Масло, применяемое в двигателе внутреннего сгорания автомобиля, подвергается воздействию агрессивной среды. Поэтому его своевременная замена является залогом долгой работы двигателя. Замена масла осуществляется в зависимости от пробега двигателя или отработанных мото часов, определённые производителем масла экспериментально. Но во время работы двигателя в масло могут попасть примеси, такие как топливо, охлаждающая жидкость и т. д. Эти условия не учитываются производителями масел при определении срока службы масла. Компания Форд разработала датчик качества масла, который контролирует состояние масла в реальном времени и при появлении критического состояния проинформирует водителя об этом.
Применение датчика качества масла может увеличить пробег двигателя от замены до замены масла, так как масло будет меняться не по расчётному пробегу, а по фактичекскому состоянию. Кроме этого при появлении посторонних примесей, таких как топливо, охлаждающая жидкость, металлическая стружка, своевременно проинформирует водителя об этом.
Принцип работы датчика качества масла основан на контроле изменения диэлектрической проницаемости масла, которая изменяется в зависимости от окисления и количества примесей в масле. Датчик состоит из диэлектрической подложки толщиной 5 мм с нанесёнными на неё полосками меди в виде зубцов. Эти зубцы образуют множество пар электродов. Такая конструкция позволяет до минимума снизить уровень электромагнитного шума при работе и разместить датчик качества масла между двумя поверхностями, где есть поход масла, на пример между масленым фильтром и блоком двигателя. Форма датчик качества масла может быть в виде круга, для установки под масленый фильтр или цилиндрической формы для установки в масленом канале. Это позволяет применять датчик качества масла не только на новых автомобилях, но и выпущенных ранее, без их переделки. Каждая пара электродов является отдельным датчиком, что повышает надёжность датчика.
Электроды датчика, помещённые в масло, являющееся диэлектрическим материалом, начинают работать как конденсатор при подаче на них переменного напряжения. При этом на втором электроде будут образовываться ток. В чистом масле ток, образованный на электродах будет пропорционален по амплитуде поданному напряжению, а в масле имеющем примеси будет искажено. Чем больше искажение, тем выше степень загрязнения масла. Ток, образованный на электродах датчика поступает на усилитель. В усилителе ток преобразуется в эквивалентное напряжение и поступает на контролирующее устройство, которое сравнивает поступившие значения с эталонными. При появлении несоответствия больше нормы контролирующее устройство информирует водителя или прекращает работу двигателя, в зависимости от подключения.
Ниже приведена осциллограмма сигналов датчика качества масла при работе в свежем и отработанном масле в сравнении с сигналом генератора импульсов.
