Urządzenie czujnikowo-hydrosygnalizujące: podstawa sterowania i sygnalizacji układów hydraulicznych

dachik-gidrosignalizator_6

W nowoczesnych samochodach, ciągnikach i innym sprzęcie szeroko stosowane są różne układy hydrauliczne.Ważną rolę w działaniu tych systemów odgrywają czujniki-alarmy hydrauliczne - przeczytaj wszystko o tych urządzeniach, ich istniejących typach, budowie i działaniu, a także doborze i wymianie czujników w artykule

 

Co to jest hydrauliczny czujnik alarmowy?

Urządzenie czujnikowo-hydrosygnalizujące (czujnik-przekaźnik, czujnik-wskaźnik poziomu cieczy) - element elektronicznych systemów sterowania, monitorowania i sygnalizacji układów hydraulicznych pojazdów;Czujnik progowy, który wysyła sygnał do wskaźnika lub siłownika(ów), gdy ciecz osiągnie określony poziom progowy.

W każdym pojeździe znajduje się kilka układów i podzespołów hydraulicznych: układy hydrauliki siłowej (w ciężarówkach, ciągnikach i różnym sprzęcie), układy smarowania i chłodzenia zespołu napędowego, układ zasilania, spryskiwacze szyb, wspomaganie kierownicy i inne.W niektórych systemach poziom cieczy musi być stale monitorowany (jak w zbiorniku paliwa), w innych wystarczy jedynie uzyskanie informacji o obecności lub braku cieczy lub o przekroczeniu przez nią określonego poziomu (przekroczeniu lub opadnięciu) .Pierwsze zadanie rozwiązują ciągłe czujniki poziomu, a w drugim hydrauliczne czujniki alarmowe (DGS) lub czujniki poziomu cieczy.

DGS instalowane są w zbiornikach wyrównawczych, skrzyni korbowej silnika i innych elementach układów hydraulicznych.Gdy ciecz osiągnie określony poziom, czujnik zostaje uruchomiony, zamyka lub otwiera obwód, zapewniając sygnalizację włączenia/wyłączenia na desce rozdzielczej (np. wskaźnik kropli oleju) lub włączenie/wyłączenie elementów wykonawczych – pomp, napędów i inne, które zapewniają zmianę poziomu cieczy lub zmianę trybu pracy całego układu hydraulicznego.Dlatego DGS często nazywany jest czujnikami-sygnalizatorami i czujnikami-przekaźnikami.

W nowoczesnym sprzęcie samochodowym stosuje się szeroką gamę czujników-alarmów hydraulicznych - należy je opisać bardziej szczegółowo.

Rodzaje i charakterystyki hydraulicznych czujników alarmowych

Dzisiejsze czujniki dzielą się na kilka typów w zależności od fizycznej zasady działania, środowiska pracy (rodzaj cieczy) i jego właściwości, normalnego położenia styków, sposobu podłączenia i właściwości elektrycznych.

Zgodnie z fizyczną zasadą działania samochodowe DGS dzielą się na dwie grupy:

● konduktometryczny;
● Pływak.

Czujniki konduktometryczne przeznaczone są do pracy z cieczami przewodzącymi prąd elektryczny (głównie wodą i czynnikami chłodniczymi).Te DGS mierzą rezystancję elektryczną pomiędzy elektrodą sygnałową a wspólną (masą) elektrodą, a gdy rezystancja gwałtownie spada, wysyła sygnał do wskaźnika lub elementu wykonawczego.Czujnik przewodności składa się z metalowej sondy (zwykle wykonanej ze stali nierdzewnej) i obwodu elektronicznego (zawiera generator impulsów i wzmacniacz sygnału).Sonda pełni funkcje pierwszej elektrody, funkcje drugiej elektrody przypisuje się samemu pojemnikowi z cieczą (jeśli jest metalowy) lub metalowej listwie ułożonej wzdłuż dna lub ścianek pojemnika.Czujnik konduktometryczny działa prosto: gdy poziom cieczy znajduje się poniżej sondy, rezystancja elektryczna dąży do nieskończoności – na wyjściu czujnika nie ma sygnału lub pojawia się sygnał o niskim poziomie cieczy;Gdy ciecz dotrze do sondy czujnika, rezystancja gwałtownie spada (ciecz przewodzi prąd) - na wyjściu czujnika sygnał zmienia się na przeciwny.

Czujniki pływakowe mogą współpracować z dowolnym rodzajem cieczy, zarówno przewodzącej, jak i nieprzewodzącej.Podstawą takiego czujnika jest pływak o określonej konstrukcji, powiązany z grupą styków.Czujnik znajduje się na poziomie granicznym, jaki może osiągnąć ciecz podczas normalnej pracy układu, a gdy ciecz osiągnie ten poziom, wysyła sygnał do wskaźnika lub siłownika.

Istnieją dwa główne typy czujników pływakowych:

● Z pływakiem połączonym z ruchomym stykiem grupy styków;
● Z pływakiem magnetycznym i kontaktronem.

DGS pierwszego typu są najprostsze w konstrukcji: opierają się na pływaku w postaci plastikowej sondy lub wydrążonego mosiężnego cylindra połączonego z ruchomym stykiem grupy stykowej.Kiedy poziom cieczy wzrasta, pływak podnosi się iw pewnym momencie następuje zwarcie lub odwrotnie, otwarcie styków.

Czujniki drugiego typu mają nieco bardziej złożoną konstrukcję: opierają się na wydrążonym pręcie, w którym znajduje się kontaktron (przełącznik magnetyczny), wzdłuż którego osi może poruszać się pierścieniowy pływak z magnesem trwałym.Zmiana poziomu cieczy powoduje ruch pływaka wzdłuż osi, a gdy magnes mija kontaktron, jego styki zostają zwarte lub rozwarte.

W zależności od rodzaju środowiska pracy czujniki samochodowe-alarmy hydrauliczne dzielą się na cztery główne typy:

● Do pracy w wodzie;
● Do pracy w środkach przeciw zamarzaniu;
● Do pracy w oleju;
● Do pracy na paliwie (benzyna lub olej napędowy).

dachik-gidrosignalizator_4

Detektor czujnikowo-hydrauliczny z sondą metalową

dachik-gidrosignalizator_5

Schemat czujnika pływakowego z ruchomym stykiem

dachik-gidrosignalizator_3

Schemat kontaktronu z pływakiem magnetycznym

DGS dla różnych mediów różnią się zastosowanymi materiałami, a czujniki pływakowe różnią się także wielkością pływaków, aby zapewnić wystarczającą siłę nośną w środowiskach o różnej gęstości.

Zgodnie z normalnym położeniem styków czujniki są podzielone na dwie grupy:

● Ze stykami normalnie otwartymi;
● Ze stykami normalnie zamkniętymi.

Czujniki mogą mieć różne sposoby podłączenia do instalacji elektrycznej: złącza zdalne ze stykami nożowymi, złącza zintegrowane ze stykami nożowymi oraz zintegrowane złącza typu bagnetowego.Zazwyczaj samochodowy DGS ma cztery piny: dwa do zasilania („plus” i „minus”), jeden sygnałowy i jeden kalibracyjny.

Spośród głównych cech czujników należy wyróżnić napięcie zasilania (12 lub 24 V), czas opóźnienia reakcji (od działania natychmiastowego do kilkusekundowego opóźnienia), zakres temperatur pracy, pobór prądu, gwint montażowy i rozmiar sześciokąta pod klucz.

Budowa i cechy czujników samochodowych – sygnalizatorów hydraulicznych

Wszystkie nowoczesne samochodowe systemy DGS mają zasadniczo tę samą konstrukcję.Oparte są na mosiężnej obudowie, na zewnątrz której znajduje się gwint i wykonany pod klucz sześciokąt.Wewnątrz obudowy znajduje się element czujnikowy (sonda pływakowa lub sonda stalowa), grupa styków oraz płytka z obwodem wzmacniacza/generatora.W górnej części czujnika znajduje się złącze elektryczne lub wiązka przewodów ze złączem na końcu.

Czujnik montowany jest w zbiorniku lub innym elemencie układu hydraulicznego za pomocą gwintu przechodzącego przez O-ring (uszczelkę).Za pomocą złącza czujnik łączy się z instalacją elektryczną pojazdu.

Pojazd może posiadać do pięciu lub więcej czujników-alarmu hydraulicznego, które realizują funkcje monitorowania poziomu paliwa, płynu chłodzącego, oleju w silniku, płynu w układzie hydraulicznym, płynu we wspomaganiu kierownicy itp.

Jak wybrać i wymienić czujnik-alarm hydrauliczny

Czujniki poziomu cieczysą ważne dla normalnego funkcjonowania poszczególnych układów i pojazdu jako całości.Różne znaki wskazują na awarię DGS - fałszywe alarmy wskaźników lub siłowników (włączanie lub wyłączanie pomp itp.) Lub odwrotnie, brak sygnału na wskaźniku lub siłownikach.Aby uniknąć poważnych usterek, czujnik należy wymienić jak najszybciej.

Do wymiany należy zabrać czujniki tylko tych typów i modeli, które są zalecane przez producenta samochodu.DGS musi mieć określone wymiary i właściwości elektryczne, podczas instalowania czujnika innego typu system może działać nieprawidłowo.Czujnik wymienia się zgodnie z instrukcją naprawy pojazdu.Zwykle prace te sprowadzają się do wyłączenia czujnika, przekręcenia go kluczykiem i zamontowania nowego czujnika.Należy pamiętać o oczyszczeniu miejsca montażu czujnika z brudu, a podczas montażu zastosować o-ring (zwykle dołączony).W niektórych przypadkach może zaistnieć konieczność spuszczenia płynu z urządzenia.

dachik-gidrosignalizator_2

Czujniki-alarmy hydrauliczne

 

Niektóre czujniki po zamontowaniu wymagają kalibracji, której proces opisano w odpowiednich instrukcjach.

Przy prawidłowym doborze i wymianie czujnika-alarmu hydraulicznego każdy powiązany z nim układ będzie działał normalnie, zapewniając niezawodną i bezpieczną pracę pojazdu.


Czas publikacji: 12 lipca 2023 r