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 выборе и замене датчиков читайте в статье.
Что такое гидравлический датчик сигнализации?
Датчик-гидросигнализатор (датчик-реле, датчик-указатель уровня жидкости) - элемент электронных систем управления, контроля и индикации гидравлических систем транспортных средств;Пороговый датчик, который отправляет сигнал на индикатор или привод(ы), когда жидкость достигает заранее определенного порогового уровня.
В любом транспортном средстве имеется несколько гидравлических систем и узлов: силовые гидросистемы (в грузовых автомобилях, тракторах и различной технике), системы смазки и охлаждения силового агрегата, система электропитания, омывателей стекол, гидроусилитель руля и другие.В одних системах уровень жидкости необходимо контролировать постоянно (как в топливном баке), а в других необходимо лишь получать информацию о наличии или отсутствии жидкости, либо о преодолении жидкостью определенного уровня (превышении или падении). .Первую задачу решают датчики уровня непрерывного действия, а для второй применяют датчики гидросигнализации (ДГС) или датчики уровня жидкости.
ДГС устанавливаются в расширительных бачках, картере двигателя и других элементах гидросистем.При достижении жидкостью определенного уровня срабатывает датчик, который замыкает или размыкает цепь, обеспечивая индикацию включения/выключения на приборной панели (например, индикатор падения масла), или включение/выключение исполнительных механизмов – насосов, приводов и другие, обеспечивающие изменение уровня жидкости или изменение режима работы всей гидросистемы.Именно поэтому ДГУ часто называют датчиками-сигнализаторами и датчиками-реле.
На современной автомобильной технике используются самые разнообразные датчики-гидросигнализаторы – о них следует рассказать подробнее.
Типы и характеристики гидравлических датчиков сигнализации
Современные датчики делятся на несколько типов по физическому принципу работы, рабочей среде (типу жидкости) и ее характеристикам, нормальному положению контактов, способу подключения и электрическим характеристикам.
По физическому принципу работы автомобильные ДГУ делятся на две группы:
● кондуктометрический;
● Плавающий.
Кондуктометрические датчики предназначены для работы с электропроводящими жидкостями (в основном водой и теплоносителями).Эти ДГУ измеряют электрическое сопротивление между сигнальным и общим (заземляющим) электродами и при резком падении сопротивления подают сигнал на индикатор или исполнительное устройство.Датчик проводимости состоит из металлического зонда (обычно изготовленного из нержавеющей стали) и электронной схемы (включает в себя генератор импульсов и усилитель сигнала).Зонд выполняет функции первого электрода, функции второго электрода возлагаются на саму емкость с жидкостью (если она металлическая) или металлическую полоску, уложенную по дну или стенкам емкости.Кондуктометрический датчик работает просто: при уровне жидкости ниже щупа электрическое сопротивление стремится к бесконечности – на выходе датчика нет сигнала или есть сигнал о низком уровне жидкости;Когда жидкость достигает щупа датчика, сопротивление резко падает (жидкость проводит ток) – на выходе датчика сигнал меняется на противоположный.
Поплавковые датчики могут работать с любым типом жидкости, как проводящей, так и непроводящей.Основой такого датчика является поплавок особой конструкции, связанный с контактной группой.Датчик расположен на предельном уровне, которого может достичь жидкость при нормальной работе системы, и когда жидкость достигает этого уровня, он посылает сигнал на индикатор или исполнительный механизм.
Существует два основных типа поплавковых датчиков:
● С поплавком, соединенным с подвижным контактом контактной группы;
● С магнитным поплавком и герконом.
ДГС первого типа наиболее просты по конструкции: в их основе лежит поплавок в виде пластикового щупа или полого латунного цилиндра, соединенного с подвижным контактом контактной группы.При повышении уровня жидкости поплавок поднимается и в определенный момент происходит замыкание или, наоборот, размыкание контактов.
Датчики второго типа имеют несколько более сложную конструкцию: в их основе лежит полый стержень с расположенным внутри герконом (магнитным переключателем), по оси которого может перемещаться кольцевой поплавок с постоянным магнитом.Изменение уровня жидкости приводит к перемещению поплавка вдоль оси, а при прохождении магнита мимо геркона его контакты замыкаются или размыкаются.
По типу рабочей среды автомобильные датчики-гидросигнализаторы делятся на четыре основных типа:
● Для работы в воде;
● Для работы в антифризе;
● Для работы в масле;
● Для работы на топливе (бензин или дизельное топливо).
Датчик-гидродетектор с металлощупом
Схема поплавкового датчика с подвижным контактом
Схема герконового датчика с магнитным поплавком
СГД для разных сред различаются используемыми материалами, а поплавковые датчики также отличаются размером поплавков, чтобы обеспечить достаточную подъемную силу в средах с различной плотностью.
По нормальному положению контактов датчики делятся на две группы:
● С нормально открытыми контактами;
● С нормально замкнутыми контактами.
Датчики могут иметь различные способы подключения к электрической системе: выносные разъемы с ножевыми контактами, встроенные разъемы с ножевыми контактами и встроенные разъемы байонетного типа.Обычно автомобильные ДГУ имеют четыре контакта: два для питания («плюс» и «минус»), один сигнальный и один калибровочный.
Из основных характеристик датчиков следует выделить напряжение питания (12 или 24 В), время задержки срабатывания (от мгновенного срабатывания до задержки в несколько секунд), диапазон рабочих температур, ток потребления, монтажная резьба и размер шестигранника под ключ.
Конструкция и особенности автомобильных датчиков-гидравлических сигнализаторов
Все современные автомобильные СГД имеют по сути одинаковую конструкцию.В их основе лежит латунный корпус, на внешней стороне которого имеется резьба и шестигранник под ключ.Внутри корпуса находится чувствительный элемент (поплавковый щуп или стальной щуп), контактная группа и плата со схемой усилителя/генератора.В верхней части датчика находится электрический разъем или жгут проводов с разъемом на конце.
Датчик крепится в баке или другом элементе гидросистемы с помощью резьбы через уплотнительное кольцо (прокладку).С помощью разъема датчик подключается к бортовой сети автомобиля.
Автомобиль может иметь до пяти и более датчиков-гидросигнализаторов, выполняющих функции контроля уровня топлива, охлаждающей жидкости, масла в двигателе, жидкости в гидросистеме, жидкости в гидроусилителе руля и т.д.
Как выбрать и заменить датчик-гидравлическую сигнализацию
Датчики уровня жидкостиважны для нормального функционирования отдельных систем и автомобиля в целом.На поломку ДГУ указывают различные признаки - ложные срабатывания индикаторов или исполнительных устройств (включение или выключение насосов и т.п.) или, наоборот, отсутствие сигнала на индикаторе или исполнительных устройствах.Во избежание серьезных неисправностей датчик следует заменить как можно скорее.
Для замены необходимо брать датчики только тех типов и моделей, которые рекомендованы автопроизводителем.ДГС должен иметь определенные размеры и электрические характеристики, при установке датчика другого типа система может выйти из строя.Замена датчика производится согласно инструкции по ремонту автомобиля.Обычно эта работа сводится к отключению датчика, выворачиванию его ключом и установке нового датчика.Обязательно очистите место установки датчика от грязи, а при установке используйте уплотнительное кольцо (обычно входит в комплект).В некоторых случаях может возникнуть необходимость слить жидкость из устройства.
Датчики-гидравлические сигнализации
После установки некоторые датчики требуют калибровки, процесс которой описан в соответствующей инструкции.
При правильном выборе и замене датчика-гидравлической сигнализации любая система, связанная с ней, будет нормально функционировать, обеспечивая надежную и безопасную эксплуатацию автомобиля.
Время публикации: 12 июля 2023 г.