Цифровой указатель уровня топлива своими руками. Электронный указатель уровня топлива в автомобиле: принцип работы, проверка и ремонт

Как работает электронный указатель уровня топлива в автомобиле. Как проверить исправность датчика уровня топлива. Что делать, если показания неверны или прибор вышел из строя. Можно ли отремонтировать электронный датчик уровня топлива самостоятельно.

Содержание

Принцип работы электронного указателя уровня топлива

Электронный указатель уровня топлива существенно отличается от аналоговых приборов наличием вспомогательной электронной платы. Эта плата выполняет следующие функции:

  • Анализирует показания, поступающие с датчика в топливном баке
  • Передает обработанные данные на приборную панель или бортовой компьютер по цифровому протоколу
  • Корректирует показания с учетом температуры топлива
  • Фильтрует колебания уровня при движении автомобиля
  • Обеспечивает независимую развязку питания

Благодаря электронной обработке сигнала, цифровые датчики обладают более высокой точностью по сравнению с аналоговыми. Они менее подвержены влиянию внешних факторов, таких как наличие металлических предметов или загрязнений.


Проверка исправности электронного указателя уровня топлива

При возникновении проблем с показаниями уровня топлива необходимо провести диагностику. Основные признаки неисправности:

  • Показания не меняются при заправке или расходе топлива
  • Стрелка застыла в одном положении
  • Показания хаотично «прыгают»
  • Уровень отображается неверно (например, пустой бак при полном)

Для проверки работоспособности можно выполнить следующие действия:

  1. Полностью опустошить бак
  2. Залить полный бак топлива
  3. Совершить тестовую поездку, наблюдая за показаниями
  4. Если показания не меняются или отображаются некорректно — необходима дальнейшая диагностика

Возможные причины неисправности электронного датчика уровня топлива

Неточные или некорректные показания электронного указателя могут быть вызваны следующими причинами:

  • Выход из строя электронной платы датчика
  • Повреждение проводки или разъемов
  • Неисправность измерительного элемента в баке (поплавка)
  • Сбой в работе бортового компьютера
  • Коррозия или загрязнение контактов
  • Механические повреждения датчика при ремонте бака

Для точного определения причины неисправности рекомендуется провести компьютерную диагностику. Если она не помогла выявить проблему, может потребоваться физический осмотр и проверка компонентов датчика.


Ремонт электронного указателя уровня топлива своими руками

В некоторых случаях ремонт электронного датчика уровня топлива можно произвести самостоятельно. Однако следует учитывать, что это достаточно сложное устройство, требующее аккуратного обращения. Порядок действий при самостоятельном ремонте:

  1. Определить местоположение датчика (обычно на топливном баке)
  2. Отсоединить клеммы аккумулятора
  3. Слить топливо из бака
  4. Демонтировать датчик, отсоединив электрические разъемы
  5. Проверить целостность проводки и разъемов
  6. Осмотреть поплавок и измерительный элемент на предмет повреждений
  7. При необходимости заменить вышедшие из строя компоненты
  8. Установить датчик на место, подключить разъемы
  9. Залить топливо и проверить работоспособность

Если самостоятельный ремонт не дал результата, рекомендуется обратиться в специализированный сервисный центр. Профессиональная диагностика позволит точно определить причину неисправности и устранить ее.

Замена электронного датчика уровня топлива

Если ремонт невозможен или нецелесообразен, потребуется полная замена датчика. Порядок замены:


  1. Приобрести новый датчик, подходящий по характеристикам к вашему автомобилю
  2. Отключить аккумулятор
  3. Слить топливо из бака
  4. Снять старый датчик, отсоединив все разъемы
  5. Установить новый датчик, подключив все электрические соединения
  6. Залить топливо в бак
  7. Подключить аккумулятор
  8. Проверить работу нового датчика

После замены датчика может потребоваться калибровка показаний через бортовой компьютер или специальное диагностическое оборудование.

Преимущества электронных датчиков уровня топлива

Несмотря на более сложное устройство, электронные датчики имеют ряд преимуществ перед аналоговыми:

  • Высокая точность измерений
  • Стабильность показаний при движении
  • Возможность учета температурных изменений
  • Устойчивость к внешним помехам
  • Длительный срок службы
  • Возможность интеграции с бортовыми компьютерами

Эти преимущества делают электронные датчики уровня топлива оптимальным выбором для современных автомобилей.

Заключение

Электронный указатель уровня топлива — важный элемент современного автомобиля, позволяющий точно контролировать расход горючего. При возникновении проблем с его работой необходимо провести диагностику и своевременный ремонт. В большинстве случаев неисправность можно устранить самостоятельно, но при серьезных поломках лучше обратиться к специалистам. Правильная работа датчика уровня топлива не только обеспечивает комфорт при эксплуатации автомобиля, но и помогает контролировать расходы на горючее.



Простые устройства — Цифровой индикатор количества топлива

Решил сделать цифровой индикатор количества топлива на грузовой автомобиль (автобус), используя штатный (довольно посредственный) датчик уровня топлива…

Весь процесс создания и что из этого вышло читаем в статье далее.

Начальные условия:

  •  Грузовой автомобиль (автобус) с бортовым напряжением 24в
  • Топливный бак для дизельного топлива на
    220л
  • Датчик уровня топлива ДУМП39
  • Указатель уровня топлива ЭИ8057М-3

Нужно:

Сделать цифровой указатель уровня топлива,  используя штатный датчик уровня.

Для начала придется тщательно изучить, что из себя представляет штатный датчик уровня топлива, именуемый ДУМП-39. Демонтируем его и внимательно рассматриваем.

Как и  следовало ожидать, имеется поплавок, тяга, переменный резистор… стоп, про переменный резистор подробнее. Как говорится, лучше один раз увидеть, чем сто раз услышать:
Конструкция одновременно и логична, и топорна. Логично то, что ползунок скользит не по непосредственно переменному сопротивлению (которое довольно нежное), а по металлическим отводам от него, но за такое повышение надёжности приходится платить дискретностью. Топорно в этой конструкции то, что, как видно на фото, в среднем положении поплавка мы имеем нехилую зону «нечувствительности», из-за очень уж широкого центрального отвода от сопротивления. Зачем это сделано, остаётся только догадываться, но что имеем, с тем и придётся работать.

Итак, роемся в инете и ищем инфу. Вот что я откопал:

Диапазон перемещения поплавка — 412мм

Номинальное сопротивление  — 800 Ом (по другому источнику номинальное сопротивление — 761,0 – 193,5 Ом)

Рабочий диапазон от -40°С до +60°С

Наработка на отказ — 400тыс. км до 95% ушатывания ресурса

Масса 160 грамм, аналог — МАЗ. 

В общем-то не густо.

Берём тестер и замеряем, в итоге получачается такая картина:
Схема включения:

Измеренные параметры датчика:

Полное сопротивление — 767 Ом

Дополнительное сопротивление  — 187 Ом (оно обеспечивает минимальное сопротивление датчика).

Левая (по фото) часть сопротивления  — 203 Ом (13 отводов на ползунок), правая часть Ом 376(17 отводов на ползунок).

Два металлических сектора выше контактной группы — левый сектор не используется, правый идёт на лампу резеврного остатка топлива.

В общем-то такое подробное описание привожу только для любопытствующих, нам же нужно значение напряжения, которое мы имеем на выходном контакте при различном уровне топлива. При крайнем левом положении контакта на выходе у нас получилось 1,57в, при крайнем правом положении 3,28в, половина бака — 2,44в.  В начале сектора включения лампы остатка резерва 2,95в.

Ещё для любопытных. Общая схема подключения датчика уровня топлива выглядит примерно так:
 Катушки L1A, L1B, L2 — это отклоняющая система указателя уровня топлива (по сути миллиамперметр) Резистор — термоконпенсационный.

На самом деле это схема классического электромагнитного автомобильного прибора, а конкретно ЭИ8057М-3 — это уже нечто другое: внутри расположена электронная схема, стрелка приводится в движение шаговым электродвигателем, и управляется всё это при помощи микроконтроллёра PIC.

В принципе, этого достаточно для тарировки цифрового указателя, если бы не парочка неприятностей:

1. Указанный объём топливного бака в 220л не соответствует действительности, на самом деле в баке помещается больше топлива.

2. При крайнем правом положении подвижного контакта датчика, когда в баке якобы уже нет топлива, на самом деле поплавок уже должен находится ниже уровня бака, что конечно же глупость (определено геометрией бака и датчика уровня топлива.

3. Измерив рулеткой геометрию бака, убеждаемся, что это прямоугольный параллелепипед  с незначительно закруглёнными длинными гранями, размеры

40х112х60 см. Соответственно перемножив стороны, получаем внутренний объём в 268л, что, согласитесь, сильно отличается от заявленных 220 л, и очень сомнительно, что внутренние перегородки, сетка, топливозаборник, и тп. занимают аж почти 50 л.

4. Как уже написано выше, сопротивление датчика на протяжении длины его сопротивления нелинейно.

Что делаем:

Заливаем полный бак и контролируем напряжение на выходе ДУТ. Получается, что  после достижения отметки 1,57в в бак ещё входит добрых двадцать литров топлива.

Снимаем поплавок и ставим датчик на место. Естественно тяга, лишённая поплавка, уходит на самое  дно бака, смотрим напряжение — оно составляет 3,02в ! Это важно, т.к. фактически при таком положении в баке уже нет топлива, а подвижный контакт ещё не дошёл до крайнего положения в

3,28в, при этом штатный прибор ЭИ8057М-3 показывает что в баке осталось ещё 1/8 объема.  (Поставив поплавок в центральное положение, на штатном ЭИ8057М-3 наблюдаем вместо положенных 1/2 бака аж 5/8 уровня, при полном баке штатный прибор зашкаливает).

Смотрим на график нашего датчика уровня топлива,

Возмём три точки — сопротивления датчика, первая точка это его наименьшее сопротивление (подвижный контакт слева) образованное дополнительным сопротивлением в 187 Ом (на фото вертикальный чёрный прямоугольник), вторая точка при среднем положении контакта когда последовательно включены 187 Ом и 203 Ом, т.е. 390 Ом, полное сопротивление соответственно будет 390 + 376 = 766 Ом.

(по горизонтали — сопротивление в Омах, по вертикали условные единицы длины)

Ничего приятного в этой картине нет, датчик вродебы и линеен но имеет существенный излом.

С такой картиной  мы либо получим точность посередине, либо на концах ломаной, либо чтото среднее произведя аппроксимилацию:

 Получив формулу с поправкой и коэффициентом можно в принципе уже сделать нечто похожее на цифровой указатель уровня топлива, коэффициент R2  линии тренда в 0,97 конечно не плох, можно в принципе использовать всё что больше 0,95.

а можно получить для каждой прямой свой коэффициент пересчёта, что будет более точно:
Сразу замеряем значение АЦП в нужных нам точках чтобы 5% допуск на резисторы делителя на входе АЦП нам ничего не подпортили и получаем в диапазоне от пустого бака (ADC822) до 1\2 бака (ADC700):

(по горизонтали полученные отсчёты АЦП, по вертикали объём топлива в литрах)

В диапазоне от 1\2 бака (ADC700) до полного (ADC456):
 Из вышеприведённого имеем следующее:

1. С увеличением кол-ва топлива сопротивление датчика уменьшается, и уменьшается падение напряжения на нём.

2. Дельта напряжения датчика составляет 1,45в, что при 10 битном АЦП составит 56% что более чем достаточно для масштабирования результата АЦП  в шкалу 0….220л и позволит обойтись просто оцифровыванием результата без использвания ОУ для подгонки под нужный диапазон напряжения.

Схема  проста до безобразия:

Микроконтроллёр Mega8, LED индикатор на 3 разряда с общим катодом, входной делитель из двух резисторов R1, R2. Стабилитрон (по буржуйски зенер «zener» диод :)) для защиты входа МК на всякий случай. Цепи питания я рисовать не стал, там классические 0,1мкф керамика и какой нибудь электролит на 100…1000мкФ как и гасящие резисторы между МК и индикатором, подойдут  любые в диапазоне  80…100Ом в зависимости от напряжения питания МК и яркости индикатора. Напряжение на борту автомобиля при заведённом двигателе составляло 27,5в.

Мой вариант разводки платы:
Справа на плате я расположил преобразователь питания обеспечивающий при бортовом напряжении 10…30в преобразователь собран на МС34063 по типовое схеме из даташита. дроссель murata 1812. Указанный на схеме стабилитрон на 3,3в я профукал при разводке и допаивал сверху.

Почему я применил Mega8 когда есть куда более удобная Tiny26 и тп. ? потому что у Mega8 имеется 1кБ оперативки, зачем столько ?  микроконтроллёр не просто замеряет напряжение на входе и выводит на индикатор пересчитанное значение, он постоянно записывает замерянные значения в одну из 256 ячеек памяти, заполняя их по замкнутому кругу и после записи каждой ячейки производит расчёт усреднённого значения по всем имеющимся в текущий момент 256 ячейкам.

Индикатор распологается вне платы на приборной панели автомобиля и соединяется с ним 11 жильным шлейфом. Плата помещается в  крохотный корпус http://www.simple-devices.ru/utils/15-utilites/149-2012-09-01-19-35-34 (второй, тот что с 4мя проводами-клеммами)  лишний пластик из корпуса удалили бокорезы.

Плата односторонняя, без перемычек:

Сначала распаял ШИМку и проверил работы, работает. покрыл лаком. можно продолжить сборку:

 

P.S.  Проект создан при огромной поддержке Романа Викторовича, за что ему огромное спасибо, также спасибо человеку Jonson из Украины за математическую помощь и некоторые идеи.

Электронный указатель уровня топлива — может ли он врать?

Современный мир инновационных технологий полон множества различных устройств, посредством которых жизнь человека облегчается. Не обошел стороной данный прогресс и автомобильный мир. Так, в двадцать первом веке все силы производителей были брошены на то, чтобы создать максимально комфортабельные условия передвижения автомобилиста. Изначально, все стремления были направлены на то, чтобы достичь максимального комфорта за счет плавного хода, уютного салона, бесшумности работы автомобиля и т.д. Но уже в последующие годы производители начали обращать внимание на самые незначительные, на первый взгляд, детали, о которых даже не все автомобилисты знают и имеют представление. Одним из таких элементов и является датчик уровня топлива, который, в зависимости от конструкции транспортного средства, а также от предпочтений автомобилиста, может быть разных типов: аналоговый, ультразвуковой, электронный и другие.

Автомобили, которые имеют в своем составе карбюраторный тип двигателя, предпочитают использовать аналоговые датчики уровня топлива, в то время как инжекторы склонны к использованию ультразвуковых и электронных датчиков. Соответственно, цифровые и ультразвуковые датчики являются более новыми моделями, которые в своем подавляющем большинстве заменили старые аналоговые.

Все автомобильные «титаны» знают, что огромная часть всех расходов, которые связаны непосредственно с содержанием и обеспечением транспортного средства, приходится на то, что автомобиль потребляет топливо, которое и покупается автолюбителем. Следовательно, всегда нужно контролировать уровень данной жидкости в своем автомобиле. Делать это можно при помощи различных инструментов и устройств. Тем не менее, самым востребованным и распространенным является датчик уровня топлива.

До «автомобильной революции» механические датчики производители устанавливали прямо на топливный бак, вследствие чего автомобилисту нужно было проверять уровень топлива перед каждым своим выездом, чтобы предопределить потенциальную нехватку горючего. Недорогие автомобили и модели оснащались данными примитивными системами вплоть до 30-х годов двадцатого столетия.

В современном мире же такого рода датчики уровня топлива, а также – различные контрольные лампы низкого уровня горючего, автопроизводители устанавливают практически на все транспортные средства. В своем подавляющем большинстве, датчики уровня топлива имеют форму металлического стержня. Конструкция заключается в том, что устройства устанавливается в специально просверленное или штатное отверстие топливного бака. Посредством данного устройства автомобилист может контролировать уровень, избыток и расход топлива своего транспортного средства.

1. Как работает электронный указатель уровня топлива.

Конечно же становится ясным, что электронные указатели уровня топлива кардинально отличаются от аналоговых. Такая категоричность заключается в том, что цифровые указатели имеют в наличии вспомогательную электронную плату. Именно данная плата способна производить анализ всех показаний, которые принимаются с датчика, вследствие чего они передаются на штатное оборудование или на мониторинговую систему, которая устанавливается уже внутри транспортного средства посредством цифрового протокола. В данной конструкции цена будет зависеть от функциональных возможностей такого рода плат. Различие самих плат заключается в точности показаний данных датчиков. Вообще, то точность показаний электронных конструкций на порядок превосходит аналоговую точность датчиков, а окупаемый срок данных цифровых датчиков значительно ниже.

Из-за того, что погодные условия в нашем регионе являются достаточно тревожными, так как температура воздуха постоянно меняется, нельзя исключать и то, что могут возникать различного рода физические явления, которые влияют на показания электронного указателя уровня топлива. Ни для кого не секрет, что при охлаждении или нагревании у материала или вещества изменяется размер.

Кроме того, при таких же условиях вполне возможным является переход из одного агрегатного состояния в другое. Как пример можно взять ранний весенний период, когда ночью температура падает аж до – 10 градусов Цельсия, а днем подымается до + 10, посредством нагревания от солнечного света. Конечно же, при таких резких перепадах температуры воздуха будет меняться и температура топлива в баке, что будет иметь непосредственное влияние на плотность топлива. Так, сама плотность будет влиять непосредственно на показания датчиков, что даст большую погрешность при измерении уровня топлива.

Электронные указатели уровня топлива, при определении температуры топлива внутри топливного бака, будут корректировать измерение уровня топлива посредством специальных поправочных коэффициентов. В конце концов автомобилист получит точные данные о том, сколько же находится топлива в измеряемой емкости. Помимо этого, некоторые электронные датчики уровня топлива используют особую функцию усреднения сигнала уровня топлива в баке. Данная функция обеспечивает снижение кривизны и колебаний в значениях уровня топлива, которые вызываются значительными перепадами топлива в баке.

Электронная плата датчика уровня топлива может быть зачинательницей дополнительной предварительной обработки входящего сигнала, которая будет фильтровать всплески топлива в самом топливном баке. Еще одной отличительной особенностью электронных указателей уровня топлива является независимая развязка питания, посредством которой напрочь исключаются проблемы, которые связаны с неисправностью аккумулятора или генератора автомобиля.

Весь автомобильный опыт в использовании электронных указателей уровня топлива на транспортных средствах показывает, что в категорическом отличии от датчиков и указателей аналоговых, показания электронных указателей не будут меняться при наличии металлических предметов или магнитных полей вблизи датчика. Кроме того, изменения в показателях прибора не могут привносить и грязь. Именно поэтому можно делать вывод, что все электронные указатели уровня топлива, которые были правильно установлены, являют собою самый эффективный из современных способов контроля уровня топлива в баках.

2. Проверка электронного указателя уровня топлива.

Проблемы, которые возникают с электронным указателем уровня топлива, могут носить самый разнообразный характер. Самыми распространенными неисправностями являются те, при которых устройство показывает неверные и недостоверные данные. Например, при полностью полном топливном баке показатель будет указывать на то, что бак является пустым. Причин данной неисправности может быть множество, чего не скажешь о решении возникших проблем. Может случиться такое, что электронная система зависла, негативному воздействию поддалась электронная плата и т.д. В данной конструкции все неисправности возникают по нескольким причинам:

— в негодность пришла электронная плата;

— устройство в самом топливном баке «накрылось»;

— сгорел сам датчик.

Для проверки нормализированной работы данного устройства, нужно устроить тест-драйв. Сначала следует полностью опустошить топливный бак, после чего залить его полностью и начать движение. Если показатель не будет указывать, что бак полный, значит система дает сбои. Следовательно, нужно будет производить тотальную диагностику, так как даже минимальная неисправность приведет к краху всей системы.

3. Замена электронного указателя уровня топлива.

Для того, чтобы приступить к непосредственной замене электронного указателя уровня топлива, нужно определить его местоположение. Зачастую, данное устройство устанавливается непосредственно на топливном баке автомобиля. Важно заметить, что в большинстве случаев при такого рода поломке потребуется компьютерная диагностика. Если же она не помогла, то следует производить тотальную замену устройства. Автомобиль желательно приподнять на домкрат и отсоединить все контакты, которые ведут к данному устройству.

Снятие устройства не составит особого труда, чего не сказать об установке нового. Дело в том, что перед снятием следует пометить все контакты, которые будут включаться в новое устройство. Кроме того сами контакты следует также проверить, так как неисправность может быть вызвана именно ими. Далее следует присоединить новое устройство на свое законное место попутно установив все новые и старые контакты в нужное положение. Теперь осталось лишь проверить работу устройству. Кроме наполнения и опустошения бака, можно банально использовать амперметр и вольтметр, измерить силу тока и напряжение в входящих и выходящих контактах. Если же все равно автомобилисту не удалось исправить такую поломку, то следует обратиться в сервисный центр, так как негативному воздействию могла поддаться вся электронная система автомобиля.

Подписывайтесь на наши ленты в таких социальных сетях как, Facebook, Вконтакте, Instagram, Pinterest, Yandex Zen, Twitter и Telegram: все самые интересные автомобильные события собранные в одном месте.

Датчик уровня топлива – как получить достоверные данные? + видео » АвтоНоватор

Что же делать, если неправильно показывает, глючит или врет датчик уровня топлива в баке? Конечно же, немедленно отремонтировать его либо заменить новым, так как данный прибор не только прогнозирует наши затраты на горючее, но и экономит семейный бюджет, контролируя его расход.

Основные функции устройства

Все емкостные датчики уровня топлива предназначены для измерения количества жидкости в емкости, а точнее, в бензобаке. Их подключают к системе мониторинга транспортного средства, на которую они и передают соответствующие сигналы. В основном, это высокоточные универсальные устройства, использовать которые можно не только для автомобилей, но и для другой техники, а также стационарных объектов.

Сегодня существует несколько видов данного механизма. И совсем не важно, какой датчик уровня топлива (поплавковый, электронный, цифровой, ультразвуковой, универсальный) был выбран, его главная функция все равно остается неизменной – определение расхода содержимого бака. А ведь именно затраты на горючее являются самыми постоянными и ощутимыми для кармана. Также датчик уровня бензина позволит контролировать и такие моменты, как слив топлива (эта функция особенно актуальна для предприятий, служб такси и т.д.), и, конечно же, не даст обдурить вас на заправке.

Для более детального наблюдения за уровнем горючего необходимо установить на своем автомобиле более чувствительные приборы с наименьшей погрешностью.

Принцип работы прибора

В основном, устройство датчика уровня топлива предполагает наличие поплавка. Чаще всего, он изготавливается из пластмассы, пенопласта или же другого легкого материала. Также важно и наличие потенциометра, его роль выполняет резистор, на поверхности которого нанесены металлические полосы, а его подвижный контакт создает переменное сопротивление току, который проходит по нему.

На сегодняшний день наиболее популярными являются потенциометрические датчики трубчатого или же рычажного типа. Принцип работы датчика уровня топлива первого типа сводится к тому, что поплавок, помещенный в трубку, перемещается в зависимости от положения жидкости и замыкает провода, расположенные параллельно направляющим. Во втором же случае подвижный контакт потенциометра соединяется с поплавком посредством металлического рычага.

Возможные неполадки датчика уровня бензина

Проблемы с датчиком уровня топлива носят различный характер. Наиболее распространенные неполадки связаны с тем, что прибор показывает недостоверные данные, например, его стрелка указывает на то, что бак пустой, а на самом деле топлива в нем еще предостаточно. А причин подобного поведения довольно много, например, может выйти из строя сама панель, а возможно, что сбилась стрелка, или же заклинило поплавок.

Когда же показания прибора скачут: допустим, в начале движения он указывает на минимальный уровень топлива, зато потом это значение возрастает само по себе, то это тоже говорит о том, что устройство не работает, а как проверить и починить датчик уровня топлива в такой ситуации, мы опишем чуть ниже. Если же перестала загораться на панели лампочка, предупреждающая о минимальном количестве горючего в баке, или же она работает, но неисправно, то все дело в терморезисторе, который нужно немедленно заменить.

Ремонтируем датчик уровня топлива сами

Но прежде чем приступать непосредственно к замене или же ремонтным работам, нужно знать, где находится, как снять и отремонтировать датчик низкого уровня топлива. Крепится он на бензобак снизу, и поэтому, чтобы его снять, желательно поднять авто на домкрат и отсоединить контакты. Первым делом обращаем внимание на состояние дорожек, так как они зачастую стираются от воздействия бегунка. Если дефект небольшой, то можно подогнуть бегунок таким образом, чтобы он находился выше поврежденного участка. В случае, когда такое сделать невозможно, следует заменить весь прибор.

Также проверка неисправности датчика уровня топлива предполагает диагностику контактов и «массы» (особенно находящейся под ручным тормозом). Чтобы добраться до контактов, нужно снять панель и затем уже подтянуть все гаечки, посредством которых и создается замыкание. Если стрелка, показывающая уровень горючего, сбилась, то необходимо нажать на кнопку суточного пробега, а затем завести движок.

Но кроме информации, как отремонтировать или же заменить этот прибор, кому-то может быть интересно, как обмануть датчик указателя уровня топлива. Один из способов слить незаметно бензин – поставить, так называемую, капельницу, ведь этот прибор фиксирует только те сливы, которые происходят за весьма короткий временной интервал. А вот если жидкость будет капать потихоньку, то такая афера не будет обнаружена. В общем, ремонт и замена датчика уровня топлива – операции несложные, поэтому вовсе не обязательно обращаться для этого к специалистам, а можно сделать большинство мероприятий самостоятельно. Куда более важно подобрать действительно качественное устройство.

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

Как изготовить самодельный датчик уровня топлива

На чтение 6 мин. Просмотров 3.1k.

Многообразие автомобильных топливных систем предполагает использование различных датчиков уровня топлива. Некоторые можно изготовить самостоятельно.

Датчик уровня топлива помогает определить объем горючего в топливном баке авто. Этот измерительный элемент входит в состав топливной системы и монтируется в топливный бак. Работает такое устройство совместно с указателем топливного уровня, расположенным на панели приборов. Если вас интересует оборудование для контроля и уровня топлива, то вы его можете посмотреть на сайте компании ЭТР ЮГ etr-yug.ru.

Как устроены измерители топлива в различных автомобилях

Датчик уровня топлива

Современные авто вместо классического топливного измерителя оснащаются потенциометрической конструкцией. Причиной тому служат несколько факторов:

  • Конструкция проста;
  • Измерения уровня топлива точны;
  • Цена умеренная.

Хотя потенциометр и обладает рядом преимуществ, есть у него и существенный недостаток — контакты выходят из строя или окисляются из-за своей подвижности; Потенциометрический датчик для автомобиля может быть рычажным или трубчатым. Оба типа измерителя снабжаются пластмассовым, металлическим или пенопластовым поплавком.

Отличия датчиков рычажного и трубчатого типов

Принцип работы обоих устройств идентичен, но некоторые различия все же имеются. В рычажном измерителе поплавок, находящийся на поверхности топлива, соединяется с подвижными контактами потенциометра при помощи металлического рычага. Такой датчик включает в себя и топливный насос, и потенциометр, и топливозаборник, и транзисторы. При изготовлении потенциометрического измерителя своими руками, помните, что лучше использовать толстопленочный резистор — он прослужит гораздо дольше.

Рычажное устройство является универсальным, его можно применить к любому топливному баку.

Трубчатое устройство для измерения перемещает поплавок при помощи специальной направляющей трубочки. Параллельно трубке проходят проводки сопротивления, на которых замкнется кольцо поплавка. Главным плюсом такого принципа работы — измеряющий прибор будет устойчив к колебанию топлива, во время движения транспортного средства (при поворотах, спусках, подъемах).

Такой датчик можно установить не в каждую топливную систему. Ограничивать будут геометрические параметры топливных баков. Потенциометрические измерители лучше не устанавливать на автомобили, горючее для которых содержит спирты — этиловый или метиловый, а так же биодизель. Такие вещества губительны для контактных поверхностей. Для транспортных средств, использующих горючее, с биодизельными или спиртовыми примесями, лучшим вариантом станет бесконтактный датчик для измерения уровня топлива.

Виды бесконтактных датчиков уровня топлива

Виды бесконтактных датчиков

Наиболее усовершенствованными современными разработками стали бесконтактные измерительные приборы, определяющие объем горючего в баке. Основной принцип работы — определение количества топлива, без погружения чувствительных элементов датчика непосредственно в бак. Бесконтактных измерительных приборов существуют несколько видов:

  1. Магнитные — его чувствительные элементы плотно закупорены и защищены от соприкосновения с горючим. Информацию об уровне топлива по-прежнему передает рычажный поплавок, соединенный с магнитом. Таким образом, происходит перемещение магнита по секторам, на каждом из которых закрепляются пластинки разной величины из металла. Информация передается от магнита к металлической пластине, создавая электрический импульс, этот сигнал считывает датчик, и мы видим показатель уровня топлива в баке.
  2. Радиоуправляемые — данные передаются на приборную панель по средствам радиосигнала. Особенность таких приборов — питание. Запитан он на долговечную батарею. Срок годности источника питания до 7 лет. Соответственно — нет проводов, аккумулятор не расходует энергию, показатели не зависят от электроэнергии, а значит, более точные.
  3. Ультразвуковой — устанавливается на внешней поверхности бака и контрольном информационном блоке. Для каждого типа топлива устанавливается определенная программа. Этот прибор имеет наиболее высокую взрывозащищенность.

Самодельный датчик для измерения горючего.

Если вы убежденный автолюбитель и любите заниматься ремонтом своей машины, увлечены электроникой и не выпускаете из рук паяльник, то устройство для измерения топлива сможете изготовить своими руками. Для того чтобы изготовить самодельный контактный датчик уровня топлива необходимо знать основные принципы и схемы изделия.

Как работают датчики уровня топлива

Основной принцип работы заключается в алгоритме — для каждого значения уровня горючего существует свой сигнал. Однако, это лишь поверхностная сторона вопроса. Современные измерительные приборы довольно сложны своей конструкцией. Горючее опускается на определенную отметку и только после этого поплавок опустится вслед за ним. Какое-то время указатель будет показывать наполненность бака и постепенно спустится до нужной меры.

Поэтому измерительные приспособления всегда дает некоторую погрешность измерений. Показатель погрешности зависит от колебания горючего и геометрии бака.На приборной панели может быть установлен аналоговый или цифровой выходные сигналы. Аналоговый практически утратил свою актуальность из-за сильной погрешности в измерениях. Цифровой же умеет корректировать и выравнивать данные. Неточности в показаниях минимальные, и возможны на этапе физического измерения.

Самодельный датчик уровня топлива

Изготовление емкостного датчика уровня топлива

Емкостной датчик для измерения горючего основан на принципе сопоставления данных электрической емкости прибора. Сама конструкция — несложная — обыкновенный конденсатор. Поэтому самодельный измеритель топлива вполне реализуемое устройство. Изготовить его можно из подручных материалов — двух металлических пластинок или трубок. Важно соблюдать определенные меры, при изготовлении датчика:

  • Поверхность обоих электродов должна быть изолирована от электрического контакта;
  • Пространство между этими электродами должно беспрепятственно заполняться горючим, во время погружения датчика и опорожняться во время понижения уровня топлива;
  • Монтируется в бак такой дизмеритель под наклоном;
  • Самодельный прибор не должен иметь подвижных частей;
  • Запитывать его можно не более чем на 5 ватт, при более высоком напряжении горючее воспламенится от искры;
  • Размещать измерительную схему нужно как можно ближе к датчику;
  • Провода для подключения схемы к датчику не должны превышать 2 см.

Самодельный емкостной датчик представляет собой два модуля, соединенные тремя проводами. Первый — модуль емкостного датчика, второй — модуль отображения. По двум проводам идет подача питания к модулю датчика по третьему проводу к модулю отображения передается сигнал, трансформируемый в показатель уровня горючего.

Модули — как это работает

Модуль датчика измеряет время заряда. Чем больше горючего в баке, тем выше емкость датчика, значит, для заряда будет необходимо больше времени. Для создания такого измерительного устройства используйте встроенный микроконтроллер (компаратор). На вход будет подаваться часть напряжения посредством резистивного двигателя. Когда измеритель примет напряжение, сработает микроконтроллер, а когда напряжение достигнет пиковой отметки — запустится таймер.

Показания с таймера будут переданы на модуль отражения. Изготавливая самодельный измерительный прибор — тактируйте микроконтроллер кварцем на частоте 16 Мгц. Датчик можно изготовить из фольгированного текстолита. Склейте полоски фольги между собой. Сделайте зазор между пластинками не более полутора миллиметров. Длина пластин — остается на ваше усмотрение.

неправильно показывает и не работает указатель

Автор: Виктор

За уровнем топлива в современных автомобилях, оснащенных ЭСУД, отвечает датчик уровня топлива. Если он выйдет из строя, то система не определит, что нет топлива, а это грозит выходом из строя бензонасоса. В статье дается описание ДУТ, разбираются типичные неисправности, даются рекомендации по диагностике датчика уровня топлива, как отремонтировать, заменить и подключить.

Содержание

Открытьполное содержание

[ Скрыть]

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

1. Конструкция рычажного ДУТ
2. Конструкция трубчатого ДУТ

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).

Возможные неисправности и способы их устранения

Несмотря на простоту конструкции, иногда возникают проблемы с ДУТ. При неисправности прибора датчик бензина неправильно показывает уровень топлива, стрелка аналогового прибора либо не поднимается, либо показывает полный бак и т.д. Если врет ДУТ, то возможны неполадки электрического и механического характера.

Причиной электрических неполадок являются:

  • окислившиеся контакты;
  • перегоревший предохранитель;
  • повреждение проводки.

Ремонт датчика уровня топлива в этом случае заключается в зачистке контактов, замене предохранителя, прозвонке электросети и замене поврежденных участков. Причиной механических поломок чаще всего является износ и нарушение правил эксплуатации.

Можно назвать несколько причин:

  • нарушение герметичности поплавка;
  • износ комплектующих;
  • изгиб рычага.

ДУТ дает неправильные показания при износе секторов. Они быстро приходят в негодность из-за постоянного передвижения по ним бегунка. Если износ небольшой, то для восстановления работоспособности можно подогнуть бегунок, он снова будет контактировать с поверхностью сектора. Если износ существенный, потребуется замена датчика уровня топлива (автор видео — Pavel Cherepnin).

Изгиб рычага возможен, когда топливный датчик неаккуратно извлекали из бака либо некорректно установили. Последствием этого будут неправильные показания. Если пробит поплавок, горючее будет попадать внутрь, и поплавок не будет плавать на поверхности. Естественно, на приборах будет отражаться неправильная информация. Механические неисправности устраняются путем замены деталей либо полностью устройства, определяющего уровень горючего в баке.

Неправильные показания могут быть из-за неправильного размещения ограничителя поплавка или неотрегулированного датчика уровня топлива в баке. Есть способ, как обмануть датчик уровня топлива. Для этого нужно регулировать угол на штанге, которая удерживает поплавок. Меняя угол, можно добиться, чтобы регулятор показывал более точные данные.

Неточные показания указателя, можно обмануть, регулируя угол на штанге, удерживающей поплавок. Выгибая его в разные стороны можно добиться в итоге более точных показаний.

Самостоятельная диагностика котроллера

Прежде чем приступать к ремонту, следует выяснить, не работает указатель уровня топлива или сам регулятор, находящийся в баке. Для доступа к проводке и разъемам индикатора в баке есть специальные технологические отверстия. Расположение лючка отличается на разных моделях автомобилей, поэтому нужно знать расположение ДУТ, перед тем, как проверить регулятор.

Проверка индикатора выполняется с помощью мультиметра. Если бак полный, то сопротивление должно быть около 7 Ом, при заполнении до половины сопротивление должно находится в пределах от 108 до 128 Ом. Если бензобак пустой, на мультиметре будут значения от 315 до 345 Ом.

Для проверки регулятора нужно отсоединить от него провода и подключить сопротивление в 330 Ом. Далее включить в цепь резистор на 10 Ом. Запустив двигатель, измеряется сопротивление на резисторе путем перемещения ползунка. Указатель при этом передвигается от значения, показывающего пустой бак, до значения — полный.

Для проверки указателя можно воспользоваться контрольной лампочкой, тестером, с помощью исправного измерителя уровня горючего. При исправном указателе напряжение на проводах должно быть равно по значению напряжению в бортовой сети.

Инструкция по замене и подключению регулятора своими руками

Для замены нужно приготовить набор ключей, новый ДУТ, знать, как снять датчик уровня топлива. Для того чтобы выяснить, как подключить ДУТ, нужно разобраться в схеме подключения.

Схема подключения датчика уровня топлива

Процедура замена состоит из следующих шагов:

  1. Сливаем горючее из бака.
  2. Далее следует определить, как лучше подобраться к регулятору: через заднее сиденье или через багажное отделение.
  3. С топливного бака снимаем защитную пластиковую крышку, под которой находится ДУТ.
  4. Отсоединяем от регулятора штекер с проводами.
  5. Откручиваем и отводим все трубки, ослабив хомуты с помощью крестовой отвертки.
  6. Вынимаем старый ДУТ и устанавливаем новый.
  7. Делаем подключение согласно схеме.
  8. Сборка производится в обратном порядке.

После замены нужно залить топливо в бак и проверить работу ДУТ. На указателе должно быть значение соответствующее объему залитого горючего.

Если глючит датчик уровня топлива, то зная, как починить его, можно сэкономить время и деньги на посещении СТО.

 Загрузка …

Видео «Замена ДУТ на Калине, Гранте и Приоре»

Как заменить датчик массового расхода топлива, демонстрируется в ролике (автор видео — В гараже у Сандро).

Как проверить датчик уровня топлива

Когда не работает датчик топлива, то водитель не сможет рассчитать на сколько ему хватит того топлива что находится в баке. Плюс стрелка, которая показывает пустой бак, несомненно нервирует. В зависимости от типа датчика уровня топлива (ДУТ) чаще всего причинами могут быть истирание резистивных элементов, повреждение поплавка на рабочем рычаге либо проблемы с проводкой. Однако есть и другие, о которых также стоит знать. Зачастую проверку и элементарный ремонт датчика можно провести в гаражных условиях. А вот для диагностики электронных ДУТ придется обращаться за помощью в автосервис.

Содержание:

Где находится датчик уровня топлива

Чтобы понять почему датчик топлива показывает неправильно либо не работает вовсе, необходимо узнать где он стоит. Правда тут особого секрета нет, ведь естественно он находится непосредственно в топливном баке. Единственная разница, которая может быть это вариант его исполнения. В зависимости от конструкции он может быть встроен в топливный модуль, который представляет собой единое устройство, состоящее из датчика топлива, обратного клапана, топливного насоса и фильтра (у инжекторных двигателей), либо устанавливаться отдельно посередине/сбоку бензобака отдельно или же вкручивается отдельным устройством в бак если это дизельный автомобиль.

Типы датчиков уровня топлива

В автомобилях может использоваться один из трех основных типов датчиков уровня топлива. А именно:

  • Рычажный. Относится к типу поплавковых датчиков. Это самый старый и простой тип данного устройства. Состоит из потенциометра (реостата — переменного резистора), рычага, и подвешенного на него поплавка. Преимущество поплавкового датчика — простота и надежность конструкции, а также низкая цена. Недостаток — большая погрешность прибора. Кроме этого, во время езды машины по неровной дороге зачастую стрелка прибора на панели колеблется, отражая тем самым движение топлива в баке.
  • Трубчатый. Также является поплавковым. Конструкция состоит из полой трубки, поплавка, направляющей стойки, сигнального провода (или проводов) а также контактной группы. Обеспечивает достаточно высокую точность показания уровня топлива, поскольку поплавок находится в ограниченном пространстве (внутри полой трубки). Достаточно распространенная модель датчика уровня топлива.
  • Электронный. Это самый новый тип датчика, устанавливаемый на современные автомобили, имеет собственный блок управления. Его другое название — бесконтактный, что обусловлено принципом действия. Так, рабочий рычаг непосредственно находится на поверхности топлива, а считывающее устройство соединено с ним посредством магнитного поля. Погрешность у таких приборов минимальна и не превышает 1%, а зачастую гораздо меньше.

Обратите внимание, что даже современные датчики зависимы от качества контактов на разъемах (в частности, условий эксплуатации и обслуживания). Поэтому выйти из строя может любой из перечисленных типов ДУТ.

Принцип работы датчика уровня топлива

В зависимости от принципа работы датчиков будут немного отличаться и неисправности которые могут с ними возникать. Рассмотрим схему работы датчика уровня топлива каждого из видов.

Поплавковый рычажный ДУТ

Принцип работы датчика уровня поплавкового типа основан на использовании реостата. К его центральной части прикреплен рычажок, на конце которого располагается поплавок. В зависимости от уровня топлива в баке поплавок будет перемещаться передвигая соответственно, и рычажок реостата по контактной дорожке. Во время такого движения будет изменяться сопротивление, что фиксируется электросистемой автомобиля. Соответственно, стрелка на приборной панели будет перемещаться в соответствии с указанным сопротивлением на реостате. К слову, при определенном положении поплавка, а значит, и значении сопротивления на реостате будет загораться контрольная лампа на приборной панели, указывающая на то, что в баке осталось мало топлива и необходима дозаправка.

Для наглядности рассмотрим работу датчика уровня топлива на примере автомобилей ВАЗ-2108/ВАЗ-2109, ВАЗ-21099. У них в конструкции могут использоваться два датчика — для высокой и низкой приборной панели. Конструкционно они похожи, однако имеют различное рабочее сопротивление. В частности, для датчика высокой панели значение сопротивления от 238 до 262 Ом означает, что топливный бак пуст. При сопротивлении 59…71 Ом стрелка топливного прибора находится приблизительно посередине (соответственно, и бак значит наполовину наполнен). Если же сопротивление находится в пределах 17…23 Ома, то это означает, что бак машины залит полностью.

Что касается датчика для низкой панели, то тут ситуация аналогичная. Так, при сопротивлении 285…335 Ом стрелка указывает на пустой бак. При 100…135 Ом стрелка будет соответствовать половине, а при значении 7…25 Ом — в конце шкалы, указывать, на полностью заправленный бак.

Указанные сопротивления важны в контексте проверки датчика, поскольку при выходе его из строя первое, что нужно сделать — выполнить проверку внутреннего сопротивления датчика с помощью электронного мультиметра.

Обратите внимание, что указанные значения сопротивлений актуальных лишь для перечисленных моделей ВАЗ. Для других же машин соответствующие значения необходимо искать дополнительно в прилагаемой к ним технической документации (мануалу). Однако даже эти показатели можно использовать как ориентир!

Трубчатый ДУТ

Конструкция датчика основывается на корпусе с направляющей стойкой (собственно, трубка), на другом конце которого расположен провод с контактной группой (фишкой). Также в конструкции есть поплавок с контактными кольцами, расположенный внутри полой трубки. Фланец корпуса крепится с помощью крепежных болтов на верхней стенке топливного бака. К слову, это является недостатком подобного типа датчиков и накладывает ограничение на его использование. В частности, датчики трубчатого типа можно устанавливать лишь на баки, высота которых достаточно велика.

Алгоритм работы трубчатого датчика уровня топлива следующий:

  • На трубке, которая касается дна, в нижней ее части, есть отверстие (или два), через которое топливо поступает во внутрь.
  • Расположенный внутри трубки поплавок имеет контактные кольца и при движении по трубке с изменением уровня топлива в баке изменяется и сопротивление. Измерение сопротивления происходит по одному или двум контактных проводах расположенных вдоль направляющей трубки.
  • Движение поплавка на поверхности топлива естественным образом меняет значение электрического сопротивления на контактном проводе при подаче на него питания.
  • В момент, когда поплавок находится в верхнем положении (бак полностью заполнен) задействуется небольшой отрезок контактного провода, соответственно, значение сопротивления минимально. В момент же, когда бак пустой — поплавок находится в нижней крайней точке, соответственно, длина сигнального провода максимальна, что соответствует и максимальному электрическому сопротивлению.

Сопротивление датчика уровня топлива будет отличаться у различных машин, поэтому при измерении нужно пользоваться технической документацией.

Электронный ДУТ

Электронные датчики уровня топлива устанавливают на автомобили, где используется качественный бензин и дизельное топливо, произведенный на биологической основе. Это обеспечивает не только очень точные показания датчика, но и позволяет «не прикасаться» исполнительному механизму непосредственно к топливу. Однако особенностью использования таких датчиков является то, что он не обеспечивает плавности в наблюдении за уровнем топлива (с небольшими шагами). В основе конструкции бесконтактных ДУТ лежит неактивный магнитный датчик. Схема датчика уровня топлива по которой он работает следующая:

  • Основная часть датчика находится в герметичном корпусе. С топливом соприкасается лишь магнитный датчик (MAPPS) и его рычаг.
  • Движение поплавка с магнитом происходит по сектору, определенному металлическими пластинами разной длины. Сигнал, соответствующий определенному уровню топлива в баке формируется зависимо от положения магнита на отдельной пластине.

Указатель уровня топлива в данном случае формируется по дискретному методу поскольку амплитуда сигнала обратной связи будет меняться от отрезка к отрезку который проходит магнит. В зависимости от модели конкретного датчика значение амплитуды сигнала и прочая техническая информация, отличается. Погрешность работы такой системы не превышает 0,5%…1% но и стоимость значительно выше обычной контактной системы, поэтому устанавливаются данные ДУТ лишь на машины бизнес и премиум класса.

Неисправности датчика уровня топлива

Внешне неисправности датчика уровня топлива проявляются одной из следующих ситуаций:

  • стрелка на приборе постоянно находится в движении, дергается, прыгает в крайние положения;
  • при полном топливном баке стрелка показывает его частичную заправку либо же вообще что он пуст;
  • при включенном зажигании стрелка на приборе находится на нулевой отметке при условии, что топливо в баке гарантированно есть;

Если у вас появились подобные проблемы значит не работает датчик уровня топлива, а вот если движение стрелки не упало в ноль, а лампа сигнала минимального остатка не загорелась либо напротив горит и при наполненном баке, то это свидетельствует о неисправностях самой приборной панели.

На автомобилях управляемых ЭБУ о наличии проблем с ДУТ можно узнать по зафиксированным в ОЗУ блока кодов ошибок для этого достаточно подключить диагностический сканер для считывании памяти и проверки параметров датчиков различных систем.

Ошибки датчика уровня топлива

Номера основных ошибок что соответствуют неисправностям датчика уровня топлива:

  • P0460 — «Неисправность электрической цепи ДУТ». На практике это означает повреждение либо обрыв питающего и/или сигнального провода. Часто это банально ухудшение контактов из-за их окисления.
  • P0461 — «Выход уровня сигнала за допустимые пределы». Ошибка формируется в случае, если сигнал от датчика уровня топлива слишком слабый или слишком сильный. Это может сопровождаться также перебоями в подаче топлива в двигатель, и как следствие, снижение его мощности вплоть до полной остановки.
  • P0462 — «Низкий уровень сигнала в цепи ДУТ». Обычно ошибка формируется в результате коррозии контактов, обрыва цепи заземления, короткого замыкания в цепи, повреждения топливного бака (утечка топлива).
  • P0463 — «Высокий уровень сигнала в цепи ДУТ». Как правило, ошибка формируется в результате повреждения или самого датчика уровня топлива или его поплавка. Известны случаи, когда она возникала по причине того, что ржавел топливный бак.
  • P0464 — «Ненадежный контакт в цепи ДУТ». Ошибка формируется в результате повреждения изоляции на проводке, окисление контактов, перебои в передаче сигнала от датчика на электронный блок управления.

Причины неисправности

Причинами, почему не работает датчик уровня топлива либо он неправильно показывает, становятся такие неисправности:

  • Поплавок потерял герметичность. Подобная ситуация актуальна, когда в качестве поплавка используется шарик из хрупкой пластмассы, которая может растрескаться в результате механического воздействия либо в результате эксплуатации авто при сильных морозах. В этом случае поплавок будет находиться внутри жидкости или, что чаще, попросту утонет и ляжет на дно. Результатом будет постоянные показания прибора, что в баке нет топлива. Ремонтные меры предусматривают замену поплавка либо же всего узла целиком. Еще редкий вариант заключается в том, что поплавок может попросту отсоединиться от рычага, на котором он закреплен и «уйти в самостоятельное плавание».
  • Деформация рычага, на котором держится поплавок. В результате этого поплавок может терять подвижность либо отражать не корректную информацию. Часто такая ситуация происходит при неаккуратном извлечении топливного модуля с бака, но иногда даже и как результат длительной эксплуатации машины на дорогах с неровным покрытием, то есть, при постоянных вибрациях при езде. Можно попытаться придать рычагу изначальную форму, однако чаще всего соответствующий рычаг просто меняют на новый.
  • Повреждение корпуса датчика. В результате этого может измениться показания резистивных элементов либо повреждение рычага, снимающего соответствующие показания. В данном случае причиной, почему датчик не правильно показывает уровень топлива — это использование некачественного бензина либо ударные механические нагрузки на деталь.
  • Выход из строя резистивных элементов. Это достаточно частая причина, почему датчик уровня топлива не работает. Элементы на реостате выходят из строя по естественным причинам, то есть, в результате стирания при длительной эксплуатации. Возможен вариант, когда износ частичный, например, посередине. В этом случае стрелка прибора будет дергаться. Также возможно, что между скользящим элементом и резистивной дорожкой пропал контакт вследствие повреждения либо износа резистивного напыления либо ослабления прижима лапки бегунка. При такой неисправности стрелка будет лежать на нуле.
  • Отсутствие электрического контакта на определенном участке цепи. Как правило, на контактах, которые окисляются либо влагой, либо топливом. Могут быть повреждены провода, их изоляция, обрыв. Также иногда возникают проблемы с электрическими разъемами.
  • Сигнальный провод «коротит» на «массу». В этом случае значение его сопротивления будет искажаться и стремиться к нулю. При такой неисправности датчик уровня неправильно показывает уровень передавая информацию, что бак полностью залит.
  • Перегорание предохранителя, отвечающего за работу датчика уровня топлива. Номер предохранителя необходимо смотреть в электрической схеме конкретного автомобиля.
  • Нарушение крепления датчика на корпусе топливного бака. Например, с перекосом. Как правило, в такой ситуации запах топлива распространяется наружу, в частности, в салоне будет слышен запах бензина.
  • Встречаются случаи, когда у резистивной платы, по которой движется бегунок, попросту отваливается крепежная пайка.
  • У трубчатых датчиков уровня топлива может быть оборван сигнальный провод. В этом случае стрелка будет постоянно показывать пустой бак.
  • Также трубчатым датчикам свойственен налет, который может образоваться на направляющей стойке. Это естественным образом приведет к затруднению (и даже невозможности) движения поплавка. Налет обычно образуется в результате использования некачественного топлива (с большим количеством парафина, газолина вместо бензина). В этом случае стрелка прибора замрет в одном положении, причем не обязательно в одном из крайних.
  • У бесконтактных датчиков может быть поврежден магнитный датчик и/или его проводка. На некоторых из них устанавливается специальная контрольная и управляющая плата. Проблема может быть и с ней. В этом случае обычно датчик полностью выходит из строя, то есть, не показывает уровень топлива вообще.

Чаще всего проблемы возникают с поплавками либо с резистивными элементами, которые со временем истираются и перестают передавать корректные данные. Но заметьте, что когда уровень топлива не показывается, то не всегда виноват именно датчик. Часто не работает стрелка, и тут виноват уже прибор на панели, который, по сути, является потенциоментром. Поэтому если датчик топливо неправильно показывает, то нужно его снять и проверить мультиметром и произвести визуальную дефектовку.

Как проверить датчик уровня топлива

Первое, что нужно сделать при проверке любого датчика уровня топлива — проверить приходит ли к нему питание через предохранитель. В случае, если конструкция автомобиля не предполагает открытый доступ к датчику, в таком случае нужно воспользоваться электросхемой автомобиля и подключиться к соответствующим выводам на колодках. Для этого нужно будет использовать кусочки проводов. Если же доступ есть (обычно через багажник или под задним сидением), то необходимо отключить фишку от датчика и далее воспользоваться электронным мультиметром для проверки либо контролькой.

Чтобы понять к каким контактам нужно подключатся используйте схему электропроводки, если же дело с обычным резистивным датчиком уровня инжекторного авто, то в качестве ориентира можно смотреть на сечение проводов подходящих к колодке — на бензонасос провода всегда толще, чем на датчик. В общих чертах алгоритм проверки будет следующим:

  • Одним щупом тестера прикоснуться к плюсовому выводу на фишке, а другим — к минусовому либо корпусу автомобиля (желательно выбирать место, где лакокрасочного покрытия или нет совсем или оно минимально).
  • Если питание приходит — мультиметр покажет +12 Вольт (в стандартных легковых автомобилях).

Если питания нет — для начала нужно проверить целостность предохранителя, а потом целостность проводов плюса и минуса. Когда же питание есть, но датчик топлива показывает некорректные данные, необходимо продолжать проверку и убедиться, в чем дело — в датчике или проводке.

Проверка датчика уровня топлива по универсальному методу

После проверки, приходит ли питание от предохранителя на датчик топлива, необходимо проверить как работу самого датчика, так и сигналы, отходящие от него на потенциометр на приборной панели, то есть, прибор уровня топлива.

Между датчиком топлива и потенциометром, используемых в машинах с карбюраторным двигателем, имеет три провода. Один из которых — «масса», второй — сигнальный провод сопротивления, идущий к прибору, и третий — сигнальный к контрольной лампе критического уровня топлива!

Между датчиками и потенциометрами у инжекторных моторов проводов четыре. Первый — «масса», второй — питание на бензонасос, третий — сигнальный, четвертый — на сигнальную лампу. Между электронными датчиками и прибором также имеют три провода. Первые два — это питание и «масса», а третий — сигнальный, идущий к блоку управления, который укажет количество топлива на цифровом табло приборной панели.

Проверку поплавкового или трубчатого датчика уровня топлива имеет смысл начать с универсального метода. Он выполняется в двух вариантах — когда стрелка постоянно находится в начале шкалы и когда стрелка находится постоянно в конце шкалы. Начнем с первого. Для этого необходимо:

  • Обеспечить доступ к контактной группе датчика на топливном баке.
  • Включить зажигание.
  • Разорвать цепь сигнального провода (используя дополнительные провода).
  • Наблюдать за поведением указателя уровня на панели приборов.

В случае, когда после этого стрелка на приборе сместилась в конец шкалы — датчик уровня топлива неисправен. Если же стрелка осталась на месте — требуется проверить целостность сигнального провода, то есть, «прозвонить» его.

Если стрелка постоянно находится в конце шкалы, то проверка датчика выполняется по следующему алгоритму:

  • Обеспечить доступ к контактной группе датчика над бензобаком.
  • Включить зажигание.
  • Конец сигнального провода, идущего на приборку, поочередно замкнуть сначала на контакт датчика, а потом на кузов («массу»).
  • В случае, если стрелка прибора при этом осталась на нулевой отметке в обоих случаях, то это значит, что, скорее всего, оборвался сигнальный провод, соединяющий датчик с прибором. Следовательно, его нужно прозвонить.
  • Если стрелка отклоняется в противоположную сторону в случае замыкания провода на кузов — значит, отсутствует контакт датчика с «массой».
  • Если же стрелка смещается в обоих случаях — значит, датчик неисправен и требуется дальнейшая диагностика.

Для более точной диагностики датчик уровня топлива лучше проверять его в снятом состоянии.

В процессе демонтажа следите за тем, чтобы мусор с крышки или ободка уплотнителя не попал в топливный бак. Поэтому перед демонтажом желательно протереть ветошью пыль и грязь на крышке топливного модуля.

Как проверить рычажный датчик уровня топлива мультиметром

Конкретный пример как проверить рычажный датчик уровня топлива поплавкового типа в снятом состоянии рассмотрим на основе автомобилей ВАЗ-2108, ВАЗ-2109 и ВАЗ-21099. Алгоритм проверки будет следующим:

  • Включаем мультиметр в режим измерения сопротивления.
  • Подключаем к выводам датчика щупы и двигаем резистивным рычагом по дорожке. Сопротивления при различных режимах должно постепенно изменяться.
  • Так, если поправок висит внизу под собственным весом (соответствует пустому баку), то сопротивление на датчике должно быть в пределах 238…262 или 285…335 Ом в зависимости от того, какой используется датчик. Если поднять поплавок вниз, то сопротивление должно снизится до 17…23 либо 7…25 Ом. На практике указанные значения могут НЕЗНАЧИТЕЛЬНО отличаться. Если показания отличаются значительно, не меняются или же меняются скачкообразно в процессе движения поплавка — скорее всего, датчик неисправен.

Кроме измерения датчика уровня топлива мультиметром также нужно выполнить его визуальную проверку. В частности, проверить работоспособность нужно, убедившись, что провода и разъемы не имеют механических повреждений. Также обязательно нужно осмотреть наличие окислов и/или мусора на переменном сопротивлении, а планка с контактами надежно закреплена и припаяна к выводам. Еще надо проверить плотность контакта, то есть, насколько плотно «язычок» подходит к переменному сопротивлению. При необходимости его нужно будет подогнуть (только осторожно!).

На других автомобилях (или при использовании других датчиков) алгоритм проверки будет таким же, однако предварительно необходимо знать номинальное значение сопротивлений установленных датчиков. Это можно найти в инструкции к ним либо в технической документации к автомобилю (мануалу).

Обратите внимание, что если датчик уровня топлива исправен, а указатель на приборной панели все равно работает некорректно либо не работает вовсе — значит, неисправен сам указатель. Зачастую ремонт связан с заменой (или добавлением) подстроечного резистора. Это требуется для того, чтобы скорректировать вышедшее из строя сопротивление на самом приборе.

Ремонт датчика уровня топлива

В первую очередь необходимо понимать, что ремонт датчика уровня топлива невозможен без его демонтажа с посадочного места.

Если на рычажном датчике уровня топлива износились резистивные элементы — можно попробовать подогнуть «язычок», который непосредственно скользит по ним и передает значение тока на контролирующий прибор. Заодно можно почистить контактные дорожки прибора. В случае же, если резистивная дорожка износилась значительно, то ремонт не возможен и ДУТ подлежит только замене. Если плата с резистивной дорожкой «гуляет» на своем посадочном месте — ее нужно припаять заново.

Когда возникли неисправности в электрической цепи датчика, обычно проблемы возникают на контактах. Соответственно, их нужно почистить и подтянуть. Также желательно смазать их специальной смазкой. Повреждены провода — желательно заменить на новые (можно целым жгутом). Однако если повреждение изоляции незначительное, то можно воспользоваться для ремонта изолентой или термоусадкой для проводов.

Если в трубчатом датчике загрязнилась направляющая трубка — значит, ее нужно почистить и смыть налет с помощью спрея с очистителем. Заодно можно почистить и сигнальные провода, расположенные вдоль трубки.

Недостатком электронного датчика уровня топлива является его неремонтопригодность. По крайней мере, в гаражных условиях. Поэтому, если данный узел вышел из строя — обратитесь за помощью в автосервис либо к официальному представителю автопроизводителя вашего автомобиля.

Спрашивайте в комментариях. Ответим обязательно!

Характеристика датчика уровня топлива: неисправности, проверка и замена

Чтобы автомобиль всегда был готов к эксплуатации, он должен быть заправлен топливом. О состоянии наличия бензина в баке свидетельствует датчик уровня топлива. В этой статье мы расскажем об основных особенностях этого устройства, принципе его работы, а также сообщим о том, как проверить и как осуществляется замены элемента.

Что представляет собой ДУТ?

ДУТ для автомобиля

Почему неправильно работает электронный датчик уровня топлива, как его снять и отремонтировать своими руками, если он показывает неверные показатели? Для начала необходимо разобраться в основных особенностях. Датчик уровня топлива или ДУТ представляет собой специальное устройство, позволяющее более-менее точно замерить объем топлива в баке. Девайс производит измерение уровня, конвертирует его в объем, после чего передает полученные показатели по аналоговой либо цифровой цепи.

Датчик уровня топлива может применяться в качестве дополнительного элемента к приборам либо контроллерам. Универсальный цифровой либо ультразвуковой регулятор должен наиболее точным образом производить замер объема и уровня бензина в баке.

Устройство

Что касается устройства, то любой универсальный ультразвуковой или цифровой датчик уровня топлива состоит из стального стержня, который по схеме монтируется в бак. Для установки стержня бак оборудован дополнительным отверстием с соответствующим диаметром. Сам датчик уровня топлива подключается к бортовой сети и электронному блоку управления транспортным средством, на который поступают все необходимые данные о состоянии уровня бензина.

Устройство регулятора контроля топлива

Как правило, такое устройства являются универсальными, в результате чего они могут применяться не только в автомобильной отрасли, но и на промышленных предприятиях. Универсальный либо самодельный цифровой датчик уровня топлива напрямую взаимодействует с указателем бензина, который находится на панели приборов. Вне зависимости от того, какое сопротивление у регулятора и какой он по своей структуре, его предназначение заключается в мониторинге уровня бензина в баке автомобиля. Таким образом, если регулятор не пытается вас обмануть и не глючит, то водитель всегда сможет точно знать, когда следует заправлять свое транспортное средство.

Следует отметить, что указатель уровня топлива позволит также следить за сливом бензина из бака. Если регулятор работает и показывает правильные параметры, то это вполне возможно. Особенно следить за сливом бензина из бака актуально для руководителей компаний, которые хотят проследить за своими сотрудниками.

Принцип работы и функции

Автомобильный датчик уровня бензина

Какова схема и где находится регулятор — разобрались, теперь рассмотрим принцип работы устройства. Установить элемент можно в любой бак транспортного средства, хоть с бензином, хоть с дизелем. Выводить показатели ан контрольный щиток позволяет указатель уровня топлива. В зависимости от модели транспортного средства, сам бак может быть выполнен в разных конструкциях.

Любой регулятор, будь он самодельный или изготовленный на предприятии, устанавливается в баке, однако выдавать сигналы о наполнении емкости устройство начинает не сразу, а постепенно. Как показывает статистика, на 98% современных автомобилей указатель уровня топлива вполне может обмануть, так как он никогда не показывает верные показания.

Непосредственно сам принцип работы датчика основан на соответствии значений уровня бензина по определенному импульсу. Именно по принципу работы импульса регуляторы делятся между собой на цифровые или аналоговые. Что касается аналоговых элементов, то они могут обмануть гораздо чаще цифровых. Это не значит, что регулятор глючит, просто он показывает данные с меньшим процентом достоверности, в последнее время устройства такого типа почти не используются на практике.

Что касается цифровых элементов, то они почти никогда не могут обмануть человека, поскольку показывают более точную информацию о состоянии уровня бензина. В данном случае аналоговый сигнал переводится в цифровой, после чего корректируется, а возможные погрешности выравниваются (автор видео — канал А?).

Автомобили сегодня обычно оснащаются потенциометрическими регуляторами перемещения. Ключевым преимуществом такого устройства является простота конструкции, стоимость таких деталей невысокая, при этом они достаточно надежны. Что касается недостатков, то в результате того, что контакты устройства подвижны, работа ДУТ может быть нарушена, соответственно, устройство может глючить. Окисление и износ — основные проблемы таких ДУТ.

На сегодняшний день различаются два типа потенциометрических ДУТ — это рычажные и трубчатые. Оба типа оборудованы поплавками, располагающимися на поверхности бензина или дизеля.

Поплавки всегда выполняются из пластика, легкого металла либо пенопласта, но разумеется, каждый из этих типов характеризуется определенными особенностями:

  1. К примеру, в рычажном ДУТ сам поплавок соединен с контактом потенциометра, который создает сопротивление току. Поплавок с элементом сопротивления связаны металлическим рычагом, в зависимости от конструкции, они могут использовать отдельно либо быть в составе блока подачи бензина. Такие ДУТ являются универсальными и могут применяться во всех баках.
  2. Конструкция трубчатого устройства — это трубка, в которой сам поплавок двигателя по определенной траектории. Параллельно траектории установлены провода сопротивлений с контактами, замыкающимися на элементе. Такие ДУТ с проводкой сопротивления более устойчивы к изменениям уровня топлива во время поворотов или езде машины на спусках либо подъемах (автор видео — ЛЕША МАСТЕР).

Возможные неисправности и их признаки

Если глючит и врет датчик уровня топлива, то это может свидетельствовать об определенных проблемах.

Проверить наличие таких проблем своими руками вполне возможно:

  1. Износ контактов на микросхеме. Одной из причин, по которым необходим ремонт датчика уровня топлива, является износ контактов на микросхеме. Эта неисправность встречается довольно часто в результате стирания дорожек при регулярном перемещении бегунка. В том случае, если процент стертости невысокий, ремонт датчика уровня топлива заключается к загибании бегунка — необходимо добиться того, чтобы элемент располагался чуть выше, чем стертая поверхность. Однако, если изношенная поверхность довольно большая, то единственным выходом для решения проблемы будет только замена датчика уровня топлива.
  2. Неправильное размещение ограничителя хода ДУТ. В некоторых случаях, если подключение ДУТ нормальное, стрелка на панели приборов может показывать отсутствие бензина. ДУТ может глючить в результате того, что размещение ограничителя хода элемента некорректное.
  3. Выход из строя предохранителя. Иногда бывает такое, что при запущенном двигателе стрелка регулятора не двигается. В первую очередь в этом случае необходимо проверить своими руками предохранитель, возможно, он просто перегорел. Также не лишним будет проверить работоспособность приемника ДУТ. Возможно и такое, что повредились соединительные контакты либо они окислились, поэтому их также желательно проверить.
  4. Сбои в работе токосъемника. В том случае, если стрелка ДУТ на приборной панели опускается к нулю, после чего начинает дергаться, возможно, проблема заключается в токосъемнике, поэтому его также нужно проверить своими руками. Есть вероятность, что у этого компонента плохой контакт с резистором, также проблема может свидетельствовать об обрыве обмотки.
  5. Неисправность резистора. Если отказывается работать лампа предупреждения о том, что уровень бензина в баке приближается к нулю, то необходимо произвести диагностику резистора. В большинстве случаев его замена позволяет решить неисправность.
  6. Износ дорожек и их окисление. Одной из наиболее распространенных неисправностей, с которыми сталкиваются наши автомобилисты — это износ дорожек и их окисление. По этой причине могут проявляться многие другие проблемы.

Самый простой способ проверить датчик: взять его в руки при включенном зажигании и выключенном насосе плавно поднять поплавок вверх и смотря на приборную панель, где при исправном датчике должно быть плавное поднятие стрелки топлива без рывков.

Особенности замены

Ниже мы расскажем о том, как осуществляется замена датчика уровня топлива.

Как правильно снять и подключить устройство — инструкция, приведенная ниже, является универсальной, но может отличаться в зависимости от конкретной модели авто:

  1. В первую очередь, нужно снять минус от аккумулятора автомобиля. После этого необходимо приподнять заднее сиденье и прочистить место вокруг люка от грязи.
  2. Используя крестовую отвертку, необходимо открутить шурупы, фиксирующие данный люк. Сделав это, можно отключить провода, которые подходят к разъему.
  3. С помощью гаечного ключа нужно выкрутить штуцеры, после чего отвести в сторону топливные патрубки. Это необходимо сделать для того, чтобы они не мешали снятию самого корпуса топливного насоса.
  4. Далее, нужно выкрутит фиксирующие гайки, которые крепят прижимное кольцо. Для выполнения этой задачи используйте накидную головку. В том случае, если выкрутить гайки не получается, поскольку они закисли, попробуйте обработать их с помощью WD-40 или другого аналогичного вещества. После того, как фиксаторы будут удалены, можно немного поддеть кольцо и осторожно извлечь из бака полностью весь узел, в том числе рычаг с поплавком.
  5. После этих действий необходимо выкрутить два болта, которые фиксируют сам регулятор. Для этого используйте отвертку с крестообразным наконечником. Электрический разъем насоса необходимо отключить.
  6. Затем можно демонтировать направляющие из корпуса устройства, крепления отжимаются с помощью отвертки. Также следует выкрутить винты на крышке насоса, поддерживая гайки.
  7. Демонтировав крышку, вы получаете свободный доступ к регулятору. Завершающим этапом будет подключение нового ДУТ. Процедура подключения осуществляется в обратной последовательности. Во время сборки необходимо обработать место стыка специальным герметиком.
Запрос вернул пустой результат.

Видео «Замена ДУТ на примере автомобиля Ланос»

Как своими руками осуществить замену ДУТ — узнайте из видео ниже (автор видео — Артем 74).

Извините, в настоящее время нет доступных опросов.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:

Цепь ультразвукового индикатора уровня топлива

Электронное устройство или цепь, которая определяет и указывает различные уровни топлива в топливном баке без физического контакта с помощью ультразвуковых волн, называется ультразвуковым датчиком уровня топлива

В этом посте мы узнаем, как построить простую схему индикатора уровня топлива в баке, используя Arduino и ультразвуковые датчики.

В каждом транспортном средстве топливный бак, вероятно, является наиболее важной частью всей системы, так как работа транспортного средства критически зависит от наличия топлива в баке.

Это также означает, что контроль уровня топлива в баке становится важным фактором для владельца или водителя транспортного средства.

Несмотря на то, что большинство автомобилей уже оснащены усовершенствованным цифровым датчиком уровня топлива, создание собственной схемы может быть большим удовольствием и удовольствием.

Предупреждение: этот проект предназначен только для экспериментальных целей. Это должно выполняться под наблюдением специалиста, если для жидкости в баке используется реальное топливо.

В этой статье мы узнаем, как построить схему индикатора уровня топлива на основе светодиодов, используя беспроводные ультразвуковые датчики GSM и Arduino.

Ультразвуковой датчик топлива передатчик

Для построения схемы передатчика вам потребуются следующие модули:

  1. Arduino NANO — 1no
  2. Модуль ультразвукового датчика HC-SR04 — 1no
  3. nRF24L01 беспроводной модуль Tx / Rx — 1no

После программирования Arduino модули должны быть подключены, как показано на следующей схеме:

Белая таблица в верхнем левом углу показывает, как распиновка модуля nRF24L01 должна быть связана с платой Arduino.

Как это работает

Как мы видим, в модуле есть пара ультразвуковых датчиков. Один датчик посылает ультразвуковую частоту или волну к поверхности топлива. Волны сталкиваются с поверхностью топлива и отражаются обратно к модулю. Отраженные ультразвуковые волны улавливаются вторым сенсорным блоком и отправляются на Arduino.

Arduino сравнивает время отраженного ультразвука с эталонным временем «полной высоты» бака и создает оценку мгновенной высоты или уровня топлива.

Затем информация кодируется и пересылается в беспроводной модуль nRF24L01. Модуль nRF24L01, наконец, преобразует код в радиочастотный сигнал и передает его в атмосферу для приемного устройства для захвата сигнала.

Как установить датчики

После сборки ультразвуковой датчик необходимо установить на топливный бак следующим образом:

Ультразвуковой датчик необходимо установить, вставив чувствительные головки в отверстия идеального размера, и запломбированы подходящим герметиком.

Мы видим, что бак указан с двумя измерениями: одна — полная высота, а другая — максимальная или оптимальная высота топлива внутри бака.

Вам необходимо отметить эти две меры, поскольку они должны быть введены в программный код для Arduino.

Приемник ультразвукового датчика топлива

Для изготовления приемника датчика топлива вам потребуются следующие материалы:

  1. Arduino NANO — 1 шт.
  2. Модуль ультразвукового датчика HC-SR04 — 1 шт.
  3. nRF24L01 Беспроводной модуль Tx / Rx — 1 шт.
  4. Светодиоды, как показано на следующей схеме — 4nos
  5. Пьезозуммер — 1no
  6. Резисторы 330 Ом 1/4 Вт — 4nos

Схема соединений

После программирования различные модули могут быть подключены следующим образом:

Здесь, Беспроводная связь nRF24L01 работает как приемник.Антенна улавливает радиочастотный контент, передаваемый схемой передатчика, и отправляет его на Arduino. Согласно программному коду, Arduino анализирует изменяющееся время ультразвука и преобразует его в увеличивающийся цифровой выход.

Этот цифровой выход, который соответствует мгновенной высоте или уровню топлива, подается на матрицу светодиодов. Светодиоды в матрице реагируют и загораются последовательно, обеспечивая прямую визуальную индикацию уровня топлива для владельца.

Зеленые светодиоды указывают на исправное состояние топлива.Желтый светодиод указывает на то, что автомобиль нуждается в быстрой дозаправке, а красный светодиод указывает на критическую ситуацию, касающуюся того, что топливо скоро закончится. Теперь зуммер начинает гудеть, создавая необходимый предупредительный сигнал.

Программный код

Полный программный код для передатчика и приемника можно найти по следующей ссылке:

https://github.com/Swagatam1975/Arduino-Code-for-Fuel-Sensor

Вы необходимо изменить два примера значений в коде на значения, которые вы измерили для своего топливного бака:

// ------- ИЗМЕНИТЬ ЭТО ------- //
float water_hold_capacity = 1.0; // Введите в метрах.
float full_height = 1.3; // Введите в метрах.
// ---------- -------------- //

Как диагностировать неисправный датчик уровня топлива

Drive и его партнеры могут получать комиссию, если вы покупаете продукт по одной из наших ссылок. Подробнее .

Указатели уровня топлива представляют собой довольно простые механизмы. Они указывают на «E», когда резервуар почти пустой, и на «F», когда он полон. По крайней мере, пока этого не произойдет. Затем вы остаетесь в темноте и гадаете, сколько миль вы сможете выжать из последней оставшейся капли топлива, прежде чем машина с шумом остановится на обочине дороги.

Люди могут не знать, почему и как эта шкала повышается или понижается. Это не прямое механическое соединение, оно использует электричества , чтобы заставить его работать. Эта настройка может создать некоторую путаницу в отношении того, что именно не так, когда датчик уровня топлива начинает работать со сбоями.

Тем не менее, проявив немного терпения и мультиметра, домашний механик может диагностировать проблему дома с помощью небольшой смазки для локтей и понимания проводки. Редакторы Drive хотят вооружить вас знаниями, необходимыми для выполнения работы, чтобы вы не тратили зря деньги на оплату профи.

Найдите свой внутренний дух DIY, и приступим к нему.

Что такое датчик уровня топлива?

Датчик уровня топлива в автомобиле, цифровой или аналоговый, сообщает водителю, сколько топлива осталось в баке.

Как работает указатель уровня топлива?

Указатель уровня топлива отображает информацию, передаваемую от блока подачи топлива, который прикреплен к / на / в топливном баке. Основываясь на этой информации, аналоговый датчик будет перемещать стрелку вверх и вниз по шкале, или цифровой датчик будет отображать заданное количество полосок, которые показывают, сколько топлива осталось.Когда бак переключается на резерв, загорается индикатор топлива.

Как работает узел отправки топлива?

Узел подачи топлива имеет поплавок, который находится в сжиженном газе. Когда этот рычаг движется вверх и вниз, он изменяет сопротивление переменного резистора относительно земли. Это сопротивление затем преобразуется и отправляется через проводку и электронику автомобиля, чтобы определить, где расположена стрелка или цифровой датчик. Когда бак заполнен, он регистрирует высокое сопротивление, а когда он низкий, он регистрирует низкое сопротивление.

Признаки неисправности указателя уровня топлива

Если вы заметили эти симптомы, у вас могут быть проблемы.

  • Несоответствующие показания
  • Низкий уровень показаний при заполнении бака
  • Показания полного при пустом баке
  • Ложный световой индикатор низкого уровня топлива

Что вызывает сбой датчиков уровня топлива и отправляющих устройств?

  • Перегорел предохранитель
  • Сломан датчик
  • Отсоединены провода
  • Повреждены провода
  • Ложные основания
  • Неисправен или сломан узел отправки указателя уровня топлива
  • Застрял рычаг подачи указателя уровня топлива

Устранение проблемы

Используйте процесс устранения посредством тестирования, чтобы определить, в чем заключается ваша проблема.

Основы диагностики неисправного указателя уровня топлива

Расчетное время, необходимое : Может составлять часы, в зависимости от местоположения и доступа к передающему блоку указателя уровня топлива.

Уровень квалификации л: Начинающий

Система автомобиля : Топливо

Меры безопасности

Вы будете под капотом, проверять электропроводку и разбираться с бензином для этой работы. Убедитесь, что вы подготовили необходимое защитное снаряжение и меры предосторожности, чтобы покинуть гараж целым и невредимым.

Инструменты, которые понадобятся вам для диагностики неисправного указателя уровня топлива

Организация ваших инструментов и оборудования так, чтобы все было легко доступно, сэкономит драгоценные минуты, ожидая, пока ваш дружелюбный ребенок или четвероногий помощник принесет вам наждачную бумагу или паяльную лампу. ( Для этой работы вам не понадобится паяльная лампа. Вы имеете дело с топливом, а огонь — это плохо, когда вы добавляете топливо. Пожалуйста, не просите ребенка давать вам паяльную лампу — Ред. )

Вы также нужно ровное рабочее пространство, такое как пол гаража, подъездная дорожка или уличная парковка.Проверьте свои местные законы, чтобы убедиться, что вы не нарушаете какие-либо правила при движении по улице, потому что мы не уберем вас от звонка.

Теперь перейдем к пошаговому процессу поиска проблемы.

Проверьте предохранитель

Найдите предохранитель для указателя уровня топлива и проверьте его исправность. Если он взорван, замените его, и вы можете оказаться в опасности. Если с предохранителем все в порядке или проблемы после его замены все еще возникают, у вас другая проблема.

Запустите самотестирование вашего автомобиля

Большинство современных автомобилей, выпущенных после начала 1990-х годов, имеют встроенные процедуры тестирования.Обычно они активируются с помощью некоторой комбинации переключателя света, кнопки отключения и других кнопок приборной панели. См. Конкретный код в руководстве пользователя. Если вы выполняете проверку, и стрелка движется вверх и вниз, значит, датчик в порядке, и у вас есть проблема в другом месте.

Проверка отправляющего устройства указателя уровня топлива

В следующем разделе вы узнаете, как использовать мультиметр для проверки отправляющего устройства указателя уровня топлива. Это общие шаги, которые могут не относиться именно к вашему автомобилю, но они подробно описывают общий процесс.

  1. Обратитесь к руководству пользователя, чтобы выяснить, как получить доступ к топливному баку и передающему устройству указателя уровня топлива.
  2. Снимите необходимые панели и детали для доступа.
  3. Проверьте заземляющую проводку на наличие физических проблем.
  4. Прочтите руководство по обслуживанию, чтобы определить стандарты напряжения и схемы для проводки или разъема блока подачи топлива, в зависимости от того, встроен ли блок в топливный насос или вне его.
  5. При включенном зажигании используйте мультиметр для проверки напряжения проводки и / или разъема, который обеспечивает питание передающего устройства.Если показания неверны, проследите за схемой и проверьте, пока не обнаружите проблему.
  6. Следующим шагом будет проверка падения напряжения. Если вы снова подключите разъем и проведете повторную проверку, передающий блок указателя уровня топлива должен создать сопротивление. Если напряжение падает, передающий блок указателя уровня топлива создает необходимое сопротивление.
  7. Если сопротивление отсутствует, возможно, потребуется снять блок подачи топлива для дальнейшего осмотра и проверки.
  8. После того, как у вас есть устройство, установите мультиметр на ом.
  9. Изучите руководство пользователя или руководство по обслуживанию, чтобы определить диапазон сопротивления, в котором работает блок подачи топлива. Если диапазон, например, 0-70, он будет показывать 0 Ом, когда резервуар пустой, и 70 Ом, когда резервуар полный, или наоборот. Вынув устройство из автомобиля, вы можете дополнительно проверить, не проблема с поплавком, резистором или чем-то еще.

Датчики топлива | Датчики уровня топлива

Датчики Холла для измерения уровня топлива

Датчик уровня топлива с использованием микросхем датчика Холла — Allegro MicroSystems

Скачать PDF версию

Авторы: Шашанк Векханде и Ранджит Фаракате,
AvantGarde Solutions Pvt.Ltd.,
Консультант Allegro MicroSystems, LLC

Абстрактные

ИС датчиков уровня топлива

на основе Холла разработаны для обеспечения высокой надежности и точного определения уровня топлива в автомобильной промышленности. В этом примечании к применению представлено применение ИС линейных и угловых датчиков для катушечных и цифровых кластерных индикаторов.

Введение

Датчик уровня топлива (ДУТ) используется во всех автомобилях для индикации уровня топлива. Для измерения уровня топлива используются различные методы, такие как резистивная пленка, дискретные резисторы, емкостные и ультразвуковые.Для этого приложения чаще всего используются резистивные датчики. Эти датчики механически связаны с поплавком, который перемещается вверх или вниз в зависимости от уровня топлива. По мере движения поплавка сопротивление датчика изменяется. Этот датчик является частью схемы баланса тока цепи дисплея указателя уровня топлива, которая обычно состоит из катушек для приведения в действие стрелки дисплея. При изменении сопротивления топливного датчика положение иглы изменяется пропорционально току, протекающему в катушке.Типичный резисторный ДУТ показан на рисунке 1.

Недостатком резистивного контактного датчика является износ датчика из-за скользящего контакта внутри чувствительных элементов. Износ приводит к сокращению срока службы датчика.

Рисунок 1: Типовая схема измерения уровня топлива

В этой статье описываются методы использования ИС датчиков Холла для бесконтактного измерения в приложениях ДУТ.

ДУТ на основе бесконтактного датчика Холла

ИС датчика Холла

обычно воспринимают магнитное поле, проходящее через ИС.Для измерения уровня топлива необходимо установить диаметральный магнит таким образом, чтобы его вращательное движение было пропорционально движению поплавка. Также датчик необходимо установить в непосредственной близости от магнита. Это проще использовать для модернизации по сравнению с другими технологиями бесконтактных датчиков. Магнит можно запечатать, чтобы защитить его от разложения внутри топлива. Даже если топливо загрязнено, это не повлияет на работу датчика.

Варианты ИС датчика Холла

для FLS

Allegro предлагает различные варианты для приложений ДУТ в соответствии с точностью, линейностью, выходным интерфейсом и стоимостью.

  1. Линейный датчик на эффекте Холла
    ИС линейных датчиков Холла имеют выходной сигнал, пропорциональный абсолютному магнитному полю. Выходное напряжение ИС изменяется в зависимости от магнитного поля.
  1. Выход ШИМ: Выход ШИМ предлагает такие преимущества, как лучшая помехозащищенность. Датчики этого типа подходят для кластеров на основе кросс-катушек.
  2. Аналоговое напряжение: В цифровых кластерах часто используется микроконтроллер для взаимодействия с ЖК-дисплеем и выходом датчика.Аналоговое входное напряжение с датчика подается на вход АЦП микроконтроллера. Эти микросхемы работают от источника питания 3,3 В или 5 В и относительно источника питания.

Двухточечное программирование обеспечивает компенсацию колебаний магнита и воздушного зазора. Allegro также предлагает многоточечное программирование для адаптации к неоднородной геометрии резервуара.

  1. Угловой датчик Холла
    Угловые датчики основаны на измерении абсолютного угла магнитного поля. Это исключает ошибку из-за колебаний магнита и воздушного зазора.
    1. Выход ШИМ: ИС выхода ШИМ обладают такими преимуществами, как лучшая помехозащищенность и прямое подключение к аккумуляторной батарее автомобиля.
    2. Аналоговое напряжение: IC обеспечивает аналоговое выходное напряжение, пропорциональное углу.


Таблица 1: Датчики, предлагаемые Allegro MicroSystems для определения уровня топлива

Датчик Выход Технологии Возможность программирования Точность Стоимость
A1356 ШИМ Линейный зал Чувствительность + смещение QVO Лучше Низкий
A1377 Аналоговое напряжение Линейный зал Чувствительность + смещение QVO Лучше Средний
A1330 Аналоговый + ШИМ Угловой холл (CVH) Усиление + короткий ход + нулевое смещение + зажим + усреднение + вращение Лучшее Низкий
A1338 ШИМ Угловой холл (CVH) Смещение нуля + усреднение + вращение Лучшее Высокая

Конструкция топливного бака

Конструкция топливного бака варьируется от модели автомобиля к модели.Некоторые резервуары с регулярной геометрией имеют линейный объем и угол плавания. Для таких танков достаточно двухточечного программирования. Пример унифицированного топливного бака и его характеристики показаны на рисунке 2.

Рисунок 2: Единый топливный бак и характеристики

Однако большинство топливных баков неоднородны с точки зрения объем, чтобы плавать угол. Типичный неоднородный танк и его характеристики показаны на рисунке 3. Для этого типа резервуаров требуется многоточечное программирование
в ИС для линеаризации выходного сигнала.

Рисунок 3: Неоднородный топливный бак и его характеристики

Линейный ШИМ-датчик Холла для аналоговых ДУТ с катушечным кластером

Это наиболее часто используемый FSU для недорогих приложений. Схема перекрестной катушки показана на рисунке 4. Одна сторона катушки подключается непосредственно к батарее, а другая сторона подключается к батарее с помощью последовательного подключения датчика. Катушка возвращается в нормальное положение, когда токи в обеих катушках одинаковы.Игла отклоняется от нормального положения при изменении тока датчика. Такое расположение обеспечивает отмену колебаний напряжения батареи. Ток датчика относительно угла иглы не является линейным из-за тепловых эффектов.

Рисунок 4: Типичный узел перекрестной катушки для измерения уровня топлива

Микросхема A1356 предлагает логометрическое решение на уровне системы (выход, который регулируется в соответствии с напряжением питания) с минимальным количеством компонентов. A1356 работает с внутренней обратной защитой батареи.Эта ИС предлагает двухточечное программирование магнитного поля для регулировки смещения и чувствительности. Это позволяет от 4 до 18 В компенсировать допуски магнита, катушки и производственного воздушного зазора.

Схема приложения для FSU на базе A1356 показана на рисунке 5.

Рисунок 5: Схема преобразования ШИМ-выхода A1356 в текущий
RC-фильтр R2 и C2 преобразует ШИМ-выход A1356 в пропорциональное аналоговое напряжение. MOSFET Q1 преобразует это напряжение в токовый выход, подходящий для управления катушкой. Рисунок 6: Расположение датчика Холла и магнита на узле датчика топлива

Выбор магнита не очень важен для этого приложения. Для этого подходят магниты из NdFeB или феррита. Для лучшей повторяемости следует использовать магниты с более жесткими допусками.

Магнит, используемый для этого приложения, представляет собой магнит диаметрального типа (круглый), показанный на рисунке 7, и он устанавливается на оси поплавка, а датчик размещается на поверхности магнита с воздушным зазором 2 мм, как показано на рисунке. 6.Ориентация магнита и линейное расположение датчика Холла показаны на рисунке 8.

Рисунок 7: Диаметр диаметрального магнита (круглый) Рисунок 8: Расположение диаметрального магнита (прикрепленного к поплавку) и датчика

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ

На рисунке 9 показан линейный ток катушки в зависимости от угла плавания. Ток в катушке изменяется с напряжением питания и по своей природе нелинейный из-за тепловых эффектов самонагрева.

Рисунок 9: Зависимость угла поплавка от тока в катушке

Линейный аналоговый датчик Холла для цифровых ДУТ с кластером на базе микроконтроллера

A1377 — это программируемый линейный датчик Холла, который выдает аналоговое выходное напряжение, пропорциональное магнитному полю.A1377 обеспечивает логометрический выходной сигнал в диапазоне от 4,5 до 5,5 В. Используйте источник питания 5 В от кластера, который используется сопрягающим АЦП для питания A1377. Цифровой ДУТ на основе линейного аналогового датчика Холлеэффекта показан на рисунке 10.

A1377 обеспечивает двухточечное программирование магнитного поля для регулировки смещения и чувствительности. Это позволяет пользователям компенсировать допуски на магнит, катушку и производственный воздушный зазор.

Рисунок 10: Линейный аналоговый цифровой ДУТ на основе датчика Холла с использованием A1377

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ

На рисунке 11 показано линейное выходное напряжение в зависимости от угла плавания.Выходное напряжение линейно более чем на 50 градусов смещения угла поплавка.
Рисунок 11: Зависимость угла холостого хода от выходного напряжения
На Рис. 12 показано размещение линейного датчика A1377 и магнита на топливном датчике в сборе.
Рисунок 12: Расположение линейного датчика A1377 и магнита на узле топливного датчика

Угловой датчик Холла для цифровых ДУТ с кластером на базе микроконтроллера

Линейные датчики страдают ошибками из-за воздушного зазора или дрейфа магнита. Датчики линейного угла также подходят для углового смещения до 60 градусов.Датчики угла обеспечивают измерение широкого углового смещения с выходным напряжением, не зависящим от воздушного зазора и абсолютного магнитного поля. A1330 — это микросхема датчика угла 360 °, которая обеспечивает бесконтактное угловое положение на основе магнитно-круговой вертикальной технологии Холла (CVH). Цифровой ДУТ на основе углового датчика Холла показан на рисунке 13. В этом приложении используется диаметральный магнит.

Программируемые параметры включают нулевое смещение для обеспечения гибкого размещения магнита и короткое угловое смещение для полного динамического диапазона.

Рисунок 13: Цифровой ДУТ на основе датчика Холла с использованием A1330

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ

Выходное напряжение A1330 с углом поплавка показано на Рисунке 14 с магнитом диаметром 6 мм × 3 мм. Результаты показывают линейное выходное напряжение более 75 градусов смещения, которое не зависит от воздушного зазора.

Рисунок 14: Зависимость угла холостого хода от выходного напряжения
На рис. 15 показано расположение ИС датчика угла A1330 и магнита на топливном датчике в сборе.
Рисунок 15: Расположение датчика угла A1330 и магнита на узле датчика топлива

Для ДУТ с батарейным питанием используйте не ратиометрическую версию A1330 и обеспечьте локальный LDO в блоке топливного датчика.

Версия A1330 с выходом PWM может использоваться для цифровых ДУТ для лучшей помехоустойчивости.

Таблица 2: Сравнение различных вариантов программируемых датчиков Холла

Датчик Заявка Плюсы Минусы
A1356 Линейный датчик
(ШИМ)
Катушка
Аналог ДУТ
Лучшая помехозащищенность, логометрический выход с напряжением батареи, смещение
и программирование чувствительности компенсируют допуски магнита и воздушного зазора
во время производства.
Ориентация магнита имеет решающее значение.
во время сборки. Ошибка вывода при дрейфе магнитного поля
.
A1377 Линейный датчик
(аналоговый)
Цифровой ДУТ Программирование смещения и чувствительности компенсирует допуски магнита и воздушного зазора
во время производства.
Ориентация магнита критична.
во время сборки, ошибка вывода с дрейфом магнитного поля
. Требуется питание 5 В
.
A1330 Датчик угла
(аналоговый + ратиометрический)
Цифровой ДУТ Выходное напряжение, не зависящее от воздушного зазора и абсолютного магнитного поля, гибкое размещение магнита
, малое угловое смещение для полного динамического диапазона
, корпус SMD.
Требуется 5 В от кластера.
A1330 Угловой датчик
(аналоговый + не относительный к
)
Аналог FLS Выходное напряжение, не зависящее от воздушного зазора и абсолютного магнитного поля,
Гибкое расположение магнита, малое угловое смещение для полного динамического диапазона
, SMD-корпус.
Требуется LDO для питания 5 В.
A1330 Датчик угла
(ШИМ)
Цифровой ДУТ Выходное напряжение не зависит от воздушного зазора и абсолютного магнитного поля.
Гибкое расположение магнита, короткое угловое смещение для полного динамического диапазона
, лучшая помехозащищенность, SMD-корпус.
Требуется питание 5 В от кластера или
LDO.

Заключение

Датчик уровня топлива

на основе Холла обеспечивает надежное бесконтактное измерение уровня топлива в автомобильной промышленности.Allegro предлагает широкий ассортимент датчиков Холла, подходящих для различных систем ДУТ. Все датчики используют простой диаметральный магнит и предлагают программирование для получения линейного выходного сигнала даже с асимметричными формами топливного бака.

Авторские права © 2017, Allegro MicroSystems, LLC

Информация, содержащаяся в этом документе, не является заявлением, гарантией, заверением, гарантией или побуждением Allegro к клиенту
в отношении предмета этого документа.Предоставленная информация не гарантирует, что процесс, основанный на этой информации
, будет надежным или что Allegro изучил все возможные режимы отказа. Заказчик несет ответственность за проведение достаточных квалификационных испытаний
конечного продукта, чтобы убедиться, что он надежен и соответствует всем проектным требованиям.

DIY ультразвуковой датчик уровня топлива / датчик уровня

Если у вас есть топливный бак или бак для воды из металла или цветного пластика, вы, возможно, столкнулись с той же проблемой, что и я: как узнать, что он пустой?

Механические уровнемеры — это хорошо, но не всегда практично или даже возможно.Итак, я отправился на охоту за ультразвуковым датчиком уровня для своего топливного бака.

Увы, то, что есть на рынке, слишком дорого, не очень надежно и часто глупо с точки зрения возможностей. Поэтому я решил построить свою!

Этот ультразвуковой датчик уровня топлива может быть построен примерно за 33 доллара с использованием макета, Arduino Uno и одного из 2 различных модулей ультразвукового приемопередатчика, предназначенных для использования с платами Arduino или Raspberry Pi.

Во-первых, прекрасное видео-вступление к проекту:

Как именно это работает?

На самом деле это довольно просто.

Во-первых, схема:

Ультразвуковой преобразователь имеет встроенную электронику. Вы подаете 5 В постоянного тока, и есть еще два контакта: TRIG и ECHO.

Итак, Arduino просто обязан сделать это:

  1. Установите высокий уровень на выводе TRIG (5 В) как минимум на 10 мкс (микросекунд)
  2. Затем ультразвуковая плата записывает временную метку и отправляет звуковой импульс 40 кГц.
  3. Ультразвуковая волна распространяется вниз к жидкости в резервуаре и отражается от нее
  4. Затем ультразвуковая волна возвращается к преобразователю
  5. Затем ультразвуковая плата принимает отраженную волну и записывает другую временную метку «конца»
  6. Наконец, ультразвуковая плата устанавливает высокий уровень на выводе ECHO на количество микросекунд, необходимое для того, чтобы ультразвуковая волна прошла вниз и обратно

Результат на выводе ECHO можно легко преобразовать как: 58 мкс / см

Итак, если на выводе ECHO был высокий уровень в течение 5800 мкс (5.8 мс), то мы знаем, что расстояние между датчиком и уровнем жидкости в резервуаре:

5800 мкс / 58 мкс / см = 100 см = 1 м

Обратите внимание, что это уровень «пустого места» в резервуаре, например:

На самом деле все немного сложнее …

В моем коде вы должны установить два уровня:

  • tankEmptyDepth = Уровень, при котором датчик должен показывать 0%
  • tankFullDepth = Уровень, при котором датчик должен показывать 100%

Причина tankEmptyDepth очевидна из диаграммы выше, но tankFullDepth может быть загадкой.

Если вы посмотрите на изображение выше, то заметите, что когда резервуар полон, уровень жидкости все еще будет ниже датчика — может быть, примерно на 15 см. Итак, tankFullDepth позволяет указать это расстояние между датчиком и жидкостью, когда резервуар заполнен на .

Короче говоря, если вы сделаете математику, вы обнаружите, что с tankFullDepth , включенной в расчет, вы получите более точное измерение!

Обратите внимание, что вы можете установить для tankEmptyDepth значение меньше, чем ваше фактическое измерение (я использовал тяжелую гайку на веревке).Идея здесь в том, что если вы вычтете, скажем, 10 см от этого значения, то измерение уровня покажет 0%, когда в вашем резервуаре все еще останется 10 см жидкости… что-то вроде «аварийного резерва».

Это все повторно объяснено более подробно в закомментированном исходном коде, который вы можете скачать ниже!

Насадки и бобы прочие

Как я уже упоминал в видео выше, у вас есть выбор из любого ультразвукового модуля «стандарта Arduino». Если вам нужна максимальная точность, но без водонепроницаемости, вы можете просто использовать очень распространенный HC-SR04, который входит во многие стартовые комплекты Arduino.

Также имейте в виду, что если вы будете использовать JSN-SR04T, как я, ваша «полная точность танка», вероятно, будет очень плохой. Этот модуль ультразвукового датчика «слеп» ниже 25 см.

Но я предполагаю, что, как и я, вы не особо заботитесь об уровне, когда бак полон, поскольку вся причина иметь указатель уровня топлива — это знать, когда бак приближается к пустым ! 😉

В моем конкретном случае мой топливный бак имеет глубину 163 см, а датчик будет находиться на расстоянии примерно 15 см от топлива после заполнения бака.Поскольку модуль JSN слеп ниже 25 см, мне нужно будет израсходовать 10 см топлива, прежде чем я получу точные показания.

ИМО, это небольшая цена за водонепроницаемый и простой в установке датчик!

Товары

Вы можете получить необходимые детали здесь:

с Banggood.com:

Или вы можете получить весь shebang быстрее (и дороже) на Amazon:

Elegoo UNO Project Super Starter Kit с руководством для Arduino (с преобразователем HC-SR04)

Когда вы закончите сборку, вам понадобится код, чтобы все заработало!

Вы можете либо посетить мой репозиторий GitHub , либо загрузить файл.ИНО прямо .

Это напоминает мне…

Это был мой первый проект с использованием Arduino, поэтому я оставил его довольно простым.

Чтобы понять, как подключить Arduino к компьютеру, прошить код и т. Д., Нужно немного научиться.

Ниже приведены несколько очень удобных ресурсов, которые помогут вам быстро начать работу, если вы также новичок в Arduino:

Как я сказал в своем видео, сначала это выглядит устрашающе, но если вы когда-либо занимались ЛЮБЫМ программированием, вы быстро обнаружите, что это намного проще, чем вы думаете!

Удачи!

Конструкция топливного бака и цифровой датчик уровня топлива

Изготовление алюминиевого топливного бака

14.05.2005

Мне нужен новый топливный бак, поэтому подумал, что это будет хороший сварочный проект.

Первым шагом было изготовление шаблона из картона.

Расчетный объем 71 литр (15 галлонов)

У меня весь металл был обрезан до точного размера (14 калибра ns4), просто нужно было сделать перегородки.

Потом все пошло не так, жар даже от легких прихваточных швов деформировал металл неподлежащий ремонту.

Моя конструкция включает поддон, поэтому я подумал, что посмотрю, насколько сильно металл деформируется. прикрепить тестовый образец.

Так как же сварить союзник 14-го калибра, чтобы он не деформировался как сумасшедший? 8.06.06

Были процитированы 155 фунтов стерлингов, чтобы Брин сделал это в Allyfab, так что я подумал — не стоит тратить время и силы на то, чтобы сделать еще один. Новый будет сложенный как одно целое, с приваренными только торцами — баков.

27.10.2006

После долгого ожидания мой танк готов. Общая стоимость, включая нового отправителя топлива и датчик уровня топлива был доставлен на 215 фунтов стерлингов.Вы заметите, что даже у этого резервуара есть небольшое коробление возле отстойника, от чего мне легче!

11.05.06 Установка топливного бака

Большую часть дня потратил на то, чтобы придумать и изготовить подставку, на которую можно было бы поставить резервуар в задняя часть машины. С ростом стоимости электроэнергии вам будет интересно узнать что я использовал около 5 кВт электроэнергии примерно за 5 минут, чтобы сварить эту подставку, которая больше, чем количество энергии, которое я потребляю за ночь, работая на компьютерах, стирая машина и посудомоечная машина.

Потратил еще 150 фунтов на сантехнику. Я решил использовать — 10 штуцеров для низкого давления стороны, что означает, что мне пришлось заменить мой существующий фильтр насоса FSE pre- на фильтр — 10 размера тоже один. Хотя — 10 означает, что внутренний диаметр шланга составляет примерно 15 мм, — фактический внутренний диаметр сантехническая арматура на самом деле всего около 12 мм. Впуск в автоспорт Bosch 044 помпа М18х1,5, поэтому я и выбрал — штуцеров 10. Думаю — 8 для низкого давления стороны к насосу 044 достаточно, у моего бака двойная — 10 бобышек установлены так способно проточного топлива, достаточного для более чем 1000 л.с.: — o

Вот состав:

10 На баке

10 Внутренняя резьба для толкателя на шланге

10 Нажимной шланг

10 Внутренняя резьба для толкателя на шланге

10 до — 10 Сетчатый топливный фильтр BSR Aerotek

10 гнездо / гнездо

10 до M18x1.5 адаптер

Насос для мотоспорта Bosch «044»

M12x1,5 на — 6 адаптер

6 — 6 переходник внутренняя / внутренняя

(вверху заменен на самодельный M12- M12 M / M переходник)

M12x1,5 на — 6 адаптер

(вы можете просто заменить эти три разъемом с M12x1,5 на M12x1,5, гнездо / гнездо)

Hengst H80WK05 топливный фильтр

M12x1,5 на — 6 адаптер

Переходник от 6 до стального шланга в оплетке

20.11.2006 Завершено

Вот установка до и после изготовления маленького адаптера, чтобы укоротить общую макет

Еще несколько уик-эндов работы и все готово — Я доволен тем, как все Выключен.Я сделал небольшую подставку для насоса, которая подвешена на резиновых опорах. под задним полом.

Заливная горловина 2 «, сапун — 8 размера и возврат топлива — 6. Для всех. кто владеет Дакаром, видно, что бак заполняет пустоту в задней части машины.

В этой конструкции есть недостаток, учитывая, что она в 4×4 — , если вы застряли в Угол наклона все топливо будет течь в одну сторону, если у вас мало топлива, он не поднимет .эту проблему можно решить, установив два карьера меньшего размера на обоих концах и соединив их вместе.

01.02.07 Самокалиброванный цифровой светодиодный указатель уровня топлива

Вы могли заметить, что мой топливный бак имеет треугольную форму — это означает, что топливо манометр покажет полупустой после того, как уйдет около 2 галлонов, потому что он ожидает танк должен быть линейным. Поэтому мне нужен был манометр, который я мог бы откалибровать. точно — и вот мое решение.

Он использует компаратор LM339, который просто сравнивает два напряжения — один вход, который он подключил к многооборотному потенциометру подстройки витков, который создает делитель напряжения — другой вход идет к указателю уровня топлива, сопротивление которого меняется при движении руки вверх и вниз — , помещенный с резистором, образует еще один делитель напряжения.

В моем баке почти 80 литров топлива, поэтому я просто пошел на заправочную станцию ​​с помощник добавил 10л топлива, покрутил горшок, пока не загорится первый светодиод, затем продолжайте доливать топливо с шагом 10 л — регулируя каждую кастрюлю по очереди.

Я сделал прототип, в котором использовался стабилизатор 5 В, но изменение напряжения было небольшим. Достаточно, чтобы LM339 мог обнаружить — , я получил лучшие результаты, подавая на него все 12 В. Я пытался сделать стабилизатор на 8 В, но оказалось, что вам не нужен регулируемый (постоянное) напряжение, поскольку все это просто делит доступное напряжение. Электроника баффы, вероятно, добавили бы немного шумовых заглушек и защитных диодов — , но он работал как прототип на несколько дней, так что я собираюсь посмотреть, как продлится этот — .

Я беспокоился о том, что все огни вспыхивают и выключаются, когда топливо проливается, требуется какое-то электронное демпфирование — , но на самом деле это не нужно.

Вот принципиальная схема:

Я не показал 12 В (контакт 3) и землю (контакт 12) для подключения к каждому из компараторов, Точное расположение выводов можно найти здесь

Список запчастей от Maplin:

D220R 2W Res 220R £ 0.18

2 x Uh41J LM339N 0,69 (также предлагаю вам приобрести несколько разъемов для микросхем, чтобы вы могли заменить и тестируем вещи без чипа)

UK15R LED клипса вогнутая 5 мм £ 3.60

WL27E 5 мм, красный светодиод £ 0,34

WL28F, 5 мм, зеленый светодиод £ 1.02

WL29G 5 мм оранжевый светодиод £ 0,17

WR49D 18- Токарная кермет 10k £ 6,77

Может потребоваться незначительное изменение номинала резистора 220 Ом, необходимо примерно соответствовать самому низкому значению отправителя вашего уровня, и вы не хотите, чтобы слишком много текущего через отправителя я измерил свой на несколько сотен миллиампер.

Затем мне нужно было преобразовать светодиоды в датчик, первоначальный план состоял в том, чтобы сделать немного алюминия. вставка в стандартный калибр кузнецов — но немного увлекся и сделал Абсолютно новый калибр из цельной заготовки. Это дало мне хороший повод опробовать мой роторный делительная таблица впервые — Результатами очень доволен.

Circuit нужно поместить в отдельную коробку, спрятанную за приборной панелью.

Вот еще кто-то, кто сделал его для своей MEV Rocket

.

Обсуждение схемы здесь

Комментарии, вопросы или есть ответы? Пожалуйста, используйте Mez-форумы, чтобы связаться или поговорить об этой странице.

Следующая страница Edis 8 Преобразование

Разработка и изготовление нестандартного оптического датчика топлива

В какой-то момент у всех нас возникла идея, которую мы считали настолько умной, что мы прыгнули в Интернет, чтобы посмотреть, не придумал ли ее кто-нибудь еще. В большинстве случаев это так. Но если вы не обнаружите никаких признаков этого в Интернете, вы можете сделать два основных вывода. Либо вы собираетесь вступить на неизведанную территорию, либо ваша идея настолько плоха, что все уже коллективно отвергли ее.

Именно там недавно оказался [Джеймс Стэнли]. У него была идея создать бесконтактный оптический датчик, который обнаруживал бы, когда в его гоночной газонокосилке заканчивается бензин, анализируя свет, проходящий через чистый участок топливного шланга. Он не смог найти ни одного примера подобного устройства, сделанного своими руками, ни коммерческой версии. Но означало ли это, что это не сработает, или что никто раньше не пробовал?

Сенсорное подтверждение концепции

Прежде чем полностью посвятить себя разработке сенсора, [Джеймс] начал с проведения некоторых экспериментальных проверок концепции.Первым шагом была 3D-печать кольца, в котором были отверстия для светодиода и фоторезистора под разными углами друг к другу. Наиболее логично разместить светодиод и датчик на противоположных сторонах топливопровода, но он хотел проверить, действительно ли он возвращает самый сильный сигнал. Удивительно, но этот небольшой тест показал, что наилучшее выравнивание было на самом деле 60 °, так как он давал наибольший разрыв между показаниями «топливо» и «отсутствие топлива».

Уверенный в достоинствах этой идеи, [Джеймс] продвинулся вперед и спроектировал корпус, напечатанный на 3D-принтере, для того, что он в конечном итоге назвал FuelSafe .Он также придумал относительно простую схему, используя ATtiny85, которую он собрал на куске перфорированной платы. MCU считывает значение с фоторезистора, сравнивает его с заранее определенными пороговыми значениями и выдает цифровой сигнал, чтобы указать, есть ли топливо в линии. Этот сигнал в конечном итоге используется для включения светодиода на приборной панели, чтобы указать, когда пора остановиться и заправиться.

Чтобы убедиться, что его недавно созданный датчик выживет, он даже залил все это двухкомпонентной силиконовой смолой.К сожалению, хотя это может выглядеть впечатляюще, [Джеймс] отмечает, что это был неподходящий материал, поскольку он слишком мягкий и плохо держится. Тем не менее, когда корпус датчика полностью застегнут, он должен, по крайней мере, обеспечивать некоторую амортизацию, чтобы помочь с такими дикими вибрациями, которые, как мы предполагаем, должны идти рука об руку с гоночными газонокосилками.

Мы и раньше видели, как хакеры собирают системы контроля топлива, хотя из излишней осторожности они всегда использовали стандартные датчики.Но мы думаем, что [Джеймс] показал, что если вы проведете исследование и приложите усилия для проектирования, можно создать собственный топливный датчик, который будет столь же безопасен, как и все, что есть на коммерческом рынке. Теперь нам просто нужно подождать, пока COVID-19 разовьется, чтобы он мог выйти на трассу и посмотреть, насколько хорошо это работает.

Как сбросить указатель уровня топлива? — Приемник-механик

Знание того, как сбросить указатель уровня топлива, является одним из важных навыков, которые вам необходимо освоить при управлении автомобилем.Указатель уровня топлива — один из самых важных компонентов автомобиля. Он отвечает за отображение количества топлива, оставшегося в бензобаке автомобиля.

Функция указателя уровня топлива позволяет владельцу или водителю автомобиля точно понять систему расхода топлива автомобиля. Это обеспечивает возможность узнать, когда доступное топливо в вашем бензобаке было уменьшено до минимального уровня, чтобы вы могли его заправить.

Некоторые указатели уровня топлива имеют цифровой или жидкокристаллический дисплей, а другие — аналоговый.Компонент указателя уровня топлива имеет отправляющий блок в баке и индикатор на приборной панели. Если датчик уровня топлива в автомобиле показывает неточные показания, это, скорее всего, связано с неисправным передающим устройством.

Датчик уровня топлива в вашем автомобиле работает неточно? Если да, в этой статье будет представлено пошаговое руководство о том, как можно легко сбросить настройки.

Как проверить указатель уровня топлива?

Неестественно неисправность указателя уровня топлива. Иногда это может быть связано со старением вашего автомобиля или неисправным передающим устройством.

Один из распространенных случаев, когда автовладельцы сталкиваются с неисправностью датчика уровня топлива в своем автомобиле, — это обнаружение, что указатель уровня топлива остается на полном или пустом. Если вы когда-нибудь столкнетесь с такой ситуацией, вы можете в первую очередь проверить датчик уровня топлива.

Выполните следующие действия, чтобы проверить датчик уровня топлива в автомобиле.

Шаг 1: Убедитесь, что все соединения проводки на передающем блоке и манометре герметичны, чисты и не содержат грязи, а также не подвержены коррозии.

Чтобы проверить соединение проводов на передающем блоке, в большинстве случаев он располагается под задним сиденьем или багажником.Придется приподнять заднее сиденье или снять коврик багажника.

Между тем, проводное соединение на задней стороне указателя уровня топлива может быть расположено под приборной панелью. Вы можете снять приборную панель или снять датчик с приборной панели.

Шаг 2: Включите зажигание и несколько раз выключите его, чтобы определить, движется ли игла или нет. Если он не двигается, вам, вероятно, придется проверить предохранитель. Он находится под капотом или приборной панелью. Затем внимательно найдите предохранитель, который контролирует указатель уровня топлива.

Если предохранитель неисправен, замените его и убедитесь в правильности номинальной силы тока для замены предохранителя.

Шаг 3: Соедините клемму на задней стороне указателя уровня топлива и перемычку на замке зажигания. После этого включите автомобиль. Если датчик работает, замените неисправную проводку между замком зажигания и указателем уровня топлива.

Шаг 4: Заземлите датчик уровня топлива, припаяв и защелкнув конец перемычки к клемме заземления указателя уровня топлива, а другой конец перемычки — к чистой точке контакта на раме автомобиля.После этого включите автомобиль. Как только датчик заработает, замените заземляющий провод неисправного датчика уровня топлива.

Шаг 5: Используйте инструкции в шаге 4 выше, чтобы заземлить передающий блок с помощью перемычки. Вы можете заземлить перемычку, прикрепив перемычку к раме автомобиля или к внешней стороне топливного бака. Как только датчик заработает, замените заземляющий провод передающего устройства.

Шаг 6: Наконец, отсоедините проводное соединение между указателем уровня топлива и блоком передатчика.Затем включите машину. Если манометр показывает полный, проблема, скорее всего, связана с передающим устройством или механизмом в баке транспортного средства. Если указатель уровня топлива постоянно показывает пустой, вам придется заменить его, потому что он неисправен.

В качестве виртуального руководства вы можете посмотреть это 3-х минутное видео.

Пошаговое руководство по сбросу указателя уровня топлива

Если вы заметили неточное измерение или отображение количества топлива в вашем бензобаке с помощью указателя уровня топлива, скорее всего, это программная или электронная неисправность, которая связана с указателем уровня топлива в вашем автомобиле.

Основное решение проблемы неточного указателя уровня топлива — сбросить настройки. Процедура сброса указателя уровня топлива в автомобиле обычно предписывается производителем в справочнике или руководстве по эксплуатации автомобиля. Однако для большинства автомобилей процедуры одинаковы. Сброс указателя уровня топлива Mercedes — не исключение.

Если вы спрашиваете: «Как сбросить указатель уровня топлива на Nissan?» шаги, описанные в этом руководстве, также могут быть вам полезны.

Следующие шаги помогут вам сбросить указатель уровня топлива.

  • Поверните ключ зажигания автомобиля в положение «ON».
  • Нажмите кнопку «Trip / Odo», чтобы перевести одометр в режим «ODO».
  • Выключите зажигание автомобиля.
  • Нажмите и удерживайте кнопку «Поездка / Одо». Включите зажигание и удерживайте переключатель «Trip / Odo» около двух секунд. Затем отпустите кнопку «Поездка / Одо», нажмите ее еще раз (сделайте это три или четыре раза) и, наконец, удерживайте ее около четырех-пяти секунд, пока на одометре не отобразится информация о выравнивании.Затем отпустите кнопку «Поездка / Одо».
  • Еще раз нажмите и удерживайте кнопку «Trip / Odo» некоторое время, пока одометр не покажет «1». Это указывает на начало процесса сброса.
  • Наконец, когда дисплей одометра вернется в нормальное состояние, отпустите кнопку «Trip / Odo», потому что сброс только что завершился.

Часто задаваемые вопросы

В: Как исправить неточный указатель уровня топлива?

Чтобы исправить неточный указатель уровня топлива, выполните следующую процедуру.

  • Включите и выключите зажигание автомобиля несколько раз, а затем проверьте, движется ли стрелка указателя уровня топлива.Если игла отказывается двигаться, это означает, что предохранитель перегорел и нуждается в замене.
  • Проверить провод заземления передающего блока топливного бака.
  • Отсоедините проводку передающего блока датчика и проверьте датчик уровня топлива. Если манометр показывает полный уровень, это означает, что передающий блок неисправен и его необходимо заменить. Если он пуст, это означает, что указатель уровня топлива неисправен и его необходимо заменить.
  • Убедитесь, что проводка правильно подключена к задней части прибора, сняв приборную панель, чтобы получить доступ к комбинации приборов.

Кроме того, подключите отрицательную перемычку к раме автомобиля, а положительную — к клемме заземления указателя уровня топлива, чтобы проверить провод заземления указателя уровня топлива. Включите зажигание и проверьте, работает ли указатель уровня топлива. Если указатель уровня топлива работает, замените заземляющий провод.

В: Почему у меня неточность указателя уровня топлива?

Если вы обнаружите, что указатель уровня топлива в вашем автомобиле неточный, скорее всего, неисправен передающий блок. Передающий блок отвечает за передачу информации о количестве топлива в баке на индикатор уровня топлива на приборной панели.

В: Есть ли предохранитель для указателя уровня топлива?

Да. Блок предохранителей указателя уровня топлива расположен либо под приборной панелью со стороны водителя, либо в моторном отсеке автомобиля. Вы можете проверить руководство производителя вашего автомобиля, чтобы узнать, где находится предохранитель датчика уровня топлива вашего автомобиля, чтобы заменить предохранитель, который перегорел, если вы столкнулись с такой ситуацией.

Вопрос: Как узнать, сломан ли указатель уровня топлива?

Следующие признаки указывают на то, что у вас сломан манометр:

  • Неравномерное поведение указателя уровня топлива: Неравномерное поведение указателя уровня топлива на приборной панели является признаком неисправности указателя уровня топлива.Он мог прочитать определенную позицию и резко сместиться в мгновение ока.
  • Указатель уровня топлива не работает: Постоянное показание указателя уровня топлива является еще одним признаком того, что указатель уровня топлива в вашем автомобиле неисправен. Его можно увидеть на индикаторе уровня топлива на приборной панели вашего автомобиля.
  • Указатель уровня топлива застрял на пустом месте: Когда поплавок указателя отрывается от рычага, он автоматически показывает пустой уровень на дисплее указателя уровня топлива на приборной панели.
Q: Можно ли водить машину с неисправным датчиком уровня топлива?

Да, если хотите.Однако проблема заключается в том, что по мере того, как датчик уровня топлива становится хуже, это может привести к остановке двигателя вашего автомобиля, что очень затруднит вождение. Поэтому, если в вашем автомобиле неисправен датчик уровня топлива, проконсультируйтесь с автомехаником, чтобы исправить его как можно скорее, чтобы избежать опасности.

Вопрос: Сколько стоит починить заедание манометра?

Стоимость устранения заедания манометра может варьироваться в зависимости от марки или модели вашего автомобиля. Однако ремонт может стоить от 250 до 800 долларов, если вы столкнетесь с этой ситуацией.

Заключительные слова

Указатель уровня топлива в вашем автомобиле так же важен, как и другие важные компоненты. Следовательно, вам необходимо обеспечить его техническое обслуживание или ремонт в любое время, когда у вас возникнут проблемы. Другими словами; вы должны знать, как сбросить указатель уровня топлива.

Вы можете определить количество топлива в бензобаке только с помощью указателя уровня топлива в вашем автомобиле. Плохой указатель уровня топлива может ввести вас в заблуждение, пока вы, наконец, не застрянете в месте, где может возникнуть проблема с заправкой бензина для вашего автомобиля.

Итак, чтобы избежать ненужных головных болей, любезно проконсультируйтесь со своим автомехаником и исправьте неисправный датчик уровня топлива в вашем автомобиле. Было бы рентабельно, если бы вы могли самостоятельно устранить неполадки с указателем уровня топлива с помощью пошагового руководства, приведенного в этой статье.

Подробнее:

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *