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Como funcionam os sensores de nível de combustível nos carros atuais?

Os sensores de nível são dispositivos de medida de nível que medem a posição da superfície de um líquido sobre um ponto de referência. Na indústria, são necessárias medições tanto de nível de líquidos como de sólidos.
Para facilitar a compreensão costuma-se definir nível, como sendo a altura do conteúdo de um reservatório, que poderá ser um líquido ou um sólido granulado.
As medições de nível podem ser realizadas de duas maneiras, podendo ser: Direta (tendo como referência a posição do plano superior da substância medida, com visores de nível e flutuadores, por exemplo) e Indireta (em função de uma segunda variável, com manômetros em U, níveis ultrassônicos, entre outros).
No caso dos sensores de nível de combustível de automóveis, o modelo mais comumente utilizado é aquele que utiliza um flutuador.

FUNCIONAMENTO DO SENSOR DE NÍVEL AUTOMOTIVO
Quando se trata do sensor de nível do tanque de combustível dos carros atuais, podemos focar em duas peças principais: o Flutuador, também conhecido como boia, que mede o nível de fluido no tanque, e o Medidor do Painel que indica o nível de combustível ao motorista.



Figura 1 – Exemplo de Sensor de Nível Automotivo
 

Assim, o funcionamento do sensor de combustível ocorre através da mudança de posição do flutuador. Quando o tanque está cheio, o flutuador se encontra na posição mais elevada fazendo com que um contato deslizante de resistência variável, existente no equipamento, permaneça próximo ao aterramento. Isto gera uma alta em direção ao marcador do painel que mostrará a informação de tanque cheio. A medida que o combustível é consumido a posição do flutuador vai se tornando mais baixa, então o contato desliza e a resistência aumenta, fazendo com que a quantidade de corrente enviada ao marcador diminua até chegar na posição mais inferior. Com isso, o ponteiro de marcação de nível de combustível no painel muda de posição, mostrando que o volume de combustível no tanque está diminuindo, até chegar a tanque vazio.

PRECISÃO DOS SENSORES DE NÍVEL
Os sensores de nível de tanque de combustível são equipamentos que possuem baixa precisão, devido à sua necessidade e ao custo empregado. Isto acontece pois, muitas vezes, um flutuador alcança seu ponto máximo antes que o tanque esteja totalmente cheio e seu ponto mínimo antes que esteja totalmente vazio, devido a extensão do seu curso mecânico. Porém, devido a este ser um equipamento de baixo custo ter como função principal “dar uma ideia” ao motorista a respeito da quantidade de combustível disponível no tanque, não há necessidade de alta precisão, uma vez que quanto mais alta a precisão de um equipamento, maior a tecnologia empregada e, consequentemente, maior o custo.
Já para os sensores de nível industriais, a precisão é um fator de extrema importância e por isso, não é possível utilizar o mesmo sensor utilizado nos automóveis. A preocupação principal da indústria é justamente a medição adequada de valores de níveis de fluido ou sólidos granulados, com o objetivo de automatizar algum sistema, por exemplo. Desta maneira, sensores com mais alta precisão, mesmo que, com custos mais elevados, são necessários.