Czujnik ciśnienia

Czujniki ciśnienia przetwarzają ciśnienie sprężonego powietrza, czynnika chłodniczego lub płynu hydraulicznego na elektryczne sygnały pomiarowe. Odpowiedni sterownik wykorzystuje te sygnały do regulacji i monitorowania układu oraz wykrywania usterek. Nieprawidłowy pomiar może zakłócać działanie układu lub powodować nieuzasadnione ostrzeżenia dotyczące ciśnienia. Dlatego podczas diagnostyki samochodów ciężarowych, autobusów i samochodów dostawczych MAN i Mercedes należy rozróżnić uszkodzenie czujnika ciśnienia, usterkę elektryczną i rzeczywiste zbyt niskie ciśnienie w układzie.

W zależności od wyposażenia pojazdu czujniki ciśnienia mogą występować między innymi w następujących układach:

1. Układ zasilania sprężonym powietrzem: mierzą ciśnienie w zbiornikach powietrza na potrzeby monitorowania ciśnienia, generowania ostrzeżeń i sterowania zasilaniem sprężonym powietrzem.
2. Układ hamulcowy: mierzą ciśnienie w obwodach hamulcowych na potrzeby monitorowania i elektronicznego sterowania hamulcami.
3. Zawieszenie pneumatyczne: mierzą ciśnienie w miechach pneumatycznych, wspomagając określanie obciążenia i regulację zawieszenia.
4. Klimatyzacja: mierzą ciśnienie czynnika chłodniczego na potrzeby regulacji i ochrony sprężarki oraz sterowania wentylatorami.
5. Układ przeniesienia napędu: w zależności od wersji mierzą ciśnienie hydrauliczne lub pneumatyczne na potrzeby monitorowania i sterowania zmianą biegów oraz pracą sprzęgła.
6. Pomocnicze układy hydrauliczne, takie jak winda załadowcza, wywrotka lub żuraw przeładunkowy: mierzą ciśnienie robocze na potrzeby regulacji, monitorowania obciążenia i zabezpieczenia, o ile układ jest do tego przystosowany.
7. Bezpośredni system monitorowania ciśnienia w oponach: mierzą ciśnienie w oponach i przekazują do systemu monitorowania informacje o jego spadku.

Dostępne są czujniki ciśnienia absolutnego, czujniki ciśnienia względnego i czujniki różnicy ciśnień. Czujniki ciśnienia absolutnego mierzą ciśnienie względem próżni, a czujniki ciśnienia względnego wykorzystują ciśnienie otoczenia jako punkt odniesienia. Czujniki różnicy ciśnień monitorują na przykład spadek ciśnienia na filtrze w układzie hydraulicznym. W zależności od zastosowania i konstrukcji często stosuje się piezorezystancyjne elementy pomiarowe i ceramiczne komórki pomiarowe. Wyłącznik ciśnieniowy o stałym progu przełączania nie zastępuje proporcjonalnego czujnika ciśnienia.

W pojazdach MAN i Mercedes przyłącza, zakresy ciśnienia i charakterystyki sygnałów różnią się w zależności od układu i wersji. Również w modelach Sprinter i TGE prawidłowy dobór zależy od wyposażenia pojazdu i wersji układu. Części należy zawsze dobierać na podstawie numeru podwozia. Porównanie wyglądu lub dobór wyłącznie według nazwy modelu nigdy nie są wystarczające.

Oprócz numeru części sprawdź nominalne ciśnienie robocze, odporność na nadciśnienie, zakres temperatur, dokładność pomiaru i dopuszczalną odchyłkę punktu zerowego. Gwint, gniazdo uszczelnienia, głębokość osadzenia i kodowanie złącza muszą być zgodne. Membrany ze stali nierdzewnej i uszczelnienia elastomerowe muszą być odpowiednie do danego medium. Wiele wersji analogowych pracuje z napięciem zasilania 5 V i sygnałem wyjściowym około 0,5–4,5 V, ale nie jest to uniwersalny standard; wersje cyfrowe wymagają innej metody pomiaru.

Typowe uszkodzenia to dryft punktu zerowego, odchylenia sygnału spowodowane temperaturą, uszkodzenia membrany wskutek skoków ciśnienia i przerwy w połączeniach elektrycznych wywołane drganiami. Wilgoć w złączach, korozja lub przerwane przewody mogą powodować takie same kody usterek. W przypadku czujników różnicy ciśnień zatkane, pęknięte lub zamienione miejscami przewody pomiarowe mogą sugerować uszkodzenie sprawnego czujnika.

1. Odczytaj kody usterek i bieżące wartości pomiarowe. Zanotuj stan układu, obciążenie i temperaturę w chwili wystąpienia usterki. Porównaj ciśnienie zadane i zmierzone, jeśli diagnostyka pojazdu udostępnia taką funkcję.
2. Sprawdź złącza, wiązkę przewodów, kanały ciśnieniowe i ewentualne przewody pomiarowe. Po bezpiecznym rozładowaniu ciśnienia w obwodzie porównaj wskazanie czujnika z wymaganą wartością odniesienia. Przy jednakowym ciśnieniu na obu przyłączach pomiarowych sprawdź, czy wskazywana różnica ciśnień mieści się w tolerancji producenta.
3. Zmierz napięcie zasilania i sygnał multimetrem o wysokiej impedancji wejściowej, używając odpowiednich adapterów pomiarowych. Sprawdź spadek napięcia na przewodzie masowym czujnika przy podłączonym czujniku. Inny uszkodzony czujnik może zakłócać wspólne napięcie odniesienia 5 V.
4. Porównaj ciśnienie hydrauliczne lub ciśnienie sprężonego powietrza ze wskazaniem skalibrowanego manometru podłączonego w wymaganym punkcie pomiarowym. Tam, gdzie jest to dozwolone, użyj regulowanego źródła ciśnienia, aby sprawdzić kilka punktów pomiarowych podczas zwiększania i zmniejszania ciśnienia oraz ocenić liniowość i histerezę.
5. Użyj oscyloskopu do wykrywania krótkotrwałych zaników sygnału podczas próby poruszania przewodami. Sygnały cyfrowe oceniaj wyłącznie zgodnie z właściwym protokołem i danymi producenta.

Przed rozłączeniem przyłączy rozładuj ciśnienie w danym obwodzie zgodnie z procedurą producenta. W układach pneumatycznych i hydraulicznych może pozostawać niebezpieczne ciśnienie resztkowe: zabezpiecz pojazd przed przetoczeniem i podeprzyj części pojazdu oparte na zawieszeniu pneumatycznym lub uniesione ładunki zgodnie z zaleceniami producenta. Odzysk czynnika chłodniczego z układów klimatyzacji zlecaj wyłącznie uprawnionemu personelowi dysponującemu odpowiednim sprzętem. Jeśli ciśnienie w układzie jest rzeczywiście zbyt niskie, najpierw zleć ustalenie przyczyny; wymiana czujnika nie usunie usterki układu wytwarzania ciśnienia ani nieszczelności.

Zamontuj wymagane uszczelnienie, oczyść gniazdo i zachowaj zalecany moment dokręcania. Nie używaj środka uszczelniającego, chyba że jest to wyraźnie dozwolone. Usuń również uszkodzenia okablowania lub niedrożność przewodów pomiarowych. Po wymianie wykonaj kalibrację punktu zerowego, jeśli jest wymagana, skasuj kody usterek i sprawdź wartości ciśnienia oraz szczelność w temperaturze roboczej i pod obciążeniem. Dzięki temu doraźne usunięcie kodu usterki nie przerodzi się w nawracający problem wymagający kolejnych wizyt w warsztacie.