Sensor de nível de óleo: dispositivo, princípio de operação, tipos, diagramas
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Todo carro ICE precisa de refrigeração e lubrificação de alta qualidade. Para isso, os carros com motor 4 tempos contam com um sistema de lubrificação no qual é despejado óleo do motor. Existem dois tipos: cárter seco ou cárter úmido. Um sistema semelhante é usado se a unidade for uma válvula ou de 4 tempos (para as diferenças entre tal modificação e um de dois tempos, leia aqui).
Mais detalhes sobre os tipos de sistemas de lubrificação são descritos em outra revisão... Com o tempo, o óleo do motor no sistema diminui, razão pela qual, em um nível abaixo do mínimo, a unidade de potência começa a passar por falta de óleo e, em alguns casos, a eletrônica suprime o motor de combustão interna e não permite que ele dê partida .
Para verificar o nível de lubrificação, o motorista utiliza periodicamente uma vareta, na qual o fabricante indica os valores mínimo e máximo. O óleo deve estar entre essas marcas. No entanto, muitos veículos modernos não fornecem essa verificação - não há vareta de nível no motor.
Em vez de uma vareta de nível convencional, o injetor será equipado com um equalizador eletrônico. Neste caso, a unidade de controle eletrônico controla o funcionamento do motor e notifica o motorista de qualquer mau funcionamento, incluindo o estado do sistema de lubrificação da unidade.
Nesses carros, o painel tem um indicador separado que sinaliza um desequilíbrio no nível de óleo. Este indicador é acionado pelos indicadores do sensor de óleo. Vamos examinar mais de perto o dispositivo, o princípio de operação e os tipos de sensores silenciosos.
O que é um sensor de nível de óleo do carro
A própria palavra sensor indica que é um sensor elétrico que permite determinar quanto óleo está no reservatório do motor (cárter). Dependendo do projeto, o dispositivo terá um diagrama de fiação individual.
Um motor equipado com sensor de nível de óleo terá um orifício correspondente na parte inferior do cárter, no qual este dispositivo será instalado. Na maioria dos casos, ficará entre o filtro e a panela. Além do motor, a caixa de câmbio também pode receber um sensor semelhante. Um sensor com um princípio de operação semelhante pode ser equipado com um gerador elétrico ou outro dispositivo mecânico que use um motor de combustão interna de 4 tempos.
O dispositivo
O sensor de óleo pode ter um dispositivo diferente dependendo do princípio de operação e funções adicionais que ele pode realizar. A maioria dos dispositivos modernos é de tipo eletrônico. Sua conexão também depende do princípio no qual trabalharão.
O sensor mais simples é conectado a partir da fonte de alimentação on-board. Ao ser acionado, o contato da luz é fechado, o que indicará que é necessário reabastecer o nível no palete. Quanto às modificações eletrônicas, seu princípio de funcionamento se reduz à ativação dos algoritmos correspondentes programados no microprocessador.
Quando o dispositivo é acionado, os sinais correspondentes são gerados no circuito elétrico. Eles vão para a unidade de controle. A ECU determina qual sinal precisa ser enviado para o sistema de limpeza. Em alguns veículos, um sinal acústico ou gráfico é ativado em conjunto com um indicador luminoso.
A foto mostra uma seção transversal simples de um sensor:
O dispositivo do sensor mais simples (tipo flutuador) inclui os seguintes elementos:
- Contato magnético (chave reed)... Este elemento reage ao movimento do flutuador magnético. Quando o ímã está no campo de ação do contato, o circuito é fechado e o sinal no painel acende.
- Flutuador... Este elemento está localizado na parte superior do corpo. Quando o sensor está em um líquido, o meio denso desloca a bóia e fica constantemente em cima do óleo. O flutuador contém um ímã permanente. Uma mudança no nível do tanque faz com que a bóia se mova. Quando cai para o valor mínimo, o contato da chave reed fecha.
- habitação... Este é um longo tubo oco, dentro do qual está a chave de palheta e seu componente elétrico (hastes finas de metal isoladas com um contato aberto). Fora do corpo, move-se uma bóia com ímã, em forma de anel.
- Conector elétrico... No circuito mais simples, o sensor é alimentado por uma bateria e uma luz de sinal é conectada em série a ele.
Este projeto pode ser usado não apenas em tanques de óleo. Um tanque de gás ou sistema de resfriamento pode receber um sensor semelhante. Na maioria dos casos, o dispositivo é instalado por meio de uma conexão roscada (aparafusada no próprio tanque: bloco do motor, tanque de combustível, caixa de câmbio, etc.).
Como funciona o sensor de nível de óleo?
O princípio de operação mais simples possui sensores do tipo flutuador. Quando o nível de lubrificante ou outro líquido monitorado cai, o circuito fecha (em alguns casos, ele abre ao contrário) e um alarme é acionado.
A calibração do dispositivo não deve ser realizada com o motor frio. Nesse ponto, o nível de óleo geralmente estará no máximo ou dentro dos limites aceitáveis. Quando o motor der a partida, parte da graxa certamente irá embora.
Quando a ignição é ativada, o circuito elétrico é fechado e o sinal correspondente é enviado ao relé. Devido ao fato de que o flutuador está constantemente no topo, há um controle de nível ininterrupto. Assim que o líquido é produzido, ou ocorre um vazamento, o flutuador desce gradualmente e o ímã para de atuar nos contatos da chave reed (ou vice-versa, fecha o contato). O circuito está fechado / aberto. O relé reage à ausência ou fonte de alimentação e fecha o circuito da lâmpada de controle.
Como mencionado anteriormente, os carros modernos são equipados com sensores mais complexos, que não são mais mecânicos, mas eletrônicos. Dependendo da versão, esses dispositivos podem realizar outras funções, não apenas o monitoramento do nível de óleo.
Em um design simples, o sensor ativa apenas a luz do sinal. Ao mesmo tempo, o motorista não recebe informações atualizadas: ele só fica sabendo quando o nível cai para o mínimo. Sensores mais avançados permitem que você verifique a qualidade do óleo, sua pressão e temperatura. Dependendo dos sinais recebidos do sensor, uma mensagem especial pode ser exibida no painel.
Aqui está uma pequena mesa de exibição em alguns carros:
| Ícone: | Sinal: | As razões: | Como consertar: |
Lata de óleo amarelo | Brilha constantemente | O nível do óleo caiu para o mínimo | O motor desliga, se houver uma vareta, o nível de lubrificante é verificado. Na ausência de vareta, coloque um pouco de óleo no bocal de enchimento e vá até o posto de serviço, caso o sinal não desapareça |
Ponto de exclamação com escala e seta (ou lubrificador vermelho) | Brilha constantemente | A pressão do óleo não corresponde ao parâmetro programado | Dirija-se imediatamente ao posto de gasolina. No processo de movimento, não coloque o motor de combustão interna em altas rotações. |
| Botão de ouro vermelho | Piscando | Pressão muito baixa no sistema de lubrificação | Desligue o motor imediatamente e meça o nível de lubrificante no motor (se equipado com uma vareta). Se, quando o nível for reabastecido, a luz continuar a piscar, chame um caminhão de reboque e reboque o carro para manutenção |
| Lata de óleo amarelo | Piscando | Ocorreu um mau funcionamento no sistema de lubrificação do motor, por exemplo, o sensor está com defeito | Entre em contato com a assistência técnica de um carro. Substitua o sensor. |
Alguns modelos de carros possuem uma tela com exibição gráfica dos parâmetros de nível de óleo. Nesse caso, você precisa ver o valor de cada personagem. Normalmente, os dois símbolos centrais indicam normal e abaixo da média. Os símbolos superior e inferior indicam, respectivamente, os valores máximo e mínimo foram excedidos.
Funções do sensor de nível de óleo
Dependendo do projeto, modificação e circuito elétrico do dispositivo, o sensor pode medir não apenas o nível do fluido lubrificante. Assim, um carro da linha de modelos BMW pode ser equipado com um sensor de nível e condição do lubrificante do motor. Além de monitorar a quantidade de óleo, este dispositivo permite determinar quando é necessário trocá-lo.
Muitos carros modernos sinalizam a necessidade de manutenção do sistema de lubrificação com base na quilometragem, mas nem sempre é uma definição precisa. A razão é que o carro pode rodar 15 mil na rodovia, mas o óleo ainda estará apto para operação, já que o motor funciona de forma estável e sem sobrecargas.
Por outro lado, um carro operando em uma megalópole costuma estar em engarrafamentos e petiscos. Esse transporte pode não ultrapassar a quilometragem prescrita, e o óleo já precisará ser trocado, uma vez que o motor está funcionando e o carro não se move muito. Esse conceito é chamado de horas do motor. Este termo é descrito em detalhes. em outro artigo.
Sensores que monitoram a condição do óleo, caso o indicador não corresponda, emitirão um alarme que será exibido no painel. Algumas modificações também são capazes de medir a pressão no sistema de lubrificação do motor, que também será indicada no arrumo com um lubrificador luminoso.
Outra função de alguns sensores de óleo é medir a temperatura do fluido lubrificante. Esses dispositivos são freqüentemente usados em sistemas de cárter seco. Eles usam um radiador individual para resfriar o óleo até a temperatura necessária.
Classificação do sensor
Se dividirmos todos os sensores de óleo em categorias principais de acordo com a segurança, haverá três delas: à prova d'água, à prova de poeira, à prova de explosão. Quanto à classificação por resistência mecânica, todos os dispositivos são divididos em tipos resistentes a vibrações e resistentes a vibrações.
Em mecanismos equipados com motor de combustão interna, seja carro, trator ou gerador a gás, podem ser utilizados sensores dos seguintes tipos:
- Flutuador;
- Temperatura;
- Ultra-sônico.
Cada uma das modificações listadas tem um dispositivo individual e esquema de trabalho. A localização desses dispositivos é basicamente a mesma - na parte superior do cárter, mas também existem opções instaladas perto do filtro de óleo. Vamos considerar cada uma dessas variedades separadamente.
Mais sobre o sensor de flutuação
Este tipo é o mais simples não só no dispositivo, mas também no princípio de funcionamento. Seu design foi revisado um pouco antes. A bóia é fixada frouxamente em um tubo vertical no qual uma chave de palheta está localizada. Neste caso, o óleo irá impulsionar este elemento para cima / para baixo, devido ao qual o contato controlado magneticamente fecha ou abre.
Na maioria das modificações, o dispositivo funciona da seguinte maneira. Enquanto o flutuador estiver em um nível suficiente do contato do sensor, o circuito estará aberto. Assim que a quantidade de óleo diminui, o ímã desce e passa a atuar no contato fechando o circuito elétrico. A unidade de controle detecta este sinal e ativa o regador na limpeza.
A vantagem de um sensor mecânico é que raramente falha. Isso acontece se a estanqueidade do tubo for rompida, quando o ímã perder suas propriedades (desmagnetizado), ocorre a ruptura do fio ou do contato controlado magneticamente. A principal causa da maioria das avarias é a vibração do motor.
Os sensores de flutuação também têm várias desvantagens significativas. Em primeiro lugar, eles não mostram a quantidade real de óleo, mas apenas ligam quando o nível cai para um valor crítico. Em segundo lugar, depósitos de óleo velho podem se acumular na superfície do tubo, o que pode dificultar o movimento do flutuador.
Um problema semelhante pode surgir com o próprio flutuador. Devido à grande quantidade de depósitos, o flutuador pode não estar na superfície do meio medido, mas levemente imerso nele, o que também distorce as medições. Nesse caso, a lâmpada pode acender mesmo se o nível de lubrificante for aceitável.
Alguns proprietários de carros sem esses sensores atualizam seus veículos instalando um equalizador caseiro. Na verdade, será um aparelho montado a partir de modelos de outros carros. Para instalar um sensor artesanal, é necessário fazer um furo correspondente no palete, soldar uma porca com uma rosca adequada neste local e instalar o dispositivo de outro carro.
No entanto, para que o sensor mostre o nível crítico real, você precisa ajustar as alturas máxima e mínima da flutuação.
Mais sobre sensores de calor
Essa modificação tem uma estrutura mais complexa. Esses sensores executam simultaneamente duas funções ao mesmo tempo: medem o nível e a temperatura do lubrificante. Eles são muito procurados, pois são fáceis de fabricar e funcionam de forma confiável por um longo tempo. O dispositivo inclui um fio e um elemento de aquecimento, dentro de um invólucro.
Os sensores térmicos funcionarão de acordo com o seguinte princípio. Quando a mão do motorista ativa a ignição (gira a chave na fechadura da ignição), a tensão é aplicada ao fio. Ela esquenta. O óleo no qual este elemento está localizado começa a resfriá-lo. A ECU reage à taxa de resfriamento e determina o nível de óleo com base nisso (quanto mais rápido o resfriamento, mais óleo no reservatório). Todo o processo (aquecimento e resfriamento) ocorre em milissegundos.
Na categoria de sensores de temperatura do nível de óleo, também existe uma contraparte eletrotérmica. Eles são quase idênticos em design aos sensores convencionais. Funcionam segundo o mesmo princípio: aquecer e resfriar o fio a óleo.
Uma exceção é a forma de cálculo. O dispositivo possui um elemento sensível, cuja resistência determina o nível do líquido no reservatório. Portanto, quanto mais óleo no tanque, mais profundo será o sensor nele e sua resistência será menor.
Tais modificações falham não só com o desgaste dos componentes principais, mas também com o aparecimento de dificuldades com o aquecimento do fio, a formação de corrosão no elemento sensível e a formação de camadas de depósitos de óleo sobre ele. Esses dispositivos não são reparados - apenas substituídos. Devido ao baixo custo de produção, o preço de tal sensor não será muito alto.
Esses tipos de testadores são necessários devido à simplicidade de seu design e à capacidade de registrar várias alterações no volume de óleo. O dispositivo determina com mais eficácia a quantidade permitida e mínima de lubrificação em comparação com a modificação anterior.
Mais sobre sensores ultrassônicos
Na indústria automotiva moderna, a tecnologia sem fio está ganhando popularidade: direção sem conexão física ao trilho, acelerador e pedal de freio sem cabos e fios, etc.
Os sensores ultrassônicos também funcionam sem contato próximo com o lubrificante. Eles não precisam ser imersos em óleo. Graças a isso, o vazamento de lubrificante é excluído se a gaxeta estiver vazando ou o mecânico não tiver parafusado mal o dispositivo no cárter (se o dispositivo for instalado próximo ao nível máximo de lubrificante).
O dispositivo funciona de acordo com o seguinte esquema. O sensor é instalado na parte superior do tanque (o sensor não está imerso em óleo). Quando o motorista aciona a ignição, o aparelho começa a emitir ondas ultrassônicas. O sinal é refletido da superfície do fluido lubrificante e enviado para o receptor do sensor.
O dispositivo registra o intervalo de tempo entre o próprio pulso e a reflexão do sinal. Este tempo é analisado pela unidade de controle (é costurado para um determinado período de tempo), com base no qual é determinado o nível no reservatório (quanto espaço livre entre o receptor e a superfície do óleo). Este tipo de sensor é utilizado em máquinas com visualização gráfica da quantidade de óleo do sistema. Além de medir a quantidade de lubrificante, a maioria desses dispositivos é capaz de determinar sua temperatura.
Visto que apenas a parte eletrônica participa da medição, ele permite que você registre com mais precisão os valores críticos em diferentes modos de operação do motor. Por exemplo, em um motor frio, a eletrônica pode determinar o nível de óleo como criticamente alto, mas após alguns minutos de operação da unidade, a quantidade de lubrificante diminui drasticamente.
Isso pode ser interpretado como perda de óleo. Já na unidade de controle, com base nos dados que recebe de outros sensores, um algoritmo é ativado, indicando que tais mudanças abruptas são normais.
Alguns motoristas modernizam o sistema de lubrificação de seus carros instalando um dispositivo sem fio em vez do sensor padrão (um plugue é colocado em seu lugar). Neste caso, é necessária alguma modernização tanto do próprio sistema de lubrificação quanto do funcionamento da unidade de controle. O custo de tal procedimento pode ser proibitivo em comparação com a eficiência e conveniência de usar tal sensor. Além disso, pode não ser adequado para um veículo específico.
Mau funcionamento do sensor de nível de óleo
Danos ao sensor de nível de óleo não podem ser ignorados. Se o motorista perder o momento em que o nível de lubrificante cai para um valor mínimo crítico, o motor passará por falta de óleo. Além de seu efeito lubrificante, o óleo do motor também remove o calor das partes da unidade que não estão em contato com a camisa de resfriamento.
Se não houver lubrificação suficiente, a carga no motor aumenta, principalmente térmica (as peças são mal resfriadas). Isso afeta negativamente sua vida profissional. Na vida, o feedback de muitos proprietários de automóveis mostra que mesmo o nível mínimo de lubrificação pode não ser crítico se o motor de combustão interna não for levado a altas velocidades até que o óleo seja trocado ou até que uma porção adicional de lubrificante seja adicionada.
Uma lâmpada de lata de óleo permanentemente acesa no painel indica uma avaria do sensor. Se o alarme persistir após completar ou trocar completamente o óleo, o sensor deve ser substituído. Isso também pode acontecer quando a ECU recebe sinais incorretos.
Além de uma luz acesa constantemente no arrumador, o ícone do motor pode acender ou o lubrificador periodicamente acende e apaga bruscamente. Neste caso, a unidade de controle recebe dados incorretos do sensor de nível de lubrificante. O microprocessador detecta isso como um mau funcionamento grave e pode até bloquear a operação do motor.
Se o carro não tiver vareta para verificar o óleo do motor, além do diagnóstico na estação de serviço, a avaria não pode ser determinada de forma alguma. Os funcionários do centro de serviço conectam um scanner de carro e diagnosticam todos os equipamentos. Além deste método, no caso de alguns veículos, é possível um autodiagnóstico rápido.
Um código de erro é exibido no computador de bordo do veículo. Na maioria dos casos, o erro P250E indica um mau funcionamento de tal sensor (mas geralmente se refere a diagnósticos profundos, que são realizados por um autoscanner especial). Para obter detalhes sobre como acessar o menu de diagnóstico no computador de bordo do carro, é descrito em outra revisão.
O sensor de nível de óleo para de funcionar pelos seguintes motivos:
- Uma grande quantidade de depósitos de óleo se acumulou na superfície do dispositivo de varredura;
- Violação do isolamento da fiação ou quebra de linha;
- Fusível queimado (a pinagem ajudará a encontrar o elemento correspondente na caixa de fusíveis, que é principalmente indicado na tampa da caixa);
- Para os modelos VAG, o mau funcionamento do sensor está diretamente relacionado à quebra do interruptor final do capô.
Ao que parece, o que o capô tem a ver com o sensor de nível de óleo. Lógica do fabricante (aplica-se a carros saindo das linhas de montagem de empresas, pertencente à preocupação VAG) é o próximo. O circuito eletrônico é inserido no interruptor de limite do capô. Quando o motorista perceber que o óleo pode acender no arrumado, naturalmente, ele vai abrir o capô para colocar o óleo, ou pelo menos verificar o seu nível.
O acionamento desse sensor dá um sinal para a central, dizem que o motorista fez as alterações necessárias e foi até o posto de gasolina. Contando com tal curso de ação, o fabricante programou a ECU para desligar o alarme no momento da limpeza até que o carro tenha percorrido cerca de 100 quilômetros (se o óleo não foi abastecido).
O mau funcionamento da chave fim de curso é considerado uma falha do sensor de óleo. Por este motivo, antes de instalar um novo sensor em tais máquinas, você deve primeiro verificar a capacidade de manutenção do interruptor de limite. Caso contrário, mesmo um sensor em funcionamento para o sistema de lubrificação não fará com que o lubrificador no painel de instrumentos apague.
Selecionando um novo sensor
A escolha de um novo dispositivo hoje é bastante simples devido ao fato de que diferentes fabricantes produzem um grande número de todos os tipos de peças automotivas para diferentes modelos. Graças a isso, a gama de sensores, incluindo aqueles para medir o nível, temperatura e pressão do óleo no motor, é enorme.
É melhor instalar um dispositivo criado especificamente para um modelo específico de carro e não selecionar análogos. A maneira mais confiável de encontrar o equalizador apropriado é pesquisar o número VIN do veículo. Sobre onde este código está localizado e como ele é decifrado, ele é descrito aqui... A razão é que o carro pode pertencer à série reestilizada de uma geração separada (para saber como reestilizar difere de facelift e lançamento de próxima geração, leia separadamente), razão pela qual a parte técnica do mesmo modelo, mas com ano de fabricação diferente, pode ser diferente.
A segunda maneira de encontrar um dispositivo é pelo número de catálogo ou pelo número indicado no próprio dispositivo. Você também pode encontrar uma peça de reposição original informando ao vendedor o modelo do carro, o volume do motor (qual é a diferença entre o volume total e de trabalho do motor de combustão interna, leia aqui) e quando o carro saiu da linha de montagem.
Se houver desejo de instalar um ultrassônico moderno em vez do térmico padrão ou do tipo flutuante, primeiro você precisa consultar um profissional sobre essa possibilidade. Você não deve instalar uma versão caseira, pois pode não funcionar corretamente ou entrar em conflito com a eletrônica do carro.
O ideal é vir ao centro de serviço com uma peça sobressalente original ou procurar uma opção no catálogo da empresa se o serviço automóvel oferecer um serviço semelhante. Se não for possível comprar um equalizador original, você pode escolher um análogo econômico que não seja inferior em qualidade ao original.
Esses produtos são oferecidos pelas seguintes empresas:
- German Hella, Metzger, SKV ou Hans Pries;
- ERA italiana ou Meat & Doria;
- Denso japonês.
A maioria dos sensores mecânicos (flutuadores) e térmicos são universais e podem ser instalados em diferentes veículos. Quanto ao custo, o original custará cerca de 50-60 por cento mais do que o análogo do orçamento, embora a qualidade não possa excedê-lo.
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Assim, monitorar a condição do óleo no sistema de lubrificação do motor em carros modernos não é mais uma opção adicional, mas uma função integral. Um medidor de nivelamento eletrônico facilita a verificação do nível, temperatura, pressão e, em algumas modificações, a qualidade do óleo no cárter.
O mau funcionamento deste sensor é bastante raro, mas se necessário e desejado para mexer no carro, ele muda facilmente sem o uso de equipamentos adicionais. O principal é certificar-se de que esse elemento específico está com defeito.
Este vídeo, usando o VAZ 2110 como exemplo, mostra onde você pode encontrar este equalizador e como substituí-lo:
Perguntas e Respostas:
Como funciona o sensor de nível de óleo do motor? Este sensor funciona com o princípio de um sonar (o ultrassom é refletido da superfície do óleo e é recebido pelo dispositivo). O nível do óleo é determinado pela taxa na qual o sinal é recebido.
Qual é o nome do sensor de nível de óleo? Os técnicos de rádio chamam o elemento do medidor de óleo de interruptor de palheta. Um ímã permanente funciona com ele. Dependendo do nível de óleo, o ímã atua na chave reed (em chaves flutuantes).
Onde está localizado o sensor de nível de óleo? Como este sensor deve detectar a quantidade de óleo, ele deve interagir com o lubrificante na máquina. Portanto, ele está instalado em um reservatório de óleo.
Um comentário
Luis
Olá, você tem um artigo semelhante sobre o nível de água no tanque de refrigerante?
obrigado
lvislina@sapo.pt: