Регулятор давления топлива является элементом системы питания инжекторного двигателя, который позволяет поддерживать необходимое давление горючего в топливных форсунках на разных режимах работы ДВС. Другими словами, от исправности регулятора давления топлива (РДТ) зависит общая производительность форсунок и стабильность работы мотора.
С учетом того, что регулятор давления фактически является мембранным клапаном, выход данного элемента из строя может сильно влиять на работу двигателя. В этой статье мы рассмотрим принцип работы регулятора, выделим основные признаки его неисправностей, а также поговорим о том, как проверить регулятор давления топлива.
- Для чего нужен регулятор давления топлива
- Неисправности регулятора давления топлива
- Проверка и замена регулятора давления топлива
- Список частых поломок
- Почему не работает и что с этим делать?
- Не отключает насос
- Щелкает и часто отключается
- Просто не срабатывает
- Как предотвратить появление проблем?
- Калибровка, регулировка, проверка
- Калибровка датчиков давления
- Калибровка датчиков пользователем
- Разновидности датчиков давления
- Что такое датчик давления
- Устройство и типы сенсоров
- Емкостные
- Индуктивные
- Электронные
- Тензометрические
- Механические
- Различия по использованию
- Датчик абсолютного давления
- Датчик избыточного давления
- Дифференциальный датчик
- Диапазон измеряемой величины
- По типу контролируемой среды
- Проверка и настройка
- Регулировка реле насосной станции
- Автомобильный датчик абсолютного давления
- Видео по теме
- Принцип действия масляного датчика
- Принцип действия механических ДДМ
- Принцип действия электронных ДДМ
- Признаки и причины неисправности датчика давления масла
- Проверка датчика давления масла
- Диагностика электронного датчика давления масла мультиметром
- Проверка при наличии двух датчиков в системе
- Проверка исправности датчика лампочкой
- Проверка механического датчика
- Вывод
Для чего нужен регулятор давления топлива
Как уже было сказано выше, указанный регулятор поддерживает нужное давление горючего, необходимое для нормальной работы форсунок с учетом того или иного режима работы силового агрегата. Другими словами, РДТ влияет на количество и интенсивность подачи топлива, которое попадает через форсунки в цилиндры мотора.
Если просто, количество топлива, подаваемого в двигатель в момент впрыска, зависит от того давления, которое создается внутри топливной рампы (рейки), а также от длительности импульса для открытия форсунки и разряжения во впускном коллекторе.
Для более точного дозирования и поддержания постоянного давления используется мембранный клапан-регулятор, который испытывает с одной стороны давление горючего, а с другой на него воздействует усилие пружины. РДТ используется в системах питания, где присутствует так называемая «обратка». Местом установки регулятора является топливная рампа. Также указанный элемент может быть расположен в топливном баке, при этом подобные системы обратной магистрали не имеют.
Еще одним вариантом регулировки давления является электронная схема, которая конструктивно не имеет механического регулятора. Давление топлива в таких системах контролируется электробензонасосом, на котором электронная система управления определяет напряжение, регулирует количество подаваемого горючего и т.д. Данное решение (датчик регулятора давления топлива) позволяет уменьшить степень нагрева топлива, обеспечивает максимальную экономичность.
Топливный насос осуществляет подачу к форсункам строго определенного количества горючего применительно к конкретным условиям и режимам работы ДВС. Добавим, что в указанной системе дополнительно присутствует клапан сброса избыточного давления, что позволяет избежать его повышения до критической отметки.
Неисправности регулятора давления топлива
Проблемы в системе питания двигателя могут быть разными. По этой причине во время диагностики необходимо учитывать определенные признаки неисправности регулятора давления топлива. Чаще всего главными симптомами считаются такие, когда двигатель не набирает обороты и не развивает полную мощность, а также глохнет на разных режимах работы. В списке основных признаков специалисты отмечают:
Отметим, что неисправность РДТ на бензиновых авто напоминает по симптомам распространенные проблемы с топливным насосом или его сетчатым фильтром. По этой причине во время определения неисправностей системы питания необходима обязательная проверка регулятора давления топлива.
Другими словами, если машина глохнет на холостом ходу, пропала мощность двигателя, появились провалы, автомобиль дергается во время разгона или в момент переключения передачи, отмечен значительный расход горючего, тогда дело может быть не только в сетке бензонасоса, моторчике или его реле, но и в регуляторе давления топлива.
Неполадки регулятора обычно сводятся к тому, что пружина теряет нужное усилие, в результате чего горючее преждевременно сливается в «обратку», а двигателю попросту не хватает топлива в момент нажатия на газ и повышения оборотов, а также на переходных режимах. Получается, давление в топливной рампе при неисправной пружине регулятора давления топлива низкое, в результате чего двигатель работает неустойчиво, снижается мощность мотора, ЭБУ не способен правильно корректировать состав смеси для различных режимов работы и т.п.
Также стоит отметить, что возможно и снижение пропускной способности, а также закупорка РДТ. При такой неисправности двигатель глохнет независимо от режима работы ДВС. Если регулятор сильно забит, тогда давление в системе растет и горючее начинает выливаться через уплотнительные элементы в местах соединений. Дело в том, что производители автомобилей всегда учитывают вероятность снижения производительности насоса и форсунок. Для решения задачи бензонасос всегда качает топливо «с запасом». Если слив в возвратную магистраль по каким-либо причинам затруднен, тогда избытку горючего не удается вернуться в топливный бак, давление в результате растет.
Еще возможны сбои в работе РДТ, когда регулятор давления в топливной рампе начинает заклинивать с определенной периодичностью. В таких случаях в системе топливоподачи возникают перепады давления, машина начинает дергаться. Добавим, что к наиболее частым причинам выхода регулятора из строя, в результате чего проявляются признаки неисправности регулятора давления топлива на дизеле или бензиновом авто, также относят износ самих материалов внутри устройства, то есть клапан со временем просто отрабатывает свой ресурс. На срок службы и состояние регулятора влияет качество топлива и содержание различных примесей в нем, длительный простой транспортного средства без запуска двигателя и т.д.
Проверка и замена регулятора давления топлива
Как видно, неисправность регулятора давления имеет симптомы, очень схожие с неисправностями бензонасоса или забитым топливным фильтром. В самом начале отметим, что если во время проверки обнаружены неполадки данного элемента, тогда предпочтительна замена РДТ на новый. Дело в том, что замена отдельных частей, попытки очистки и другие манипуляции часто не позволяют вернуть устройству должную работоспособность. Если учесть, что цена регулятора давления топлива является вполне доступной, тогда любые попытки ремонта можно считать нецелесообразными.
Для самостоятельной проверки регулятора своими руками можно воспользоваться одним из доступных способов. Наиболее простым и достаточно эффективным считается решение проверить давление в топливной системе при помощи манометра (подойдет шинный манометр). Чтобы замерить давления регулятора на холостом ходу, манометр подключается между топливным шлангом и штуцером, параллельно отсоединяется вакуумный шланг.
Замеры должны показать изменение давления в системе в определенном диапазоне. Давление горючего должно увеличиваться, находясь в рамках от 0.3 — 0.7 Бар. Если такого не произошло, тогда для начала можно попробовать осуществить замену вакуумного шланга, после чего повторить замеры. Чтобы проверить давление топлива на торцевой части рампы понадобится выполнить отворачивание пробки штуцера. В указанной пробке также имеется специальное кольцо для уплотнения. Указанное кольцо следует проверить на целостность, элемент должен оставаться эластичным. Если есть дефекты, тогда кольцо или всю пробку сразу также нужно поменять.
Нередко насосная станция начинает некорректно работать по причине поломки реле давления. Ремонт реле давления насосной станции можно осуществить не всегда, так как со временем целостность мембраны и контактных пластин нарушается. В таких случаях необходима замена реле на насосной станции. Убедиться в неисправности можно путём вскрытия защитной крышки и внешнего осмотра. Однако в некоторых случаях замена и ремонт реле насосной станции не нужны, достаточно просто проверить настройку устройства.
В результате давления жидкости из трубопровода на мембрану устройства и встречному сопротивлению прижимного пружинного механизма производится замыкание и размыкание пусковых контактов.
При падении давления в системе пружины отбрасывают клеммы контактора, и насос начинает свою работу, когда давление в трубопроводе поднимается до заданного уровня, этим давлением отбрасывается контакторная пластина, и насос прекращает накачивать резервуар, так как подача питания прекращается.
Прижимными гайками мы изменяем давление контакторной пластины на мембрану реле. За счет устройства реле и в результате разницы прижимного давления пружин и давления воды в системе удается добиться нужных результатов в работе устройства. Реле крепится к трубопроводу путем вкручивания через переходник. Выполняет основную функцию в системе запуска и остановки насоса.
Как снять крышку реле давления насосной станции – на лицевой панели один болт или гайка, в зависимости от модели.
Купить насосную станцию, реле давления и другие необходимые для нее принадлежности можно в нашем интернет-магазине.
Пред тем как приступить к настройке устройства необходимо выполнить предварительную проверку системы. Если насосная станция стала включаться и отключаться в режиме, который не соответствует заводским и пользовательским установкам, то самое время приступить к проверке системы. Давайте посмотрим, как отрегулировать и как разобрать реле на насосной станции.
Пошаговая инструкция по проверке насосной станции:
Замена реле давления на насосной станции производится в случае, если после того как все мероприятия по настройке не принесли результат. В данном случае вам необходимо посмотреть, каким образом реле крепиться к системе водоснабжение и приобрести его аналог.
Как снять реле давления с насосной станции: перекройте кран, отвечающий за подачу воды на весь участок водоснабжения, и сбросьте давление путем открытия любой точки водозабора.
Откройте пластиковую крышку реле давления и отсоедините провода. Ознакомьтесь с техническим паспортом нового реле на насосную станцию, возможно, оно будет отличаться. Нас интересуют клеммы подключения проводов. Обычно верхние клеммы – это подключение насоса, а нижние отвечают за подачу напряжения из сети.
Подсоедините реле к системе водоснабжения и подсоедините клеммы. Настройку аппарат уже имеет, и она соответствует установкам, указанным в техническом паспорте. В случае если значения не подходят, можно произвести регулировку реле.
Замена реле давления насосной станции производится в течение 10 минут. Перед выполнением процедуры нужно ознакомиться с пошаговой инструкцией, как поменять реле на насосной станции и отрегулировать его. Возможно, удастся устранить проблему, не прибегая к замене прибора.
Как поменять реле давления на насосной станции: для замены будет достаточно небольшого гаечного ключа и отвёртки. Перекройте подачу воды в систему и вскройте старое реле, открутив один болт, который удерживает пластиковый кожух. Далее отсоедините провода, обратив внимание, куда они приходят, и установите новое реле, убедившись в правильном расположении контактов, которое указано в паспорте прибора.
Неполадки с реле давления воды приводят к сбоям в работе насосной станции и даже ее поломкам. Причины бывают разные, но почти все дефекты можно исправить самостоятельно.
Как разобраться в проблеме и устранить ее? Приведенные полезные инструкции и советы помогут в этом.
Список частых поломок
К характерным причинам неполадок в автоматике относятся:
Еще одной причиной сбоя с прокачкой воды, не связанной напрямую с неисправностью самого реле, могут быть скачки напряжения в электросети.
Сбой в работе насоса — еще не повод для поспешного вывода о неисправном реле давления, и не надо спешить пытаться сразу провести ремонт или регулировать его.
Если нормально работающий насос внезапно засбоил, то необходимо предварительно принять простые меры:
Поводами для периодических отключений, а в последующем и полной его остановки могут быть:
О завоздушивании системы водоснабжения можно понять по пузырькам и прерыванию водяного потока.Для решения проблемы часто бывает достаточно проверить герметичность соединений и заменить изношенный сальник.
В остальных случаях, требуется чистка фильтров, обслуживание или замена вышедшего из строя оборудования.
Почему не работает и что с этим делать?
Если диагностика показала, что сама насосная станция исправна, то тогда следует обратить внимание непосредственно на реле давления. Алгоритм действий будет зависеть от того, как проявляется неисправность этого блока.
При стабильном давлении в гидробаке, главная причина самопроизвольных частых включений насоса — сбой настроек автоматики. Для регулировок к системе должен быть подключен манометр.
Наиболее востребовано в местном водоснабжении реле РДМ-5, с предустановленными настройками порогов срабатывания:
Пошагово, это стандартное реле регулируется так:
Спирали, особенно меньшая, очень восприимчивы к регулировкам, поэтому настраивать их следует очень аккуратно, с постепенным, по 45о оборотами закручиванием гаек.
Не отключает насос
К самым распространенным причинам несрабатывания реле на отключение насоса относятся:
Желательно поддерживать дельту давлений в интервале от 1,2 до 1,6 атм.
Щелкает и часто отключается
На практике можно встретиться с еще одной неисправностью блока автоматики, отвечающего за давление воды, — периодическое щелкание.
Если причина не связана, как описывалось выше, с поломкой в самой системе водоснабжения, (чаще – завоздушивание) или отсутствие давления в гидробаке (порвана мембрана), значит дело в автоматике.
Обобщив многочисленные мнения по этой проблеме на форумах инженерной тематики, можно сделать вывод, что имеется только один возможный вариант ее решения — попытаться устранить частое срабатывание автоматики (щелкание) увеличением разницы порогов срабатывания реле.
Если проблема этим не решается, то — только замена блока.
Просто не срабатывает
Реле может не замыкается на включение по следующим причинам:
Как предотвратить появление проблем?
Чтобы избежать возможных проблем необходимо грамотно подойти к подбору реле давления. Характеристики автоматики должны быть оптимальными для работы с конкретным оборудованием. Лучше в этом вопросе обратиться к помощи специалиста.
Профилактическими мерами для предотвращения проблем являются:
Важно! Порог давления включения реле на запуск насоса должно быть на 0,2 атм. ниже, чем давление в гидроаккумуляторе.
Реле давления воды — небольшое по размеру, но важное по значимости устройство в системе водоснабжения. Приведенные советы по диагностике и устранению возможных неполадок в его работе окажут практическую помощь даже непосвященному в инженерные тонкости пользователю.
Из-за механических, химических или термических воздействий точность измерительного устройства со временем снижается. Это нормальный процесс старения, которого не избежать. Но важно своевременно распознать такие изменения с помощью калибровки.
Калибровка датчиков давления важна по разным причинам. С одной стороны, для соблюдения различных стандартов, таких как ISO 9001, например. С другой стороны, калибровка дает производителям специфические преимущества, такие как усовершенствование технологий и снижение затрат (например, при использовании правильного количества сырья).
Исследование, проведенное компанией Nielsen в 2008 году, показывает, что затраты компаний-производителей на дефектную калибровку составляют в среднем 1,7 млн. долларов в год. Кроме того, калибровка — залог качества. В некоторых сферах, таких как химическая промышленность, согласованная и безошибочная калибровка обеспечит безопасность в работе.
Калибровка, регулировка, проверка
Термины калибровки, регулировки и проверки часто используют как синонимы. Однако между ними есть существенные различия. В случае калибровки данные на дисплее измерительного прибора сравнивают со стандартами — показаниями эталонного устройства, точная функция которого остается гарантированной. Каждое измерительное устройство должно прослеживаться до национального стандарта через цепочку сравнительных измерений («прослеживаемость»). Что касается первичных стандартов, находящихся наверху иерархии калибровки, то для датчиков давления обычно используются грузопоршневые тестеры (как и поршневые манометры), которые применяют в государственных институтах и калибровочных лабораториях.
Регулировка (настройка) выполняется для минимизации ошибок измерения. Ее цель — исправить неточности, возникающие в результате старения прибора. Как правило, регулировка предшествует калибровке, при этом происходит прямое вмешательство в измерительное устройство. Поэтому дальнейшая калибровка выполняется, чтобы проверить и задокументировать произведенные исправления.
Поверка включает особую форму калибровки и применяется если тестируемое устройство подлежит правовому контролю. Иными словами, точность измерений необходима в общественных интересах. Кроме того, поверка необходима, если результаты измерений напрямую влияют на цену продукта. В качестве примера можно привести расходомеры на заправочных станциях.
Калибровка датчиков давления
Перед калибровкой необходимо определить фактическую калибровочную способность измерительного устройства. Здесь возможен визуальный осмотр на предмет повреждений, загрязнения, визуальный контроль маркировки, а также функциональные испытания: целостность системы линий калиброванного устройства, электрические функции, исправность элементов управления.
Кроме того, для проведения калибровки имеют значение условия окружающей среды. Калибровка должна выполняться при стабильной температуре, и в идеале — в реальных условиях эксплуатации измерительного прибора.
Когда возможность калибровки определена и условия окружающей среды идеальны, можно начинать непосредственно калибровку. Датчик давления предпочтительно калибровать как единое целое (измерительная цепь), с учетом предписанной монтажной позиции.
Служба калибровки Германии (DKD) опубликовала директиву DKD-R 6-1 для калибровки датчиков давления. В документе описаны разные циклы калибровки для разных классов точности. Рассмотрим цикл калибровки A для класса точности <0,1, который является наиболее расширенным.
При калибровке устройств класса точности A DKD предусматривает три нагрузки по всему диапазону измерений перед выполнением фактических последовательных измерений. В каждом случае максимальное давление должно поддерживаться в течение 30 секунд до полного сброса.
Далее, девять точек, равномерно распределенных по всему диапазону измерений, нужно достигать непрерывным увеличением давления. Здесь нулевая отметка считается первой точкой измерения. Целевые точки измерения достигаются «снизу». Поэтому повышение давления нужно производить медленно. Если заданная точка превышена, то гистерезис приводит к фальсификации результатов. В этом случае давление необходимо резко снизить и повторить плавное повышение. Как только значение достигнуто, его необходимо удерживать не менее 30 секунд, прежде чем оно будет считано.
Затем этот процесс повторяется для всех оставшихся точек измерения. Но финальная точка имеет одну особенность: она удерживается дополнительные две минуты, а затем считывается заново и документируется.
После начинается второй этап: испытания происходят в обратном порядке, когда отдельные точки измерения достигаются сверху вниз. Давление следует снижать медленно, чтобы на этот раз не занизить целевое значение. Заканчивается процесс показанием в нулевой точке.
Вторую последовательность измерений можно начинать после того, как прибор побудет в покое (без давления) в течение трех минут. Цикл повышения и понижения давления в отдельных точках измерения теперь повторяется.
Последовательность калибровки A в соответствии с директивой DKD-R 6-1
Калибровка датчиков пользователем
В большинстве промышленных применений калибровка специализированной лабораторией не требуется, а часто и нецелесообразна. Для калибровки датчиков давления на местах подойдут портативные калибраторы. Они не так точны, как грузопоршневые тестеры, но, как правило, вполне достаточны. В переносных устройствах скомбинированы рабочие стандарты и генерация давления. При калибровке датчика давления калибровка нулевой точки выполняется с открытыми клапанами, после установки технологического и электрического соединения между датчиком и тестовым прибором. Отдельные точки испытания под давлением можно контролировать с использованием встроенного насоса. Полученные электрические сигналы измеряются и сохраняются с помощью встроенных регистраторов данных, а затем могут быть считаны на ПК.
Разновидности датчиков давления
Эксплуатация многих промышленных и бытовых приборов нуждается в контроле состояния находящейся внутри них рабочей среды. Этой средой могут быть жидкие (вода, моторное или компрессорное масло, химические продукты) либо газообразные вещества (воздух, водяной пар, природный газ, кислород и иные технические среды). Чтобы устройство исполняло свои функции, оно должно как-то измерять рабочие параметры и реагировать на них заданным образом. Для этого предназначены датчики контроля давления и температуры.
Что такое датчик давления
Датчиком давления называют контрольное оборудование, отвечающее непосредственно за измерение указанного показателя.
Области его применения бывают разнообразными:
В быту самый очевидный пример — это сенсоры давления для насосной станции в системе автономного водоснабжения жилого дома (дачи, коттеджа).
Схематическое изображение, где находится датчик давления в водопроводе:
На схеме можно найти два измерителя, управляющие включением основного и дополнительного насосов. Они обеспечивают равномерную подачу воды независимо от ее потребления конечными пользователями.
Иногда такие устройства называют манометрами. Это не совсем верно, поскольку манометр — это готовый прибор, визуально показывающий величину давления в удобном для человеческого восприятия виде. Датчик же лишь элемент системы измерения, непосредственно воспринимающий физическую величину и передающий измерительный сигнал для дальнейшей обработки.
Устройство и типы сенсоров
Принцип работы датчиков давления основан на фиксации изменения состояния среды чувствительным элементом (приемником). Электронный каскад вторичной обработки преобразует выходной сигнал до принятых стандартных параметров.
По типу чувствительного элемента существует несколько решений.
Емкостные
Данный вариант использует эффект изменения электрической емкости элемента, в котором гибкая мембрана является одной из обкладок конденсатора совместно с неподвижным корпусом. Преимущества в прямом измерении электрических характеристик без промежуточных преобразований; защищенности сенсора от перегрузок и импульсного удара; стабильности показаний. Именно такие датчики давления чаще применяют в промышленном оборудовании. Например, в компрессорах, воздушных и гидравлических насосах, диагностической аппаратуре.
Особый интерес представляет возможность изготовить именно такой датчик давления своими руками. Ведь из всех прочих разновидностей только емкостные сенсоры не требуют для производства точной механики или особого оборудования. Две токопроводящие пластины несложно соединить через прокладку из упругого диэлектрика, а настраивать самодельный датчик давления можно, используя в качестве эталона надежный проверенный манометр.
Индуктивные
Регистрируют токи в катушках с переменным полем, одна из которых располагается на упругой мембране. Небольшое перемещение магнита относительно воздушного зазора, приводит к сильному изменению индуктивности. Благодаря этому достигают высокой чувствительности сенсора.
Электронные
Кроме перечисленных, электронный датчик давления воздуха может быть реализован и на других физических принципах: изменении теплопроводности, ионизации газа. Такие сенсоры требуют точной настройки и используются в сложной аппаратуре и научных приборах. Их достоинство в способности измерять сверхнизкие давления, включая глубокий вакуум.
Тензометрические
Используется изменение электрического сопротивления при деформации тензорезистора, который расположен на упругом элементе. Сам тензорезистор изготовлен в виде тонких проводников на слюдяной или бумажной подложке площадью 2–10 квадратных мм.
По-другому этот тип сенсоров называется резистивным.
Механические
Группа устройств, в которых давление внутри системы приводит к механическому движению частей сенсора относительно неподвижного основания. Это перемещение регистрируется прибором.
Достоинством измерителей данной группы служит их очень высокая чувствительность в некоторых диапазонах, где другие конструкции недостаточно эффективны. Так датчик низкого давления в вакуумной системе должен реагировать на изменения порядка 0.01 Мпа. Этого можно добиться, применяя чувствительную мембрану. Другой тип механического измерителя — трубка Бурдона. Используется в приборах, в которых нет электроники, непосредственно воздействуя на стрелку. По этому принципу действуют механические манометры, а также глубиномеры (включая наручные для водолазов).
Похожий принцип реализован в знакомых многим автомобильных указателях моторного масла. Упругий элемент реагирует на сжатие, через толкатель перемещая подвижный контакт по обмотке реостата. Электрическое сопротивление изменяется, что и регистрирует прибор.
Различия по использованию
По характеру измеряемого параметра различают следующие разновидности датчиков:
Измерение давления чаще всего требуется для задания общих режимов работы оборудования: включения или выключения подающих насосов, системы подогрева и множества других управляемых автоматикой процессов. Простые по конструкции устройства прошлых лет измеряли перепад показателя по отношению к атмосферному, что не всегда удовлетворяло требованиям точности. Это связано с тем, что величина, с которой атмосфера давит на поверхность, может ощутимо меняться (в истории зафиксированы измерения от 641 до 816 мм ртутного столба).
Датчик абсолютного давления
Чтобы избежать ошибок из-за влияния погоды, более современные приборы способны отсекать влияние атмосферы. Они регистрируют измеряемую величину по отношению к глубокому вакууму. Такой сенсор называют абсолютным. Полученные от него показания чаще всего применяют для последующей цифровой обработки, чтобы расчетным путем привести характеристику давления к стандартным условиям. Это необходимо для правильной фиксации расхода тепловой энергии или газа в системах учета.
Датчик избыточного давления
Более простые в устройстве датчики избыточного давления учитывают суммарный показатель абсолютного и атмосферного. Без них не обойтись в коммунальном хозяйстве, в производственных или коммерческих устройствах, регистрирующих расход жидкости или газа. Другая область применения простых и надежных измерителей избыточного давления — устройства аварийной сигнализации о превышении допустимого уровня.
Дифференциальный датчик
Датчик дифференциального типа определяет разницу давлений в двух раздельных полостях. Обычно такие приборы установлены в приборе, который постоянно контролирует расход вещества, протекающего по трубе, без использования вращающихся деталей. Его принцип действия основан на эффекте увеличения давления потока перед сужением диаметра и уменьшения после него. Чем такая разница выше, тем больше и протекающий по трубе поток.
Одна из возможных схем подключения этих устройств приведена на рисунке.
Диапазон измеряемой величины
Поскольку интервал показателя давления весьма широк, то инженерам требуются сенсоры, способные качественно измерять параметры в интересующем диапазоне. Изготовить прибор, одинаково хорошо и с удовлетворительной чувствительностью применимый как в глубоком вакууме, так и на промышленном компрессоре высокого уровня сжатия, на практике невозможно. Поэтому существуют отдельные датчики: вакуумные, низкого и высокого давления. В числовом выражении:
Датчики низкого давления широко применяют в научном и лабораторном оборудовании, в медицине, в промышленности, производящей электронные компоненты и сверхчистые вещества.
По типу контролируемой среды
Потребность узнать степень сжатия или разрежения рабочей среды может возникнуть для самых разных веществ или агрегатных состояний. Чтобы обеспечить долгий срок службы и достаточную точность показаний, регистрирующие приборы также делают с учетом условий, в которых им предстоит работать.
Проверка и настройка
Как проверить датчик давления, если возникли подозрения в его работоспособности? Проверка разделяется на два этапа. Сперва нужно прозвонить электрическую цепь измерителя, чтобы убедиться в отсутствии обрыва или короткого замыкания. Методика проверки мультиметром аналогична работе с другими электроприборами.
Если такая диагностика не выявила проблемы, то следующий шаг — проконтролировать регулировки сенсора на соответствие реальной величине давления. Для этого не обойтись без эталона, в показаниях которого нет сомнений. Для этого выполняют подключение датчика давления к испытательной емкости, оборудованной прошедшим метрологическую поверку манометром. Поскольку настраивать сам сенсор обычно невозможно, регулируют воспринимающий его сигнал прибор так, чтобы его показания не расходились с эталоном.
Рассмотрим несколько примеров тестирования устройств, с которыми многие сталкиваются в жизни.
Регулировка реле насосной станции
Для примера рассмотрим, как настроить нормальную работу устройства, включающего и выключающего насос на установке автономного водоснабжения. Его схема содержит датчик давления и две пружины с регулировочными гайками, воздействующие на электрический контакт. Они находятся под защитной пластмассовой крышкой реле, закрепленного возле двигателя насоса.
Изменяя затяжку пружин вращением гаек, наблюдают за показанием штатного манометра и добиваются требуемой величины сжатия воздуха в гидроаккумуляторе системы по нижнему и верхнему пределам.
Автомобильный датчик абсолютного давления
Этот сенсор находится на впускном коллекторе двигателей, оборудованных впрыском топлива. Он известен также под названием MAP (Manifold Absolute Pressure) или русской аббревиатурой ДАД. Его задача — направлять в электронный блок управления двигателем сигнал о степени сжатия воздуха на впуске, что необходимо учитывать для оптимизации состава топливной смеси. При отказе ДАД форсунки впрыскивают в цилиндры больше бензина, чем нужно двигателю для оптимальной работы, отчего вырастает его расход, падает мощность, обороты становятся нестабильными.
Тестирование выполняется подключением датчика давления к мультиметру и замером электрического сопротивления в разных режимах. Роль эталонного прибора здесь играет бортовой компьютер автомобиля, в котором хранятся стандартные параметры. При отклонении от них деталь признается негодной и выбраковывается, поскольку возможности ее регулировок не предусмотрены.
Видео по теме
Для нормальной работы двигателя автомобиля, необходима масляная система. Благодаря ей производится подача смазывающих материалов на трущиеся детали силовой установки, что снижает скорость их износа, а также осуществляет охлаждение. Все автовладельцы знают что нужно следить за уровнем смазки и ее качеством, однако некоторые забывают о таком немаловажном показателе как давление. Вспоминают о нем чаще после того как загорелся индикатор на приборной панели.
Проверить исправность масляной системы, а именно датчик масляного давления, несложно – сделать это можно несколькими способами. И, чтобы уметь правильно это делать, следует разобраться в видах датчиков и принципе их действия.
Принцип действия масляного датчика
Для полного понимания процесса проверки, вкратце рассмотрим как работают разные датчики давления масла. Для начала следует узнать какого типа установлен датчик. На сегодня используется два вида устройств: механические (чаще установлены на старых автомобилях) и электронные (более новые датчики их устанавливают на все современные автомобили).
Принцип действия механических ДДМ
В своем составе датчик имеет мембрану способную изменять форму под воздействием определенной силы. То есть с ростом давления на ДДМ, она прогибается сильнее, и тем самым оказывает воздействие на размещенный в устройстве стержень, который оказывает давление на жидкость в специальной герметичной емкости. На втором конце емкости расположен еще один стержень, отвечающий за изменение положение стрелки дифманометра (или манометра). При возрастании давления стрелка отклоняется вправо, при падении – влево.
Сегодня можно найти и более современные модели механических датчиков давления масла. Конструкционно они схожи с обычными, только на мембране размещается переменный резистор, изменяющий электрическое сопротивление в зависимости от силы прикладываемой к нему.
То есть чем сильнее прогибается мембрана и давит на резистор, тем больше становится значение электрического сопротивления. В случае отсутствия какого-либо давления, сопротивление находится в пределах нуля. Эти данные считываются электронным блоком управления (ЭБУ) автомобиля и выдаются соответствующие сигналы.
Программное обеспечение блока управления контролирует нахождение сигнала от датчика давления масла в определенном интервале, который соответствует нормальному рабочему давлению масла в системе автомобиля. К таким датчикам чаще подключаются стрелочные (аналоговые) манометры для отображения абсолютного давления.
Хотя по факту они являются вольтметрами, поскольку изменение положения стрелки зависит от показателя сопротивления на резисторе.
Принцип действия электронных ДДМ
Электронный ДДМ состоит из следующих деталей:
Конструктивно электронный датчик давления изготовлен так, что при отсутствии какой-либо воздействующей силы (мембрана ровная) цепь питания сигнальной лампы на приборной панели замкнута, и соответственно выключается только при наличии определенных условий. То есть в случае появления давления мембрана изгибается и воздействует на шток, который механическим способом размыкает электрическую цепь – лампа тухнет.
Следовательно, проверка датчика масляного давления проходит при помощи замера сопротивления электрической цепи мультиметром.
Однако есть и другие способы диагностики исправности датчика давления масла.
Признаки и причины неисправности датчика давления масла
Определить дефектный датчик довольно просто. На это указывают наличие следующих факторов:
Датчик может прийти в негодность в следствии:
Для увеличения срока службы датчика, а также других агрегатов и узлов автомобиля, необходимо заливать только качественное масло от проверенного производителя.
Проверка датчика давления масла
Как упоминалось выше существуют датчики двух типов, соответственно проверка их будет иметь свои особенности в каждом случае. Хотя отличия незначительные и обусловлены только конструктивными особенностями устройств. Для начала следует удостовериться, что проблема именно в дефекте датчика.
Для этой цели нужно провести диагностику всей масляной системы силовой установки – проверить уровень смазки, состояние фильтра, насоса и т.д. Если все элементы в порядке и осталось подозрение на неисправность ДДМ, тогда следует выкрутить его с места установки при заглушенном двигателе. Чаще датчик располагается вблизи масляного фильтра.
Снимается устройство гаечным ключом подходящего размера в зависимости от модели авто. После демонтаж датчика, отверстие лучше закрыть ветошью или чем-то подобным из мягких материалов (во избежание повреждений резьбы), чтобы предотвратить вытекание масла при работе мотора. Это также убережет систему от попадания в нее пыли, грязи, мелких деталей и другого мусора.
После снятия ДДМ, следует провести проверку давления масла в системе авто. Для этого на место датчика вкручивается манометр и снимается замер показателей на разных оборотах работы двигателя.
Важно, для точности показаний в этот момент, обеспечить надежную герметичность в месте установки прибора. Данные записываются при работе мотора на холостых, средних и высоких оборотах.
После, полученные данные сверяются с указанной информацией в техпаспорте к автомобилю. У разных моделей и марок они могут отличаться. Если проверка показала значения давления в пределах нормы, но при работе с датчиком данные не доходили до ЭБУ, значит он, скорее всего, неисправен и необходима его проверка.
Диагностика электронного датчика давления масла мультиметром
Электронный датчик давления устанавливают на современные автомобили как зарубежного производства, так отечественного, в том числе и ВАЗ-2114 и других новых «Ладах». Проверка их довольно простая. При достижении определенного давления электрическая цепь разрывается, а значит диагностику можно провести при помощи мультиметра.
Если во время испытаний тестер зафиксировал разрыв цепи, то это говорит об исправном датчике. В случае когда разрыва не было – датчика давления масла подлежит замене. Реже лампочка давления масла горит из-за поврежденной изоляции или перебитой проводки. При исправном датчике, следует «прозвонить» провода от него к ЭБУ.
Помимо этого датчик давления масла проверяется и без приборов, хотя точности показаний не будет, но при отсутствии мультиметра подойдет. Для этого провод питания отсоединяется от датчика и замыкается на массу. При исправном устройстве сигнальная лампа приборной панели не загорится. Если же засветилась – значит датчик пора менять.
Проверка при наличии двух датчиков в системе
У некоторых моделей автомобилей установлено два одинаковых датчика давления. Первым измеряет показатель абсолютного давления в пределах от 0.15 до 0.45 атмосфер. Его предназначение разомкнуть цепь контрольного индикатора на приборной панели после пуска мотора. Проверяется по той же методике, как и описанный выше. То есть при достижении давления в указанных пределах цепь разрывается.
Вторым ДДМ проводит контроль давления на работающем моторе автомобиля. По типу он схож с первым датчиком, но имеет одно отличие. Заключается оно в контроле верхнего предела, чтобы предотвратить его рост до критических показателей.
Значение отличается в зависимости от марок и моделей автомобилей. Однако наиболее часто встречается 1.8 атмосфер. Цепь достигнув уровня такого значения замыкается, и загорается сигнальная лапочка на панели приборов.
Мультиметр и насос подключаются к датчику по той же схеме, как и в предыдущем пункте. Только в этом случае добавляется манометр для контроля нагнетаемого давления. Насосом нагнетается нужное значение. Если датчик давления масла исправен мультиметр зафиксирует замыкание цепи. Если фиксирования не было – датчик непригоден.
Проверка исправности датчика лампочкой
Поверить электронный датчик масляного давления можно также используя вместо тестера лампочку рассчитанную под напряжение в 12 В. Для проведения таких испытаний потребуется зарядное устройство (либо батарея) и компрессор (лучше с манометром). Диагностика проводится в такой последовательности:
По достижению указанного давления лампочка должна выключиться, так как в исправном датчике электрическая цепь разрывается. Если этого не случилось датчик необходимо заменить.
Проверка механического датчика
Для проверки механического датчика масляного давления, его также необходимо демонтировать с посадочного места, а отвесите закрыть ветошью. Способ их проверки немного сложнее, чем электронных. И проводится по следующему алгоритму действий:
При исправном датчике манометр будет показывать соответствующее значение. В противном случае датчик вышел из строя. ДДМ, как правило, не подлежат ремонту, поэтому при выявлении неисправностей их просто заменяют новыми. Тем более стоят недорого и найти их можно в любом автомагазине.
Вывод
Датчики давления масла относятся к очень надежным устройствам и ломаются крайне редко. Если загорелась индикация неисправности, сначала следует проверить другие параметры системы – давление масла, возможные утечки, состояние самой смазки, ее уровень и фильтр и только после этого переходить к проверке датчика.