Датчик температуры охлаждающей жидкости
Содержание:
- Как проверить датчик включения вентилятора?
- Что делать в случае поломки датчика температуры охлаждающей жидкости?
- Предназначение устройства
- Как работает датчик температуры в автомобиле
- Принцип действия датчика охлаждающей жидкости
- Как появился датчик температуры охлаждающей жидкости
- Для чего предназначен датчик
- Причины поломки датчика температуры ОЖ
- Для чего нужен датчик
- Проверка исправности ДТОЖ
Как проверить датчик включения вентилятора?
Датчик включения можно проверить, не снимая его с автомобиля, или в демонтированном виде. Проверка не снятого устройства позволяет проконтролировать исправность девайса, а диапазон температуры срабатывания можно проверить, только демонтировав изделие с автомобиля.
Проверка снятого датчика:
- Подготовить емкость, термометр и мультиметр. Мультиметр устанавливается в режим омметра.
- Поместить датчик в воду, нагреть ее до требуемой температуры. При невысокой температуре сопротивление датчика показывается, как бесконечное.
- Дождаться момента резкого уменьшения сопротивления. Проверить температуру включения датчика.
- Постепенно охлаждая воду, определить температуру размыкания контактов.
- Сравнить полученные данные с паспортными значениями.
При отсутствии тестера датчик включения вентилятора можно проверить контрольной лампочкой, которая зажигается в момент срабатывания контактной группы.
Секретами проверки датчика вентилятора делится автор видеоролика Дмитрий Мазницин.
В авто с карбюраторным двигателем
Последовательность проверки датчика на автомобиле с карбюратором:
- Выключить зажигание.
- Аккуратно снять провода с датчика. При демонтаже держать руки и одежду на расстоянии от крыльчатки вентилятора, поскольку пуск электродвигателя возможен и при выключенном зажигании.
- Соединить провода в штекере.
- Включить зажигание. Вентилятор должен начать работать. Если механизм вращаться не начал, то проблема кроется в электродвигателе или проводке.
Допускается эксплуатация двигателя автомобиля с замкнутыми контактами проводки, идущей от датчика. Соединенные кабели должны быть изолированы от замыкания на кузов автомобиля.
В авто с инжекторным двигателем
Процедура проверки датчика на инжекторном автомобиле:
- Снять колодку разъема с датчика.
- Включить зажигание. На комбинации приборов может активироваться индикатор Check Engine, указывающий на ошибку в системе охлаждения.
- Запустить двигатель. Через некоторое время блок управления мотором перейдет в аварийный режим и принудительно запустит вентилятор на постоянную работу.
- После приезда в автосервис требуется провести диагностику автомобиля и удалить записанные в блоки управления ошибки.
Если включение вентилятора в аварийном режиме не происходит, то проблема кроется в приводе крыльчатки или проводке. Автомобиль доставляется на сервис при помощи буксира или эвакуатора.
Что делать в случае поломки датчика температуры охлаждающей жидкости?
Как правило, попытки починить датчик своими руками не приводят к восстановлению его работоспособности — он весьма мал и собран из довольно маленьких деталей. Поэтому в случае его неисправности рекомендуется замена датчика.
Если после замены ДТОЖ вышеописанные проблемы остались, то вам стоит обратиться в автосервис для более глубокой диагностики неисправностей вашего транспортного средства. Вполне возможно, что дело совсем не в нем. Но автомобилисту (особенно владеющему современным автомобилем) следует иметь в своем распоряжении запасной комплект датчиков на свой автомобиль. Они регулируют работу узлов и агрегатов автомобиля, поэтому выход из строя одного из них может привести к весьма разнообразным проблемам, возникающим при эксплуатации автомобиля.
Новые статьи
- Реле щелкает, но стартер не крутит — машина не заводится? Причины такого явления
- Причины вибрации в салоне автомобиля на холостом ходу
Предыдущие статьи
- Двигатель подтраивает на холостых оборотах? Шесть причин такого явления
- Стартер крутит, но не схватывает, машина не заводится: 5 причин такого явления
Предназначение устройства
Не следует путать датчик температуры с контроллером уровня теплоносителя. В то время как первый используется для определения температуры чиллера, второй используется для управления объемом расходного материала — хладагента. По показаниям датчика температуры блок управления распознает изменения температуры и передает данные о состоянии двигателя на бортовой компьютер. Контроллер определяет время прогрева двигателя, его перегрев и оптимальную рабочую температуру ДВС. Импульсы, посылаемые в модуль управления, определяют работоспособность системы управления двигателем внутреннего сгорания в целом.
Температура двигателя определяет такие нюансы, как
- расход топлива на 100 км;
- объем и качество газа;
- горение топливно-воздушной смеси;
- оптимальная работа редуктора.
За всеми этими факторами следит блок управления, который на основании полученной информации определяет оптимальный режим работы двигателя. Поэтому для автомобиля важна эффективность датчика температуры. Если устройство неисправно и передает ошибочные импульсы на модуль управления, это может привести к проблемам.
Как ДТОЖ влияет на работу ДВС?
В зависимости от параметров, подаваемых на управляющее устройство, модуль выполняет следующие функции:
- Обогащение топливовоздушной смеси или ее обеднение. Если контроллер обнаруживает, что температура слишком низкая, он начинает увеличивать продолжительность сигнала, подаваемого на форсунки, что обогащает топливную смесь. В соответствии с нормализацией температуры топливо постепенно истощается, что предотвращает возможный перерасход бензина и уменьшает объем выхлопных газов.В случае неисправности датчик может регулярно понижать температуру в двигателе, вызывая загрязнение топлива и повышенный расход топлива.
- Блок управления регулирует зажигание. Это может быть рано или поздно. Если температура повышается, контроллер регулирует угол опережения зажигания, чтобы уменьшить выбросы выхлопных газов.
- Воспламеняющие газы правильно рециркулируют во время прогрева благодаря индикатору зажигания. Клапан рециркуляции плотно закрывается после прогрева двигателя. Если двигатель машины еще холодный, рециркуляция вызовет колебания холостого хода, и двигатель случайно остановится.
- Блок управления использует дроссельную заслонку для продувки системы фильтрации, которая улавливает пары топлива. Для лучшего управления автомобилем воздух из угольного фильтрующего элемента удаляется только после полного прогрева двигателя.
- Блокировка гидротрансформатора трансмиссии при прогретом двигателе. Модуль управления не должен ограничивать работу машины, пока машина не прогрета.
- ЭБУ контролирует работу охлаждающего вентилятора устройства. По показаниям терморегулятора модуль включает и выключает вентиляторное устройство для правильного выбора температуры устройства. Если код неисправности выдает неправильные импульсы, двигатель может перегреться.
Как работает датчик температуры в автомобиле
Прибор работает по принципу термического полупроводника, уровень сопротивления которого меняется в зависимости от температуры антифриза в системе. Конструктивно прибор имеет вид продолговатого цилиндрического устройства, которое состоит из металлического корпуса с резьбой, термочувствительного элемента, пластикового электрического разъема с контактами и термочувствительного устройства (термистора) с проводами.
Функционирование устройства выглядит следующим образом:
- Прибор имеет два чувствительных элемента – внешний (электрический) и внутренний (термический). Внутренний элемент – полупроводник-термистор, который вкручивается в систему охлаждения и контактирует с антифризом. Внешний элемент – два электрических контакта, которые через разъем (его часто называют фишкой) и провода подключаются к ЭБУ автомобиля. Друг с другом чувствительные элементы соединяются с помощью электрических проводов.
- На устройство подается стабильный уровень электрического тока. Ообычно это 5 вольт, хотя некоторые современные авто могут иметь напряжение в 12 или 24 вольт. Термочувствительный элемент-полупроводник имеет отрицательный температурный коэффициент. Поэтому что при увеличении температуры внешней среды (в нашем случае это антифриз) электрическое сопротивление устройства падает, а при понижении температуры – повышается.
- Благодаря изменению уровня сопротивления устройство может отслеживать уровень теплоты антифриза в охлаждающей системе. Данные с прибора анализируются электронным блоком управления автомобиля. Для отображения теплоты антифриза на современных авто ставится отдельное устройство со стрелкой на панели приборов (обычно располагается слева от спидометра).
Как ДТОЖ регулирует нагрев антифриза в системе:
- При сгорании топлива в ДВС помимо механической работы генерируется большое количество тепла, которое нагревает мотор. Чтобы двигатель не раскалялся выше определенных пределов, в транспортном средстве находится антифриз, который отводит излишки тепла и охлаждает мотор.
- Во время работы антифриз может нагреваться, а чем выше интенсивность работы мотора, тем выше теплота охлаждающей жидкости. Степень теплоты отслеживает ДТОЖ, который подает информацию о нагреве на электронный блок управления автомобилем.
- При достижении теплоты антифриза 95-100 градусов запускаются система охлаждения (в противном случае охладитель начнет испарятся, что приведет к перегреву мотора). Для охлаждения используется вентиляторы, которые понижают теплоту охладители за счет вращения лопастей.
- Многие современные автомобили оборудованы дополнительной системой охлаждения антифриза за счет регулировки шагов холостого хода. При превышении теплоты выше 95-100 градусов ЭБУ меняет количество шагов регулятора, что приводит к уменьшению уровня впрыска топлива в мотор, а антифриз начинает нагреваться меньше.
Принцип действия датчика охлаждающей жидкости
Предшественниками нынешних датчиков температуры (ДТ) охлаждающей жидкости являются термореле, которые устанавливали на некоторые типы двигателей внутреннего сгорания машин. К примеру, такое устройство есть в системе впрыска типа К-джетроник. При открытых контактах термореле происходит прогрев двигателя. Как только контакты замкнулись, значит, мотор прогрелся до оптимальной рабочей температуры.
Сегодня основой ДТОЖ является специальная деталь, называемая термистор. Данный элемент – это резистор, у которого, в зависимости от температуры, происходит изменение сопротивления. Контроль температуры ОЖ осуществляется непрерывно с помощью датчика.
При изготовлении термисторов используют оксид кобальта и никеля. При их применении происходит увеличение числа свободных электронов с повышением температуры. В результате сопротивление уменьшается. Как правило, у термисторов, которые расположены в ДТОЖ, температурный коэффициент отрицателен. Наибольшее значение сопротивления бывает у термистора при остывшем двигателе.
На ДТОЖ подается напряжение 5 В. Потом происходит прогревание силового аппарата и уменьшение сопротивления. На контроллер непрерывно поступает сигнал ДТОЖ, который показывает колебания напряжения. По данным изменениям высчитывается температура ОЖ. Специалисты устанавливают на моторах «Рено» ДТ охлаждающей жидкости, которые имеют положительный показатель. Прибор по структуре такой же, однако сопротивление у него не понижается, а повышается.
Как появился датчик температуры охлаждающей жидкости
Раньше для проверки температуры тосола устанавливали термореле. Таким устройством оснащали только дорогостоящие автомобили известных марок. В корпусе термореле при открытом клапане двигатель медленно нагревается. При закрытии клапана двигатель начинает охлаждаться до своей рабочей температуры, и поддерживается в оптимальном режиме. Такое термореле чаще всего устанавливалось на моторы с распределенным впрыском.
Со временем конструкция датчика температуры тосола значительно изменилось, как и принцип его действия. В настоящее время роль датчика выполняет простой терморезистор, изменяющий свое сопротивление при колебаниях температуры охлаждающего антифриза.
В современных двигателях температура контролируется постоянно. В результате возросла производительность, экономичность и безопасность автомобиля. Современные датчики температуры изготавливают из оксида кобальта, или никеля. Эти материалы выбраны из-за того, что они при нагревании охлаждающей жидкости выделяют большое число свободных заряженных частиц. В результате сопротивление датчика температуры снижается в несколько раз.
Во многих двигателях терморезистор, находящийся в охлаждающем антифризе, обладает отрицательным температурным показателем. В итоге наибольший показатель сопротивления создается при холодном силовом агрегате. На датчик подается напряжение величиной 5 вольт. При изменении сопротивления снижается подача напряжения. Все изменения контролирует блок управления. От этих параметров зависит температура тосола или антифриза.
Но бывают и исключения. На автомобилях Рено устанавливали датчики с положительным изменением температуры. В итоге изменился принцип работы датчика: при возрастании температуры сопротивление также увеличивается.
Для чего предназначен датчик
Прибор или устройство, показывающее температурные изменения в охлаждающей системе, имеет огромное значение для всей системы управления автомобильным мотором. Именно он осуществляет контроль над состоянием температуры антифриза в общей схеме охлаждающей системы.
Какие данные наиболее важны:
- Качество состава топливной смеси;
- Количество оборотов коленчатого вала за определённый период;
- Изменение угла опережения зажигания.
Датчик помогает определить, насколько быстро прогревается двигатель во время запуска, и обеспечивает его скорейшее прогревание, а также поддерживает ту самую оптимальную температуру, которая сохраняется при различных рабочих режимах.
Причины поломки датчика температуры ОЖ
Конструктивно датчик охлаждающей жидкости достаточно прост, и соответственно, выходит из строя редко. Обычно это происходит банально из-за его старости или механического повреждения. Например, коррозия контактов и металлических деталей корпуса может возникнуть из-за того, что вместо тосола или антифриза в систему охлаждения была залита обыкновенная вода (а тем более если эта вода «жесткая», то есть, с большим содержанием солей металлов). Также причинами выхода из строя этого устройства могут быть:
- Повреждение корпуса. Это может выражаться в различных аспектах. Зачастую при этом видны потеки охлаждающей жидкости, которая вытекает из резьбы датчика или его корпуса. Также при этом могут быть повреждены электрические контакты и/или непосредственно терморезистор, который будет выдавать некорректный сигнал.
- Окисление контактов. Иногда возникают ситуации, когда под воздействием испарений или просто от старости окисляются контакты на датчике, поэтому электрический сигнал не проходит через них.
- Повреждение «фишки». В некоторых случаях при механических повреждениях возможен выход из строя так называемой «фишки», то есть, группы контактов, которая подсоединяется к датчику температуры ОЖ. Проще говоря, перетираются провода у основании разъема. По статистике отзывов, найденных в интернете, это одна из самых распространенных неисправностей, которая случается с датчиком и соответствующей системой.
- Нарушение электрического контакта внутри датчика. В этом случае, к сожалению, ремонт вряд ли возможен, поскольку обычно его корпус запаян и не дает возможности доступа к внутренностям ДТОЖ. Соответственно, в этом случае датчик нужно только менять на новый.
- Нарушение изоляции проводов. В частности, речь идет о питающих и сигнальных проводах, которые идет на датчик от электронного блока управления и обратно. Изоляция может быть повреждена вследствие механического воздействия, перетирания или даже просто от старости, когда она «лущится» кусками. Особенно актуально это для тех машин, которые эксплуатируются в условиях большой влажности и резких перепадов температуры окружающего воздуха.
В случае, если существует возможность просто почистить корпус/резьбу/контакты датчика, то для восстановления его нормальной работы достаточно выполнить соответствующие мероприятия. Однако, если поврежден корпус, и/или выведен из строя внутренний терморезистор, то ремонт вряд ли возможен. В этом случае необходимо просто выполнить замену датчика на новый. Его цена невысока, а процесс замены несложный, и не займет много времени и усилий даже у начинающих автовладельцев.
Для чего нужен датчик
Датчик считывает температуру жидкости в системе охлаждения и передает эти данные в ЭБУ (электронный блок управления). И исходя из этих данных бортовой компьютер поддерживает оптимальный температурный режим работы мотора (а это — порядка 80–90 градусов по Цельсию). То есть блок ЭБУ «понимает», когда необходимо замедлить работу вентилятора и повысить температуру мотора (при прогреве), а когда наоборот — максимально быстро снизить температуру и не допустить кипения охлаждающей жидкости. Благодаря этому мотор точно не заклинит, износ его механических частей будет минимальным (например, при перегреве, те же кольца ускоренно «прогорают»).
Соблюдение правильного температурного режима важно и для поддержания правильной вязкости моторного масла. Только в этом случае мотор сможет работать на полную мощность, но при этом без ускоренного износа
Если же термодатчик неисправен, то блок ЭБУ получает недостоверную информацию. Соответственно, при холодном двигателе он может принудительно включать вентилятор «на полную», что лишь усложнит прогрев мотора. Или наоборот: при перегреве вентилятор вообще не будет работать, что может закончиться выходом из строя двигателя без возможности его дальнейшего ремонта (при заклинивании повреждается не только блок цилиндров, но и распределительный, коленчатый валы, в некоторых случаях и маховик).
Как ДТОЖ влияет на работу ДВС?
По параметрам, подающимся на управляющее устройство, модуль осуществляет такие функции:
- Обогащение топливовоздушной смеси или ее обеднение. Если контроллер определяет слишком низкую температуру, то он начнет увеличивать продолжительность сигнала, поступающего на форсунки, что способствует обогащению топливной смеси. В соответствии с нормализацией температурного режима горючее постепенно обедняется, что предотвращает возможный перерасход бензина и снижает объем выхлопных газов. При поломке датчик может регулярно понижать температуру в двигателе, что приведет к загрязнению горючего и его увеличенному расходу.
- Блок управления выставляет зажигание. Оно может быть ранним либо поздним. Если температура увеличивается, то управляющий модуль регулирует угол опережения зажигания для снижения токсичности выхлопных газов.
- Благодаря ДТОЖ выполняется правильная рециркуляция газов в ходе прогрева. Рециркуляционный клапан при прогреве силового агрегата плотно закрывается. Если двигатель машины еще холодный, то рециркуляция станет причиной колебания холостого хода и произвольной остановки мотора.
- С помощью ДТОЖ блок управления выполняет продувку системы фильтрации, которая улавливает пары топлива. Чтобы достигнуть лучшей управляемости машиной, угольный фильтрующий элемент не продувается до момента, пока двигатель полностью не прогреется.
- Блокировка гидротрансформатора коробки передач при прогреве ДВС. Управляющий модуль не должен ограничивать работу устройства до момента прогрева машины.
- ЭБУ контролирует функционирование вентилятора охлаждения агрегата. По показаниям температурного контроллера модуль осуществляет активацию и отключение вентилирующего устройства для правильного подбора температуры агрегата. Если ДТОЖ будет подавать некорректные импульсы, есть вероятность перегрева мотора.
Проверка исправности ДТОЖ
Датчик температуры антифриза проверяется двумя основными способами: не снимая с автомобиля либо демонтируя с его посадочного места. Второй метод также разделен на два варианта диагностирования: с применением термометра и без него.
Если датчик не прикипел к резьбе, то его довольно просто снять рожковым ключом подходящим по размеру
Важно перед откручиванием отсоединить разъем контактов. Следующим шагом нужно проверить приходит ли питание от ЭБУ на датчик
Сделать это довольно просто имея универсальный тестер (мультиметр):
- отсоедините разъем от датчика;
- переведите режим измерения мультиметра на «20 В постоянное напряжение»;
- присоедините щупы к контактам клемм приходящим от ЭБУ.
Если мультиметра у вас под рукой нет исправность ЭБУ и проводки до него можно проверить просто сняв разъем с датчик температуры охлаждающей жидкости во время работы двигателя, автоматически включится вентилятор радиатора. Это произойдет потому что блок управления увидит разрыв цепи и перейдет в аварийный режим. Если этого не произошло то либо неисправен ЭБУ либо вентилятор охлаждения.
Проверка не снимая с автомобиля
Самый удобный способ, ведь не нужно проводить демонтаж с последующим монтажом. Проверка выполняется при помощи тестера, путем замера показаний на контактах датчика.
Чтобы обеспечить доступ к контактам, потребуется отсоединить клеммник от датчика. При выполнении работ на горячем двигателе будьте осторожны, ведь можно не только обжечься самому, но и оплавить корпус или щупы мультиметра.
Затем тестер переводится в положение измерения сопротивления и присоединяется к выходным контактам датчика. Стоит заметить, что у холодного двигателя значение показаний будет высоким, у горячего – значительно ниже.
Для общего понимания какие значения выдает датчик при разных температурах, как пример, ниже приведены данные для ВАЗ-2110. Показания других легковых машин сильно отличаться не будут.
Показания датчика в зависимости от изменения температуры
Температура жидкости, °С | Сопротивление проводника, Ом | Температура жидкости, °С | Сопротивление проводника, Ом |
5 | 7 280 | 45 | 1 188 |
10 | 5 670 | 50 | 973 |
15 | 4 450 | 60 | 667 |
20 | 3 520 | 70 | 467 |
25 | 2 796 | 80 | 332 |
30 | 2 238 | 90 | 241 |
40 | 1 459 | 100 | 177 |
Стоит отметить, что датчик ломается крайне редко, чаще встречаются ситуации, когда он выдает неверную информацию. Поэтому следует сравнить показания температуры на приборной панели с данными полученными от датчик температуры охлаждающей жидкости в соответствии с таблицей. Если данные отличаются тогда есть смысл снимать датчик и проводить его дальнейшую диагностику.
Проверка ДТОЖ с термометром
Для такой диагностики, необходимо снять датчик с его посадочного места. Как упоминалось выше, сделать это можно при помощи соответствующего гаечного ключа. Заодно можно почистить сам датчик, с резьбы на патрубке удалить налет и смазать ее, осмотреть контакты на наличие окислений и при необходимости удалить.
Затем набрать воду в электрочайник или в другую емкость, но в таком случае придется воспользоваться кипятильником. Помимо этого для измерения нужно взять мультиметр и перевести его переключатель в положение измерения сопротивления проводника.
Головка датчика опускается в воду, а к его контактам присоединяются щупы тестера. Также в емкость с датчиком помещается и термометр, для удобства измерений желательно электронный, но можно и ртутный.
Затем постепенно повышая температуру жидкости сравнивать показания датчика и электронного термометра в соответствии с таблицей. Для большей точности фиксировать показания лучше через каждые 5 градусов. В итоге Вы получите данные которые можно занести в таблицу. Их впоследствии можно сравнить с информацией предоставленной в технической документации к конкретной модели авто. На крайний случай можно сравнить с таблицей приведенной выше.
При проведении проверки допускаются небольшие отклонения от значений. Небольшие погрешности могут зависеть от разных условий и от самого датчика. Часто даже у датчиков температуры охлаждающей жидкости одной модели есть незначительные различия в показаниях при одинаковых условиях измерения.
Проверка без термометра
Такой метод не сильно отличается от предыдущего, только здесь не применяется термометр и показания снимаются одни раз.
Для проверки датчика его следует погрузить в емкость с водой и довести ее до кипения. Затем присоединить к выходным контактам щупы мультиметра и посмотреть, что он покажет.
Если ДТОЖ полностью исправен, то его сопротивление должно быть 177 Ом. Однако следует учитывать погрешности. К тому же щупы мультиметра тоже имеют свое сопротивление, да и температура воды может быть чуть ниже 100 градусов, а соответственно и сопротивление будет чуть больше.