0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Как работает датчик температуры охлаждающей жидкости

Датчик температуры охлаждающей жидкости

Датчик температуры охлаждающей жидкости предназначен для измерения температуры охлаждающей жидкости в системе охлаждения двигателя. Датчик включен в систему управления двигателем.

Информация от датчика используется системой управления для корректировки основных параметров работы двигателя в зависимости от теплового состояния:

  • частоты вращения коленчатого вала;
  • качественного состава топливно-воздушной смеси;
  • угла опережения зажигания.

Таким образом, работа датчика температуры охлаждающей жидкости обеспечивает быстрый прогрев двигателя при запуске и поддержание оптимальной его температуры на всех режимах.

В недалеком прошлом датчик температуры охлаждающей жидкости на двигателе внутреннего сгорания был представлен термореле, например, в системе впрыска K-Jetronic. Применение данного устройства обеспечивало только два режима работы:

  1. прогрев двигателя при запуске за счет обогащения топливно-воздушной смеси (при открытом контакте термореле);
  2. поддержание номинальной температуры (при закрытом контакте термореле).

В настоящее время датчик температуры охлаждающей жидкости является элементом электронного управления системы охлаждения, с помощью которого осуществляется непрерывный контроль и регулирование температурного режима двигателя. В качестве датчика применяется термистор – резистор, изменяющий сопротивление в зависимости от температуры.

Термистор изготавливается из полупроводниковых материалов (оксид никеля, оксид кобальта), которые характеризуются ростом свободных электронов при увеличении температуры и соответственно уменьшением сопротивления. Термистор помещается в защитный теплопроводный корпус, на котором выполнена крепежная резьба и электрический разъем для соединения.

Термистор имеет отрицательный температурный коэффициент, т.е. его сопротивление уменьшается с ростом температуры. Когда двигатель холодный сопротивление датчика максимально. На датчик подается напряжение порядка 5В, которое уменьшается с изменением сопротивления датчика. По падению напряжения на датчике блок управления двигателем рассчитывает температуру охлаждающей жидкости.

Датчик температуры охлаждающей жидкости ввернут в выпускной патрубок головки блока цилиндров. Новые возможности температурного регулирования открываются с применением двух датчиков температуры охлаждающей жидкости. Один из датчиков устанавливается на выходе из двигателя, другой – на выходе из радиатора.

Необходимая температура охлаждающей жидкости определяется в зависимости от нагрузки двигателя (массе засасываемого воздуха) и частоте вращения коленчатого вала двигателя. По показаниям датчиков определяется характер работы вентилятора, степень открытия термостата, включение реле дополнительного насоса охлаждения в системе рециркуляции отработавших газов, реле охлаждения двигателя после остановки.

Устройство, принцип действия, диагностика датчиков температуры

Датчики температуры двигателя. Engine coolant temperature sensor Intake air temperature sensor. Существуют различные типы систем управления двигателем, устройство которых может различаться в значительной мере. Но в любой из систем управления двигателем обязательно применяется датчик температуры охлаждающей жидкости. В большинстве систем применяется датчик температуры воздуха во впускном тракте двигателя.

Внешний вид датчика температуры двигателя — охлаждающей жидкости (слева) и датчика температуры воздуха во впускном тракте (справа)

В зависимости от температуры охлаждающей жидкости, блок управления двигателем корректирует состав топливовоздушной смеси, частоту вращения коленчатого вала двигателя на холостом ходу, угол опережения зажигания. Влияние показаний датчика температуры охлаждающей жидкости на работу системы управления двигателем очень велико. Например, если вследствие неисправности рассчитанное блоком управления двигателем значение температуры охлаждающей жидкости двигателя не совпадает с фактической температурой охлаждающей жидкости двигателя на значительную величину, двигатель может заглохнуть / не запускаться. Большинство датчиков температуры воздуха во впускном тракте аналогичны по устройству и принципу действия датчику температуры охлаждающей жидкости. В зависимости от температуры воздуха во впускном тракте, блок управления двигателем несколько корректирует состав топливовоздушной смеси. Влияние показаний датчика температуры воздуха во впускном тракте на работу системы управления двигателем особенно заметно в таких системах, где не применяется датчик расхода воздуха.

Принцип действия датчиков температуры двигателя

В качестве датчиков температуры охлаждающей жидкости и большинства датчиков температуры воздуха во впускном тракте двигателя применяются терморезисторы с отрицательным температурным коэффициентом — с увеличением температуры датчика температуры двигателя его сопротивление уменьшается. Датчик температуры охлаждающей жидкости устанавливается в потоке охлаждающей жидкости двигателя. При низкой температуре охлаждающей жидкости, сопротивление датчика высокое (3,52 kQ при +20 °С); при высокой температуре -сопротивление датчика низкое (240 Q при +90 °С). От блока управления двигателем, через расположенный внутри блока управления двигателем резистор с постоянным электрическим сопротивлением, на датчик температуры двигателя поступает опор. напряжение величиной 5 V. Второй вывод датчика соединён с «массой».

Схема включения датчика температуры двигателя, в качестве чувствительного элемента которого применяется терморезистор. ECU Блок управления двигателем.

  1. Точка подключения зажима типа «крокодил» осциллографического щупа.
  2. Точка подключения пробника осциллографического щупа для получения осциллограммы выходного напряжения датчика.
  3. Датчик температуры.
  4. Выключатель зажигания.
  5. Аккумуляторная батарея.

Датчик температуры двигателя шунтирует опор. напряжение, вследствие чего, значение напряжения на датчике оказывается меньшим опор. С увеличением температуры охлаждающей жидкости (например, при прогреве двигателя), сопротивление датчика уменьшается и, соответственно, уменьшается напряжение на датчике. По величине этого напряжения блок управления двигателем рассчитывает текущее значение температуры охлаждающей жидкости двигателя.

Характеристика датчика температуры охлаждающей жидкости.

Температура, °ССопротивление, Q ± 2%
-40100 700
-3052 700
-2028 680
-1521 450
-1016 180
-412 300
9 420
+57 280
+105 670
+154 450
+203 520
+252 800
+302 240
+401 460
+451 190
+50970
+60670
+70470
+80330
+90240
+100180
+13070

Типовые неисправности датчика температуры двигателя

Наиболее распространённой неисправностью датчиков температуры двигателя, в качестве чувствительного элемента которых применён терморезистор, является несоответствие его электрического сопротивления температуре его корпуса. Чаще всего, такая неисправность проявляется как резкое увеличение электрического сопротивления датчика в очень узком диапазоне температур корпуса датчика (или в нескольких диапазонах температур), реже встречается обрыв чувствительного элемента датчика. В момент, когда температура корпуса датчика попадает в этот диапазон, сопротивление датчика резко увеличивается, вследствие чего увеличивается и напряжение на датчике. Вследствие этого, рассчитанное блоком управления значение температуры по увеличенному напряжению на датчике оказывается меньшим действительного. Если рассчитанное блоком управления двигателем значение температуры охлаждающей жидкости двигателя окажется меньшим действительного на значительную величину, блок управления может увеличить количество подаваемого топлива настолько, что двигатель заглохнет из-за переобогащения топливовоздушной смеси. Пуск двигателя при этом становится невозможным. В некоторых случаях может понадобиться замена свечей зажигания. Неисправность датчика температуры двигателя в момент её проявления можно выявить при помощи омметра путём сравнения измеренного сопротивления датчика температуры двигателя с табличным значением для данной температуры.

При необходимости проведения проверки датчика температуры, необходимо просмотреть осциллограмму выходного напряжения датчика во всём диапазоне его рабочих температур. При проведении проверки датчика температуры необходимо дать двигателю полностью остыть, после чего записать и просмотреть осциллограмму выходного напряжения датчика во время прогрева двигателя, вплоть до момента включения вентилятора системы охлаждения двигателя (или до момента, когда вследствие неисправности диагностируемого датчика двигатель заглохнет).

Осциллограмма напряжения на исправном датчике температуры охлаждающей жидкости. Прогрев холодного двигателя в режиме работы на холостом ходу. По мере прогрева, напряжение на датчике плавно и без каких либо рывков / провалов снижается.

По мере прогрева датчика, напряжение на исправном датчике должно плавно снижаться.

Осциллограмма напряжения на неисправном датчике температуры охлаждающей жидкости. Двигатель почти прогрелся до рабочей температуры. Отчётливо видны искажения формы осциллограммы.

Напряжение на неисправном датчике температуры охлаждающей жидкости при прогреве двигателя внезапно резко увеличивается. В этот момент, блок управления двигателем резко обогащает топливовоздушную смесь. Но так как в данном случае неисправность датчика проявляется в очень узком диапазоне температур, а следовательно и в течение короткого времени, двигатель не заглох. По мере дальнейшего увеличения температуры охлаждающей жидкости неисправность уже не проявлялась.

Читать еще:  Какие недостатки у Киа-Сид по отзывам владельцев

В качестве датчиков температуры воздуха во впускном тракте двигателя иногда применяется PN-переход (диод), например, датчик температуры воздуха встроенный в корпус датчика массового расхода воздуха BOSCH HFM5.

Внешний вид датчика температуры воздуха во впускном тракте на основе PN-перехода (датчик температуры встроен в корпус датчика массового расхода воздуха BOSCH HFM5)

С ростом температуры такого датчика при заданном токе, протекающем через датчик, напряжение на датчике снижается от 650 mV до 350 mV.

Датчик температуры жидкости: температура двигателя — под контролем

На современные двигатели внутреннего сгорания устанавливается множество датчиков, в том числе и датчики температуры жидкости различного назначения. О том, что такое датчик температуры охлаждающей жидкости, как он устроен и работает, а также о правильном выборе и замене датчиков — узнайте из статьи.

Датчик температуры жидкости — назначение и особенности

Датчик температуры жидкости (датчик температуры охлаждающей жидкости, ДТОЖ) — один из основных датчиков системы контроля и управления силовым агрегатом; электронный датчик для контроля температуры охлаждающей жидкости, циркулирующей в системе охлаждения силового агрегата.

С помощью ДТОЖ решается несколько задач:

  • Визуальный контроль текущей температуры двигателя с помощью связанного с датчиком прибора (термометра) в салоне/кабине автомобиля;
  • Управление системами силового агрегата в соответствии с изменением его температуры — соответствующие корректировки вносятся электронным блоком управления (ЭБУ) двигателем;
  • Аварийное включение и отключение систем или всего двигателя при чрезмерном росте или падении температуры.

Данный датчик играет важную роль в обеспечении нормальной работы мотора любой конструкции и типа (как бензинового, так и дизельного), поэтому при любой неисправности или некорректной работе его следует заменить. А, чтобы сделать верный выбор, нужно разобраться в типах и особенностях этих приборов.

Типы, устройство и характеристики жидкостных датчиков температуры

Все применяемые сегодня ДТОЖ принципиально одинаковы по конструкции и принципу действия. Датчики строятся на основе терморезисторов (или термисторов) — полупроводниковых приборов, электрическое сопротивление которых (проводимость) изменяется в ту или иную сторону при росте и падении температуры. Зависимость сопротивления терморезистора от температуры описывается температурным коэффициентом сопротивления (ТКС). Данный параметр может быть отрицательным — с повышением температуры сопротивление прибора падает, и положительным — с повышением температуры сопротивление приора растет, и наоборот. На автотракторной технике чаще используются терморезисторы с отрицательным температурным коэффициентом сопротивления.

Термистор выполнен в виде таблетки или капли, которая помещена в герметичный корпус датчика — баллон из бронзы, латуни или другого металла, обладающего высокой устойчивостью к коррозии. Для более надежного контакта терморезистора со стенкой баллона (чтобы колебания температуры жидкости с минимальной задержкой передавались на чувствительный элемент), он может дополнительно иметь прижим пружиной. В верхней части ДТОЖ располагается одна клемма или клеммная колодка для подключения к соответствующей электрической цепи электронного блока управления или термометра.

Работа датчика температуры на основе термистора сводится к следующему. На прибор подается постоянное напряжение (5 или 9 вольт в зависимости от датчика и его схемы подключения) — в соответствии с законом Ома на термисторе наблюдается падение напряжения, которое отслеживается электронной схемой в ЭБУ или термометром. Изменение температуры охлаждающей жидкости влечет за собой изменение сопротивления термистора и падение напряжения в его цепи — на основании этих изменений и определяется степень нагрева жидкости в двигателе.

Датчик температуры жидкости устанавливается в головку блока цилиндров (ГБЦ) двигателя и в радиатор системы охлаждения, и непосредственно контактируют с потоком охлаждающей жидкости (в точке ее наибольшей температуры). Монтаж может выполняться тремя способами:

  • Резьбой, выполненной на корпусе датчика;
  • С помощью кронштейна (фланца), интегрированного в корпус датчика;
  • С помощью металлической скобы (защелки), фиксирующей датчик на кронштейне.

ДТОЖ первого типа имеют классическую конструкцию — цилиндрический корпус, на переднем торце которого располагается чувствительный элемент, на заднем — клемма или клеммная колодка, в центральной части нарезана резьба для вворачивания в ГБЦ или радиатор, а также выполнен шестигранник под ключ (обычно под размер от 19 до 22 мм). Датчик устанавливается через прокладку, обеспечивающую герметичность соединения.

ДТОЖ второго типа может иметь плоский корпус с кронштейном, имеющим отверстие под болт. Датчик монтируется на головку или в радиатор таким образом, что чувствительный элемент встает в свой колодец (через прокладку), а прижим обеспечивается пропущенным чрез кронштейн болтом, вворачиваемым в ГБЦ/радиатор.

ДТОЖ третьего типа имеет компактный цилиндрический корпус, который устанавливается в кронштейн специальной формы на ГБЦ или радиаторе, и фиксируется на нем с помощью металлической пружинящей скобы.

При этом подключение датчика к электросистеме может выполняться с помощью разъемом двух основных типов:

  • Двухклеммный разъем различных видов — с двумя штыревыми или ножевыми контактами, с пластиковой юбкой или без нее. Также существуют датчики с байонетными (поворотными) разъемами, обеспечивающими повышенную надежность соединения. Разъемы могут располагаться непосредственно на корпусе датчика или на кабеле;
  • Одноклеммный разъем — одна штыревая или ножевая клемма, либо клемма с винтовым зажимом. Роль второго контакта играет корпус датчика, соединяемый с «массой» электросистемы.

Наиболее широкое применение ДТОЖ с разъемами первого типа находят на легковых транспортных средствах. Датчики с разъемами второго типа чаще встречаются на коммерческом и грузовом транспорте, тракторах и прочей технике. При этом приборы всех типов делятся на три группы по напряжению бортовой электросети — 6, 12 и 24 В.

На силовом агрегате может устанавливаться от одного до трех датчиков температуры жидкости, каждый из них решает свой круг задач:

  • ДТОЖ на ГБЦ для управления двигателя — данный прибор позволяет отслеживать температуру охлаждающей жидкости с высокой точностью, он соединен электронным блоком управления двигателем;
  • ДТОЖ на ГБЦ для визуального контроля температуры двигателя (датчик термометра) — простой прибор с невысокой точностью, соединенный с термометром на приборной панели;
  • ДТОЖ для управления электрическим вентилятором (вентиляторами) охлаждения радиатор — прибор с относительно невысокой точностью, монтируемый на выходе радиатора системы охлаждения, с его помощью осуществляется только управление вентилятором.

Датчики первого типа подключаются к контроллеру (электронному блоку управления) двигателя, полученные с их помощью данные используются для внесения корректировок в работу систем питания, зажигания, рециркуляции отработавших газов и других основных систем силового агрегата. Датчики второго типа подключаются к логометрическому термометру, стрелка которого отклоняется на тот или иной угол в соответствии с изменением сопротивления термистора, указывая текущую температуру охлаждающей жидкости. Датчики третьего типа могут подключаться к блоку управления вентилятором и контроллеру двигателя, повышая точность управления силовым агрегатом.

Вопросы выбора и замены датчиков температуры

Неисправный датчик температуры жидкости нарушает функционироване мотора и может стать причиной серьезных поломок. Поэтому очень важно вовремя произвести замену этого устройства. На замену следует брать датчик того же типа и каталожного номера, что был установлен ранее — только так есть гарантия, что все завязанные на датчик системы будут работать корректно. Обычно датчики продаются в комплекте с прокладками (уплотнительными кольцами) и, если это необходимо, с крепежными элементами. Если этих деталей нет, то следует позаботиться и об их покупке.

Замену ДТОЖ следует выполнять в соответствии с инструкцией по ремонту и техническому обслуживанию данного автомобиля (трактора или иной техники). Так как датчики устанавливаются непосредственно в ГБЦ или радиатор, то замену следует выполнять на остановленном двигателе и максимально быстро — это исключит ожоги от вытекающей охлаждающей жидкости и минимизирует ее потери. После установки нового ДТОЖ рекомендуется добавить жидкость в систему охлаждения.

Читать еще:  Руководство по ремонту ВАЗ 2110, 2112, 2111 (Лада 110)

Новый датчик, как правило, после монтажа и выполнения электрического соединения начинает работать сразу и не требует калибровки. Проблемы могут возникнуть при использовании «неродного» датчика с иными параметрами термистора (его ТКС и сопротивления). Дело в том, что в алгоритмах, заложенных в ЭБУ двигателя и вентилятора, заложены определенные параметры датчика, поэтому их изменение полностью нарушает работу этих систем. Это в полной мере относится и к логометрическому термометру — при работе в паре с ДТОЖ, имеющим другие характеристики, он будет некорректно отображать температуру.

При правильном выборе и замене любого из датчиков температуры работа силового агрегата будет восстановлена быстро и с минимальными затратами.

Датчики температуры охлаждающей жидкости.

Датчик температуры — деталь электрической системы автомобиля, которая может изменять свои электрические характеристики в зависимости от температуры.

По функции температурные датчики делятся на:
Датчики температуры для блока управления двигателем.
Датчики температуры для указателя (стрелки) приборной панели.
Датчики с несколькими функциями.
Датчики температуры на сигнальную лампу приборной панели (термовыключатели).
Датчики включения вентилятора (термовыключатели).

Датчики температуры для блока управления двигателем, датчики для указателя на приборной панели, датчики с несколькими функциями изменяют свое электрическое сопротивление в зависимости от температуры. В основе их работы лежит эффект изменения сопротивления различных электропроводящих веществ в зависимости от температуры. У большинства металлов с ростом температуры электрическое сопротивление возрастает то есть они обладают позитивным электрическим коэффициентом (PTC — positive temperature coefficient). Для полупроводников характерен отрицательный температурный коэффициент (NTC — negative temperature coefficient) — то есть уменьшение электрического сопротивления с ростом температуры.

В зависимости от конструкции датчика он может иметь один, либо несколько контактов. Если контакт один, то сопротивление измеряется между контактом и корпусом датчика (Рис.1). Если контактов 2, то сопротивление измеряется между ними (Рис.2, Рис.3). Если контактов много, то возможны самые различные варианты (Рис.4, Рис.5).

Подавляющее большинство температурных датчиков имеет резьбовое крепление (Рис.6-Рис.9), хотя, бывают исключения (Рис.10), соответственно датчики имеют шестигранный участок корпуса под ключ различных размеров. По форме резьба может быть цилиндрической или конической, отличаться диаметром и шагом, так же датчики могут иметь уплотняющую прокладку или же не иметь таковую. Форма электрических разъемов может быть самой разнообразной.

Датчики температуры на сигнальную лампу приборной панели работает по принципу замыкания либо размыкания цепи при достижении определенной температуры. Если датчик с одним контактом, то размыкание/замыкание происходит между контактом и корпусом. В этом случае датчики бывают разомкнутые в холодном положении (Рис.11) и замкнутые в холодном положении (Рис.12). Если у датчика два контакта, то размыкание/замыкание происходит между этими контактами. В этом случае датчики, так же бывают разомкнутые в холодном положении (Рис.13) и замкнутые в холодном положении (Рис.14). Так же встречаются двухконтурные датчики (Рис.15).

Датчики включения вентилятора по устройству, принципам работы и вариантов конструкции идентичны датчикам на сигнальную лампу.

Симптоматика выхода температурного датчика из строя зависит от того, какую функцию выполнял данный датчик. Если вышел из строя датчики температуры для блока управления двигателем, то может наблюдаться неустойчивый запуск двигателя (машина плохо заводится), неустойчивые обороты двигателя, снижение мощности двигателя. Если произошла поломка датчика температуры для указателя (стрелки) приборной панели, то наблюдаются неправильные показания этой стрелки. Если ломается датчик температуры на сигнальную лампу приборной панели или датчики включения вентилятора то наблюдается неправильная работа либо сигнальных ламп либо вентиляторов.

Температурные датчики, хотя и являются элементом электрической системы автомобиля, но от их правильной работы зависит в определенной степени и работоспособность системы охлаждения. Это касается датчиков включения вентиляторов охлаждения радиатора охлаждения двигателя. В ряде автомобилей при неисправном датчике включения вентилятора может произойти перегрев двигателя со всеми вытекающими неприятными последствиями.

При поломке температурного датчика его необходимо заменить на новый, так как ремонт старого датчика в кустарных условиях невозможен и нецелесообразен. При подборе датчика нужно быть очень внимательным и использовать только подходящий для данного случая датчик. Это связано с большим разнообразием используемых в автомобилях датчиков, которые даже при внешнем сходстве могут иметь различные электрические характеристики могут различаться зеркально.

Датчик температуры охлаждающей жидкости: неисправности, проверка, замена

Датчик температуры охлаждающей жидкости (ДТОЖ) является важнейшим элементом машины, от которого зависит своевременное уведомление водителя о перегреве мотора. Как можно догадаться из его названия, его предназначением является измерение температуры охлаждающей жидкости. Он является частью системы управления двигателем, и от его показаний регулируются различные параметры работы мотора: угол опережения зажигания, процентное соотношение топлива в рабочей смеси, частота вращения коленчатого вала и многие другие.

Устройство датчика температуры охлаждающей жидкости довольно банальное. Он представляет собой термистор, размещенный в корпусе. Термистор является резистором, с отличительной особенностью в том, что его сопротивление понижается с повышением температуры.

Выход из строя датчика температуры охлаждающей жидкости может привести к перегреву двигателя и другим проблемам. Важно следить за его состоянием, а в случае возникновения симптомов неисправности проверить датчик температуры охлаждающей жидкости и при необходимости его заменить на новый.

Что указывает на неисправность датчика температуры охлаждающей жидкости

Проще всего диагностировать наличие проблемы с датчиком температуры охлаждающей жидкости по его внешнему виду. В большинстве случаев он выходит из строя по причине повреждения, которое может быть механическим или коррозионным. Если у датчика треснул корпус, о его стабильной работе можно забыть. При этом выйти из строя может и сам термистор, размещенный в корпусе, и на неисправность датчика температуры охлаждающей жидкости в данном случае будет указывать:

  • Контрольная лампа, сигнализирующая водителю о перегреве двигателя;
  • Заметное повышение расхода бензина;
  • Проблемы с мотором: сложности с пуском, самопроизвольная остановка, нестабильность холостых оборотов и другие неисправности;
  • Ошибки на приборной панели, определенные электронным блоком управления (их номера варьируются, в зависимости от модели и производителя машины).

Если имеются симптомы, указывающие на неисправность датчика температуры охлаждающей жидкости, можно сразу произвести его замену. Цена подобного устройства невелика, особенно для распространенных моделей автомобилей. При желании, можно провести его диагностику, чтобы удостовериться в том, что именно датчик является источник возникающих проблем.

Где находится датчик температуры охлаждающей жидкости

Собой ДТОЖ представляет небольшое пластиковое устройство с металлической резьбой. С ее помощью он крепится к выпускному патрубку головки цилиндра, вкручиваясь в него. Датчик должен быть расположен так, чтобы иметь прямой контакт с охлаждающей жидкостью, исходя из чего, можно сделать вывод о его неточных показаниях при ее низком уровне.

Важно: На некоторых моделях автомобилей может быть установлено два датчика температуры охлаждающей жидкости. В таком случае один из них фиксирует температуру на выходе из двигателя, а второй на выходе из радиатора.

Как проверить датчик температуры охлаждающей жидкости

Перед тем как приступить к проверке непосредственно датчика, требуется убедиться, что нет неисправности в проводке автомобиля. Для корректной работы ДТОЖ, на него постоянно должно подаваться напряжение в 5 Вольт. Проверить это довольно просто, необходимо отсоединить от датчика температуры охлаждающей жидкости провода, и проверить с заведенным двигателем выводимое с них напряжение при помощи вольтметра (мультиметра). Если проблемы не обнаружены, и на датчик подается 5 Вольт, можно приступать к диагностике самого термистора.

Чтобы проверить датчик температуры охлаждающей жидкости на правильность определения сопротивления, потребуется: мультиметр, термометр, электрический чайник (или другое устройство, способное постоянно подогревать воду), ключ для демонтажа датчика.

Читать еще:  Как снять обшивку двери Киа Рио 2011-2015 годов выпуска

Когда инструменты будут подготовлены, необходимо первым делом снять датчик с автомобиля. Далее можно действовать двумя способами.

Способ 1: Проверка ДТОЖ в электрочайнике

Первый способ диагностики датчика – это проверка его с использованием электрочайника. Для этого необходимо:

  1. Поместить термометр (желательно электронный, поскольку потребуется замерять высокие температуры) в чайник с прохладной водой;
  2. Далее подсоединить к датчику мультиметр (в положении для измерения сопротивления);
  3. Поместить датчик в чайник;
  4. Замерить показание датчика и записать его;
  5. Включить чайник и записывать показания сопротивления датчика по достижению ключевых точек нагрева — +10, +15, +20 градусов по Цельсию и так далее;
  6. Сравнить полученные результаты с таблицей, приведенной ниже.

Если полученные значения сильно отличаются от идеальных, значит, датчик температуры охлаждающей жидкости неисправен, и потребуется его заменить.

Способ 2: Проверка ДТОЖ без термометра

Менее точный, но более простой способ проверки датчика, – это без использования термометра. Суть его заключается в том, что вода при нагревании достигает 100 градусов по Цельсию, и выше ее температура подниматься не может. Соответственно, данную точку можно взять за контрольное значение, и замерить сопротивление датчика при данной температуре.

Поместите датчик температуры охлаждающей жидкости в кипящую воду и замерьте его сопротивление при помощи мультиметра. При температуре в 100 градусов датчик должен показывать значение около 177 Ом. Учитывая погрешность на снижение температуры в процессе кипения (примерно до 95-97 градусов по Цельсию), в момент измерения сопротивление датчика должно находиться на уровне около 210-190 Ом.

Датчик температуры: контроль температурного режима двигателя

В каждом автомобиле есть простой, но важный датчик, помогающий контролировать работу двигателя — датчик температуры охлаждающей жидкости. О том, что такое датчик температуры, какую он имеет конструкцию, на каких принципах основана его работа, и какое место он занимает в автомобиле — читайте в статье.

Что такое датчик температуры

Датчик температуры охлаждающей жидкости (ДТОЖ) — электронный датчик, предназначенный для измерения температуры охлаждающей жидкости (ОЖ) системы охлаждения двигателя внутреннего сгорания. Данные, полученные с помощью датчика, используются для решения нескольких задач:

• Визуальный контроль температуры силового агрегата — данные с датчика выводятся на соответствующий прибор (термометр) на приборной панели в салоне автомобиля;
• Корректировка работы различных систем двигателя (питания, зажигания, охлаждения, рециркуляции отработанных газов и других) в соответствии с его текущим температурным режимом — информация с ДТОЖ подаются на электронный блок управления (ЭБУ), который вносит соответствующие корректировки.

Датчики температуры ОЖ используются во всех современных автомобилях, они имеют принципиально одинаковую конструкцию и принцип работы.

Типы и конструкция датчиков температуры

В современных транспортных средствах (а также и в различных электронных устройствах) используются датчики температуры, чувствительным элементом в которых выступает терморезистор (или термистор). Терморезистор (термистор) — полупроводниковый прибор, электрическое сопротивление которого зависит от его температуры. Существуют термисторы с отрицательным и положительным температурным коэффициентом сопротивления (ТКС), у приборов с отрицательным ТКС сопротивление падает с ростом температуры, у приборов с положительным ТКС — напротив, повышается. Сегодня чаще всего применяются термисторы с отрицательным ТКС, как более удобные и дешевые.

Конструктивно все автомобильные ДТОЖ принципиально одинаковы. Основу конструкции составляет металлический корпус (баллон) из латуни, бронзы или иного коррозионностойкого металла. Корпус выполнен таким образом, что его часть контактирует с потоком охлаждающей жидкости — здесь располагается термистор, который дополнительно может прижиматься пружиной (для более надежного контакта с корпусом). В верхней части корпуса располагается контакт (или контакты) для включения датчика в соответствующую цепь электросистемы транспортного средства. На корпусе также нарезана резьба и выполнен шестигранник под ключ для монтажа датчика в систему охлаждения двигателя.

Датчики температуры отличаются способом подключения к ЭБУ:

• Со стандартным электрическим разъемом — на датчике выполнен пластиковый разъем (или колодка) с контактами;
• С винтовым контактом — на датчике выполнен один контакт с зажимным винтом;
• Со штыревым контактом — на датчике предусмотрен один контакт в виде штыря или лопатки.

Датчики второго и третьего вида имею только один контакт, в роли второго контакта выступает корпус датчика, соединенный с «массой» электросистемы автомобиля через двигатель. Такие датчики чаще всего используются на коммерческих и грузовых автомобилях, на специальной, сельскохозяйственной и иной технике.

Датчик температуры ОЖ монтируется в самой горячей точке системы охлаждения мотора — в выпускном патрубке головки блока цилиндров. На современных автомобилях часто устанавливается сразу два или даже три ДТОЖ, каждый из которых выполняет свою функцию:

• Датчик термометра (указателя температуры ОЖ) — наиболее простой, имеет невысокую точность, так как он помогает лишь визуально оценить температуру силового агрегата;
• Датчик ЭБУ на выходе из головки блока — наиболее ответственный и точный датчик (с погрешностью 1-2,5°C), позволяющий отслеживать изменения температуры в несколько градусов;
• Датчик на выходе из радиатора — вспомогательный датчик невысокой точности, обеспечивающий своевременное включение и отключение электрического вентилятора охлаждения радиатора.

Несколько датчиков дают больше информации о текущем температурном режиме силового агрегата и позволяют надежнее контролировать его работу.

Принцип работы и место датчика температуры в транспортном средстве

В общем случае принцип работы датчика температуры прост. На датчик подается постоянное напряжение (обычно 5 или 9 В), на термисторе в соответствии с законом Ома (за счет его сопротивления) напряжение падает. Изменение температуры влечет за собой изменение сопротивления термистора (при росте температуры — сопротивление снижается, при понижении температуры — повышается), а значит, и падение напряжения в цепи датчика. Измеряемая величина падения напряжения (а точнее — фактическое напряжение в цепи датчика) как раз и используется термометром или ЭБУ для определения текущей температуры двигателя.

Для визуального контроля температуры силового агрегата в цепь датчика подключается специальный электрический прибор — логометрический термометр. В приборе используется две или три электрических обмотки, между которыми расположен подвижный якорь со стрелкой. Одна или две обмотки создают постоянное магнитное поле, а одна обмотка включена в цепь датчика температуры, поэтому ее магнитное поле изменяется в зависимости от температуры ОЖ. В результате взаимодействия постоянных и переменных магнитных полей в обмотках заставляет якорь проворачиваться вокруг оси, что влечет за собой изменение положение стрелки термометра на его циферблате.

Для контроля функционирования мотора на различных режимах и управления его системами показания датчика подаются на электронный блок управления через соответствующий контроллер. Измерение температуры производится по величине падения напряжения в цепи датчика, для этого в памяти ЭБУ присутствуют таблицы соответствия величины напряжения в цепи датчика и температуры двигателя. На основе этих данных в ЭБУ запускаются различные алгоритмы работы основных систем двигателя.

На основе показаний ДТОЖ осуществляется корректировка работы системы зажигания (изменение угла опережения зажигания), питания (изменение состава топливно-воздушной смеси, ее обеднение или обогащение, управление дроссельным узлом), рециркуляции отработавших газов и других. Также ЭБУ в соответствие с температурой двигателя устанавливает частоту вращения коленвала и другие характеристики.

Датчик температуры на радиаторе охлаждения работает аналогичным образом, с его помощью осуществляется управление электровентилятором. На некоторых автомобилях этот датчик может работать в паре с основным для более точного управления различными системами двигателя.

Датчик температуры играет важную роль в любом транспортном средстве с ДВС, в случае поломки его необходимо как можно скорее заменить — только в этом случае будет обеспечена нормальная работа силового агрегата на любых режимах.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector