Не работает указатель топлива или датчик топлива неправильно показывает уровень: причины, диагностика и способы устранения проблемы

Не работает указатель топлива или датчик топлива неправильно показывает уровень: причины, диагностика и способы устранения проблемы

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.

Описание ДУТ

ДУТ предназначен для измерения и контроля уровня топлива в топливном баке транспортного средства. Его функцией является определение уровня горючего, конвертация его в объем и передача данных для отображения на аналоговом или цифровом устройстве. Указатель регулятора находится на приборной панели, давая возможность водителю отслеживать объем горючего в бензобаке.

Устройство и принцип действия

По назначению можно сделать вывод, где находится ДУТ. Устанавливается он в топливном баке. В зависимости от типа он может быть отдельным элементом или объединяться с топливозаборником, если карбюраторный двигатель. На авто с инжектором он является частью блока подачи горючего.

Наиболее распространены контактные ДУТ. Основным элементом у них является потенциометр. Принцип работы основан на изменении сопротивления. Существует два типа таких устройств: рычажные и трубчатые. Они отличаются конструкцией.

В конструкцию прибора рычажного типа входит поплавок и потенциометр, соединенные рычагом. Потенциометр имеет два сектора, бегунок, который контактирует с секторами. Один конец соединен с рычагом, а второй с поплавком. Поплавок постоянно находится на поверхности. С расходом горючего он опускается, а вместе с ним перемещается бегунок, так как они соединены рычагом.

При этом меняется сопротивление датчика уровня топлива, по значению которого подаются сведения об объеме вещества. Плюс этих устройств – простота конструкции, недостаток – погрешность показаний, особенно для аналоговых указателей.

В приборе трубчатого типа отсутствует потенциометр, но используется принцип, по которому он работает.

В конструкцию входит защитная трубка с направляющей стойкой, по которой перемещается поплавок. Поплавок соединен с проводом сопротивления, который присоединен к проводам индикатора. Принцип действия: горючее попадает через отверстие в трубку, поплавок находится на поверхности и перемещается в зависимости от объема горючего в баке. От положения поплавка меняется сопротивление, которое передается на указатели. Рычажный прибор дает показания точнее, но применяется реже из-за особенностей конструкции: может не подойти из-за геометрии бензобака.

Фотогалерея

Описанные ДУТ не подходят для новых видов горючего, так как быстро изнашиваются в агрессивной среде. В этом случае используются бесконтактные устройства, например пассивный магнитный датчик положения. В этих приборах чувствительный элемент загерметизирован и не контактирует с топливом.

В работе устройств используется также поплавок. Он соединен с постоянным магнитом рычагом. Перемещаясь по сектору, на котором закреплены металлические пластины разного размера, создает магнитное поле, формирующее соответствующий электрический сигнал.

Разновидности

Выше была описана конструкция и принцип действия существующих ДУТ. Таким образом, все измерители уровня горючего можно разделить на контактные и бесконтактные. Представителями первого вида являются рычажные и трубчатые устройства. Рычажный тип является универсальным ДУТ, так как может быть установлен в любой бензобак.

Бесконтактных ДУТ существует несколько видов:

1. Датчик уровня топлива ультразвуковой. Он расположен с внешней стороны топливного бака и контрольном информационном блоке. В зависимости от вида топлива используется определенная программа. Данные измерители самые взрывозащищенные.
2. У магнитных приборов чувствительный элемент герметично закупорен и не контактирует с топливом. Информация об уровне горючего также передается с помощью поплавка, который соединен с магнитом. Созданный электрический импульс считывается прибором и передается на приборную панель, показывая уровень горючего в баке.
3. В радиоуправляемых устройствах информация передается на панель приборов с помощью радиосигнала. Отличительной особенностью этих устройств является питание. Они запутываются от батареи, срок годности которой составляет около 7 лет. Они не зависят от зарядки аккумулятора автомобиля, поэтому дают более точные показания.

По передаваемому сигналу ДУТ делятся на аналоговые и цифровые. Первый вид приборов дает большую погрешность показаний, поэтому в настоящее время почти не используется. Цифровые устройства переводят аналоговые сигналы в цифру, а затем анализируют данные и корректируют погрешности с учетом геометрии топливного бака и неравномерности уровня горючего. Электронный указатель уровня топлива дает наиболее достоверную информацию, погрешности возможны лишь при физическом измерении объема горючего.

Можно изготовить ДУТ своими руками. Для этого нужно уметь обращаться с паяльником и иметь знания по электротехнике. При изготовлении следует учесть, что сигнал зависит от значения уровня топлива. Конструкция устройства довольно сложная. При опускании топлива на определенную отметку также опускается поплавок, но на указатель приборной доски данные приходят с некоторой задержкой.

Установить можно либо аналоговый, либо цифровой указатель уровня топлива своими руками. Последний дает показания поточнее, так как может корректировать и выравнивать полученные данные.

Самодельный измеритель топлива состоит из двух модулей, соединенных тремя проводами. Один модуль емкостного датчика, второй — модуль отображения. Модель датчика получает питание по двум проводам. Модуль отражателя по третьему проводу получает сигнал, преобразовывает его в показатель уровня горючего (автор видео — Вова Гришечко).

Неисправности в работе указателя уровня топлива

Главным симптомом проблем с датчиком уровня топлива автомобиля являются ложные данные, поступающие на указатель. По «поведению» указателя можно сделать некоторые выводы о возникшей неисправности:

Указатель топлива находится на нуле, независимо от уровня топлива в баке. Вероятнее всего, проблема связана с ограничителем хода поплавка;

Согласно правилам дорожного движения, эксплуатация автомобиля с неисправным указателем уровня топлива запрещена. Исходя из этого, проблему следует устранить, и чаще всего это делается путем замены датчика.

Неисправности поплавка и иных деталей

Случаи неработающего датчика часто связаны с неисправностью поплавка. Сами элементы разделяют на два вида:

• Пустотелые. Чаще всего они изготавливаются из тонкого металла или пластика.
  
• Имеющие пористую основу. Их делают из пенопласта.
  

Первый тип поплавков изнашивается или повреждается, и это становится заметно, если заправить полный бак. Стрелка не будет доходить до конца. При образовании в прорехи внутрь поплавка станет попадать бензин, начнет топить его. В результате стрелка вообще не будет подниматься.

Показания могут быть неправильными и в случае, если сам бак получил повреждения и погнулся, из-за этого уровень топлива находится не в стандартном положении. Например, он нередко поднимается выше при прежнем объеме бензина. Поплавок может задевать стенки бака. В таком случае указатель работать будет, но диапазон ограничится. Стрелка может начать останавливаться в определенном положении, и избавиться от проблемы можно будет, только заменив или восстановив бензобак.

Иногда при покупке подержанной машины продавец говорит о том, что чистил систему подачи топлива, после этого датчик перестал работать. Не стоит верить этим словам. Внимательно осмотрите машину и проверьте, в каком состоянии бензобак, если он деформирован, стоит сделать несколько выводов:

• Вас уже обманывают, возможно, авто имеет и другие скрытые дефекты.
• Бензобак менять или ремонтировать, что достаточно дорого.
• Авто, возможно, битое, внешние дефекты исправили, а на баке сэкономили.

Стоит задуматься, покупать ли вообще такую машину или искать другой вариант. Однако в некоторых случаях не все так страшно, и ДУТ показывает неправильно из-за изгиба рычага, из-за которого стрелка не доходит до нужной отметки. Это приспособление несложно поправить и вернуть в исходное положение, однако стоит найти первопричину его изогнутости. Обычно это какое-либо механическое воздействие на бак. Не исключено, что стрелка все равно будет подклинивать. Если это происходит, значит, бак погнут, и нужно искать, где именно.

В диагностике проблемы стоит обратить внимание не только на сам датчик, но и на указатель уровня топлива. Чаще всего о нем забывают или не обращают на него внимания, хотя в 20% случаев в неправильных показаниях виноват именно он. Подвижная обмотка индикатора может подклинивать, и в результате этого прибор выдает неправильные показания. Это объясняется отсутствием возможности свободного перемещения.

Как функционирует прибор?

Чтобы самому разобраться в проблеме, нужно понимать, как осуществляется замер уровня горючего и передача информации указателю прибора. Схема, реализованная в большинстве транспортных средств, включает следующие основные элементы:

1. поплавок, изготовленный из легкого полимера, погружен в бензобак и зачастую совмещен с блоком насоса;
2. датчик бензина – потенциометр (иначе – реостат) рычажного типа;
3. стрелка указателя со шкалой;
4. соединительные провода.

Во многих современных автомобилях к системе подключен электронный блок управления.

Классический реостат представляет собой открытую катушку из проволоки повышенного сопротивления. Рычаг, оснащенный контактом и прикрепленный к поплавку, поднимается либо опускается вместе с уровнем горючего в баке, а контакт перемещается по виткам обмотки. Классическая схема работает просто:

• Реостат и стрелочный прибор включен в цепь последовательно, оба питаются от автомобильной бортовой сети.
• При перемещении поплавка с рычагом сопротивление потенциометра меняется.
• Изменение сопротивления вызывает повышение либо снижение силы тока в цепи, на что реагирует стрелка указателя. Шкала проградуирована по значениям сопротивления, соответствующим наполнению бензобака.

Обновленная версия системы работает с участием контроллера. Стрелка уровня топлива получает обработанный цифровой сигнал от электронного блока, подающего питание на потенциометр. Принцип работы не меняется, но схема позволяет получать более точные показания.

Неисправности

По каким причинам может не работать указатель уровня топлива:

• отсутствие хорошего контакта на каком-либо из участков цепи (отламывание проводов, окисления в местах соединения разъемов, трещины в местах пайки);
• неисправность индикатора приборной панели (к примеру, нарушения мест пайки);
• отсоединение поплавка от скользящего контакта;
• сгорел предохранитель;
• отсутствие контакта между резистивной дорожкой и скользящим контактом. Причиной может стать образование на поверхностях окислов, налета, ослабление нажима скользящего контакта на резистивный слой, истирание дорожек резистивного слоя.

Указатель «врет», работает с перебоями

Причины, по которым указатель неверно показывает уровень топлива в баке:

• наличие в цепи дополнительного сопротивления (окисление в местах разъемов, плохой контакт массы, образование окислов, отложение на резистивном слое и скользящем контакте);
• дефект литья поплавка, из-за чего он наполняется топливом. Поломка крайне редкая, но все же возможна, впрочем, как и выгибание тяги поплавка вследствие механического воздействия при неквалифицированном ремонте;
• образование налета на направляющей стойке (характерно только для датчиков трубчатого типа). В таком случае движение поплавка будет затруднено.

Стрелка всегда показывает полный бак, если в системе:

• произошел отрыв поплавка от скользящего контакта (в таком случае ползунок всегда будет в крайнем положении);
• провод, идущий к указателю, где-то коротит на массу, из-за чего в цепи уменьшается сопротивление.

Дергающаяся стрелка УУТ свидетельствует о частичном истирании резистивной дорожки потенциометра. Это же будет причиной перебоев в работе указателя. Поскольку чаще всего автомобиль используется с топливным баком, заполненным на 40-60%, то именно в этом диапазоне истирание резистивного слоя происходит быстрей всего. Поэтому указатель может исправно работать, только когда положение скользящего контакта попадает на неповрежденный резистивный слой.

Принцип работы датчика уровня топлива в автомобиле

Принцип работы устройства достаточно прост. Прибор постоянно замеряет количество топлива и при критическом объёме автоматически выдает соответствующий сигнал. Замер горючего производится при помощи специального поплавка. Как только водитель садится за руль, на приборе он видит степень заполнения бака. Через некоторое время, по мере траты топлива, осуществляется плавное снижение указателя. Все это и фиксирует датчик уровня топлива в баке и выдает водителю на панели приборов.

Современные устройства могут допускать некоторые погрешности в замерах. В любом случае она не будет значительной, не превысит 1 %.

В основной массе топливных систем современных авто установлены специальные цифровые устройства, выдающие не стандартные аналоговые сигналы, а цифровые. Особенностью таких устройств является возможность преобразования полученного сигнала в определённые цифровые данные. После фиксации необходимого показателя проводится корректировка и выравнивание значения, с принятием во внимание всех возможных колебаний в количестве топлива. Подобный цифровой указатель уровня топлива характеризуется высокими показателями точности. Уровень погрешности здесь не превышает 0,5%.

Как функционирует прибор?

Чтобы самому разобраться в проблеме, нужно понимать, как осуществляется замер уровня горючего и передача информации указателю прибора. Схема, реализованная в большинстве транспортных средств, включает следующие основные элементы:

• поплавок, изготовленный из легкого полимера, погружен в бензобак и зачастую совмещен с блоком насоса;
• датчик бензина – потенциометр (иначе – реостат) рычажного типа;
• стрелка указателя со шкалой;
• соединительные провода.

Во многих современных автомобилях к системе подключен электронный блок управления.

Классический реостат представляет собой открытую катушку из проволоки повышенного сопротивления. Рычаг, оснащенный контактом и прикрепленный к поплавку, поднимается либо опускается вместе с уровнем горючего в баке, а контакт перемещается по виткам обмотки. Классическая схема работает просто:

1. Реостат и стрелочный прибор включен в цепь последовательно, оба питаются от автомобильной бортовой сети.
2. При перемещении поплавка с рычагом сопротивление потенциометра меняется.
3. Изменение сопротивления вызывает повышение либо снижение силы тока в цепи, на что реагирует стрелка указателя. Шкала проградуирована по значениям сопротивления, соответствующим наполнению бензобака.

Обновленная версия системы работает с участием контроллера. Стрелка уровня топлива получает обработанный цифровой сигнал от электронного блока, подающего питание на потенциометр. Принцип работы не меняется, но схема позволяет получать более точные показания.

Некорректный монтаж датчика уровня топлива

Напоследок, хотелось бы обратить внимание еще вот на такой аспект. Зачастую, особенно в регионах, у компаний-интеграторов существует дефицит квалифицированных работников и монтаж датчиков уровня топлива осуществляется специалистами, не имеющими должных знаний о работе датчика уровня топлива и практического опыта установок. Порой, сделанные ими ошибки приводят к тому, что ДУТ выходит из строя раньше, чем мог бы. Какие ошибки они допускают? Обсудим основные. Одна из довольно часто встречающихся ошибок – неправильный выбор длины датчика уровня топлива. Установленный ДУТ должен не доставать до дна 1,5-2 см. Почему плохо делать его длиннее? Все дело в том, что в процессе эксплуатации автомобиля на дне бака неизбежно скапливаются разнообразные отложения, грязь, вода. Если профилактическая чистка бака не проводится, то рано или поздно эти отложения попадут в измерительную часть ДУТа и резко изменят диэлектрическую проницаемость среды. При этом показания датчика уровня топлива перестанут корректно отображать реальный уровень топлива. Собственно, для борьбы с этим эффектом многие производители поставляют в комплекте с ДУТом защитный колпачок, который необходимо установить после обрезки датчика уровня топлива до нужной длины. Кроме того, колпачок этот рекомендуется устанавливать на герметик, т.к. в случае не герметичности грязь и осадок могут попасть непосредственно в колпачок и внести постоянную погрешность в показания датчика уровня топлива. К сожалению, многие монтажники пренебрегают данными рекомендациями. Кроме того, если зазор между дном бака и торцом датчика уровня топлива будет слишком маленьким – велик риск, что при температурном расширении или вибрации ДУТ будет упираться в дно бака, тем самым подвергаясь нерасчетным механическим нагрузкам, что в конечном итоге может привести к выходу его из строя.

При установке ДУТа часто монтажники используют дополнительно герметик, добавляя его под прокладку датчика уровня топлива, чтобы гарантировано исключить протекание топлива. Само по себе это правильно, но, если герметика добавить слишком много – велик риск того, что он при затяжке протечет внутрь бака по стенкам трубы ДУТа и закупорит дренажные отверстия. В этом случае ДУТ может сразу придти в негодность (если отверстия закупорятся полностью), либо начать показывать данные с погрешностью, т.к выход воздуха из трубки датчика уровня топлива при заполнении ее топливом будет затруднен.

Еще одна из основных ошибок монтажников, на которую следует обратить внимание – это качество протяжки кабельной трассы ДУТ. Здесь необходимо внимательно следить, чтобы трасса не проходила вблизи движущихся деталей или деталей выпускной системы автомобиля, которые могут сильно нагреваться. Провода обязательно должны быть проложены в гофротрубе и ни в коем случае не в «натяг», иначе они могут в процессе эксплуатации банально перетереться о какой-нибудь металлический угол и закоротить. А замыкание друг на друга проводов в трассе ДУТ вполне может вывести его из строя.

Как видите, от профессионализма и добросовестного подхода к делу монтажников зависит многое, но как проверить их квалификацию? Многие производители датчиков уровня топлива проводят обучение для сотрудников фирм-интеграторов по монтажу и обслуживанию своих изделий. Конечно, сертификат – это не гарантия реальных знаний и навыков, но, тем не менее, его наличие, несомненно, повышает шансы на то, что монтаж будет выполнен качественно.