Как проверить электронный и механический датчик давления масла? принцип работы устройств

Проверка исправности механического датчика

Конструкция этого типа измерительного устройства сложнее, хотя имеются и общие элементы (корпус, шток, мембрана). Кроме них, механический датчик давления масла имеет ползунок, а также обмотку из нихромовой проволоки и ряд других вспомогательных элементов, поломка которых приведёт к искажению результатов измерений или к полной неработоспособности датчика.

Его принцип работы заключается в отображении информации об уровне давления смазки в соответствии и с отклонением ползунка на нихромовой обмотке. Он приводится в движение благодаря толкателю, уровень давления которого воспринимается механизмом изменения уровня сопротивления. Показания ползунка передаются на приборную панель, конвертируясь в движение стрелочного индикатора.

Диагностирование механического датчика выполняется практически в том же составе и последовательности, как и для электронного аналога. Отличие заключается в необходимости использования резинового шланга, который позволяет обеспечить более герметичное соединение насоса с прибором. Манометр в данном случае является обязательным – нагнетая определённое давление, необходимо сверять показания манометра с данными мультиметра (фиксировать значения обоих приборов с определённым шагом). Затем необходимо сверить полученные результаты с табличными данными, которые различаются для каждой конкретной модели авто. Их можно без труда найти в интернете. Существенные отклонения между теоретическими и фактическими показаниями как раз и свидетельствуют о неисправности механического датчика ДМ.

Причины загорания ЛДМ

В действительности загорание лампочки с маслёнкой не говорит о том, что в системе смазки имеется дефицит жидкости, она лишь свидетельствует о низком давлении масла в соответствующем контуре двигателя, причины которого могут быть самыми разными.

Впрочем, одной из основных как раз и является потеря существенного объёма моторного масла. Именно поэтому рекомендуется каждый раз после длительной стоянки автомобиля проверять уровень смазывающей жидкости, для чего в двигателе предусмотрено специальное диагностическое отверстие. Сама проверка производится щупом, на котором обозначены риски, указывающие на минимальный и максимально допустимый уровни смазки.

Перечень основных других причин загорания ЛДМ:

• неисправность самого датчика давления;
• поломка маслонасоса;
• низкое качество масла (недопустимо низкая вязкость);
• увеличенный износ вкладышей коленвала.

Если лампочка загорается на непродолжительное время, можно попробовать долить его через впускную горловину. Когда подобный шаг не дал результатов – лучше автомобиль не эксплуатировать до тех пор, пока причина срабатывания лампочки не будет найдена и устранена.

Замена контроллера давления

Обнаружив неисправность необходимо незамедлительно приступить к замене дефектной детали. Это позволит избежать дорогостоящего ремонта двигателя и прочих деталей системы.

Ремонт можно проводить самостоятельно при наличии определённых навыков и нужных инструментов. Если возникают сомнения в своих силах, то лучше обратиться к специалистам автосервиса.

Расскажем, как производится замена своими руками. Для работы потребуется новый ДДМ, подходящие гаечные ключи, чистая ветошь и верный помощник водителя аэрозоль WD-40.

Для облегчения процесса монтажа следует припасти небольшое количество моторного масла.

1. Нужно обесточить автомобиль, отсоединив батарею.
2. Отключить провода питания и управления от устройства.
3. Открутить крепёж, снять зажим.
4. Использовать WD-40 в случае прикипания ДДМ к головке блока цилиндров.
5. Открутить датчик.
6. Перед установкой новой детали смазать резьбу моторным маслом.
7. Ввинчивание производится вначале вручную, затем изделие затягивается ключом. Следует рассчитывать свои силы при закрутке: иначе можно сорвать резьбу и усложнить ремонт.
8. Запустить мотор, проверить работоспособность системы – индикатор давления масла на панели приборов должен потухнуть.

После окончания работы проверить район установки ДДМ на предмет обнаружения утечки. Масляные пятна, течь говорят о том, что деталь была плохо закручена в гнездо или уплотнительное кольцо находится в плохом состоянии.

Устройство и типы сенсоров

Принцип работы датчиков давления основан на фиксации изменения состояния среды чувствительным элементом (приемником). Электронный каскад вторичной обработки преобразует выходной сигнал до принятых стандартных параметров.

По типу чувствительного элемента существует несколько решений.

Емкостные

Данный вариант использует эффект изменения электрической емкости элемента, в котором гибкая мембрана является одной из обкладок конденсатора совместно с неподвижным корпусом. Преимущества в прямом измерении электрических характеристик без промежуточных преобразований; защищенности сенсора от перегрузок и импульсного удара; стабильности показаний. Именно такие датчики давления чаще применяют в промышленном оборудовании. Например, в компрессорах, воздушных и гидравлических насосах, диагностической аппаратуре.

Особый интерес представляет возможность изготовить именно такой датчик давления своими руками. Ведь из всех прочих разновидностей только емкостные сенсоры не требуют для производства точной механики или особого оборудования. Две токопроводящие пластины несложно соединить через прокладку из упругого диэлектрика, а настраивать самодельный датчик давления можно, используя в качестве эталона надежный проверенный манометр.

Индуктивные

Регистрируют токи в катушках с переменным полем, одна из которых располагается на упругой мембране. Небольшое перемещение магнита относительно воздушного зазора, приводит к сильному изменению индуктивности. Благодаря этому достигают высокой чувствительности сенсора.

Электронные

Кроме перечисленных, электронный датчик давления воздуха может быть реализован и на других физических принципах: изменении теплопроводности, ионизации газа. Такие сенсоры требуют точной настройки и используются в сложной аппаратуре и научных приборах. Их достоинство в способности измерять сверхнизкие давления, включая глубокий вакуум.

Тензометрические

Используется изменение электрического сопротивления при деформации тензорезистора, который расположен на упругом элементе. Сам тензорезистор изготовлен в виде тонких проводников на слюдяной или бумажной подложке площадью 2–10 квадратных мм.

По-другому этот тип сенсоров называется резистивным.

Механические

Группа устройств, в которых давление внутри системы приводит к механическому движению частей сенсора относительно неподвижного основания. Это перемещение регистрируется прибором.

Достоинством измерителей данной группы служит их очень высокая чувствительность в некоторых диапазонах, где другие конструкции недостаточно эффективны. Так датчик низкого давления в вакуумной системе должен реагировать на изменения порядка 0.01 Мпа. Этого можно добиться, применяя чувствительную мембрану. Другой тип механического измерителя — трубка Бурдона. Используется в приборах, в которых нет электроники, непосредственно воздействуя на стрелку. По этому принципу действуют механические манометры, а также глубиномеры (включая наручные для водолазов).

Похожий принцип реализован в знакомых многим автомобильных указателях моторного масла. Упругий элемент реагирует на сжатие, через толкатель перемещая подвижный контакт по обмотке реостата. Электрическое сопротивление изменяется, что и регистрирует прибор.

Лампочка загорается на ХХ

Холостой ход принято считать особым режимом работы силового агрегата, поскольку обороты коленвала в этом случае минимальны, но достаточны для того, чтобы мотор не заглох. Следовательно, уровень давления масла в системе ниже, чем при нагрузке, однако этот небольшой дефицит компенсируется невысокими оборотами двигателя.

Первым шагом в данном случае (как и при срабатывании ЛДМ на любых других режимах работы) является проверка уровня смазывающей жидкости. Во время этой процедуры полезно оценить состояние моторного масла: излишне тёмный оттенок и загустение – явный признак того, что пришла пора менять смазывающую жидкость (обычно это делают вместе с заменой масляного фильтра).

Если вы чувствуете на щупе запах горючего (дизтоплива или бензина), а само масло стало сильно разжиженным – скорее всего, речь идёт о таких неисправностях, как наличие трещин в БЦ или его головке, что приводит к попаданию в контур смазки антифриза и других технических жидкостей.

Отметим, что после замены масла/маслофильтра лампочка может гореть на холостом ходу при первом запуске СА дольше обычного – до 20 секунд. Это нормальное явление, поскольку в этом случае требуется больше времени, чтобы смазка через новый фильтр заполнила систему. Но если контрольный сигнал не пропадает и после указанного временного промежутка – скорее всего, проблема заключается в неисправном или неправильно подключенном масляном фильтре. В последнем случае можно увидеть подтёки в месте крепления фильтровального элемента.

Замена масляного фильтра

Нелишним шагом будет и проверка работоспособности датчика, отвечающего за измерение уровня давления масла. При работе на ХХ и показаниях тахометра в пределах 750-900 оборотов/минуту давление должно соответствовать значению, указанному в инструкции (обычно не ниже 0.5-0.55 кгс/см2). Правда, стоит учесть, что может иметь место установка аварийного датчика, который срабатывает при нештатных уровнях давления, поскольку для разных моделей эта характеристика варьируется в пределах 0.55-0.8 кгс/см2. Другими словами, если порог срабатывания ДДМ – 0.7 кгс/см2, лампочка будет загораться при значениях, меньших указанного, что не всегда правильно.

Запустив двигатель и добившись его устойчивой работы, нужно нажатием на педаль акселератора добиться небольшого повышения оборотов (до уровня порядка 1000-1150 оборотов/минуту). Если лампа давления масла на холостом, ходу после этого гаснет, это может свидетельствовать о слишком бедной топливовоздушной смеси, и поднятие величины оборотов на ХХ может исправить ситуацию. Если этого не произошло – следует искать другую причину (например, неисправности в моторе, дефицит масла, поломка самого датчика).

Чтобы убедиться, что показания ДДМ соответствуют действительности, можно его выкрутить и вместо датчика установить обыкновенный манометр, рассчитанный на измерения в нужном нам интервале.

Бывает, что лампочка аварийно срабатывает именно на холостом ходу из-за загрязнения масляных каналов на силовом агрегате и в самом датчике – при переходе в режим работы с нагрузкой давление повышается до приемлемого уровня, и ЛДМ гаснет. В таких случаях производят чистку каналов контура смазки и самого ДДМ.

Если говорить о поломках двигателя, ставших причиной падения давления в контуре, взаимосвязь между этими явлениями можно определить по некоторым косвенным признакам: изменению цвета выхлопа на выраженный сизый или с синеватым оттенком, а также по повышению расхода смазывающей жидкости и горючего. Как правило, в таких случаях загорание лампочки происходит на прогретом моторе (масло становится слишком разжиженным, что приводит к его вытеканию через увеличенные технические зазоры – подшипники, вкладыши, сальники).

Маслонасос – ещё один источник падения давления масла. Этот прибор в процессе работы также изнашивается, особенно подвержены таким изменениям трущиеся детали, прежде всего – шестерённая пара. В результате насос не в состоянии обеспечить нужную производительность при работе на пониженных оборотах и без нагрузки. Отметим, что новый насос изначально работает с повышенной производительностью, то есть нагнетает смазочную жидкость в контур с небольшим запасом. А поскольку маслонасос приводится в движение коленвалом, получается, что уровень давления зависит и от частоты его вращения.

В режиме ХХ обороты минимальны, поэтому даже относительно небольшое по величине отклонение способно привести к срабатыванию датчика и загоранию лампочки, но стоит нажать на педаль акселератора, и проблема исчезает. В таких случаях нужен ремонт/замена маслонасоса.

Обзор ДДМ

Указатель давления масла является неотъемлемым элементом любого современного мотора. Для начала предлагаем разобраться в том, какие существуют виды, а также каков принцип работы устройства.

Виды

На сегодняшний день автомобильные ДДМ могут быть двух видов:

1. Электронный указатель давления масла, который также часто называется аварийным. Это устройство может функционировать в нескольких режимах — либо режим «да», либо «нет». По сути, датчик аварийного давления масла не позволяет выдавать точные показатели о функционировании системы. Такое устройство может только сообщить водителю о том, что в силовом агрегате полностью пропало давление рабочей жидкости. Устройство, которое стоит в моторе, предупреждает автомобилиста благодаря контрольной лампе — если она загорелась на панели приборов, то этот элемент схемы необходимо поменять либо проверить работоспособность системы.
2. Механический указатель давления масла. Такое устройство, в отличие от электронного аналога, при подключении позволяет точно определить уровень давления жидкости. Оповещение водителя осуществляется с помощью контрольной лампы, а также шкалы, которая стоит на приборной панели.

Механический датчик в демонтированном виде

В зависимости от транспортного средства, может применяться сразу два вида регуляторов. Благодаря этому у водителя есть возможность контроля точного уровня параметра в системе, а также немедленного реагирования в случае появления проблемы.

Принцип работы электронного и механического датчиков давления масла

Принцип работы датчика давления масла зависит от его типа, поэтому рассмотрим каждый процесс по отдельности. К примеру, выносной электронный ДДМ по своей конструкции более простой, в отличие от механического, соответственно, вероятность того, что цифровой регулятор выйдет из строя, очень низка. Основным предназначением цифрового ДДМ является проверка давления, а также передача на контрольный щиток, расположенный в салоне авто информации о том, что давление пропало.

По своей конструкции, цифровой ДДМ, который находится в двигателе, состоит из таких компонентов:

• корпус;
• мембрана;
• контакты;
• а также устройство толкателя.

Электронный регулятор в снятом виде

Цифровой датчик давления масла должен быть подключен к бортовой сети авто. В частности, речь идет об участке цепи, где также находится аварийный индикатор. Когда цифровой ДДМ не работает, то есть двигатель отключен, его мембрана выпрямлена, устройство толкателя задвинуто в исходную позицию, а сами контакты замкнуты. Если в таком состоянии вы решите осуществить подключение цифрового ДДМ, то расположенный на участке цепи индикатор аварийного давления начнет функционировать — он горит, мигает и моргает.

Соответственно, когда мотор начинает работу, при запуске агрегата, лампочка горит всегда в самом начале. При пуске ДВС в системе появляется давление рабочей жидкости, которое, в свою очередь, начинает воздействовать на мембрану. Этот элемент начинает взаимодействие с устройством толкателя, которое размыкает контакты. В том случае, если параметр начинает снижаться, контакты цифрового ДДМ опять замкнутся — в этот момент на панели приборов горит, мигает или моргает аварийная лампа. Следует отметить, что если само устройство ломается, то лампа мигает, моргает или просто горит.

Что касается двухконтактного аналогового механического устройства, то такой девайс имеет более сложную конструкцию. Механический датчик давления масла, кроме мембраны, корпуса и устройства толкателя, в своей конструкции также имеет ползунок и нихромовую обмотку. Помимо этого, двухконтактный аналоговый механический датчик давления масла также имеет в своей конструкции несколько компонентов. Необходимо учитывать, что при выходе из строя данных компонентов или их некорректной работе регулятор будет демонстрировать неверную информацию на приборной панели авто либо вовсе выйдет из строя.

Конструкция датчика давления моторной жидкости

Что касается принципа работы двухконтактного или любого другого механического устройства, то он также немного другой. Данные на стрелочный указатель поступают в зависимости от того, в каком положении находится ползунок на пластине с нихромовой обмоткой. В том случае, если моторная жидкость будет воздействовать на мембрану под давлением, она начинает приводить в действие устройство толкателя. В конечном итоге данные от этого компонента передаются на узел изменения уровня сопротивления, а непосредственно данные о давлении переходят на стрелочный индикатор на контрольном щитке.

Почему загорается лампочка

Иногда бортовой компьютер может продублировать сообщение о неисправности, а также дать более развернутую информацию

Причин, по которой загорается лампочка существует несколько. Ниже рассмотрим самые распространенные. Во всех ситуациях проблема может быть связана с неисправностью датчика давления/уровня масла, который и указывает на проблему с давлением в дизельном и бензиновом двигателе.

На холостых оборотах

Если масленка не тухнет после запуска мотора, то советуем сразу же проверить давление масла. Скорее всего, из строя вышел (или начинает сбоить) масляный насос.

В движении (на высоких оборотах)

Масляный насос не может создавать необходимое давление при большой нагрузке. Причиной может стать и тяга водителя к быстрой езде. Многие двигатели на больших оборотах “жрут” масло. При проверке щупом недостаток масла не замечается, а вот для электроники, резкое падение уровня даже на 200 грамм является очень важным “событием”, из-за чего и загорается лампа.

После замены масла

Бывает и такое, что моторное масло вроде бы поменяли, а “масленка” все равно загорается. Самая логичная причина заключается в том, что масло уходит из системы. Если все хорошо, и оно не уходит из системы, то следует проверить . Проблема может быть и с давлением в системе.

На холодном двигателе

Неисправность может проявляться в том случае, если залито масло с неподходящей мотору вязкостью. Вначале оно густое и насосу сложно его прокачать по системе, а после прогрева становится более жидкими и создается нормальное давление – в итоге, лампа тухнет.

На горячем двигателе

Если после прогрева мотора, масленка остается гореть, это может сигнализировать о нескольких причинах. Первая – это довольно низкий уровень/давление самого масла; вторая – это неподходящее по вязкости масло; третья – износ смазывающей жидкости.

Как проверить работоспособность

Снижение напора подаваемого масла в системе смазки ниже рекомендуемого уровня недопустимо, так как это чревато поломкой силового агрегата. Бывают случаи, когда появляется необходимость проверки работоспособности датчика. Это по силам выполнить водителю самостоятельно в гараже без необходимости приобретения дорогостоящего специального оборудования. Чтобы проверить работу механического датчика, его характеристики, необходимо приготовить любой насос, имеющий на выходе манометр.

Далее следует демонтировать датчик совместно с подводящим шлангом и стрелочным индикатором с двигателя автомобиля. После этого входной канал датчика соединяют с насосом

Важно обеспечить хорошую герметичность соединения, чтобы не было утечки нагнетаемого воздуха. Далее подают в собранную систему воздух, а давление контролируют по показаниям манометра на насосе и стрелочном индикаторе

Самые точные показания могут быть получены, если использовать манометр со шлангом, на конце которого имеется штуцер. Его вворачивают во входное отверстие и проверяют давление на работающем моторе.

Чтобы выполнить проверку электронных устройств, кроме источника воздуха с манометром, резинового шланга с хомутами, понадобиться ещё измерительный прибор. Можно использовать автомобильный тестер или мультиметр. Их выставляют в режим измерения сопротивления. Проверяемое изделие нужно также демонтировать с мотора. Его надёжно соединяют резиновым шлангом с насосом, при этом также должна обеспечиваться хорошая герметичность соединения. Клеммы измерительного устройства подключают к выходному разъёму проверяемого прибора.

Одним из контактов электрической цепи изделия будет его корпус. После того как будут выполнены все соединения и подключения, в систему можно подавать сжатый воздух. При этом нужно внимательно смотреть на контрольный манометр на источнике сжатого воздуха, чтобы избыточным давлением не вывести проверяемый прибор из строя. По мере увеличения давления сжатого воздуха, показания автомобильного тестера или мультиметра будут меняться. В начальный период оно будет равно нулю, а по мере увеличения будет стремиться к бесконечности.

Примерно таким же образом можно проверить датчик аварийного давления масла. При отсутствии нагнетаемого давления воздуха омметр должен показать на шкале нуль, это значит, что индикатор на панели приборов будет гореть. При появлении давления в системе мембрана разомкнёт контакты, сопротивление прибора будет стремиться к бесконечности, индикатор светиться не будет.

Проверка электрического датчика давления масла

Проверка датчика мультиметром

Электронные датчики давления масла, используемые, как на иномарках, так и отечественных авто, в частности, на автомобилях ВАЗ-2114 и других современных «Ладах», проверить несложно. Их устройство аналогично тому, где используется реостат, однако они попросту размыкают цепь при определенном давлении. Соответственно, его проверка еще проще. Для этого нужно:

• Установить мультиметр в режим «прозвонки» (разрыва) электрической цепи.
• Обеспечить герметичное соединение воздушного насоса и входного (чувствительного) отверстия, куда подается воздух. Тут аналогично необходимо обеспечить качественную герметизацию, поскольку от этого напрямую зависит результат эксперимента.
• Один щуп мультиметра установить на центральный выходной контакт датчика, а второй — его корпус, «массу».
• Одновременно с этим с помощью насоса подать на датчик давление воздуха около 1…1,5 атмосфер. Сильно дуть не нужно, чтобы не повредить мембрану. Если датчик исправен, то электрическая цепь разомкнется почти сразу, под механическим воздействием штока, находящемся в жесткой связи с изгибаемой чувствительной мембраной датчика давления масла.

Как понятно из схемы работы датчика, если цепь разомкнулась (фиксируется мультиметром), значит, датчик исправен. В противном случае — нет. В редких случаях вместо датчика проблему, почему горит лампочка масла, необходимо искать в неисправной (перебитой или с поврежденной изоляцией) проводке.

Также работоспособность датчика давления масла можно проверить и другим методом. Так, нужно снять питающий провод с датчика и замкнуть его на «массу». Если датчик исправен, то сигнальная лампочка на приборной панели загораться не должна. В противном случае датчик неисправен.

Проверка двух датчиков

На некоторых современных машинах устанавливают два однотипных («новых») датчика давления. Первый рассчитан на значение абсолютного давления в диапазоне около 0,15…0,45 атмосфер, и предназначен для размыкания контрольной лампы после запуска двигателем. Его проверка аналогична, и соответствует описанной выше процедуре. То есть, подключение такое же. Его цепь должна размыкаться при нагнетании в нем давления в указанном диапазоне.

Второй датчик предназначен для контроля давления масла на работающем двигателе. Он по типу аналогичен первому, но его отличие заключается в том, чтобы контролировать верхнюю границу масла (дабы не допустить его возрастания до критического значения). Верхнее значение может быть разным, и отличается у конкретных моделей автомобилей. Однако в большинстве случаев оно находится около 1,8 атмосферы. При достижении этого уровня давления или выше цепь контакта должна замыкаться, и соответственно, на приборной панели должна активироваться сигнальная лампа давления масла в системе двигателя.

Проверка датчика давления с помощью лампочки

Для проверки электрического (нового) датчика давления масла вместо мультиметра можно воспользоваться лампочкой, рассчитанной на работу под напряжением 12 В постоянного напряжения, а также блока питания (аккумулятора) и компрессора (желательно с манометром). Алгоритм проверки следующий:

Схема подключения

• К контактам лампочки необходимо присоединить два провода.
• Один из концов провода, идущий на лампочку, присоединить к выводному контакту датчика давления.
• Массу от блока питания (или минус от аккумулятора) соответственно присоединить на корпус (массу) датчика.
• К другому проводу на лампочке присоединить плюс от блока питания или аккумулятора.
• Если датчик исправен, то после включения блока питания (или просто при возникновении контакта от аккумулятора) лампочка должна засветиться. В противном случае датчик сразу можно считать неисправным.
• Далее для проверки необходимо с помощью компрессора или насоса подать на чувствительный элемент датчика давление около 0,5 атмосферы. Значение давления может быть разным, и это зависит от того, на какое именно давление рассчитан датчик. Обычно оно находится около уже упомянутой 0,5 атмосферы.
• При возрастании давления до указанного значения (критического для датчика) лампочка должна потухнуть, поскольку при этом в корпусе датчика разомкнется контрольная электрическая цепь. Если этого не произошло, то датчик также можно считать негодным.

Вместо компрессора вполне можно обойтись обычным автомобильным и даже велосипедным насосом, которые без проблем выдадут необходимые полатмосферы давления воздуха.