Цифровой датчик температуры двигателя

Проверка работоспособности датчика температуры охлаждающей жидкости

Необходимые инструменты и оборудование

Для процедуры проверки, снятия и замены датчика вам понадобятся следующие инструменты:

• ключ на 19;
• мультиметр;
• ёмкость, в которую вы будете сливать охлаждающую жидкость (подойдёт обычное ведро);
• электрический чайник для нагрева воды;
• термометр;
• ёмкость для горячей жидкости (подойдёт стакан или маленькое ведро).

Порядок проверки

Как проверить датчик температуры охлаждающей жидкости? Этот процесс недолгий и не требует какой-то специальной диагностики в автосалоне.

Не забывайте — для того, чтобы датчик корректно указывал температуру охлаждающей жидкости, необходимо, чтобы ДТОЖ был погружён в эту жидкость. Для этого необходимо регулярно проверять наличие в системе хладагента. Эта проверка — первый этап, который стоит предпринять при возникновении подозрения о неисправности ДТОЖ.

Следующим этапом будет проверка контактов на окисление и коррозию. Также необходимо выявить нарушения подключения ДТОЖ к системе. Изучив инструкцию по эксплуатации автомобиля, уточните количество и расположение датчиков. После этого найдите ДТОЖ и установите, что с его подключением всё в порядке. Для этого ДТОЖ придётся демонтировать, так как проверка связана с его погружением в ёмкость для горячей жидкости.

Возьмите датчик и опустите его в ёмкость с кипятком. Далее необходимо замерить сопротивление на выходе. При этом датчики на разных моделях автомобиля будут показывать разные значения. В интернете доступны таблицы с оптимальным сопротивлением для каждой модели.

Если показатели эталонной и измеренной величин различны, то ДТОЖ подлежит замене. Конструкция датчика настолько проста, что не предусматривает ремонт.

Как проверить датчик температуры охлаждающей жидкости? Необходимо опустить его в нагретую воду (как было сказано выше). Затем возьмите термометр и опустите его в ёмкость с холодной водой. Рекомендуется использовать электронный термометр. Подключите к датчику мультиметр, который настроен на измерение сопротивления. Затем опустите ДТОЖ в воду и проведите измерения. Затем ёмкость с холодной водой нагревается до 15, 20, 25 градусов, а полученные результаты измерений фиксируются. Если результаты не совпали с эталонными — потребуется замена.

Существует способ проверить ДТОЖ и без термометра. Температура воды при кипении достигает 100 градусов. Эта температура берётся за основу и измеряется сопротивление. При кипении воды сопротивление должно равняться примерно 176,7 ом. С погрешностями оно может достигать около 190 ом. В случае несовпадения показателей также потребуется замена датчика.

В качестве примера ниже приведена таблица зависимости температуры от сопротивления.

Датчик температуры охлаждающей жидкости авто: принцип действия!

Если работа агрегатов исправна и какие-либо поломки охлаждения ДВС отсутствуют, то лампочка охлаждающей жидкости не будет гореть при включенном моторе.

Она загорается тогда, когда заводится двигатель. Это происходит, потому что компьютерной системой автомобиля осуществляется сверка связи, возникающей между температурными датчиками и лампочкой, расположенной на панели приборов. В случае, когда по завершении запуска мотора через 2–5 секунд лампочка не горит – диагностика пройдена, в цепи между индикатором и датчиками не возникло разрывов.

Если лампочка охлаждающей жидкости не будет гореть во время запуска двигателя, то поломка, скорее всего, возникла в самом индикаторе. Возможно, перегорела лампочка (светодиод).

Бывает, что даже после того, как двигатель включился, лампочка охлаждающей жидкости продолжает гореть. Это может говорить о том, что есть какие-то неисправности с датчиком или цепью. По этой причине индикатор не получает нужный сигнал. Кроме того, подобная поломка часто означает, что в одном или нескольких элементах охлаждения мотора возникла какая-то поломка.

Учитывайте, что в современных машинах есть достаточно современная система индикации, отображаемая на приборной панели. Работа лампочек может осуществляться в нескольких режимах. При производстве автомобилей подобная опция зачастую используется в индикаторе охлаждающей жидкости. Если, к примеру, он перегрелся, то цвет лампочки становится красным, а если охладился, то синим.

Стоит сказать несколько слов о том, как происходит работа непосредственно самого датчика температуры охлаждающей жидкости. Функционирование и конструкция прибора значительно усовершенствовались с тех пор, как он был изобретен. Использование современных материалов в процессе производства позволили добиться того, что датчик стал меньше в размерах, улучшились его показатели точности.

Данный прибор – это термический переменный резистор, который зафиксирован в металлическом корпусе, имеющем резьбовый наконечник. Когда происходит нагрев, то благодаря термоэлементу снижается сопротивление, возникшее в электрической цепи. За счет этого электронный блок управления (или, говоря другими словами, ЭБУ, контроллер), начинает показывать, какова температура охлаждающей жидкости.

Со времен Советского союза в автомобильном транспорте используются электронные приборы, которые измеряют температуру антифриза, находящегося в водяной рубашке двигателя

К неисправности этого прибора всегда относятся с особым вниманием, поскольку если не контролировать температуру в охлаждающей системе, может произойти перегрев мотора и поломка поршневой группы

По этой причине новичкам особенно важно понимать, что считается признаками поломки датчика температуры

В процессе езды контроллером фиксируются данные всех датчиков, после чего происходит формирование соотношения показателей топлива и воздуха в смеси. В данном процессе также задействован температурный измеритель.

Почему датчик охлаждающей жидкости так важен?

Приборная панель машины отображает большое количество всевозможных индикаторов. Некоторые из них водитель порой даже игнорирует, считая, что устранить поломку он сможет спустя какое-то время. Подобное решение точно не подойдет для устранения неисправности, возникшей при работе индикатора охлаждающей жидкости. Современные авто имеют весьма сложное устройство двигателя внутреннего сгорания. Его функционирование зависит от показателя температуры, который в свою очередь имеет огромное значение для прямого воздействия на мотор.

Если двигатель перегреется, может возникнуть серьезная поломка, на устранение которой водителю придется потратить немалые деньги. Так, например, работа мотора на высоких температурах приводит к деформации деталей цилиндра. Кроме этого, может произойти разрыв поршневых колец или «заклинит» двигатель, в этом случае стоимость ремонта окажется достаточно высокой.

При слишком сильном охлаждении мотора эта проблема приводит к тому, что мощность двигателя снижается, возникают сложности с процессом образования топливной смеси. Все это чревато потерей динамических свойств, быстрому выходу из строя большого количества приборов.

Таким образом, разумнее сразу же обратить внимание на поломку и устранить ее, чтобы после не пришлось тратить лишнее время и деньги на детальный ремонт всей машины. Полезные материалы про авто здесь:

Полезные материалы про авто здесь:

Источник

Что укажет на неисправность

Неисправный ДТОЖ оказывает эффект на работу двигателя в целом

По этой причине очень важно определиться с тем, имеются ли проблемы именно с ним. Попутно вам наверняка придется проверить также, к примеру, термостат

Вот основные признаки неисправности:

• Повысился расход топлива;
• Как только двигатель достигает максимальной температуры, он глохнет;
• В холодную погоду затруднился пуск двигателя;
• На холодном двигателя автомобиль имеет грязный выхлоп;
• При высоких температурах не включается вентилятор.

В самых современных автомобилях информация о неисправности выводится на дисплей . Как показывает практика, полная замена датчика в случае одной из пяти вышеуказанных проблем (а то и всех сразу) не потребуется

Нужно обратить внимание на утечку антифриза, на состояние проводки и контактов. Как только все приводится в порядок, датчик начинает функционировать в штатном режиме

По этой причине в случае неполадок важно проводить визуальный осмотр. Разобрав датчик, можно увидеть следы коррозии и иногда нарушение геометрии

Однако, такая проверка не всегда дает полную картину ситуации.

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):

1. отсоедините разъем от датчика;
2. переведите режим измерения мультиметра на «20 В постоянное напряжение»;
3. 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

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.

Индикатор температуры двигателя: особенности

Начнем с распространенной ситуации. Допустим, в автомобиле имеется штатный стрелочный указатель температуры, однако на таких приборах шкала зачастую может не иметь калибровок, а стрелка рабочей температуры двигателя в среднем положении отображает реальную картину только условно.

При этом в процессе эксплуатации водитель замечает, что если середина на шкале является нормой, то в различных ситуациях стрелка может заметно подниматься и выше (например, в пробках). Казалось бы, происходит перегрев мотора.

Естественно, движение на автомобиле сразу прекращается, владелец спешит заглушить двигатель и открыть капот. Однако при осмотре агрегата следов утечки ОЖ нет. Далее производится повторный запуск и выясняется, что вентилятор радиатора даже не включается, хотя устройство работоспособно.

При ощупывании верхний патрубок радиатора имеет приемлемую температуру, нигде не «давит» антифриз, нижний патрубок может быть и вовсе холодным и т.д. Дальнейшая проверка уровня ОЖ и состояния самого тосола/антифриза также показывает, что жидкость системы охлаждения в норме, нормально работает внутрисалонный отопитель (печка), в системе нет воздушных пробок, помпа также исправна.

Еще бывает так, что если дать двигателю полностью остыть, затем завести мотор и прогревать силовой агрегат до рабочих температур, этот процесс может занять много времени (судя по указателю на панели приборов). При этом можно заметить, что хотя стрелка только немного поднялась, а вентилятор радиатора уже срабатывает, нижний патрубок радиатора теплый и т.д.

Если учесть, что с вентилятором и системой охлаждения все в порядке, тогда описанные выше признаки указывают на большую погрешность или проблемы именно с указателем температуры двигателя. Вполне очевидно, что в подобной ситуации становится сложно понять, когда мотор выходит на рабочие температуры, перегревается ли ДВС, сколько необходимо прогревать двигатель перед поездкой и т.д.

На начальном этапе многие водители начинают искать причину. Некоторые сразу:

Сейчас читают

• промывают систему охлаждения
• меняют ОЖ и термостат
• проверяются штатные температурные датчики на двигателе и в приборной панели;
• прозванивается  проводка и т.д.

В одних случаях проблему удается решить, тогда как в других добиться корректной работы штатного указателя температуры все равно не удается.  Дело в том, что нередко виновником являются управляющие электронные модули, дающие определенный сбой.

Менять такие модули дорого и нецелесообразно. В этой ситуации качественным решением является цифровой индикатор температуры двигателя. Такой электронный датчик имеет вполне приемлемую стоимость (в среднем, от 15 до 55 у.е.), относительно легко подключается и устанавливается. Диапазон измеряемых температур также весьма широк (в среднем, от -65 до +240).

Отметим, что на разных типах ДВС особенности монтажа могут несколько отличаться.

1. Запитывается устройство обычно от замка зажигания.
2. Цифровая панель устанавливается в удобном месте в салоне автомобиля.
3. Что касается самого датчика, для точных показаний его необходимо погружать в охлаждающую жидкость.

Другими словами, устройство нужно вкрутить в блок или врезать в патрубок. Чтобы это сделать, одни водители заменяют штатный датчик температуры, попросту вкручивая вместо него новый. Однако на автомобилях с ЭБУ по ряду причин так делать нельзя.

Дело в том, что контроллер получает показания о температуре ОЖ. В этом случае нужно отдельно реализовывать монтаж датчика цифрового индикатора, так как убирать стандартный температурный датчик из системы настоятельно не рекомендуется.

Обзор видов ДТОЖ: устройство и принцип работы

Подробно рассмотрим принцип работы и разновидности контроллеров.

Магнитные

Такие контроллеры состоят из катушек, расположенных по сторонам стального якоря. К последнему подсоединена стрелка контроллера, расположенного на щитке приборов в салоне. Первая катушка подключается к бортовой сети автомобиля, а вторая — к кабелю с меняющимся сопротивлением. Этот параметр изменяется в соответствии с температурными значениями в двигателе. Напряжение, проходя через катушки, создает магнитное поле, которое управляет якорем. Параметр смещения элемента определяется разницей полей, зависящей от значения тока.

Трехцветный светодиодный индикатор температуры на операционном усилителе

Измерение производится с помощью двойного операционного усилителя LM358 используемого в качестве компаратора. Можно использовать и другие ОУ, например, MC4558, LM1458. Преимущество данной схемы в отсутствии зависимости от изменений напряжения питания.

Пороги температуры устанавливаются с помощью потенциометров R2 и R3. Можно использовать любые потенциометры со значением сопротивления 22k…220k. Потенциометр R3 устанавливает порог переключения с HL2 на HL3. Потенциометр R2 устанавливает порог переключения с HL1 на HL2. При регулировке R2 должен быть выставлен на более высокую температуру, чем R3 (т.е. ниже выходного напряжения).

Схема может быть легко модифицирована в другие напряжений в диапазоне 5…30В. Для этого просто нужно изменить сопротивления резисторов (R4, R5, R6) для требуемого тока. Значения резисторов на схеме (1k для 12 вольт питания) соответствует току в 10 мА. Светодиоды могут быть любого цвета, так как падение напряжения не оказывают никакого влияния на индикацию.

Источник

Схема индикатора температуры

Схема построена на основе четырехпозиционного индикатора температуры, опубликованного в Л.1. Там датчиком температуры служит специализированный датчик LM235AH, здесь в качестве цепи -источника напряжения, зависимого от температуры используется штатная цепь индикации температуры автомобиля, состоящая из датчика — терморезистора и магнито-электрического индикатора.

Напряжение берется с точки соединения датчика температуры и магнитоэлектрического индикатора температуры. Это напряжение через цепь R1-C2 поступает на соединенные вместе инверсные входы всех четырех компараторов микросхемы А1 типа LM339. Цепь R1-C2 нужна для подавления помех от работы систем автомобиля, которые могут поступить с цепи датчика температуры.

Рис. 1. Принципиальная схема индикатора температуры системы охлаждения двигателя в авто.

На неинверсные входы компараторов поступают опорные напряжения, на каждый вход, от отдельного потенциометра R2-R5, с помощью этих потенциометров можно индивидуально задать порог температуры для каждого из компараторов.

Экспериментируя с состоянием двигателя, нужно потенциометром R5 установить так, чтобы при прогреве холодного двигателя до температуры, когда можно начинать движение (обычно 30-40°С) загорался светодиод HL4. Это светодиод зеленого цвета.

Далее, потенциометром R3 нужно установить так, чтобы при достижении температуры включения обдува радиатора (обычно, температуры немного ниже температуры кипения используемой охлаждающей жидкости), загорался светодиод HL2 желтого цвета.

На следующем этапе, потенциометром R4 нужно установить так, чтобы при достижении температуры выключения обдува радиатора загорался светодиод HL3 желтого цвета.

Ну, и последний этап — установка потенциометром R2 максимальной температуры, например, температуры кипения используемой охлаждающей жидкости, при которой должен загораться красный светодиод HL1.

Все что выше описано, — это индикация. Управление обдувом осуществляется схемой на микросхеме D1. Это RS-триггер на элементах D1.2, D1.3 и два инвертора D1.1 и D1.4.

Когда температура достигает значения, при котором должен включаться вентилятор, напряжение на выходе А1.2 падает до напряжения логического нуля. Триггер D1.2-D1.3 переключается в состояние логического нуля на выходе D1.3. Этот уровень инвертируется элементом D1.1 и на его выходе — логическая единица.

Ключ на транзисторах VT1 и VT2 открывается и включает реле вентилятора. Вентилятор работает. Температура начинает понижаться, и светодиод HL2 гаснет, но триггер D1.2-D1.3 остается в этом состоянии и вентилятор продолжает работать.

Температура еще понижается, и гаснет светодиод HL3. На входы инвертора D1.4 поступает напряжение логической единицы, а на его выходе — ноль. Этот ноль переключает триггер D1.2-D1.3 в состояние с логической единицей на выходе D1.3.

На выходе D1.4 — ноль, ключ на VT1 и VT2 закрывается и вентилятор выключается.

Как это устроено

Датчик температуры антифриза – естественная эволюция автомобильного термореле. В не получивших распространения системах K-Jetronic , в которой впрыск был распределенным, термореле работало так контакт открылся – начался быстрый прогрев мотора, а если контакт закрылся – мотор продолжил функционировать при рабочей температуре.

Сегодня же основой подобного рода датчиков является полупроводниковый термистор, т.е. резистор, который имеет нелинейно зависящее от температуры сопротивлени е. Решение более чем простое и надежное – в зависимости от сопротивления можно следить за температурой антифриза в режиме реально времени, непрерывно. Термисторы изготавливаются из кобальта или никеля. Материалы обладают одним очень важным свойством. Как только их температура возрастает, увеличивается также количество свободных электронов, что означает уменьшение сопротивления.

Различают 2 типа термисторов в зависимости от температурного коэффициента:

• С отрицательным коэффициентом . Когда двигатель холодный, максимальным является сопротивление. Как только на датчик подают напряжение в 5 Вольт, причем по мере работы и изменении сопротивления эта величина будет уменьшаться. При этом блок управления мотором регистрирует падение напряжения, тем самым определяя температуру залитой в систему ОЖ;
• С положительным коэффициентом . Работает датчик так же, но по мере роста температуры растет и сопротивление. Такими термисторами оборудованы автомобили марки Renault.

Большая часть автомобиль имеют датчики отрицательного коэффициента. Однако, отметим, что принципиальных различий между 2 типами нет. Если деталь изготовлена в соответствии со всеми стандартами, она всегда будет давать реальную информацию о температуре ОЖ. А когда датчик исправен, управляющая система может сделать следующее:

• Отрегулировать угол зажигания, выставив тем самым запаздывание или опережение зажигания. Если все выставлено правильно, автомобиль потребляет наименьшее количество горючего;
• Контролировать параметры топливно-воздушной смеси . В частности если датчик неисправен, блок управления останется без обратной связи и не сможет проконтролировать холостой ход;
• Обогатить бензин, если автомобиль оснащен системой впрыска. В качестве примера на холодном мотора форсункам передается более продолжительный импульс, что позволяет оптимизировать холостой ход и исключить колебания. По этой причине прогрев мотора не сопровождается тряской, лязгом и прочим. Обратный случай: на уже разогретом моторе смесь обедняется , что позволяет улучшить выхлоп, равно как и уменьшить расход.

Кроме того, у датчика много вторичных функций. Он помогает контролировать вращения коленвала, повышает обороты, когда мотор работает на холостом ходу, улучшает работу АКПП с гидротрансформатором.

Заключение

Мы выяснили, что ДТОЖ представляет собой необходимый компонент силового агрегата. Его отказ может привести к серьёзным нарушениям в работоспособности автомобиля. Признаки поломки ДТОЖ очень разнообразны и их легко спутать с причинами поломки других агрегатов автомобиля.

Поскольку ДТОЖ представляет собой терморезистор, то сведения об изменении температуры окружающей среды он передаёт путём изменения электрического сопротивления. Приборы, изготовленные разными производителями, выдают различные перепады сопротивления при одних и тех же температурных показателях. Поэтому, приобретая новый датчик, следует удостовериться в том, что он подходит для модели вашего автомобиля. Своевременная диагностика датчика температуры охлаждающей жидкости поможет избежать весьма неприятных проблем, связанных с использованием автомобиля. Удачи и лёгких дорог!