Как работает датчик уровня топлива и что делать, если он перестал работать?

Датчик уровня топлива (ДУТ) представляет собой измеритель объема горючего, устанавливающийся в баке транспортного средства. Принцип действия устройства схож с работой поплавка — контроллер измеряет уровень топлива и отправляет показатели расхода на панель приборов. Данные, зафиксированные датчиком, преобразуются блоком управления и выводятся на приборном щитке аналоговым или цифровым устройством.

Принцип работы датчика уровня топлива

Принцип действия электрического топливного датчика в автомобиле основан на измерении объема горючего и самостоятельном срабатывании при критическом остатке бензина. При активации резистор системы измерений, установленный в бензобаке, подает визуальный сигнал. Замер объема топлива осуществляется посредством использования специального поплавка. Степень заполнения резервуара горючим можно отследить по показаниям приборной панели: по мере расхода топлива указатель, расположенный на щитке, постепенно снижается.

Особенности принципа действия контроллера:

1. Поплавок, предназначенный для измерения, при расходе горючего опускается, а при его увеличении — перемещается вверх.
2. При перемещении поплавок контактирует со специальными секторами, подключенными к проводам. Кабеля идут на датчик топлива, установленный на приборной панели. Изменение количества пластин, подключенных к резистору или потенциометру, способствует изменению уровня сопротивления.
3. Если бак полный, то бегунок располагается в крайнем положении и ток передается в потенциометре по самому короткому пути. Передача силы осуществляется с использованием пластины, установленной с краю. Соответственно, уровень сопротивления низкий и варьируется в районе 7 кОм. При расходе топлива бегунок начинает передвигаться, в результате чего проводка добавляется новыми пластинами (сопротивление растет). При полном баке рабочий параметр составляет около 120 Ом.
4. У трубчатых регуляторов несколько иной принцип функционирования. Топливо поступает через нижнюю часть устройства (его технологическое отверстие) по специальной трубке. Поплавок устанавливается на поверхности горючего.

Видео: принцип действия контроллера уровня топлива

Канал «Автоэлектрика ВЧ» снял видеоролик, в котором подробно описан принцип функционирования и рассказано о том, как устроен датчик массового расхода топлива

Какие бывают датчики уровня топлива?

Рычажные ДУТ для авто состоят из следующих элементов:

• потенциометр;
• бегунок устройства, выполненный в виде перемещающегося контакта;
• рычажный элемент;
• поплавок;
• бензинозаборник.

Поплавок обладает инерционностью, поэтому при функционировании он не дергает стрелку индикатора на приборной панели. Схема, при которой датчик должен правильно подключаться в авто — «12-вольтный источник — контроллер, установленный на приборке — масса машины или заземление».

Трубчатые контроллеры используются в современных авто и характеризуются более низкой чувствительностью к колебаниям горючего. Благодаря тому, что измерительный компонент надежно защищен от соприкосновения с бензином, его срок службы выше.

Основные элементы таких датчиков:

• изолирующая пластинка;
• отверстие, через которое подается горючее;
• защитный патрубок;
• направляющая стойка;
• поплавок;
• контактные колечки;
• резистивный кабель;
• крепежный фланец.

Фотогалерея: типы контроллеров

Таблица: виды электронных бесконтактных измерительных устройств для замера объема

Признаки неисправностей: почему датчик неправильно показывает?

Основные признаки и причины неполадок, при которых может потребоваться ремонтировать или поменять контроллер:

1. Значения топлива находятся на нуле. Проблема в работе фирменного устройства или «самоделки» заключается в выходе из строя или повреждении ограничительного элемента хода поплавка.
2. Указатель на датчике приборной панели передвигается, но в итоге возвращается на нулевую отметку. В таком случае пользователю нужно чинить или проверять состояние обмотки контроллера и надежность контакта между регулятором и токосъемником.
3. На приборной панели резко передвигается стрелка, возникают колебания в указателях объема горючего. Как правило, датчик «глючит» по причине критического износа контактных элементов.
4. При запуске силового агрегата указатель горючего не может подняться выше нулевого порога. Такая проблема обычно обусловлена сбоями в работе электроники авто. Нужно выполнить диагностику кабелей на предмет возможного повреждения или разрыва. Также надо убедиться в высокой надежности соединений. Пользователь должен удостовериться в том, что предохранитель регулятор целый и не перегорел.
5. На приборной панели не загорается индикатор пониженного объема горючего. Эта проблема обычно обусловлена поломкой устройства, выходом из строя его внутренних компонентов.
6. Показания, подающиеся регулятором, неправильные. Причина, по которой датчик «врет», обычно состоит в плохой герметичности на поплавке, что может быть связано с наличием дополнительного сопротивления. Оно может возникнуть в результате окисления контактов, плохого соединения с заземлением, присутствия окисла, образования отложений на резистивном слое. Неверные показания могут быть обусловлены дефектом листьев поплавка, что приводит к наполнению его горючим. Такая проблема часто связана с появлением налета на направляющем элементе.

Что делать, если указатель топлива перестал работать?

Чтобы найти причину, по которой контроллер не работает, понадобится:

• мультиметр;
• резисторное устройство;
• контрольный индикатор («контролька»).

После обнаружения неисправности понадобиться ремонт со сменой изношенных элементов на запчасти от аналогично работающего датчика или полная замена регулятора.

Где находится ДУТ?

Во всех автомобилях контроллер находится в бензобаке. Чтобы сэкономить место и время для поиска, датчик устанавливают в сборе с бензонасосом. Соответственно, насосное устройство при снятии регулятора придется демонтировать.

Диагностика

Особенности проверки устройства своими руками:

1. Для начала следует выполнить диагностику контроллера при помощи мультиметра. Если бензобак автомобиля полный, то уровень сопротивления должен составить около 7 Ом (предварительно тестер надо настроить в режим измерения сопротивления). При заполнении резервуара горючим наполовину рабочая величина датчика увеличивается до 108-128 Ом. В случае, если бак пустой, то уровень сопротивления должен увеличиться до 315-345 Ом.
2. Для выполнения диагностики пользователь должен отключить кабеля от устройства и соединить его с источником сопротивления в 330 Ом. Затем производится подключение в электроцепь резисторного устройства, рассчитанного на 10 Ом. После запуска мотора производится замер величины сопротивления на резисторном элементе путем передвижения ползунка. Указательный компонент перемещается от величины, соответствующей пустому баку, до полного резервуара.
3. Проверка расходомера может быть выполнена с использованием контрольного индикатора или рабочего датчика топлива. Если контроллер работоспособен, то уровень напряжения на проводниках должен соответствовать напряжению в электросети машины.

Видео: диагностика и ремонт ДУТ

Канал «Pavel Cherepnin» в своем видеоролике рассказал о том, как проверить и починить контроллер уровня горючего

Как снять датчик уровня топлива?

Алгоритм действий:

1. Открывается моторный отсек автомобиля, отсоединяется отрицательная клемма.
2. Обеспечивается доступ к контроллеру. В зависимости от места расположения, нужно демонтировать обшивку в багажном отделении или снять задние сиденья.
3. Выкручиваются крепежные винты для удаления крепящей предохранительной пластины.
4. Производится очистка контроллера (если после ремонта он опять будет использоваться). От устройства надо отсоединить все фиксирующие винты и провода.

Ремонт датчика

После демонтажа устройства выполняется его проверка и ремонт:

1. Сначала тестируется герметичность поплавка. Выполняется диагностика резистивного слоя на плате. Если эти элементы изношены, то их можно заменить при условии, что есть запчасти от «донора».
2. В случае если резистивный слой стерся, для устранения проблемы можно укоротить контакт, имеющийся на плате. Это позволит элементам перемещаться по сохранившейся части слоя.
3. Чтобы отремонтировать контроллер, его нужно разобрать. Поводок извлекается из защелки (этот же элемент выполняет функцию оси контактной пластины).
4. Плата распаивается и извлекается из корпуса регулятора. Затем, используя наждачную бумагу, выполняется очистка схемы от следов окислений. Действовать необходимо осторожно, поскольку плата хрупка.
5. Схема устанавливается обратно. Этот элемент надо поставить так, чтобы исключить вероятность появления зазоров между ним и корпусом контроллера со стороны цифровой кодировки. С помощью паяльника делается две засечки в корпусе регулятора. Если этого не сделать, то схема может перемещаться.
6. К регулятору подключается провод с разъемом и заземление.

Как установить?

Монтаж контроллера осуществляется так:

1. Производится очистка посадочного места контроллера от остатков герметика.
2. Если пользователь использует новый регулятор, то в его комплектацию должна была войти резиновая прокладка. Уплотнительный элемент кладется на отверстие в баке для совмещения отверстий под болты.
3. Датчик устанавливается в бак или в топливный насос. При выполнении монтажа надо быть аккуратным, чтобы не повредить и не спутать направление встроенного поплавка.
4. Все винты, фиксирующие контроллер, закручиваются и затягиваются. Если в комплект поставки нового регулятора не входит уплотнительная резинка, используется старая прокладка. В таком случае место монтажа контроллера смазывается герметиком.
5. Устанавливается уплотнительный элемент, совмещаются отверстия для крепежных винтов. Верхняя часть прокладки также обрабатывается герметиком.
6. Устанавливается контроллер, все отверстия совмещаются, болты закручиваются. Также надо подключить все проводники и аккумуляторную батарею.
7. На завершающем этапе пользователю нужно включить работу системы зажигания и изучить показания, которые выдает регулятор.

Схема подключения датчика уровня топлива

Как сделать датчик своими руками?

Самодельный емкостный контроллер производится из двух модулей, подключенных между собой с помощью трех проводов:

1. Первый модуль, выполненный в виде металлической пластины, подключается к блоку емкостного регулятора.
2. Второй модуль необходимо соединить с блоком отображения.
3. По двум электролиниям питание поступает на блок устройства. По третьему проводнику на блок идет сигнал, преображающийся в показатель объема топлива.

Прежде чем изготовить датчик, надо учесть следующие нюансы:

1. Рабочая поверхность двух электродов должна быть заизолирована от контакта.
2. Пространство между электродами должно полностью заполняться топливом, если контроллер погружается в жидкость.
3. В бензобак необходимо установить датчик под наклоном.
4. Самодельное устройство не должно иметь подвижных компонентов и частей.
5. Питание регулятора должно быть организовано не более, чем от 5 Ватт. Если напряжение будет более высоким, то топливо может воспламениться от воздействия искры.
6. Измерительная схема должна быть размещена как можно ближе к контроллеру. Кабеля для ее соединения должны быть не длиннее 2 см.

Как обмануть ДУТ?

Обмануть датчики уровня топлива можно таким образом:

1. Чтобы обмануть показания ультразвукового датчика, на него нужно воздействовать током либо напряжением, также подойдет магнит. Последний устанавливается поверх регулятора. Это приводит к увеличению напряжения и появлению сбоев в работе датчика.
2. Погружаемые устройства более герметичны, точнее определяют объем горючего и устойчивы ко внешним воздействиям. Для обмана такого регулятора пользователю необходимо согнуть патрубок внутри топливного бака.

Сколько стоит датчик уровня топлива?

Примерные цены, по которым можно купить ДУТ:

Видео: почему не отклоняется стрелка указателя топлива?

Канал «Автоэлектрика ВЧ» в своем видеоролике рассказал о неисправностях, а также о том, что делать при поломке датчике топлива.