3 февраля 2020
В современных автомобилях, тракторах и другой технике широко используются различные гидравлические системы. Важную роль в работе этих систем играют датчики-гидросигнализаторы — все об этих устройствах, их существующих типах, конструкции и работе, а также о выборе и замене датчиков читайте в статье.
Что такое датчик-гидросигнализатор?
Датчик-гидросигнализатор (датчик-реле, датчик-сигнализатор уровня жидкости) — элемент электронных систем управления, контроля и индикации гидравлических систем транспортных средств; пороговый датчик, подающий сигнал на индикатор или исполнительный элемент (элементы) при достижении жидкостью заранее установленного порогового уровня.
В любом транспортном средстве присутствует несколько гидравлических систем и компонентов: силовые гидросистемы (в грузовых автомобилях, тракторах и различной технике), системы смазки и охлаждения силового агрегата, система питания, омыватели стекол, ГУР и другие. В одних системах уровень жидкости необходимо отслеживать постоянно (как в топливном баке), а в других необходимо лишь получать информацию о наличии или отсутствии жидкости, либо о преодолении жидкостью определенного уровня (его превышения или падения). Первая задача решается датчиками уровня непрерывного действия, а для второй используются датчики гидросигнализаторы (ДГС) или датчики-сигнализаторы уровня жидкости.
ДГС устанавливаются в расширительных бачках, картере двигателя и других элементах гидросистем. При достижении жидкостью определенного уровня происходит срабатывание датчика, он замыкает или размыкает цепь, обеспечивая включение/отключение индикатора на приборной панели (например, индикатора падения уровня масла), либо включение/отключение исполнительных устройств — насосов, приводов и других, обеспечивающих изменение уровня жидкости или изменение режима работы всей гидравлической системы. Именно поэтому ДГС часто называют датчиками-сигнализаторами и датчиками-реле.
На современной автотракторной технике используется большое разнообразие датчиков-гидросигнализаторов — о них следует рассказать подробнее.
Типы и характеристики датчиков-гидросигнализаторов
Существующие сегодня датчики делятся на несколько типов по физическому принципу работу, рабочей среде (типу жидкости) и ее характеристикам, нормальному положению контактов, способу подключения и электрическим характеристикам.
По физическому принципу работы автомобильные ДГС делятся на две группы:
- Кондуктометрические;
- Поплавковые.
Датчики кондуктометрического типа предназначены для работы с электропроводящими жидкостями (главным образом — водой и охлаждающими жидкостями). Эти ДГС измеряют электрическое сопротивление между сигнальным и общим (земляным) электродами, и при резком снижении сопротивления подает сигнал на индикатор или исполнительное устройство. Кондуктометрический датчик состоит из металлического щупа (обычно изготавливается из нержавеющей стали) и электронной схемы (в нее входят генератор импульсов и усилитель сигнала). Щуп выполняет функции первого электрода, функции второго электрода возлагаются на саму емкость с жидкостью (если она металлическая) или проложенную по дну или стенкам емкости металлическую полосу. Работает кондуктометрический датчик просто: когда уровень жидкости находится ниже щупа, электрическое сопротивление стремится к бесконечности — на выходе датчика отсутствует сигнал, либо присутствует сигнал о низком уровне жидкости; когда жидкость достигает щупа датчика, сопротивление резко падает (жидкость проводит ток) — на выходе датчика сигнал изменяется на противоположный.
Поплавковые датчики могут работать с любыми типам жидкостей — как с проводящими, так и с непроводящими. Основу такого датчика составляет поплавок той или иной конструкции, связанный с контактной группой. Датчик располагается на предельном уровне, который может достигать жидкость при нормальной работе системы, и при достижении жидкостью этого уровня посылает сигнал на индикатор или исполнительное устройство.
Поплавковые датчики бывают двух основных типов:
- С поплавком, связанным с подвижным контактом контактной группы;
- С магнитным поплавком и герконом.
ДГС первого типа наиболее просты по конструкции: их основу составляет поплавок в виде пластикового щупа или полого латунного цилиндра, связанного с подвижным контактом контактной группы. При подъеме уровня жидкости поплавок поднимается и в определенный момент происходит замыкание или, напротив, размыкание контактов.
Датчики второго типа имеют чуть более сложную конструкцию: их основу составляет полый стержень с расположенным внутри герконом (магнитным выключателем), вдоль оси которого может двигаться кольцевой поплавок с постоянным магнитом. Изменение уровня жидкости заставляет поплавок двигаться вдоль оси, и при прохождении магнита мимо геркона происходит замыкание или размыкание его контактов.
По типу рабочей среды автомобильные датчики-гидросигнализаторы делятся на четыре основных типа:
- Для работы в воде;
- Для работы в антифризах;
- Для работы в масле;
- Для работы в топливе (бензине или дизельном топливе).
ДГС для различных сред отличаются используемыми материалами, а поплавковые датчики — еще и размерами поплавков для обеспечения достаточной подъемной силы в средах различной плотности.
По нормальному положению контактов датчики делятся на две группы:
- С нормально разомкнутыми контактами;
- С нормально замкнутыми контактами.
Датчики могут иметь различные способы подключения к электросистеме: вынесенные разъемы с ножевыми контактами, интегрированные разъемы с ножевыми контактами и интегрированные разъемы байонетного типа. Обычно автомобильные ДГС имеют четыре контакта: два для питания («плюс» и «минус»), один сигнальный и один калибровочный.
Из основных характеристик датчиков нужно выделить напряжение питания (12 или 24 В), время задержки срабатывания (от мгновенного срабатывания до задержки в несколько секунд), рабочий диапазон температур, ток потребления, крепежная резьба и размер шестигранника под ключ.
Конструкция и особенности автомобильных датчиков-гидросигнализаторов
Все современные автомобильные ДГС имеют принципиально одинаковую конструкцию. Их основу составляет латунный корпус, на наружной части которого расположена резьба и шестигранник под ключ. Внутри корпуса находится чувствительный элемент (щуп-поплавок или стальной щуп), контактная группа и плата с усилительной/генераторной схемой. В верхней части датчика располагается электрический разъем или жгут электрических проводов с разъемом на конце.
Датчик монтируется в бачок или иной элемент гидравлической системы с помощью резьбы через уплотнительное кольцо (прокладку). С помощью разъема датчик подключается к электросистеме автомобиля.
В транспортном средстве может быть до пяти и более датчиков-гидросигнализаторов, которые осуществляют функции контроля уровня топлива, охлаждающей жидкости, масла в двигателе, жидкости в гидравлической системе, жидкости в гудроусилителе руля и т.д.
Как правильно выбора и заменить датчик-гидросигнализатор
Датчики-сигнализаторы уровня жидкости важны для нормального функционирования отдельных систем и транспортного средства в целом. О поломке ДГС свидетельствуют различные признаки — ложные срабатывания индикаторов или исполнительных устройств (включение или отключение насосов и т.д.), либо, напротив, отсутствие сигнала на индикаторе или исполнительных устройствах. Чтобы избежать серьезных неисправностей, датчик следует как можно скорее заменить.
На замену необходимо брать датчики только тех типов и моделей, что рекомендованы автопроизводителем. ДГС должны иметь определенные размеры и электрические характеристики, при монтаже датчика другого типа возможно нарушение работы системы. Замена датчика выполняется согласно инструкции по ремонту транспортного средства. Обычно эта работа сводится к отключению датчика, его выворачиванию с помощью ключа и установке нового датчика. Обязательно следует очистить место установки датчика от загрязнений, а при монтаже использовать уплотнительное кольцо (обычно идет в комплекте). В отдельных случаях может потребоваться слив жидкости из устройства.
После установки некоторые датчики требуют выполнения калибровки, процесс которой описан в соответствующих инструкциях.
При правильном выборе и замене датчика-гидросигнализатора любая связанная с ним система будет нормально функционировать, обеспечивая надежную и безопасную эксплуатацию транспортного средства.
Источник: autoopt.ru
