Температурен датчик: контрол на температурата на двигателя

datchik_temperatury_1

Всяка кола има прост, но важен сензор, който помага да се следи работата на двигателя - сензор за температура на охлаждащата течност.Прочетете какво е температурен датчик, какъв дизайн има, на какви принципи се основава работата му и какво място заема в колата.

 

Какво е температурен датчик

Сензор за температура на охлаждащата течност (DTOZh) е електронен сензор, предназначен да измерва температурата на охлаждащата течност (охлаждащата течност) на охладителната система на двигател с вътрешно горене.Данните, получени от сензора, се използват за решаване на няколко проблема:

• Визуален контрол на температурата на силовия агрегат - данните от датчика се извеждат на съответното устройство (термометър) на таблото в автомобила;
• Регулиране на работата на различни системи на двигателя (захранване, запалване, охлаждане, рециркулация на отработените газове и други) в съответствие с текущия му температурен режим - информацията от ДТОЖ се подава към електронния блок за управление (ECU), който извършва съответните настройки.

Сензорите за температура на охлаждащата течност се използват във всички съвременни автомобили, те имат принципно същия дизайн и принцип на работа.

Видове и устройство на температурни сензори

В съвременните превозни средства (както и в различни електронни устройства) се използват температурни сензори, чувствителният елемент в които е термистор (или термистор).Термисторът е полупроводниково устройство, чието електрическо съпротивление зависи от неговата температура.Има термистори с отрицателен и положителен температурен коефициент на съпротивление (TCS), за устройства с отрицателен TCS, съпротивлението намалява с повишаване на температурата, за устройства с положителен TCS, напротив, то се увеличава.Днес най-често се използват термистори с отрицателен TCS, тъй като те са по-удобни и по-евтини.

Структурно всички автомобилни DTOZh са фундаментално еднакви.Основата на дизайна е метално тяло (цилиндър), изработено от месинг, бронз или друг устойчив на корозия метал.Тялото е направено по такъв начин, че неговата част е в контакт с потока на охлаждащата течност - тук има термистор, който може допълнително да бъде притиснат от пружина (за по-надежден контакт с корпуса).В горната част на тялото има контакт (или контакти) за свързване на датчика към съответната верига на електрическата система на автомобила.Корпусът също е с резба и е направен шестоъгълник до ключ за монтиране на датчика в охладителната система на двигателя.

datchik_temperatury_4

Температурните сензори се различават по начина, по който са свързани към ECU:

• Със стандартен електрически конектор — сензорът има пластмасов конектор (или блок) с контакти;
• С винтов контакт — на датчика се осъществява един контакт със затягащ винт;
• С щифтов контакт - на сензора има един щифтов или шпатулен контакт.

Сензорите от втори и трети тип имат само един контакт, като вторият контакт е тялото на сензора, свързан към "масата" на електрическата система на автомобила през двигателя.Такива сензори най-често се използват на търговски и товарни автомобили, на специална, селскостопанска и друга техника.

Сензорът за температурата на охлаждащата течност е монтиран в най-горещата точка на охладителната система на двигателя - в изпускателната тръба на главата на цилиндъра.На съвременните автомобили често се инсталират два или дори три DTOZhS наведнъж, всеки от които изпълнява своята функция:

• Сензорът на термометъра (индикатор за температурата на охлаждащата течност) е най-простият, има ниска точност, тъй като помага само за визуална оценка на температурата на захранващия блок;
• Сензорът ECU на изхода на главата на блока е най-отговорният и точен сензор (с грешка от 1-2,5 ° C), който ви позволява да проследявате температурни промени от няколко градуса;
• Сензор за изход на радиатора - допълнителен сензор с ниска точност, който осигурява своевременно включване и изключване на електрическия вентилатор за охлаждане на радиатора.

Няколко сензора предоставят повече информация за текущия температурен режим на захранващия блок и ви позволяват по-надеждно да наблюдавате неговата работа.

 

Принципът на работа и мястото на температурния датчик в автомобила

Като цяло принципът на работа на температурния датчик е прост.Постоянно напрежение (обикновено 5 или 9 V) се прилага към сензора и напрежението пада върху термистора в съответствие със закона на Ом (поради неговото съпротивление).Промяната в температурата води до промяна в съпротивлението на термистора (когато температурата се повиши, съпротивлението намалява, когато температурата намалява, то се увеличава), а оттам и спада на напрежението във веригата на сензора.Измерената стойност на спада на напрежението (или по-скоро действителното напрежение във веригата на сензора) се използва от термометър или ECU за определяне на текущата температура на двигателя.

За визуален контрол на температурата на захранващия блок към сензорната верига е свързано специално електрическо устройство - съотношен термометър.Устройството използва две или три електрически намотки, между които има подвижна арматура със стрелка.Една или две намотки създават постоянно магнитно поле и една намотка е включена във веригата на температурния сензор, така че нейното магнитно поле се променя в зависимост от температурата на охлаждащата течност.В резултат на взаимодействието на постоянни и променливи магнитни полета в намотките, той кара арматурата да се върти около оста си, което води до промяна в позицията на стрелката на термометъра върху неговия циферблат.

datchik_temperatury_3

За да се контролира функционирането на двигателя в различни режими и да се контролират неговите системи, показанията на сензора се подават към електронния блок за управление чрез съответния контролер.Температурата се измерва чрез големината на спада на напрежението във веригата на датчика, за тази цел в паметта на ECU има таблици за съответствие между напрежението в веригата на датчика и температурата на двигателя.Въз основа на тези данни в ECU се стартират различни алгоритми за работа на основните системи на двигателя.

Въз основа на показанията на DTOZH се регулира работата на системата за запалване (промяна на момента на запалване), захранване (промяна на състава на гориво-въздушната смес, нейното изчерпване или обогатяване, управление на дроселната клапа), рециркулация на отработените газове и други.Също така ECU, в съответствие с температурата на двигателя, задава скоростта на коляновия вал и други характеристики.

Температурният сензор на охладителния радиатор работи по подобен начин, той се използва за управление на електрическия вентилатор.При някои превозни средства този сензор може да бъде сдвоен с основния за по-прецизен контрол на различни системи на двигателя.

Температурният сензор играе важна роля във всяко превозно средство с двигател с вътрешно горене, в случай на повреда, той трябва да бъде заменен възможно най-скоро - само в този случай ще бъде осигурена нормалната работа на силовия агрегат във всеки режим.


Време на публикуване: 24 август 2023 г