Принцип работы датчика уровня масла bmw

Обновлено: 07.01.2025

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:

Управляемый магнитом контакт 1, реагирующий на приложенное извне поле. В радиотехнике этот элемент также называется геркон.
Поплавок 2 – предназначенный для непосредственного взаимодействия с маслом. Внутри поплавка располагается постоянный магнит, вступающий во взаимодействие с герконом.
Направляющая трубка 3 – задает направление движения поплавку, выступает в роли основания, относительно которого и происходит движение. Внутри трубки обеспечивается герметичное пространство, где расположен как сам геркон, так и цепь его питания.
Выводы датчика 4 – предназначены для подключения к сигнальной цепи исполнительного или измерительного устройства.

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:

В топливную систему автомобиля заливается масло до установленной максимально допустимой отметки. При этом обеспечивается номинальный режим работы агрегата, охлаждение камеры сгорания во время технологических процессов.
Поплавок на этапе заполнения емкости до отметки Max также поднимается за счет архимедовой силы до своего максимального предела.
Масло удерживает поплавок на отметке постоянно, поэтому установленный в него магнит коммутирует контакты геркона и цепь замыкается, о чем приходит соответствующий сигнал на реле или измерительное устройство.
В случае утечки или выработки масла механизмом его уровень будет постепенно уменьшаться. Поплавок датчика начнет опускаться ниже, но магниты продолжат взаимодействовать с герконом.
Как только поплавок датчика уровня масла опуститься до отметки Min, его магнитного воздействия станет недостаточно для замыкания контактов геркона, и они перейдут в отключенное положение.
Цепь датчика разомкнется, и сигнал на контакты реле поступать не будет. В автомобиле сработает сигнализация о необходимости доливки масла.

Сегодня на практике применяются и другие типы сенсоров для определения уровня масла. Способ определения положения жидкости в них будет отличаться от описанного выше, поэтому далее мы расскажем о разновидностях масляных сенсоров.

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;
Ультразвуковые;
Электротермические;
Емкостные;
Поплавковые.

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.

Электронный контроль состояния масла
На двигателях N52 маслоизмерительный щуп с направляющей трубкой отсутствует. Это создает удобства для владельца. Благодаря этому обеспечивается более точное определение состояния масла. Уровень масла в двигателе измеряется датчиком состояния масла (ÖZS) и передается на центральный информационный дисплей (CID) в E63. Температура и уровень масла в двигателе также измеряются и вычисляются датчиком ÖZS. Сигнал с ÖZS обрабатывается в DME. Далее обработанный сигнал передается через PT CAN, модуль безопасности и межсетевого обмена (SGM) и K CAN на комбинацию приборов и на CID. Измерение уровня масла предотвращает его недопустимое падение и, тем самым, повреждение двигателя. Отслеживание состояния масла позволяет точно определить, когда требуется его замена. При переполнении двигателя, которое может привести к его негерметичности, высвечивается предупреждение.

Датчик состояния масла (ÖZS)

Принцип работы датчика состояния масла
Датчик состоит из двух цилиндрических конденсаторов, расположенных один над другим. Определение состояния масла производится посредством нижнего малого конденсатора (6). В качестве электродов конденсатора используются две металлические трубки (2 + 3), вставленные одна в другую. Между электродами находится диэлектрик – моторное масло (4). Электрические свойства моторного масла изменяются по мере его старения и истощения топливных присадок. Диэлектрик: токонепроводящее вещество в электрическом поле. Электрическое поле проходит через диэлектрик. При изменении электрических свойств моторного масла (диэлектрика) изменяется емкость конденсатора (датчика состояния масла). Это значение емкости преобразуется встроенным в датчик электронным блоком (7) в цифровой сигнал. Цифровой сигнал передается в DME в качестве информации о состоянии масла в двигателе. DME использует это фактическое значение в качестве основы для расчета времени следующей замены масла. Уровень масла в двигателе измеряется в верхней части датчика (5). Эта часть находится в масляном картере на уровне масла. При падении уровня масла (диэлектрика) соответствующим образом изменяется емкость конденсатора. Электронная схема датчика преобразует значение емкости в цифровой сигнал, который посылается на блок DME. Возможные неисправности/последствия Электронный блок датчика состояния масла снабжен функцией самодиагностики. При неисправности ÖZS в DME передается сообщение о неисправности. Для измерения температуры масла в двигателе используется платиновый датчик температуры (9), расположенный у основания датчика состояния масла. Отслеживание уровня масла в двигателе, его температуры и состояния осуществляется непрерывно в течение всего времени, когда на контакт 15 подается напряжение. Подача напряжения питания на датчик состояния масла осуществляется с контакта 87.

Возможные неисправности/последствия
Электронный блок датчика состояния масла снабжен функцией самодиагностики. При неисправности ÖZS в DME передается сообщение о неисправности.

Электронный контроль уровня масла
Измерение уровня масла осуществляется в два этапа: статическое измерение уровня масла на стоящем автомобиле; динамическое измерение уровня масла во время движения;

Статическое измерение уровня масла при выключенном двигателе
Это только приблизительное измерение, т. к. ÖZS при выключенном двигателе распознает только минимальный уровень масла. Уровень масла правильно измеряется только на работающем двигателе! При статическом измерении уровня масла водитель может при включенном зажигании определить, достаточен ли уровень масла для уверенного пуска двигателя.
1. Важно, чтобы автомобиль стоял в горизонтальном положении, иначе результат измерения будет неправильным.
2. Выберите функцию бортового компьютера «Service» (ТО) > «Ölstand» (Уровень масла). Если для уверенного пуска двигателя имеется достаточное количество масла, на CID появляется графическое изображение двигателя с зеленым маслосборником.

Если уровень наполнения близок к минимуму, появляется пиктограмма с желтым маслосборником и маслоизмерительным щупом, которое желтым цветом обозначает низкий уровень наполнения. Необходимость в доливе масла +1 литр также отображается в виде текстового сообщения. При доливе менее 1 литра индикация не изменяется. Только при доливе 1 литра будет показан максимальный уровень.

Если уровень наполнения находится ниже минимума, появляется графическое изображение красного маслосборника и маслоизмерительного щупа, которое красным цветом обозначает низкий уровень наполнения. Необходимость в доливе масла +1 литр также отображается в виде текстового сообщения. При доливе менее 1 литра индикация не изменяется. Только при доливе 1 литра будет показан максимальный уровень.

Если уровень наполнения выше максимума, появляется графическое изображение с желтым маслосборником и маслоизмерительным щупом, которое желтым цветом обозначает высокий уровень наполнения. Об этом водителя также известит текстовое сообщение.

Динамическое измерение уровня масла во время движения
После замены масла всегда следует производить динамическое измерение уровня масла (в течение прибл. 5 минут движения). Поскольку после замены масла отображается последняя записанная величина уровня масла, это может привести к ошибочной интерпретации уровня масла.
При замене или перепрограммировании блока управления двигателем последняя величина уровня масла не записывается, и поэтому на дисплей будет выведено сообщение "Уровень масла ниже мин.". Только приблизительно через 5 минут работы двигателя будет отображен правильный уровень масла.
1. Запустите двигатель.
2. Выберите функцию бортового компьютера «Ölstand prüfen» (Проверить уровень масла).
3. Уровень масла измеряется. В ходе измерения может появиться символ часов. Символ часов может отображаться до 50 секунд после пуска двигателя, если нет результата измерения, или если результат длительного измерения не попадает в допустимый диапазон только что измеренного уровня масла.

Динамическое измерение уровня масла начинается, когда достигаются следующие параметры:
— температура двигателя > 60 °C;
— частота вращения коленвала двигателя > 1000 об/мин;
— поперечное и продольное ускорение < 4 5 м/с(2).
— Поступил сигнал поперечного ускорения от DSC. На автомобилях без DSC учитывается только продольное ускорение, которое рассчитывается на основе факторов скорости и времени;
— уклон < 5 % на протяжении 200 м движения по наклонному участку пути. Величина уклона определяется при помощи датчика давления окружающей среды в DME. По достижении этих параметров показание уровня масла обновляется. После этого уровень масла измеряется непрерывно, а показание обновляется каждые 20 минут. При динамическом измерении уровня масла во время движения через 15 с после показания уровня масла происходит выход из меню «Ölstand prüfen» (Проверить уровень масла) (скорость движения > 0);
Возможные индикации
Уровень масла в пределах нормы при выключенном двигателе на CID появляется графическое отображение уровня масла и указание O. K., что свидетельствует о том, что уровень масла достаточен для работы двигателя;

Уровень масла в пределах нормы при холостом ходе
— на CID появляется графическое отображение уровня масла и указание O. K., что свидетельствует о том, что уровень масла достаточен для работы двигателя;
— далее появляется еще одно графическое изображение, представляющее собой маслоизмерительный щуп;
— оно показывает уровень масла зеленым цветом;

Недостаточный уровень масла
— на CID появляется графическое отображение уровня масла и сообщение о необходимости долить 1 литр масла. Если не долить масло, это требование будет повторяться снова и снова до тех пор, пока не будет превышен минимальный уровень масла;
Уровень масла слишком высок
— на CID появляется графическое отображение уровня масла и сообщение о том, что максимальный уровень масла превышен. Избыточное количество моторного масла следует откачать до максимальной границы на СТО. Пока не будет откачано избыточное количество масла, это требование будет повторяться снова и снова до тех пор, пока уровень масла не опустится до максимального. Таким преимуществом обладает система контроля, дружественная по отношению к пользователю. При переполнении двигателя маслом (угроза его разгерметизации) на комбинацию приборов выводится предупреждение; рис. Контроль уровня масла 2
ТО
Если на дисплее появилось сообщение «SERVICE» (ТО), это свидетельствует о неисправности системы измерения. В этом случае уровень масла прогнозируется на основе последней измеренной величины расхода масла. Он отображается на дисплее. Нет необходимости срочно обращаться на СТО. В меню «Service» показывается остаточный пробег. При неисправности комбинации приборов уровень масла можно также считать при помощи диагностического тестера. рис Контроль уровня масла 4

Просмотр полной версии : 5 серия E39 (1995 - 2004) как проверить датчик уровня масла

у меня приборка со строкой т.е. масленки желтой нет.

Добавлено через 2 минуты
Слить масло и включить зажигание,должна загореться лампа уровня масла.

Странно,у брата на е46 2000г.в. лампочка уровня загорается сразу как зажигание включаешь,не думал что на е39 по другому.

включаешь зажигание и тут-же вывалится сообщение про маленький уровень.

Спорить не буду, но я ни разу с таким не сталкивался. А вот то, что оценка уровня масла занимает какое-то время знаю. Возможно если его нет совсем или не хватает много пишет сразу, но таких ситуаций мне не попадалось.

Добавлено через 3 минуты
Датчик уровня масла подает сигнал переменной пульсации и частоты. Частота находится в диапазоне 1 - 10 Гц. Принцип измерения у термодатчика уровня масла базируется на изменении времени нагревания и охлаждения элемента датчика, находящегося в моторном масле. Длительность сигнала высокого уровня (длительность импульса ВКЛ.) и длительность сигнала низкого уровня (длительность импульса ВЫКЛ.) соответствуют длительности нагревания или охлаждения нагревательного элемента датчика (охлаждается маслом). Длительность сигнала высокого уровня зависит от температуры масла в двигателе, а длительность сигнала низкого уровня - от уровня масла.

На токи и длительность сигнала в элементе датчика оказывает влияние также текущая температура масла и динамика движения. С помощью поля характеристик по длительности сигнала низкого уровня определяется уровень масла. Уровень наполнения считается высоким при длительности сигнала низкого уровня около 200 мс и низким - при времени охлаждения около 750 мс. Время нагрева зависит от температуры масла в двигателе и колеблется в диапазоне от 5 до 100 мс. Для оценки уровня масла должны быть проанализированы значения времени нагрева и охлаждения. В результате такого анализа после стадии прогрева двигателя распознаются два состояния "Уровень масла достиг минимальной отметки" и "Распознан повышенный расход масла".

Исходя из выше сказанного сообщения о низком уровне масла при неработающем двигателе не возможно.

Любопытный момент выяснился: никогда ранее не слышал об этой "проблеме". Объяснение простое: выявление требует последовательного наблюдения, до чего докопается не каждый, даже очень внимательный владелец.

Формулировка, как я ее вижу, примерно такова: уровень масла у совершенно исправного автомобиля постоянно "плавает". От замера к замеру. От 1/4 до 4/4. Чаще всего, отображаются значения 2/4 и 3/4.

Но это еще не все:

1.Реальный абсолютный уровень масла, если он больше какого-то порогового значения, вообще не влияет на результат. По-русски: если у вас номинал в Х л (а это зависит от типа двигателя), то можете залить хоть литр сверху и "плававание" продолжится в совершенно прежнем режиме.

2.Датчик никогда не врет в области критических значений. То есть, он никогда не покажет "долей литр", если это реально не требуется - вранье только в области "номинала". Но постоянное.

3.Речь идет исключительно о данном типе датчика (в простонародьи - "металл"):

Который устаналивался не "копейки" и "трешки" платформы "Е". Это бензиновые моторы N46 и, реже, N20. Типичные представители - E87, Е90 с N46, X1 E84 с ним же и с N20.

4.Отдельным параграфом напоминаю (и про это в Блоге была заметка уже), что эта же платформа болеет и еще одной весьма специфической проблемой, связанной с этим же датчиком, вот такой:

На многих таких авто это единственный способ что-то узнать про масло в комплектации без монитора. Щупа-то нет. Значительная часть владельцев в это меню не лазит вообще никогда (даже и не знает о нем), а если и лазит - очень редко. А если и залезли - английским не владеют, или просто не обращают внимание на надпись.

Тут BMW прямо ловушку вам заготовили, иначе не назовешь.

Датчик уже давно не работает, а уровень она вроде бы отображает. На самом деле - нет.

У других кузовов, в этой же ситуации, когда датчик отказал, это так не выглядит:

И даже если у вас вдруг нормальная комплектация, то там. эта надпись еще более незаметна:

Вполне серьезно все смотрят на маслоградусник, будучи в полной уверенности, что это уровень. Даже если надпись заметили. Зачем так сделали - не поддается объяснению. Это сюр.
Это как у светофора верхний сегмент сделать зеленым, а нижний - красным.

Заканчивается все именно вот так. Это реальный и далеко не единственный случай. Вероятность сравнительна невысока (требуется сразу несколько совпадений), но тем, кто столкнулся с проблемой - будет не смешно от счета за капитальный ремонт. Я повторяю: у вас провернет вкладыши и это будет почти "незаметно" до самого последнего момента.

А датчик давления масла может вообще не сработать. Даже если сработает в движении, уже поздно будет. Не спасет. Датчик давления спасает только тогда, если у вас, например, масляный стакан лопнул (как на N63) и масло вытекло за ночь через трещину и вы этого не заметили, или, все то же самое, но стоя в машине в пробке. Утром завели - да, он сработал и колено еще можно успеть спасти, если сразу заглушить и на газ не нажимать. Но зачастую бывает, что владелец подозревает глюк датчика/приборки и проверить пытается, нажав на газ.

А вот при постепенном уходе масла до критических значений 1-2 литра в картере, датчик давления вообще может не сработать. Вкладыши уже покрошит, а машина будет ехать.

Давайте резюмировать то, что выяснил к сегодняшнему моменту:

Прошу не путать с более распространенным датчиком ("пластик"):

Он ставился на другие двигатели и проблем с ним заметно меньше. Хотя тоже были. Но таких вопиющих - никогда. В таких диких сочетаниях - никогда. Самое страшное в нем - он врет по уровню, но заметно реже и не рандомно. Более-менее отображает действительность.

2.Возможно, проблема касается не всех авто с этими датчиками (сам я такое не замечал, пока один из владельцев не проявил настойчивость - поверить очень не просто было). Очень интересно, у кого все нормально - что у вас там другое? Год выпуска какой? Нужно собрать статистику, прошу голосовать.

Что делать, если у вас такое авто, чтобы не попасть на невынужденную капиталку:

1.Узнать, что есть меню уровня масла на приборке.

2.Учесть, что слово INACTIVE означает, что датчик вообще не работает. И результаты отображения недействительны. То же самое касается надписи типа "Recalculated service interval for engine oil". Если есть эта надпись - уровень просто нарисован.

Принцип работы датчика уровня масла (ДУМ) и его расположение в системе смазки

С развитием автомобилей необходимость проверки уровня масла при помощи щупа перед каждой поездкой исчезла. На современных авто за это отвечает датчик уровня масла. Щуп по прежнему входит в состав конструкции, но теперь он применяется для заправки двигателя маслом. В смазочной системе масляный датчик обычно расположен рядом с масляным фильтром.

Датчики уровня масла на легковых авто бывают нескольких видов, в числе которых тепловые, ультразвуковые и поплавковые. О каждом из них будет подробнее рассказано в следующих пунктах статьи.

Самым простым из масляных датчиков является механический, он же и применяется на автомобилях чаще всего. Принцип действия любых датчиков поплавкового типа (магнитного, механического и других) состоит в открывании и закрывании соответствующего переключателя, в некоторых случаях допускается применение прямого контакта с магнитным механизмом или коммутатором. Такие датчики обычно не применяются при высокой вязкости масел.

В случае с тепловым датчиком измерительным элементом становится проволока, нагреваемая при работе. Ультразвуковой датчик оценивает необходимые показатели при помощи ультразвуковых импульсов, отражаемых от масляной поверхности.

Составные части ДУМ

Составные части масляного датчика зависят от его вида и конструкции. В датчиках поплавкового типа имеется магнит, передвигающийся по вертикальной трубке для определения уровня масла в системе.

В состав тепловых датчиков могут входить проволока и датчик температуры, также на электротермических устройствах, представляющих собой разновидность тепловых, применяется проволока с высоким сопротивлением, которая нагревается при помощи тока.

В ультразвуковых датчиках присутствует электронный измерительный блок, отвечающие за снятие показателей и передачу данных на приборную панель.

Измерение состояния

Датчик состояния масла позволяет более рационально использовать ресурс смазывающе-охлаждающей жидкости, так как срок замены определяется не только рекомендациями завода-изготовителя по пробегу, но и фактическим химико-физическим составом моторного масла.

Устройство датчика состояния и уровня масла двигателя N57 от BMW.

Измеритель состоит из двух цилиндрических конденсаторов (6). Наружная и внутренняя металлические трубки используются в качестве электродов, между которыми находится диэлектрик – масло. Принцип работы основывается на изменении в процессе старения диэлектрических свойств масла, что влияет на емкость конденсаторов.

При падении уровня изменяется емкость верхнего конденсатора (5). Температура постоянно измеряется с помощью платинового датчика температуры (9). Изменение емкостных характеристик конденсаторов, а также сигнал с датчика температуры преобразовывается в цифровой сигнал и направляется в блок DME. На основании полученных данных блок DME рассчитывает интервалы замены масла.

Устройство поплавковых систем

Работа датчика основывается на размыкании и замыкании подключенной электрической цепи при воздействии магнитного поля от постоянного магнита. Устройство:

вертикальная направляющая (трубка);
поплавок с расположенными внутри магнитами;
магнитоуправляемый контакт – геркон (датчики уровня жидкостей такого типа еще называют герконовыми).

Расположение поплавка на вертикальной направляющей зависит от уровня – чем он выше, тем дальше от геркона расположены магниты. Вместе с падением уровня масла в двигателе опускается и сам поплавок. Приближение магнитов к геркону нормально-разомкнутого типа провоцирует замыкание контактов, благодаря чему на приборной панели загорается лампочка датчика низкого уровня масла.

В герконе используются упругие ферримагнитные контакты, поэтому при поднятии уровня жидкости и прекращении воздействия магнитного поля происходит размыкание цепи.

Приветствую вас на сайте ремонт автомобилей своими руками. Что делать, когда горит лампочка датчика уровня масла и не гаснет в течение длительного времени? Ответ на такой вопрос – большая сложность для новичков-автолюбителей.

Датчик уровня масла ВАЗ 2110

При этом первое, что делают владельцы – сразу же несутся на СТО для устранения «критической» неисправности. Не стоит торопиться. При правильном подходе можно выявить и устранить неисправность своими руками, сэкономив при этом немного личных средств.

Типы датчиков:

ДУМ поплавкового типа

Масляные датчики поплавкового типа проще всех остальных по конструкции. Они состоят из поплавка, который перемещается по вертикальной трубе. В поплавке имеется магнит, а в трубе расположен управляемый магнитами контакт. Этот контакт срабатывает, когда магнит приближается к нему. Срабатывание контакта означает низкий уровень масла в двигателе транспортного средства. Контакт замыкает управляющую цепь. В ней формируется сигнал, передающий предупреждение на приборную панель. Такой датчик может срабатывать только в фиксированной точке, данный фактор ограничивает его применение на легковых машинах.

Одним из наиболее распространенных в данный момент является тепловой масляный датчик. В качестве его чувствительного элемента применяется специальная проволока. Принцип работы устройства состоит в кратковременном нагревании проволоки до максимальной температуры и последующем её снижении до температуры масла. При этом уровень масла в системе можно рассчитать по затрачиваемому на охлаждение проволоки времени. Чем быстрее происходит охлаждение, тем больше масла, и наоборот.

В некоторых случаях измеряется не только уровень масла, но и его температура, для этого необходим дополнительный температурный датчик. Он устанавливается в один корпус с масляным датчиком и сигналы от каждого из них передаются на приборную панель автомобиля.

Электротермический масляный датчик представляет собой разновидность теплового. Основным отличием является применение проволоки с высокой степенью температурного сопротивления. Проволока нагревается в процессе прохождения тока через нее, при этом общий показатель сопротивления определяется тем, какая часть проволоки погружена в масло. Чем ниже сопротивление, тем погружение проволоки больше, и наоборот. Таким образом, уровень масла определяется электротермическими датчиками по показателям напряжения.

Ультразвуковые датчики позволяют проводить бесконтактное измерение уровня масла вне зависимости от его качества и вязкости. Датчик излучает высокочастотные волны, отражаемые обратно на измерительный элемент для снятия показаний.

На результат измерений могут оказывать влияние вибрации, испарения, возникновение пены, а также изменение концентрации масла. При вибрациях и наличии пены частично предотвращается создаваемая звуковая волна и данные на сенсоре могут быть искажены. При наличии химических испарений или конденсата звуковая волна также может поглощаться. Изменения концентрации вещества могут вызвать изменение количества энергии ультразвуковой волны, что также отразится на показаниях датчика.

Для обеспечения адекватного отклика на отражаемый звук необходима правильная установка датчика. То место, куда он прикрепляется, должно быть зачищено от любых препятствий. К ним можно отнести различные сварные конструкции и т.д.

Ультразвуковые датчики позволяют проводить графическую индикацию уровня масла в системе при наличии соответствующих индикаторов на приборной панели.

В последнее время ультразвуковые датчики пользуются спросом из-за выгодного сочетания функциональности и цены.

Датчики уровня и состояния масла применяются на автомобилях BMW. Такие датчики позволяют обеспечивать контроль не только уровня масла, но и его состояния.

Конструкцию подобных приборов можно рассмотреть на примере датчика ёмкостного типа. Он включает в свой состав пару вертикальных конденсаторов. Роль электродов играют две металлические трубки, одна из которых расположена внутри другой. Функцию диэлектрика исполняет моторное масло, находящееся между электродами. Верхний конденсатор отвечает за измерение уровня масла, а нижний за его состояние.

Когда уровень масла снижается, происходит изменение емкости верхнего конденсатора, преобразуемое в цифровой сигнал и передаваемое в управляющий блок двигателя. В процессе эксплуатации автомобиля могут меняться свойства используемого масла, такие как диэлектрическая проницаемость или вязкость. В результате этих изменений меняется также и емкость нижнего конденсатора. Температура масла измеряется при помощи встроенного в электронный блок температурного датчика. При этом температура масла, его качество и уровень измеряются непрерывно после запуска двигателя.

При помощи датчика уровня и состояния масла становится возможной эксплуатация транспортного средства по его реальному состоянию, а не исходя из пробега, как во многих современных авто. Такой подход позволяет эффективнее использовать масло и сокращать затраты при эксплуатации.

Датчики теплового действия

Именно тепловой уровнемер чаще всего встречается в конструкции двигателей современных автомобилей. В основе датчика находится нагревательный элемент. Блок управления чередует фазы нагрева, кратковременно разогревая элемент до температуры, превышающей фактическую температуру масла в двигателе, и остывания. Именно длительность периода снижения температуры нагревательного элемента до температуры моторного масла, в который он погружен, и позволяет рассчитать фактический уровень.

Принцип работы уровнемера такого типа обуславливает наличие датчика температуры масла. Именно таково устройство и принцип работы датчика G266, устанавливающегося на многие автомобили Volkswagen, Skoda, Audi. Оба элемента совмещены в корпусе датчика уровня, который находится в поддоне картера двигателя.

Электротермические уровнемеры

Электротермические датчики уровня масла можно назвать подвидом тепловых уровнемеров. Основой датчика является нагревательный элемент (проволока) с высоким температурным коэффициентом сопротивления. Общее сопротивление нагревательного элемента зависит от температуры нагрева. Соответственно, чем глубже погружен датчик в смазывающе-охлаждающую жидкость, тем лучший отвод тепла от нагревательного элемента и тем меньше его сопротивление. Уровень масла рассчитывается блоком управления по фактической величине напряжения на выводах датчика.

Ультразвуковые измерители

Принцип работы основывается на использовании ультразвука – звуковых колебаний, частота которых превышает доступный человеческим органам восприятия диапазон частот. Степень отражения звуковых волн зависит от плотности материала, на который направлен источник звуковых колебаний. Поскольку плотности воздушной среды и моторного масла разнятся, на границе уровня масла в поддоне звуковые волны отражаются. Отраженные колебания улавливаются приемником, а временной интервал между переданным и отраженным сигналом используется для расчета уровня масла в двигателе.

Устройство датчика G266, использующееся в конструкции авто VAG-Group.

Также в корпус включен PTC-резистор, который позволяет измерить температуру масла. Помимо измерительного элемента, устройство включает в себя электронный измерительный блок, который обрабатывает ультразвуковые сигналы и сигналы от PTC-резистора. С цифрового логического модуля сигналы, преобразованные в понятный для блоков управления язык – ШИМ-сигнал, через ЭБУ двигателя отправляются на щиток приборной панели.

Преимущества перед тепловыми элементами

Низкое потребление тока.
Быстрота прохождения сигнала.
Возможность реализации графической индикации фактического уровня масла в двигателе.

Алгоритмы измерений

Статический контроль. Двигатель заглушен больше 60 сек., автомобиль неподвижен (должен быть затянут стояночный тормоз). Для нивелирования погрешности измерений принимается во внимание возможное наклонное положение кузова автомобиля. Чтобы владелец не ждал данных после включения зажигания, измерение уровня происходит сразу после открытия водительской двери.
Динамический контроль уровня. Задействован, когда автомобиль находится в движении. При этом учитываются: обороты коленчатого вала, продольное и поперечное ускорение, температура двигателя, положение концевого выключателя капота. При этом цикл движения с момента последнего срабатывания капота должен быть больше 50 км.

Роль концевика капота

VAG в автомобилях VW, Audi, Seat, Skoda использует довольно интересную схему подключения датчика уровня масла в двигателе. Если индикатор низкого уровня загорелся, то для его погасания должны быть выполнены 2 условия:

срабатывание концевика капота (логично, что без открытия капота невозможно долить масло);
пополнен уровень.

Если после загорания лампочки низкого уровня вы открыли капот, но не восполнили недостачу, индикация потухнет и загорится повторно только спустя 100 км. В случае критического количества смазывающе-охлаждающей жидкости, на приборной панели загорится лампочка низкого давления масла.

Если на автомобиле неисправен концевик капота, лампочка не потухнет, даже если уровень будет в норме. Эту особенность схемы подключения нужно учитывать при диагностике системы.

Режимы световой индикации

Простейшее устройство системы контроля количества жидкости предполагает лишь зажигания лампочки (масленки) на приборной панели. Более продвинутые системы, использующиеся в том числе и VW, имеют несколько режимов световой индикации низкого уровня смазки в моторе.

На автомобилях с графическим отображением количество масла можно оценить по проецирующейся на экран шкале.

Диагностика работы датчика уровня масла и устранение неисправностей

При обнаружении неисправностей сначала стоит определить, активна ли лампа на приборной панели, отвечающая за показания датчика. После этого надо найти установить причину возникновения неполадок, к наиболее частым относятся низкий уровень масла, некорректное подключение приборов или нарушение работы двигателя.

Для проведения диагностики масляного датчика следует поставить машину на смотровую яму и снять защиту. После того, как датчик найден, можно включить зажигание и отсоединить провод от датчика. При помощи вольтметра измеряется напряжение между так называемой «массой» и соединительной колодкой. В норме этот показатель находится в районе 12В.

При отсутствии напряжения допускается наличие таких неисправностей, как обрыв провода или плохой контакт в цепи, также не исключается неисправность индикационного блока.

Где расположен датчик давления масла на ВАЗ 2115

Где находится: в автомобилях семейства ВАЗ 2110 – 2115 ДДМ установлен справа по ходу движения машины. Точнее, под крышкой головки блока цилиндров ГБЦ. Верхнюю часть контролера закрывает контактная плата с двумя клеммами, которые запитаны от внешнего источника питания.

Перед проведением работ, замене мастера рекомендуют скинуть силовые клеммы с аккумуляторной батареи. Это необходимо во избежание короткого замыкания в цепи.

Водителю на заметку. Перед отвинчиванием ДДМ обязательно дождитесь, чтобы двигатель остыл до безопасной температуры. В противном случае рискуете повредить кожные покровы кистей рук.

Ремонт и полная замена масляного датчика своими руками и в автосалоне

Замена датчика своими руками вполне возможна и позволит сэкономить на работе специалиста автосервиса.

В общем случае масляный датчик расположен слева от двигателя у иностранных авто или прямо в картере, как у отечественных машин, хотя бывают и более сложные конструкции.

Для замены датчика своими руками следует поставить авто на смотровую яму и отключить зажигание и «массу» двигателя. Затем надо снять поддон и найти датчик, чтобы отсоединить от него все провода. При помощи торцового ключа «10» отворачивается крепление прибора. После этого его можно снять и заменить на новый, выполнив все те же действия в обратном порядке.

Стоимость нового датчика уровня масла в России и странах СНГ

Средняя стоимость нового датчика уровня масла в России – от 500 рублей, а работы по его замене обойдутся в несколько раз дороже. Даже проверка устройства специалистом автосервиса производится за определенную сумму, хотя ее можно провести и самостоятельно. Для этого следует проанализировать работу прибора на различных расстояниях. Если показатели сильно различаются, то он может быть неисправен или неправильно установлен.

Масляные датчики продается почти в любом автомобильном магазине. Можно также попробовать купить его на авторынке по сниженной цене, но в таком случае обычно не гарантируется покупка исправного и подходящего для конкретного автомобиля датчика.

Читайте также: