик аварийного давления масла. Именно он предупреждает водителя о проблеме и позволяет вовремя остановить движение и работу ДВС.

Где датчик давления масла находится?

Данный элемент может располагаться в разных местах. Каждый производитель по-своему размещает датчик давления масла в двигателе. Но зачастую эта деталь находится в районе головки блока цилиндров. В некоторых автомобилях доступ к нему может осуществляться только снизу (через колесную базу).

На автомобиле «Лада-Калина» датчик давления масла находится в гнезде ГБЦ, около кожуха ремня газораспределительного механизма. От данного элемента отходит только один провод. Что касается «Дэу-Ланоса», здесь элемент расположен в нижней части двигателя, около масляного насоса. От него идет пучок проводов в изоляции. Немного иначе дела обстоят с немецкими машинами. Например, в «Фольксвагене-Гольф» и «Джетте» первый датчик аварийного давления масла находится на кронштейне до фильтра. А второй элемент расположен уже на выходе масляного очистителя. В автомобилях «Опель-Астра» эта деталь расположена со стороны генератора, в правой части двигателя. Здесь стоит только один датчик, и от него исходит лишь один провод.

Но доступ к нему осуществляется через правое переднее колесо. Иначе до него трудно добраться. На автомобилях ГАЗ с моторами ЗМЗ данный элемент находится на ГБЦ в правой части. К датчику тоже подключен лишь один провод.

Как устроен?

Конструкция данного элемента довольно проста. Автомобильный датчик давления масла состоит из:

Мембраны.
Подвижного контакта.
Корпуса.
Толкателя (штанги подвижного контакта).
Мембраны.

Данный элемент обязательно контактирует с сигнальной лампой на панели приборов. Как действует датчик давления масла ВАЗа, рассмотрим ниже.

Принцип работы

После включения зажигания на один из контактов сигнальной лампы поступает питание +12 В. Второй контакт датчика соединен с подвижной штангой. Алгоритм работы элемента основывается на замыкании и размыкании второго вывода лампы. За это отвечает отдельный толкатель. Он замыкает лампу на «массу» и соединяется с диафрагмой датчика. Верхняя его часть контактирует с масляной системой.

С увеличением давления смазки растет и усилие на диафрагменный элемент датчика. В результате диафрагма изгибается. Одновременно с этим отодвигаются контакты. Если давление в системе отсутствует или ниже нормы (обычно это уровень менее 0,2 Бара), диафрагма не будет изгибаться и останется в исходном положении, при котором оба контакта будут замкнуты. В результате питание пойдет на лампу, и на приборной панели загорится соответствующая иконка в форме масленки.

Таким образом, принцип работы датчика заключается в замыкании контактов, вследствие чего будет посылаться сигнал на щиток приборов. В зависимости от типа автомобиля эта лампа будет мигать или гореть беспрерывно (как правило, красным цветом). Иногда о недостаточном давлении масла сигнализирует зуммер. Водитель слышит навязчивый писк. Двигатель посылает своего рода сигнал бедствия.

Что делать, если горит датчик давления масла?

Такая ситуация возникает крайне редко. Но если загорелась лампа, нужно сразу искать место для остановки и срочно глушить двигатель. Нельзя, чтобы он работал без давления масла (даже если его уровень на щупе максимальный). Это спровоцирует повышенный износ пар трения.

Мотор будет терпеть масляное голодание. Что необходимо делать далее? После стоянки нужно отправляться на место ремонта - буксиром или на эвакуаторе. Но ни в коем случае не стоит включать передачу на ходу - поршневая в это время будет работать без подачи масла.

Признаки неисправности датчика

К сожалению, характерных признаков неисправности данного элемента нет. Вы не почувствуете повышенный расход топлива, падение мощности, динамики разгона и другие изменения в характере езды на авто. Единственный способ распознать неработающий элемент - проверить, горит ли лампа при включении зажигания. Так же как «Чек» и другие контрольные лампы, она должна гореть при повороте ключа в третье положение. Если иконка датчика пропала, скорее всего, произошел обрыв цепи. Либо сгорела сама лампа на панели приборов, что маловероятно, но теоретически возможно.

Обратите внимание: после запуска двигателя датчик может гореть еще некоторое время на щитке приборов. Обычно это 3-5 секунд, в течение которых насос работает еще под малым давлением. Также подобная лампа горит после замены масла (датчик давления тут ни при чем). Часть его должна наполниться в фильтр и другие элементы ДВС. Не стоит паниковать, если контрольный прибор загорается на недлительное время. Однако если этот период составляет более пяти секунд, стоит задуматься об исправности силового агрегата. Возможно, масляный насос требует ремонта.

Причины выхода из строя

Какие случаи приводят к замене датчика давления масла? Это может произойти в нескольких случаях:

При деформации чувствительной мембраны.
Из-за обрыва контакта или замыкания в проводке.
При выходе из строя реле датчика. Но стоит отметить, что такой элемент есть не во всех автомобилях.
При исчерпании ресурса устройства.

Поскольку конструкция датчика весьма примитивна, ломаться здесь практически нечему. Поэтому в большинстве случаев деталь не работает именно из-за обрыва контакта или повреждения мембраны.

Заключение

Итак, мы выяснили, что собой представляет датчик давления масла, как он устроен и как работает. Несмотря на свои размеры, эта маленькая деталь играет важнейшую роль в работе двигателя. В критических ситуациях датчик подает сигнал тревоги на панель. Это позволяет вовремя остановить двигатель и исключить его масляное голодание.

Нарушение работы датчика давления масла

Падение давления моторного масла в двигателе может обернуться катастрофой. В случае включения контрольной лампы давления масла на приборной панели водитель должен четко понимать, в чем дело, и выяснить, то ли действительно возникла проблема с двигателем, то ли дело в неисправности датчика давления масла. Обращая внимание на определенные признаки, вы легко сможете определить, что именно (датчик давления масла или что-то другое) привело к возникновению проблемы.

Внезапное падение давления масла

Во время движения транспортного средства стрелка на масляном манометре должна находиться в пределах нормального диапазона. Резкое перемещение стрелки к нулевой отметке четко говорит о возникновении какой-то проблемы. Согласно данным, полученным от Исследовательского Университета (штат Висконсин), такое движение стрелки масляного манометра может объясняться выходом из строя датчика давления масла или самого манометра, а также повреждением электропроводки.

Нестабильные показания на масляном манометре

Нестабильные показания на масляном манометре - это еще один признак неисправности датчика давления масла. При работающем двигателе стрелка манометра может сначала находиться в нормальном диапазоне, а потом внезапно начать хаотично колебаться. Стрелка может резко перемещаться с нулевой отметки на отметку максимального давления и обратно, а также она может двигаться в пределах всего диапазона.

Чрезмерное давление масла

Следующим признаком неисправности датчика является показание слишком высокого давления масла. При этом стрелка на масляном манометре резко переместится и остановится на отметке максимального давления. В этом случае произойдет «заклинивание» датчика давления масла в положении «открыто», который будет посылать ложный сигнал о перегрузке насоса или блокировке предохранительного клапана давления в закрытом положении.

Тестирование и замена

Датчик давления масла - прибор, преобразующий механическое усилие в электрический сигнал разного напряжения, который после расшифровки позволяет судить о давлении в системе смазке в режиме реального времени.

Зачем нужен датчик контроля давления масла в двигателе

Подача масла в места трения в двигателе осуществляется разными способами – в том числе, и разбрызгиванием (для чего ), для обеспечения которого необходимо создать давление.

С целью экономии денег при тюнинге двигателя в автомобиле, не имеющем штатного прибора для контроля давления масла, можно приобрести и установить бюджетный прибор от российского грузовика

В случае его понижения, которое может произойти по причине уменьшения количества масла в системе или выхода из строя , трение узлов возрастает, что приводит к ускоренному износу или заклиниванию деталей. Чтобы своевременно предупредить эти последствия, в систему смазки встраивают датчик давления.

Чтение сигнала может быть реализовано по-разному. Чаще всего детальных показаний водитель не видит и может руководствоваться только срабатыванием сигнализатора с пиктограммой, изображающей масленку на панели приборов, в случае понижения давления до критического уровня. В некоторых автомобилях давление масла в двигателе отображается на шкале отдельного . В наиболее современных автомобилях показания датчика давления используются не только для контроля за состоянием двигателя, но и для оптимизации его работы.

Устройство датчика давления масла

Работа большинства датчиков давления основана на принципе преобразования одного вида энергии в другой. Первичные преобразователи выдают механическое усилие, которое либо оказывает непосредственное воздействие на чувствительный элемент измерительного прибора (стрелочные манометры), либо преобразуется в электрический сигнал. В современных автомобилях применяют датчики давления второго типа, так как электрический сигнал может .

Устройство датчика старого образца

Классический стрелочный прибор на приборной панели старых автомобилей (например, ) в сочетании с датчиком – разновидность манометра. В приборах старого образца измерение давления масла было основано на деформации упругого чувствительного элемента (мембраны). Деформируясь, мембрана давила на шток, сжимающий жидкость в герметичной трубке. На другом конце жидкость давила на другой шток, поднимавший механическую стрелку. Такой автомобильный прибор называется дифманометром.

В зависимости от страны производства шкала показаний давления масла может быть градуирована в Паскалях, Ньютонах на кв.м, барах, атмосферах или килограмм-силах на квадратный сантиметр

Современный датчик давления масла

В более современных моделях измерение происходит датчиком-преобразователем, вмонтированным в блок цилиндров, а показания передаются в виде электронного сигнала в или на электронную шкалу. Для этого в корпусе датчика предусмотрен промежуточный преобразователь, превращающий механическое усилие в электрический сигнал.

В таких приборах роль чувствительного элемента выполняет жесткая металлическая мембрана оснащенная резистором, меняющим сопротивление в ответ на деформацию. Сопротивление преобразуется измерительной схемой в электрический сигнал, который передается по проводам или через CAN-шину.

Эксплуатация датчика давления масла

В исправном и прогретом до рабочей температуры двигателе давление масла на холостом ходу должно быть в районе 2 бар.Давление масла при высоких оборотах (как правило, для большинства двигателей это .) от 4,5 до 6,5 бар. Если давление колеблется в допустимых пределах, контакты в схеме электрического преобразователя разомкнуты, и масла на приборной панели не горит.

На средний уровень давления масла влияет высота точки нахождения автомобиля над уровнем моря

В целом, датчик давления масла надежен и редко выходит из строя. Чаще неприятности случаются с уплотнителем, который не дает маслу просачиваться из блока цилиндров наружу. За его состоянием необходимо следить, так как в случае утечки масла оно попадает на раскаленный блок, что может привести к возгоранию.

Причины падения давления масла в системе

Слишком низкое или слишком высокое давление всегда свидетельствует о неисправности двигателя или, как минимум, масляного насоса.

Если давление высокое, возможно, где-то в системе случился засор. Возможно, закупорены масляные каналы в стенках , а может быть, забит продуктами износа.

Если же давление слишком низкое, это может быть ослабление пружины или общий износ масляного насоса.

Ситуации возникновения некорректного давления могут быть разными, и они не обязательно связаны с поломками. К примеру, при запуске двигателя давление в системе, в которой циркулирует , может быть нормальным, а после прогрева до рабочей температуры упасть почти до нуля. Это связано с падением плотности масла при разогреве.