Wskaźnik paliwa w traktorku ogrodowym oraz większych maszynach rolniczych, takich jak John Deere czy Zetor, to prosty, ale wrażliwy układ pomiarowy oparty na współpracy dwóch głównych elementów: zegara na desce rozdzielczej oraz czujnika poziomu paliwa w zbiorniku. Czujnik ten służy do pomiaru ilości paliwa w zbiorniku oraz przesyłania tej informacji do wskaźnika, dzięki czemu kierowca zawsze wie, ile ma paliwa oraz otrzymuje powiadomienie, gdy poziom jest niski.
Budowa i komponenty czujnika poziomu paliwa
Czujnik pomiaru poziomu paliwa znajduje się w zbiorniku i składa się z trzech kluczowych elementów, które współpracują ze sobą przy pomiarze:
- Pływak - wykonany z kompozytu wypornego lub pianki, unosi się na powierzchni paliwa w zbiorniku.
- Metalowy trzpień lub ramię - pływak jest połączony za pomocą cienkiego metalowego pręta ze stykiem wewnątrz potencjometru.
- Potencjometr - rezystor, przez który przepływa energia elektryczna. Posiada on możliwość regulowania wielkości napotkanego napięcia rezystancyjnego poprzez przesunięcie styku (ślizgacza) nad elementem oporowym.
Działa to na zasadzie takiej, że na rdzeń jest nawinięta spirala, po której jeździ taka blaszka przymocowana do pływaka i na tej podstawie odczytywany jest poziom paliwa. Potencjometr otrzymuje moc za pomocą małej cewki z akumulatora pojazdu, która jest wykorzystywana jako sygnał wyjściowy.
Zasada działania układu pomiarowego
W jaki sposób czujnik pomiaru poziomu paliwa dokonuje pomiaru? Pływak w zbiorniku paliwa będzie się poruszał w górę lub w dół w zależności od poziomu cieczy. Metalowy trzpień obraca się w stosunku do pływaka, co powoduje, że ślizgacz wewnątrz potencjometru również się porusza. Ślizgacz porusza się po pasie materiału rezystancyjnego połączonego z uziemieniem, a napięcie z potencjometru jest określane przez jego położenie.
Sygnał elektryczny jest przesyłany do wskaźnika poziomu paliwa, który wyświetla odpowiednią wartość na desce rozdzielczej. Gdy zbiornik paliwa jest całkowicie napełniony, ślizgacz znajduje się w miejscu, gdzie występuje najmniejszy lub pełny opór (zależnie od specyfikacji producenta). Wyświetlacz wskaźnika poziomu paliwa spada od pełnej wartości w zależności od zmiany oporu.
Dlaczego wskazówka porusza się powoli?
Wielu użytkowników maszyn, np. serii John Deere 5E, zauważa, że wskazówka od poziomu paliwa w zbiorniku strasznie powoli podnosi się do góry i opada również powoli. Jest to zjawisko normalne i pożądane. Gdyby wskaźnik nie reagował z opóźnieniem, to wskazówka ciągle by się wahała od wstrząsów i chwilowych przechyłów paliwa w baku podczas jazdy.
W tym celu stosuje się różne mechanizmy stabilizujące:
- Przetworniki elektrotermiczne: wykorzystują zjawisko odkształcenia zwoju bimetalu towarzyszące przepływowi prądu.
- Tłumiki hydrauliczne: w starszych maszynach stosowano tłoczek i cylinderek w zbiorniku paliwa hamujący ruchy pływaka.
- Układy różnicowe: system dwóch cewek umieszczonych pod kątem 90 stopni, gdzie wypadkowa ich pól magnetycznych utrzymuje wskazówkę.
- Stabilizacja programowa: w nowszych układach elektronicznych stosuje się uśrednianie pomiarów (np. odczyt co 15-30 sekund i wyciąganie średniej).
błędnie wskazywanie poziomu paliwa# czym może być to spowodowane? John Deere 6910#
Typowe problemy i usterki wskaźnika
Jeśli dojdzie do uszkodzenia czujnika pomiaru poziomu paliwa, jako pierwszy pokaże to wskaźnik paliwa. Oto najczęstsze objawy awarii:
1. Wskaźnik wskazuje pusty zbiornik mimo tankowania
Powodem może być oddzielenie się pływaka od ramienia, co powoduje całkowite zatrzymanie pracy czujnika. Inną przyczyną bywa wadliwy rezystor ograniczający przesyłanie sygnału lub zardzewiałe przewody, które zatrzymują napięcie płynące ze źródła.
2. Wskaźnik cały czas wskazuje pełny zbiornik
Może to być spowodowane przez wadliwy potencjometr, który bezustannie dostarcza napięcie o pełnej wartości. Z czasem pas materiału rezystancyjnego może się zużyć, tworząc otwarty obwód. Innym problemem bywa zwarcie przewodu sygnałowego do masy.
3. Wskazówka oscyluje lub "szaleje"
Jeśli wskaźnik oscyluje pomiędzy wskazaniem pełnego oraz pustego zbiornika, przyczyną może być awaria mechaniczna - ramię pływaka może się zacinać. Często jednak winna jest "masa". Zaśniedziałe styki objawiają się często wariacją wskaźnika przy dużej wilgotności powietrza lub podczas jazdy w deszczu. Jak zauważają użytkownicy: "Jak była wilgoć i deszcz, to pokazywał lepiej, bo wtedy przez wodę łapał masę".
Diagnostyka i konserwacja układu w maszynach typu Zetor
W maszynach takich jak Zetor, na tylnej części wskaźnika znajdują się zwykle trzy zaciski: zasilanie po stacyjce, sygnał z czujnika oraz masa. Czujnik montowany na górze zbiornika ma jedno wyjście sygnałowe, a jego masa realizowana jest przez korpus.
| Objaw | Prawdopodobna przyczyna | Czynność serwisowa |
|---|---|---|
| Brak reakcji wskaźnika | Brak zasilania lub przerwany przewód | Sprawdzić bezpiecznik i ciągłość kabla sygnałowego |
| Wskazówka na max po włączeniu zapłonu | Zwarcie przewodu sygnałowego do masy | Oczyścić i odizolować przewody przy baku |
| Skaczące wskazania | Słabe połączenie masy | Oczyścić styki i złożyć na wazelinę techniczną |
Podczas naprawy warto sprawdzić oporność pływaka miernikiem uniwersalnym. Przy najniższym położeniu opór powinien odpowiadać rezerwie, a przy najwyższym pełnemu zbiornikowi. Należy również pamiętać, że niedziałający wskaźnik może doprowadzić do zapowietrzenia układu lub uszkodzenia pompy paliwowej, która wykorzystuje paliwo do smarowania i chłodzenia.