Как устроен датчик уровня топлива автомобиля? 11 возможных причин неисправности и его ремонт


Как известно, ДУТ (датчик уровня топлива в баке) является важным элементом в устройстве топливной системы автомобиля. Вполне очевидно, что если указатель не показывает уровень топлива на приборной панели или неправильно показывает уровень горючего, возникают сложности в процессе эксплуатации ТС.

В подобной ситуации водитель неизбежно сталкивается с тем, что точно определить уровень в баке не удается, сложно рассчитать, когда необходимо заправляться, высчитать расход горючего и т.д. Далее мы рассмотрим, почему неправильно показывает датчик топлива или не работает указатель уровня топлива в топливном баке, а также как устранить подобные неисправности.

Особенности устройства и принципа работы датчика топлива

Современные датчики уровня топлива в баке делятся на 3 вида:

  1. ДУТ рычажного типа. В основе датчика резистор с подвижным отводным контактом. В зависимости от положения ползунка на резистивной дорожке изменяется сопротивление в цепи датчика уровня топлива. Для отображения показаний на приборной панели важно не само сопротивление резистивного участка, а перепад напряжения, который происходит на участке с изменяющимся сопротивлением. Ползунок потенциометра через металлическую тягу соединен с поплавком, который всегда находится на поверхности залитого в бак горючего.
  2. Датчик трубчатого типа. Поплавок перемещается внутри трубки по направляющей стойке. Внутри поплавка расположена пара соединенных между собой контактов, через которые проходят провода сопротивления. На один из выводов подается опорное напряжение, второй вывод сигнальный. Чем больше топлива в баке, тем выше находится поплавок и тем больше сопротивление в цепи;
  3. ДУТ бесконтактного типа. Поплавок через рычаг соединен с магнитным чувствительным элементом. Изменение положения магнита относительно металлических пластинок разной длины формирует определенный электрический сигнал. Оцифровывая аналоговый сигнал с датчика, блок управления отображает уровень бензина/солярки на приборной панели.

Преимущество магнитного датчика положения в том, что чувствительный элемент находится в герметичном корпусе и не контактирует с топливом в баке. Несмотря на свою универсальность, MAPPS широкое распространение получил лишь на авто, работающих на биодизеле, метаноле и этаноле. Новые виды топлива не позволяют использовать измерители контактного типа из-за высокой агрессивности среды к открытым токопроводящим элементам.

Проверка неисправностей

Теперь нужно понять, почему же не работает на вашей машине датчик уровня топлива и как это правильно сделать.

Начинать всегда нужно с проверки поступления на контроллер питания через установленный предохранитель. Если с открытым доступом к устройству есть проблемы в конкретном транспорте, тогда воспользуйтесь электрической схемой. Выводы тестера подключаются к соответствующим разъёмам колодок. Для этого берут отрезки проводов.

Если доступ открытый, тогда от датчика отключается фишка и с помощью обычного мультиметра, либо контрольки, проводится диагностика. Обычно, чтобы добраться до ДУТ, требуется залезть к нему через багажный отсек, либо снять сиденье заднего ряда в машине.

Теперь касательно того, как проверить правильно датчик уровня топлива в своём легковом автомобиле. Важно понимать, к каким именно контактам выполняется подключение. Для этого без схемы электропроводки не обойтись. А вот владельцам машин с обычным резистивным контроллером повезло. Здесь смотрите на размеры сечения используемых проводов, идущих непосредственно к колодке. На топливный насос всегда идёт более толстый провод, нежели на датчик.

Причины неправильных показаний

  1. Образование окислов, грязевого налета на поверхности резистивного слоя. Отложения нарушают пятно контакта между ползунком и токопроводящим слоем, из-за чего в цепи повышается сопротивление. Неисправности подвержены как рычажные, так и трубчатые ДУТ.

    Если автомобиль чаще всего используется с наполовину пустым баком, велика вероятность, что после заправки полного бака указатель уровня топлива начнет врать либо и вовсе не покажет количество горючего. Чем реже ползунок перемещается по определенной зоне резистивной дорожки, тем выше вероятность образования на ней паразитного сопротивления.

  2. Обрыв резистивного слоя. Постоянное движение ползунка приводит к истиранию контактной дорожки. Неисправность характерна для авто с большими пробегами и чаще всего встречается на бензиновых двигателях. Смазывающая способность дизельного топлива выше, что уменьшает трение между ползунком и контактной дорожкой. Поломка характерна только для датчика уровня топлива рычажного типа.
  3. Механические неисправности датчика топлива. Чаще всего случаются вследствие небрежного изъятия или установки топливного модуля. Если датчик топлива неправильно показывает после ремонта, вполне вероятно, что изогнут рычаг крепления поплавка. Сломанная ось крепления рычага полностью выводит измеритель из строя. Встречаются случаи, когда из-за заводского брака нарушается герметичность поплавка, внутрь его набирается бензин, вследствие чего указатель на приборной панели всегда показывает пустой бак.
  4. Неисправность электрической цепи. Для работы датчика необходимо опорное напряжение и целая цепь сигнального вывода от измерителя до приборной панели. Датчик топлива может врать и не показывать уровень топлива в баке из-за окислов внутри соединительных колодок и перетертых проводов.
  5. Неисправность указателя уровня топлива. В случае целостности электрической цепи и исправности ДУТ грешить остается только на указатель. Часто причиной неисправности становится плохой контакт в местах установки микроэлементов на монтажной плате. Приводят к трещинам на пайке постоянные перепады температуры и низкий контроль качества при изготовлении указателей для отдельных моделей авто.

Как организовать GPS ГЛОНАСС контроль расхода топлива

Для организации эффективной системы контроля топлива в офисе компании устанавливается программа мониторинга транспорта, например, решение «1С:Центр спутникового мониторинга ГЛОНАСС/GPS», а транспортные средства оснащаются GPS ГЛОНАСС трекерами. Для максимально точной оценки фактического расхода ГСМ рекомендуется дополнительно установить на автомобили датчики уровня топлива. Способы организации контроля ГСМ:

Расчётный метод по нормам расхода топлива

  • В системе GPS мониторинга фиксируются нормативы расхода топлива,
  • С автомобильных трекеров в систему мониторинга поступают данные о фактическом пробеге ТС,
  • Система автоматически рассчитывает расход топлива, умножая нормативные показатели расхода ГСМ за 1 км. на данные по пробегу за определенный период.

При этом данные о пробеге и движении каждого автомобиля отображаются на электронной карте, и диспетчер может оценить обоснованность расхода топлива, сравнив фактические передвижения транспорта с запланированными маршрутами.

  • низкая стоимость,
  • не нужно оборудовать топливную систему дополнительными устройствами,
  • полученная информация точнее, чем при расчете по данным одометра.
  • расчетные показатели могут существенно отличаться от фактических,
  • нет возможности отслеживать сливы и заправки.

Штатные датчики для контроля расхода топлива

Штатный датчик – это, чаще всего, датчик-поплавок, который устанавливается на заводе при выпуске автомобиля. Положение поплавка меняется при любом изменении уровня горючего в баке. Сигнал датчика поступает приборную панель автомобиля. GPS-трекер можно подключить к штатному датчику двумя способами:

  • Напрямую через аналоговый к вход GPS трекера, после чего датчик тарируется,
  • Через CAN шину, при этом данные о заполнении бака считывается с CANшины и калибровать датчик не нужно.

При этом данные о пробеге и движении каждого автомобиля отображаются на электронной карте, и диспетчер может оценить обоснованность расхода топлива, сравнив фактические передвижения транспорта с запланированными маршрутами.

  • низкая стоимость,
  • позволяет фиксировать как расход, так и заправки и сливы ГСМ,
  • не нужно устанавливать дополнительное оборудование.
  • невысокая точность данных. Показания могут существенно искажаться в зависимости от характера движения (подъемы в гору, разгоны и торможения),
  • диапазон показаний датчика содержит «мертвые зоны»: 10-15% верхнего и 5-10% нижнего объема бака.

Погружной датчик уровня топлива

Как это работает:

  • Датчик размещается в бензобаке автомобиля так, чтобы измерительная трубка погружалась в топливо. Далее датчик подключается к GPS ГЛОНАСС трекеру,
  • Выполняется тарировка бака, в системе GPS контроля расхода топлива фиксируются тарировочные точки,
  • Данные в онлайн-режиме передаются в систему GPS мониторинга, где они трансформируются в показатели уровня ГСМ. На основании этих данных система фиксирует расход, а также сливы и заправки.
  • Высокая точность данных,
  • Подходит для любых автомобилей.

Для установки датчика требуется помощь специалиста.

Проточный датчик расхода топлива

Как это работает:

Датчик монтируется в топливную магистраль. Показатели расхода определяется на основании измерения объема пройденного через датчик топлива.

  • Максимальная точность данных,
  • Подходит для любых автомобилей.
  • Требуется помощь специалиста в установке,
  • Датчик контролирует только фактический расход топлива, нет возможности фиксировать заправки и сливы.

Подключение GPS трекера к CAN шине автомобиля

CAN (англ. Controller Area Network — сеть контроллеров) — стандарт промышленной сети, ориентированный на объединение в единую сеть различных исполнительных устройств и датчиков.

Во всех высокотехнологических системах современного автомобиля применяется CAN-протокол для связи. В диагностическом разъеме также, как правило, присутствует выход с CAN-шины автомобиля.

Мы используем CAN-шину для получения в спутниковом мониторинге таких параметров, как:

  • Уровень топлива
  • Расход топлива
  • Время работы двигателя
  • Общий пробег
  • Положение педали газа
  • Нагрузка на оси
  • Обороты двигателя
  • И многие другие

Как проверить датчик уровня топлива?

Начать диагностику следует с изучения электрической схемы подключения ДУТ на вашем авто. При включенном зажигании проверьте на разъеме топливного модуля наличие питающего напряжения измерителя уровня бензина. Для этого воспользуйтесь мультиметром в режиме измерения постоянного тока либо контрольной лампой для проверки электрических цепей. Облегчит диагностику наличие построечного резистора, который позволяет вручную изменять сопротивление цепи. Так вы сможете сымитировать нормально работающий датчик уровня горючего, проверив целостность проводов от бензобака до приборной панели и даже исправность указателя.

Если для снятия топливного модуля необходимо демонтировать топливный бак, имеет смысл прозвонить цепь от ДУТ к приборной панели на предмет обрыва, паразитного сопротивления. Уверенность в исправной сигнальной цепи увеличит шанс на то, что причина, из-за которой не работает датчик топлива, кроется в баке и трудоемкий процесс по его демонтажу окажется не напрасным.

После снятия топливного модуля осмотрите составляющие датчика на предмет механических повреждений и характерных неисправностей потенциометрических датчиков положения. Окислы и налет можно удалить ватной палочкой, смоченной в растворителе. Будьте аккуратны при чистке резистивного слоя абразивными элементами (жесткая губка, скотч-брайт, наждачная бумага), чтобы не повредить токопроводящий слой . В случае повреждения контактных дорожек датчик бензина придется заменить на новый.

Снятие датчика

В прямой зависимости от модели транспортного средства, процесс снятия устройства может немного отличаться. В любом случае определённые моменты являются схожими. Вот основные действия, направленные на снятие вышедшего из строя датчика:

  1. Изначально сбрасывается минусовая клемма с аккумулятора транспортного средства.
  2. Обеспечивается доступ к датчику. Для этого требуется снять в багажнике обивку. В некоторых случаях потребуется демонтировать одно из задних сидений.
  3. Все датчики оснащены специальной фиксирующей предохранительной пластиной. Чтобы удалить её, нужно открутить крепёжные болты.
  4. Обязательно нужно почистить датчик от пыли и грязи, если планируется после ремонта использовать его снова.
  5. С прибора снимаются все крепёжные болты и провода.

После выполнения всех описанных манипуляций, устройство можно доставать. Данный процесс необходимо выполнять аккуратно, чтобы не была повреждена его конструкция.

Зависимость формы сигнала от типа указателя на приборной панели

Измеритель в баке не имеет электронных компонентов и посылает в приборную панель аналоговый сигнал. На легковых авто устанавливают 2 вида указателей:

  • аналоговый указатель уровня топлива (УУТ) — указатели на основе бимметалической пластины. От датчика в баке ток поступает на пластину, которая при нагреве деформируется, сдвигая закрепленную на оси стрелку указателя. Чем выше сила тока в цепи, тем на большее расстояние отклоняется стрелка на приборной панели. Нередко датчик бензина неправильно показывает уровень горючего из-за усталостной деформации бимметалической пластины, поломки оси крепления стрелки;
  • цифровой УУТ. Для работы УУТ такого типа необходим преобразователь, установленный в приборной панели. Он видоизменяет аналоговый сигнал с датчика в «понятный» для указателя импульс. Такие датчики не имеют инертности показаний и очень редко выходят из строя из-за неисправности электронных компонентов по причине трещин в местах припаивания элементов к плате.

Когда делают настройку

Первую калибровку индикатора уровня газа производят в момент установки газобаллонного оборудования на автомобиль. Но со временем индикация на кнопке может сбиваться или изначально быть настроена не правильно. Таким образом, если стрелка на газовом баллоне показывает одно значение, а индикация на кнопке совершенно другое, без настройки датчика уровня газа не обойтись.

Можно доверить процедуру профессионалам, но зачем платить не малые деньги за то, что можно сделать самостоятельно?

В первую очередь следует понять, а показывал ли индикатор уровня газа правильное значение раньше? Если нет, то понадобится чуть больше времени и специальный кабель ГБО, чтобы подключить электронный блок управления к ноутбуку и выставить верное значение датчика уровня газа.

Для каждого датчика в блоке управлении необходимо выставить свое значение. Следует также знать о том, какой именно датчик установлен у Вас в системе и по какой схеме он работает – измеряет сопротивление, либо меряет напряжение. Выставив нужные параметры датчика следует перейти к самой калибровке.

Предохранитель ДУТ


Внезапный отказ датчика наводит на мысль о сгоревшем предохранителе. Но в бортовой сети современного авто не предусмотрен отдельный предохранитель для защиты цепи питания ДУТ. Повсеместно цепь указателя и измерителя входит в целую группу датчиков и исполнительных механизмов, защищаемых общим для приборной панели предохранителем. Поэтому в случае короткого замыкания в цепи датчика перегорает плавкая вставка приборной панели.

Замена ДУТ на ВАЗ-2114

Починить датчик своими руками сможет даже начинающий водитель. Конечно, поломка не должна быть серьезной, поэтому замена вышедшего из строя элемента не составит труда и не займет много времени. Например, если пробился поплавок, всегда можно купить новый экземпляр на автомобильном рынке. Старый поплавок легко снимается с держателя, а на его место устанавливается новый.

Даже окисленные нити часто заменяют новыми, если их невозможно сорвать. Цена на новый датчик относительно невысока, поэтому очень часто водители просто предпочитают покупать новый механизм.

Процесс замены ДУТ на ВАЗ-2114 включает в себя следующий порядок действий:

  1. Разберите нижнюю часть заднего сиденья и снимите накладку, так как датчик является конструктивной частью топливного насоса. Вы не можете получить доступ к механизму, не заполнив форму.
  2. Гаечным ключом на 7 мм откручиваем два самореза, которыми крепится крышка бензобака.
  3. Затем нужно открутить еще восемь саморезов, которыми крепится край крышки.
  4. После этих действий крышку можно будет легко сдвинуть вперед.

Когда обеспечен доступ к топливному насосу, необходимо демонтировать часть троса замка. Не забудьте открутить гайки крепления лески. Перед тем, как крышка будет полностью открыта, ее необходимо один раз повернуть, чтобы снизить давление в системе.

освободить бензонасос нужно осторожно и осторожно, чтобы не повредить поплавок, его нужно сначала поднять, затем повернуть по часовой стрелке и наклонить. Когда бензонасос окажется у вас в руках, можно приступать к поискам самого датчика.

Порядок действий следующий:

  • отключите замок;
  • снимаем клеммы датчика и отцепляем крепления от крышки;
  • снимаем крышку модуля;
  • используйте отвертку, чтобы сдвинуть стопорное кольцо;
  • освободить фиксаторы топливного датчика и разобрать механизм.

На этом работы по замене датчика завершены. Вам необходимо установить новый механизм на место и собрать модуль в обратном порядке. Как видите, в проведении этой работы нет ничего сложного, вам просто нужно вооружиться необходимой техникой – отвертками и набором ключей.

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 4 из 5 )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Для любых предложений по сайту: [email protected]