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

Автомобильные электронные датчики температуры двигателя

Ремонт и техническое обслуживание автомобилей

Диагностика датчиков электронных систем управления

Общие сведения о датчиках ЭСУ автомобилей

Электроника стремительно врывается в конструкцию автомобилей, занимая важное место в управлении работой сложных агрегатов, устройств и систем автомобиля. Благодаря электронным системам управления (ЭСУ) повышается безопасность, экономичность, надежность и комфортабельность эксплуатации автомобильного транспорта, и, что немаловажно, отстранение человека от управления элементами конструкции автомобиля, требующих быстроты и правильность принятия решений и действий.
Электронный мозг автомобиля, как и любой другой компьютер, выполняет эту задачу лучше и быстрее любого человеческого гения.

Для того, чтобы электронный мозг автомобиля мог принять наиболее оптимальный вариант решения текущей или внезапно возникающей задачи, он должен иметь своеобразных осведомителей, выполняющих функции «органов чувств» компьютера.
Такими «осведомителями» в электронной начинке автомобиля являются многочисленные и разнообразные датчики, поставляющие электронному блоку управления («мозгу») информацию о текущем состоянии отдельных параметров автомобиля, элементов его конструкции и систем.

При этом текущее состояние механизмов и систем машины непосредственно может быть оценено только физическими параметрами – температурой, давлением, объемом, массой, положением в пространстве, вибрацией, скоростью и т. п.
Так, например, температура двигателя, частота вращения коленчатого вала и его положение в пространстве или скорость автомобиля – физические параметры, и никакая компьютерная программа не способна определить их существенное значение для анализа и корректировки управляющих сигналов (компьютерных команд).

Электронный блок управления, как и любой компьютер, способен воспринимать информацию только в виде электрических сигналов, характеризующихся тем или иным значением напряжения, частоты, скважности и т. п. Поэтому ЭБУ необходимы «переводчики», способные преобразовать физические величины в величины электрические, пригодные для обработки в блоке управления в соответствии с заложенной в него программой.

Датчики являются важнейшими элементами любой электронной системы управления. Они позволяют преобразовывать любой физический параметр машины, механизма, системы или рабочего тела в электрический сигнал, который понятен компьютеру, т. е. электронному блоку управления (ЭБУ).

Датчик – это элемент электронной системы управления, предназначенный для преобразования физических величин, характеризующих работу объекта или системы, в электрические величины, пригодные для обработки электронным блоком управления.

Совокупность датчиков электронной системы обычно называют датчиковой аппаратурой.

Физическими параметрами элемента конструкции или рабочего тела можно назвать температуру, давление, концентрацию, влажность, пространственное положение, объемное или массовое количество воздуха, вибрацию.

Электрические параметры, которыми оперируют датчики для информирования анализирующих и управляющих элементов электронной системы (для автомобилей — ЭБУ) — напряжение, ток, частота.

Конструктивно датчики всегда имеют как минимум две части – чувствительный элемент, воспринимающий входное неэлектрическое воздействие, и преобразователь неэлектрического сигнала от чувствительного элемента в выходной электрический сигнал. При этом выходной сигнал может быть предварительно обработан датчиком (в зависимости от его интеграции), либо передаваться в первозданном виде для анализа в ЭБУ.

Классификация датчиков, используемых в машиностроении и другой технике, в т. ч. электронной, приведена на этой странице.

Требования, предъявляемые к датчикам

К датчикам, используемым в электронных системах управления, предъявляются следующие требования:
— высокая надежность;
— необходимый диапазон измерений;
— статическая характеристика близкая к линейной;
— достаточная чувствительность и стабильность;
— погрешность в пределах, не превышающих влияние на работоспособность системы;
— отсутствие обратного воздействия на измеряемый объект или параметр.

Датчики автомобильных ЭСУ

Как упоминалось выше, любой автомобильный датчик подключаются к блоку управления (ЭБУ) или средствам индикации для передачи сведений (информации) о параметрах контролируемой данным датчиком среды или параметра.

Датчики современных автомобильных электронных систем автоматического управления (ЭСАУ) преобразуют информацию о значениях контролируемых неэлектрических параметров в электрический сигнал – напряжение, ток, частоту, фазу и т. д. Эти сигналы преобразуются в цифровой код в ЭБУ и обрабатываются в соответствии с заложенным в него программным обеспечением.
По результатам обработки сигналов с датчиков электронный блок управления (ЭБУ) управляет через исполнительные механизмы (реле, соленоиды, электродвигатели) объектом — узлом, механизмом, системой или всей машиной.

Так, например, в двигателе автомобиля датчики используются для измерения температур и давлений различных жидких и газовых сред — температуры всасываемого воздуха, абсолютного давления во впускном коллекторе, давления масла, температуры охлаждающей жидкости, давления топлива в магистралях и т. п.
Также практически все современные двигатели внутреннего сгорания (ДВС) автомобилей снабжены датчиками детонации, нагрузки двигателя, содержания кислорода в выхлопных газах и др.

Практически все движущиеся части автомобиля снабжены датчиками скорости или положения, например, датчик скорости автомобиля, положения дроссельной заслонки, положения коленчатого (распределительного) вала, положения и скорости вращения вала в коробке переключения передач (КПП), положения клапана рециркуляции выхлопных газов и др.

В результате развития систем активной безопасности многие автомобили оснащаются не только антиблокировочной системой тормозов, но и более сложной системой управления курсовой устойчивостью и стабильностью движения автомобиля.
Для таких систем кроме датчиков определения скорости вращения колес и давления в тормозных магистралях необходимы датчик скорости вращения автомобиля вокруг вертикальной оси, датчик поперечного ускорения автомобиля, датчик положения рулевого колеса.

Для обеспечения пассивной безопасности водителя и пассажиров необходимы датчики удара и акселерометры. Оптимальную работу таких систем обеспечивают датчик занятости сиденья переднего пассажира и его веса, датчики застегнутых ремней безопасности, датчики положения сидений. Эта информация используется для оптимального надувания подушек безопасности.

Более дорогие автомобили оснащаются датчиками для предупреждения столкновений (например, радарные), датчиками определения близости других автомобилей, датчиками высоты кузова по отношению к шасси, давления в шинах и многими другими.

В системе управления климатом в салоне автомобиля (климат-контроль) используются различные датчики для определения давления и температуры хладагента, температуры воздуха в салоне и за бортом, дождя и освещенности.

Это далеко не весь перечень существующих и используемых датчиков в современных автомобилях.
На рис. 2 показано характерное (классическое) расположение различных датчиков на легковом автомобиле. Конечно же, это лишь эталонная схема, и в зависимости от марки автомобиля, модели, года выпуска расположение датчиков может отличаться от классической схемы.

Рис. 2. Классическое расположение датчиков легкового автомобиля:

1 — датчик положения заслонок управляемого впускного коллектора; 2 — датчик тахометра; 3 — датчик положения распределительного вала (датчик фаз); 4 — датчик нагрузки двигателя; 5 — датчик положения коленчатого вала; 6 — датчик крутящего момента двигателя; 7 — датчик количества масла; 8 — датчик температуры охлаждающей жидкости; 9 — датчик скорости автомобиля; 10 — датчик давления масла; 11 — датчик уровня охлаждающей жидкости; 12 — радарный датчик системы торможения; 13 — датчик атмосферного давления; 14 — радарный датчик системы предотвращения столкновений; 15 — датчик скорости вращения ведущего вала КПП; 16 — датчик выбранной передачи в КПП; 17 — датчик давления топлива в рампе форсунок; 18 — датчик скорости вращения рулевого колеса; 19 — датчик положения педали; 20 — датчик скорости вращения автомобиля вокруг вертикальной оси; 21 — датчик противоугонной системы; 22 — датчик положения сиденья; 23 — датчик ускорения при фронтальном столкновении; 24 — датчик ускорения при боковом столкновении; 25 — датчик давления топлива в баке; 26 — датчик уровня топлива в баке; 27 — датчик высоты кузова по отношению к шасси; 28 — датчик угла поворота рулевого колеса; 29 — датчик дождя или тумана; 30 — датчик температуры охлаждающего воздуха; 31 — датчик веса пассажира; 32 — датчик кислорода; 33 — датчик наличия пассажира на сиденье; 34 — датчик положения дроссельной заслонки; 35 — датчик пропусков воспламенения; 36 — датчик положения клапана рециркуляции выхлопных газов; 37 — датчик абсолютного давления во впускном трубопроводе; 38 — датчик азимута, датчик уровня тормозной жидкости; 39 — датчик скорости вращения колес; 40 — датчик давления в шинах.

Описание некоторых из этих датчиков можно ознакомиться здесь.
В настоящей статье дается более полная характеристика некоторых датчиков автомобильных ЭСУ, а также методы диагностирования и проверки этих датчиков с помощью средств диагностики – сканеров или адаптеров, мультиметра и других приборов.

Цикл статей включает описание основных методов диагностирования следующих датчиков ЭСУ автомобилей:

Кроме рассмотренных в данном цикле статей датчиков ЭСУ иногда приходится диагностировать следующие датчики:

Датчик абсолютного давления (разрежения) во впускном коллекторе (ДАД) .
Выходной сигнал ДАД меняется от 4,5 В при 101 кПа (зажигание включено, двигатель не запущен, уровень моря) до 0,5 В при 20,1 кПа. При ненагруженном холостом ходе на уровне моря сигнал с ДАД составляет 1,5 В (40,4 кПа).
Этот датчик обычно используется в диагностических целях и как датчик нагрузки двигателя (ДНД).

Датчик температуры воздуха (ДТВ) .
Датчик температуры воздуха позволяет корректировать данные о количестве воздуха, поступившего в цилиндры (показания ДМРВ) с учетом его плотности, которая зависит от температурно-климатических условий, в которых работает двигатель.
Датчик выполнен на основе термистора с отрицательным температурным коэффициентом сопротивления. Размещен в системе подачи и очистки воздуха (в индукционном канале).
Рабочий диапазон температур — 40. 120 °С. При 30 °С выходное напряжение датчика 2,6 В.

Датчик скорости автомобиля (ДСА) .
Выдает импульсный сигнал с частотой, пропорциональной скорости автомобиля. Контроллер в ЭБУ двигателя использует сигнал от ДСА для управления коробкой передач и отключения топливоподачи при недопустимо высокой скорости автомобиля, а также для эффективного управления некоторыми электронными системами автомобиля (например, системой «стоп-старт»).

Читать еще:  Шкода октавия какой самый удачный двигатель

В заключение следует отметить, что работы по проверке работоспособности датчиков автомобильных электронных систем управления не регламентируются, т. е. не являются обязательными при выполнении планового технического обслуживания автомобилей, и проводятся лишь в случаях обнаружения соответствующих неисправностей.

Автомобильные электронные датчики температуры двигателя

  • ТО и фильтра
    • Расходники
      • Аккумулятор
      • Комплект ГРМ
      • Ремень ГРМ
      • Свеча зажигания
      • Тормозные диски
      • Тормозные колодки
    • Фильтра
      • Воздушный фильтр
      • Масляный фильтр
      • Топливный фильтр
      • Фильтр коробки
      • Фильтр салона
  • Тормозная система
    • Тормозные элементы
      • Комплект направляющей суппорта
      • Ремкомплект барабанных колодок
      • Скобы тормозных колодок
      • Тормозной барабан
      • Тормозной поршень
      • Тормозные диски
      • Тормозные колодки
      • Тормозные колодки барабанные
      • Трос ручного тормоза
    • Гидравлика тормозной системы
      • Вакуумный насос
      • Вакуумный усилитель тормозов
      • Главный тормозной цилиндр
      • Рабочий тормозной цилиндр
      • Распределитель тормозных усилий
      • Ремкомплект главного тормозного цилиндра
      • Ремкомплект тормозного суппорта
      • Ремкомплект тормозного цилиндра
      • Скоба тормозного суппорта
      • Тормозной суппорт
      • Тормозной шланг
    • Электронные компоненты
      • Датчик АБС
      • Датчик износа тормозных колодок
  • Двигатель и выхлоп
    • Детали двигателя
      • Cальники клапанов
      • Болт ГБЦ
      • Воздушный патрубок
      • Гидрокомпенсаторы
      • Клапан впускной
      • Клапан выпускной
      • Комплект поршневых колец
      • Коренной вкладыш
      • Коромысло
      • Крышка масло заливной горловины
      • Масляный насос
      • Масляный поддон
      • Направляющая клапана
      • Патрубок вентиляции картера
      • Подушка двигателя
      • Полукольца коленвала
      • Поршень
      • Пробка поддона
      • Распредвал
      • Регулировочная шайба клапанов
      • Сальник коленвала
      • Сальник распредвала
      • Сухарь клапана
      • Цепь масляного насоса
      • Шатунный вкладыш
      • Шестерня коленвала
      • Шестерня распредвала
      • Щуп масляный
    • Прокладки двигателя
      • Комплект прокладок двигателя
      • Прокладка впускного коллектора
      • Прокладка выпускного коллектора
      • Прокладка ГБЦ
      • Прокладка клапанной крышки
      • Прокладка масляного поддона
    • Ремни, цепи и натяжители
      • Клиновой ремень
      • Комплект ГРМ
      • Комплект цепи ГРМ
      • Натяжитель ремня генератора
      • Натяжитель ремня ГРМ
      • Натяжитель цепи ГРМ
      • Натяжной ролик ремня ГРМ
      • Ремень генератора
      • Ремень ГРМ
      • Ролик ремня генератора
      • Ролик ремня ГРМ
      • Успокоитель цепи ГРМ
      • Цепь ГРМ
      • Шкив коленвала
    • Система выпуска
      • Глушитель выхлопных газов
      • Гофра глушителя
      • Катализатор
      • Крепление глушителя
      • Прокладка глушителя
      • Хомуты глушителя
    • Топливная система и управление двигателем
      • Датчик давления масла
      • Датчик положения дроссельной заслонки
      • Датчик положения коленвала
      • Лямбда-зонд
      • Насос высокого давления
      • Прокладка под форсунку
      • Расходомер воздуха
      • Топливный насос
      • Форсунка
    • Турбины и компрессоры
      • Интеркулер
      • Прокладка турбины
      • Турбина
    • Фильтра
      • Воздушный фильтр
      • Масляный фильтр
      • Топливный фильтр
      • Фильтр салона
  • Подвеска и рулевое
    • Подвеска
      • Амортизаторы
      • Болт крепления колеса
      • Втулка стабилизатора
      • Комплект пыльника и отбойника амортизатора
      • Опора амортизатора
      • Отбойник
      • Подшипник ступицы
      • Пружина подвески
      • Пыльник амортизатора
      • Рычаг подвески
      • Сайлентблок задней балки
      • Сайлентблок рычага
      • Стойка стабилизатора
      • Ступица
      • Шаровая опора
    • Рулевое управление
      • Наконечник рулевой тяги
      • Насос гидроусилителя руля
      • Пыльник рулевой рейки
      • Рулевая рейка
      • Рулевая тяга
  • Коробка передач
    • Запчасти трансмиссии
      • Подушка коробки передач (АКПП)
      • Подушка коробки передач (МКПП)
      • Полуось в сборе
      • Прокладка поддона АКПП
      • Пыльник шруса
      • Сальник полуоси
      • Фильтр масляный АКПП
      • ШРУС
    • Сцепление
      • Выжимной подшипник
      • Главный цилиндр сцепления
      • Диск сцепления
      • Комплект сцепления
      • Корзина сцепления
      • Маховик
      • Рабочий цилиндр сцепления
  • Охлаждение и отопление
    • Охлаждение
      • Вентилятор системы охлаждения двигателя
      • Крышка радиатора
      • Крышка расширительного бачка
      • Помпа (водяной насос)
      • Радиатор охлаждения двигателя
      • Расширительный бачок
      • Термостат
    • Система кондиционирования
      • Испаритель
      • Компрессор кондиционера
      • Осушитель кондиционера
      • Пневматический клапан кондиционера
      • Радиатор кондиционера
      • Расширительный клапан кондиционера
    • Система отопления
      • Вентилятор салона
      • Радиатор печки
  • Электрика и освещение
    • Зажигание
      • Катушка зажигания
      • Свеча накаливания
    • Освещение
      • Выключатель стоп-сигнала
      • Задний фонарь
      • Лампа ближнего света
      • Основная фара
      • Противотуманная фара
      • Указатель поворотов
    • Электрика
      • Аккумулятор
      • Генератор
      • Датчик включения вентилятора
      • Датчик скорости
      • Датчик температуры охлаждающей жидкости
      • Кнопка стеклоподьемника
      • Мост (выпрямитель) генератора
      • Муфта генератора
      • Стартер
  • Кузов и элементы
    • Внутренние элементы
      • Амортизатор багажника и капота
      • Замок двери
      • Стеклоподъемник
    • Кузовные запчасти
      • Бампер передний / задний
      • Защита двигателя
      • Капот
      • Крыло переднее
      • Наружное зеркало
      • Панель передняя
      • Петля капота
      • Подкрылок
      • Решетка радиатора
      • Стекло лобовое
      • Усилитель бампера
    • Система стеклоочистителя
      • Бачок стеклоочистителя
      • Двигатель стеклоочистителя
      • Насос омывателя
      • Рычаг стеклоочистителя
      • Трапеция стеклоочистителя
      • Щетка стеклоочистителя
  • Автомобильные лампы
  • Шины для авто и мото
  • Б/У автозапчасти
  • Гофра глушителя
  • Двигатели и КПП
  • Защита картера
  • Катализаторы
  • Каталог запчастей LADA /ВАЗ
  • Каталог отечественных авто
  • Китайские авто
  • Контрактные двигатели
  • Моторное масло
  • Товары для спорта

Звони или переходи в Чат
Помощь в подборе запчастей

Автомобильные датчики температуры

Современные легковые автомобили комплектуются множеством электронных систем и блоков управления (ЭБУ), работа которых основана на использовании информации, передаваемой от датчиков. Они отличаются по конструкции, функциональному назначению и измеряемым параметрам. В частности, широко используются температурные датчики. Их основная задача – измерять температуру определенной рабочей среды (воздуха, выхлопных газов, охлаждающей жидкости, моторного масла, других). В процессе эксплуатации автомобиля датчики температуры могут выходить из строя по самым разным причинам. В результате нарушается работа тех систем, в которых они установлены. Это может привести к серьезным поломкам и очень дорогостоящему ремонту. Подобное утверждение обуславливает необходимость своевременного выявления и устранения неисправностей путем замены датчиков температуры (утверждение верно и для датчиков давления, расхода, уровня, скорости, положения и иных) так как это расходный узел не подлежащий восстановлению.

«Гвардейский», расположенный в Советском районе столицы Татарстана технический центр, оказывает комплексные, всесторонние услуги, в том числе связанные с обслуживанием и заменой датчиков, по таким направлениям как:

  • техническое обслуживание легковых автомобилей, включая плановое (в соответствии с Регламентом ТО), а еще сезонное (надобно чтобы подготовить автомобиль к эксплуатации осенью и зимой или весной и летом) и внеочередное (исходя из надобности ремонта), в ходе которого проверяются в том числе и датчики температуры;
  • ремонт легковых автомобилей, вне зависимости от уровня сложности, включая как текущий, так и капитальный ремонт двигателя в моторном центре, работающем при нашем автосервисе, такой вид поломок может быть обусловлен неисправностями ДТОЖ (полное наименование датчик температуры охлаждающей жидкости) и обусловленным этим перегревом мотора;
  • технический осмотр (техосмотр КИА Рио), легальный, есть зарегистрированный ПТО, технические эксперты с требуемыми допусками и действующая лицензия по категории M1 (легковой автотранспорт);
  • продажа комплектующих, при техцентре работает магазин запчастей, где предлагаем в том числе купить датчики температуры и другие, необходимые для замены в случае выявления поломок;
  • автомобильное страхование в представительствах страховых компаний, оказывающих услуги в сфере страхования при нашем техцентре, где можно оформить ОСАГО, иные полисы как добровольного, так и обязательного автострахования.

Смотреть на сайте Онлайн

Поговорим о температурных датчиках, их конструкции, функциональном назначении более детально. Попутно отметим что по мере потребности в условиях наших ремонтных боксов предлагаем заменить датчик температуры Рено, датчик температуры Мазда, датчик температуры Опель, датчик температуры КИА, датчик температуры Хендай, датчик температуры Лада, датчик температуры Форд, датчик температуры Шевроле, датчик температуры Дэу.

Температурный датчик, тот же датчик температуры Мазда, используется, как уже отмечали, для измерения температуры определенной среды, в зависимости от того где установлен. Несмотря на то что эта среда отличается по своим физическим и химическим свойствам в основном, за редким исключением, все температурные датчики, которые используются в современных легковых автомобилях, конструкционно схожи и работают по одному и тому же базовому принципу.

Речь идет о терморезистивных температурных датчиках. Другие если и ставятся, то очень редко, либо на откровенно «древних» моделях, либо на ряде моделей премиального сегмента ставятся цифровые или комбинированные датчики. На исключениях из правил акцентировать внимание не будем и рассмотрим обычный резистивный температурный датчик. Он состоит из корпуса, термочувствительного элемента, электрического разъема, терморезистора (терморезистивной микросхемы). Если система, в которую устанавливается, например, датчик температуры Опель, с герметичными контурами и это критично, используется уплотнительная прокладка для обеспечения требуемой степени герметичности соединения.

Работа таких температурных датчиков основана на применении термистора. По своей сути это нелинейный резистор, способный измерять величину собственного омического сопротивления. Она изменяется в зависимости от степени нагрева или охлаждения термочувствительного элемента. Причем задействуется две схемы. Самая распространенная – использование резистивных элементов с отрицательным температурным коэффициентом. Это значит что при нагревании термочувствительного элемента, из-за свойств используемого проводникового материала, омическое сопротивление снижается. В качестве примера возьмем охлаждающую жидкость (антифриз). Если его температура в системе охлаждения будет +20°С, то омическое сопротивление составляет приблизительно 3,50 кОм, когда температура антифриза возрастает до +90°С, то омическое сопротивление датчика снижается до 0,24 кОм. Надеемся понятно. Но есть автопроизводители, которые идут против общих тенденций и правил. Например, датчик температуры Рено может быть с положительным температурным коэффициентом из-за использования проводниковых материалов с другими свойствами. Это нужно учитывать когда требуется купить температурный датчик, обратившись в наш магазин запчастей. Не беспокойтесь, поможем выбрать правильно.

Читать еще:  Что может навредить дизельному двигателю

Схема работы температурного датчика зависит от способа измерения изменения омического сопротивления. Не будем на этом детальнее останавливаться, отметим лишь что зачастую используется электрический способ измерения. Изменение омического сопротивления влияет на величину напряжения (на датчик температуры подается электрический ток, обычно номинальным напряжением 5 V, но бывают и варианты), а это фиксирует электронный блок управления (сокращенно ЭБУ), который путем задействования определенных алгоритмов отдает нужные команды на исполнительные устройства. Но еще встречаются и датчики с механическим методом измерения. Их принцип работы основан на использовании эффекта температурного расширения, возникающего при увеличении температуры измеряемой рабочей среды.

Большинство современных легковых автомобилей оборудуются двигателями внутреннего сгорания (используется термин ДВС), не будем об электроавтомобилях говорить. Ключевой параметр работы такого силового агрегата – температурный режим. Чтобы мотор работал исправно и полнофункционально требуется поддерживать его рабочую температуру. Датчик температуры двигателя как раз и призван контролировать температуру. Изменение этого критерия определяет те команды, которые передает ЭБУ на разные исполнительные устройства. Помимо этого информация выводится на приборную панель и позволяет водителю принимать решение самостоятельно, чтобы не допустить перегрев двигателя, что может привести к его капитальному ремонту.

Кроме этого датчик температуры двигателя дает возможность ЭСУД (полное наименование электронная система управления двигателем) решать и иные задачи:

  • корректировать состав топливно-воздушной смеси (встречается термин ТВС);
  • определять оптимальную частоту вращения коленвала мотора на холостых оборотах;
  • рассчитывать требуемый угол опережения зажигания (если двигатель бензиновый);
  • обеспечивать работу определенного оборудования.

Учитывая стоимость капитального ремонта двигателя и стоимость «копеечного» датчика температуры двигателя, сами понимаете что это категории не сопоставимые и осознаете как важно чтобы датчик был исправен и работал правильно. Поэтому в случае чего сразу обращайтесь к нам. Проведем диагностику и если определим что неисправен именно датчик температуры двигателя поменяем его, а купить эту деталь предлагаем обратившись в наш магазин запчастей.

Важный момент – используем термин «датчик температуры двигателя» как общий термин. В зависимости от места установки и характеристик измеряемой среды этот датчик, во-первых, имеет разные наименования, во-вторых, отличается функциональное предназначение (список дополнительных функций), в-третьих, может быть не один, а использоваться группа датчиков, расположенных в различных системах, взаимосвязанных с двигателем. Речь о таких измерительных устройствах как:

  • датчик температуры охлаждающей жидкости;
  • датчик температуры моторного масла;
  • датчик температуры выхлопных газов;
  • датчик температуры воздуха.

Все эти датчики можно подвести под общий термин – датчик температуры двигателя. О каждом расскажем немного детальнее.

Ключевой датчик температуры КИА, как и любой другой модели, это датчик температуры охлаждающей жидкости (ДТОЖ). Устанавливается на всех абсолютно моделях с ДВС и жидкостно-воздушной системой его охлаждения. То есть если есть ДВС, в системе охлаждения задействуется антифриз, то ДТОЖ должен быть обязательно. Он измеряет температуру как раз охлаждающей жидкости. Реализует как датчик температуры двигателя все те задачи что указали выше. Помимо этого еще может отвечать за вентилятор охлаждения (дополнительное воздушное охлаждение) и решать широкий спектр других задач. И учитывайте что ДТОЖ может ставиться не один, а в составе организованной группы датчиков, что сказывается на особенностях их замены и обслуживания.

Второй датчик температуры двигателя, который называется датчик температуры моторного масла, ставится не всегда, например, есть такой датчик температуры Хендай, на ряде моделей и других автопроизводителей. Задачи назвали выше. Реализуются они путем измерения температуры моторного масла, находящегося в герметичных контурах и каналах системы смазки. Помимо этого этот датчик позволяет решать и еще одну важную задачу – контролировать температуру смазки. Речь о таком ключевом параметре как вязкость, она зависит от температуры масла и влияет на эффективность смазки пар трения в двигателе, что в конечном счете сказывается на его ресурсе. Особенно если масло не успевает прогреться и его вязкость значительная. Еще при избыточной температуре масло способно выгорать (речь о температуре вспышки), а при температуре свыше +260°С воспламеняться, что тоже не очень хорошо. Учитывайте и тот факт что система смазки активно помогает системе охлаждения поддерживать тепловой баланс двигателя (моторное масло наряду с антифризом отводит избыточное тепло от деталей, которые нагреваются при сжигании ТВС). Оттого так важен датчик температуры моторного масла, если установлен, и так важно его менять. Один ключевой момент. Иногда используется комбинированное решение когда датчик давления моторного масла измеряет не только давление смазки, но и ее температуру.

Третий датчик температуры двигателя – ДТВ, ставится в систему впуска, не всегда, он, как и в случае с датчиком температуры моторного масла, может не использоваться. Например, есть такой датчик температуры Дэу Матиз и на многих других моделях. Зачастую используется спарка ДАД (датчик абсолютного давления (он же (MAP)) + ДТВ). Порой эта пара заменяет ДМРВ (полное наименование датчик массового расхода воздуха), но встречаются очень интересные решения когда ДТВ работает в паре с ДМРВ. Задача у датчика температуры воздуха – измерить температуру атмосферного воздуха, подаваемого в двигатель (разговор о взаимодействии таких параметров как объем, давление и температура воздуха). В основном это нужно для формирования оптимального состава ТВС, но есть и дополнительные задачи, все зависит о того с кем этот датчик работает в паре.

Четвертый датчик температуры двигателя – ДТОГ (датчик температуры отработанных газов). Ставится в выхлопную систему, не всегда, сейчас все реже, считается устаревшей технологией, в большинстве своем на версиях с турбированными моторами и спортивных модификациях. Сейчас его заменяет кислородный датчик (лямбда-зонд), хотя могут работать и в паре. Наверное уже поняли что ДТОГ измеряет температуру отработавших газов в выхлопной системе (у стехиометрической, «обедненной» и «обогащенной» ТВС температура сгорания разная). Задача та же – обеспечить формирование оптимального состава ТВС. Помимо этого ДТОГ позволяет предотвратить поломки двигателя. Например, если температура отработавших газов достигнет отметки +870°С, то это может стать причиной разрушения ЦПГ (полное наименование цилиндропоршневая группа) в зависимости от конструкционных особенностей двигателя и материалов изготовления блока цилиндров, поршней.

Если потребуется заменить датчик температуры двигателя, тот же датчик температуры Форд или на моделях других указанных выше автопроизводителей – обращайтесь в наш техцентр.

Температурные датчики в основном, как уже поняли, контролируют функционирование двигателя путем измерения температуры охлаждающей жидкости, воздуха, подаваемого во впускной коллектор, моторного масла и отработавших газов. Но есть датчики, которые имеют опосредованное отношение к двигателю.

Сперва расскажем о ДТВС (он же датчик температуры воздуха в салоне). Конструкционно может отличаться, от этого зависит и функциональность. Возьмем такой датчик температуры Лада (десятого семейства) и на его примере расскажем для чего нужен. Его задача – измерение температуры воздуха в салоне. Это нужно для регулировки температурного режима внутри автомобиля. На обозначенных тольяттинских моделях реализуется задача таким путем. Датчик ставится в плафон на потолке, на него вентилятор подает воздух. Измеряя температуру передает информацию на блок отопителя (САУО – система автоматического управления отопителем). На основании полученной информации такое исполнительное устройство как заслонка открывается или закрывается. По сути однозонный климат-контроль, самая примитивная схема. На моделях других автопроизводителей ДТВС включаются порой не только в систему отопления и кондиционирования, но и климат-контроля. Порой таких датчиков ставится не один, а группа с целью определения оптимального температурного режима для двух или нескольких зон. Так как система отопления связана с системой охлаждения, то опосредовано влияет на работу двигателя, особенно когда он еще не набрал рабочую температуру. Оттого за ДТВС нужно следить и заменять вовремя.

И последний вид температурных датчиков, который рассмотрим – датчик, измеряющий температуру воздуха за бортом. Обычно выполняет сервисные функции, может быть связан с системой климат-контроля (если установлена), системами отопления, вентиляции и кондиционирования. Иногда его информацию использует ЭСУД и ряд других систем (например, активной и пассивной безопасности, предупреждая о вероятности обледенения дорожного полотна и иных параметрах). Данные могут выводиться на приборную панель или экран бортового компьютера для информирования водителя и пассажиров.

В целом это основные температурные датчики, которые ставятся на современные легковые автомобили, порой встречаются и другие.

Если потребуется поменять тот же датчик температуры Шевроле или температурный датчик на другой модели обозначенных выше производителей – обращайтесь к нам в «Гвардейский». Предлагаем комплексные услуги по таким ключевым направлениям – техосмотр, техобслуживание и ремонт легковых автомобилей, их страхование и продажа запчастей. Ждем все семь дней в неделю. Работаем без выходных.

Читать еще:  Большие обороты двигателя ауди 100

Устройство современного автомобиля

Современные системы электронного автоматического управления раз­личными всевозможными техническими объектами, а также автомобильными бортовыми устройствами, имеют почти одинаковую похожую структуру.

Принцип работы различных датчиков ЭСАУ примерно одинаковый, — преобразование информации о значениях, которые преобразовываются из неэлектрических параметров в электрический сигнал — напряжение, ток, частоту, фазу и т. д. Полученные сигналы перевоплощаются в цифровой код и поступают в специальный микроконтроллер.

Микроконтроллер на основании значений этих сигналов и в соответствии с заложенным в него программным обеспечением принимает реше­ния, управляет через исполнительные механизмы (реле, соленоиды, электродвига­тели) объектом.

Возможность совершенствования автомобильных электронных систем во мно­гом зависит от наличия надежных, точных и недорогих датчиков.

В 60-х годах автомобили были оборудованы датчиками давления масла, уровня топлива, температуры, охлаждающей жидкости. Их выходы были подключены к стрелочным или ламповым индикаторам на щитке приборов.

В 70-х годах автомобильные компании начали бороться за уменьшение ко­личества токсичных выбросов из глушителя автомобиля — потребовались до­полнительные датчики для управления силовой установкой, которые необходи­мы для обеспечения нормальной работы электронного зажигания, системы впрыска топлива, трехкомпонентного нейтрализатора, для точного задания со­отношения воздух/топливо в рабочей смеси, для минимизации токсичности выхлопных газов.

В 80-х годах начали уделять больше внимания безопасности водителя и пасса­жиров — появились антиблокировочная система торможения (ABS) и воздушные мешки безопасности.

В силовом агрегате (в ДВС) датчики используются для измерения температуры и давления большинства текучих сред (температура всасываемого воздуха, абсо­лютное давление во впускном коллекторе, давление масла, температура охлажда­ющей жидкости, давление топлива в системе впрыска).

Почти ко всем движущимся частям автомобиля подключены датчики скорости или положения (скорость автомобиля, положение дроссельной заслонки, положе­ние коленчатого вала, положение распределительного вала, положение и скорость вращения вала в коробке переключения передач, положение клапана рециркуля­ции выхлопных газов).

Другие датчики определяют уровень детонации, нагрузку двигателя, пропуски воспламенения, содержание кислорода в выхлопных газах.

Есть датчики, которые определяют положение сидений.

В системе управления климатом (в климат-контроле) используются различные датчики в кондиционере для определения давления и температуры хладагента, температуры воздуха в салоне и за бортом.

После появления антиблокировочной системы торможения и активной подвес­ки потребовались датчики для определения скорости вращения колес, высоты ку­зова по отношению к шасси, давления в шинах.

Датчики удара и акселерометры нужны для правильного функционирования фронтальных и боковых воздушных мешков безопасности. Для переднего пасса­жирского сиденья с помощью датчиков определяют наличие пассажира, его вес. Эта информация используется для оптимального наддува мешка безопасности на переднем сиденье. Другие датчики используются для боковых и потолочных воз­душных мешков безопасности, а также специальных воздушных мешков для за­щиты шеи и головы.

На современных автомобилях антиблокировочные системы торможения заме­няются более сложными и эффективными системами управления стабильностью движения автомобиля. Возникает необходимость в новых датчиках. Разрабатыва­ются и уже имеются датчики скорости вращения автомобиля вокруг вертикальной оси, датчики для предупреждения столкновений (например радарные), датчики для определения близости других автомобилей, датчики положения рулевого ко­леса, бокового ускорения, скорости вращения каждого колеса, крутящего момента на валу двигателя и т. д. Управление тормозной системой автомобиля становится частью более общей и эффективной системы электронного управления курсовой устойчивостью и стабильностью движения.

Из сказанного ясно, что сегодня датчики устанавливаются практически во всех системах автомобиля.

На рис. 2.1, а показано наиболее рациональное расположение различных дат­чиков на автомобиле.

Датчики автомобильных электронных систем можно классифицировать по трем признакам: принципу действия, типу энергетического преобразования и ос­новному назначению.

По принципу действия датчики подразделяют на электро контактные, потенци­ометры ческие, оптические, оптоэлектронные, электромагнитные, индуктивные, магниторезистивные, магнитострикционные, фото- и пьезоэлектрические, датчи­ки на эффектах Холла, Доплера, Кармана, Зеебека, Вигоида.

В зависимости от энергетического преобразования (рис. 2.1, б) датчики (Д) бывают активными (поз. 2 на рис. 2.1, б), в которых выходной электрический сигнал (ЭС) возникает как следствие входного неэлектрического воздействия (НВ) без приложения сторонней электрической энергии за счет внутреннего физического эффекта (например фотоэффекта), и пассивными (поз. 3 на рис. 2.1, б), в которых электрический сигнал (ЭС) есть следствие модуляции внешней электрической энергии (ВЭ) управляющим неэлектрическим воздейст­вием (НВ). Например, потенциометрический датчик, показанный па рис. 2.1, б (поз. 5), является пассивным преобразователем угла поворота оси потенциомет­ра (чувствительного элемента ЧЭ) в электрический сигнал. Электрический сиг­нал (ЭС) появится на выходе потенциометра только после того, как на резистивную дорожку (П) будет подано внешнее напряжение (ВЭ). Следует отме­тить, что внутри датчика, посредством чувствительного элемента (ЧЭ), всегда имеет место внутреннее преобразование внешнего неэлектрического воздействия (НВ) в промежуточный неэлектрический сигнал (НС), что показано на рис. 2.1, б (поз. 1). Применительно к датчику угла поворота, угловое положение оси потенциометра является неэлектрическим сигналом (НС) на выходе чувствительного элемента. Этому неэлектрическому сигналу (НС) соответствует выходной электрический сигнал (ЭС) датчика, если поданное па резистивную дорожку (П) внешнее напряжение (ВЭ) постоянно (рис. 2.1, б, поз. 4). Линей­ная характеристика преобразования (рис. 2.1, б, поз. 6) может быть легко изме­нена на квадратичную, ступенчатую и любую нелинейную с заданной крутиз­ной, что достигается подбором конструктивных размеров (длины, ширины, тол­щины) резистивной дорожки.

Рис. 2.1, а. Расположение датчиков на автомобиле

1 — датчик конфигурации впускного коллектора с управляемой геометрией, 2 — датчик тахометра, 3 — датчик положения распределительного вала, 4 — датчик нагрузки двигателя, 5 — датчик положения коленчатого вала, 6 — датчик крутящего момента двигателя, 7 — датчик количества масла, 8 — датчик температуры охлаждающей жидкости, 9 — датчик скорости автомобиля,10 — датчик давления масла, 11— датчик уровня охлаждающей жидкости, 12 — радарный датчик системы торможения, 13 — датчик атмосферного давления, 14 — радарный датчик системы предотвращения столкновений, 15 — датчик скорости вращения ведущего вала коробки передач, 16 — датчик выбранной передачи в коробке передач, 17 — датчик давления топлива в рампе форсунок, 18 — датчик скорости вращения руля, 19 — датчик положения педали, 20 — датчик скорости вращения автомобиля относительно вертикальной оси, 21 — датчик противоугонной системы, 22 — датчик положения сиденья, 23 — датчик ускорения при фронтальном столкновении, 24 — датчик ускорения при боковом столкновении, 25 — датчик давления топлива в баке, 26 — датчик уровня топлива в баке, 27 — датчик высоты кузова по отношению к шасси, 28 — датчик угла поворота руля, 29 — датчик дождя или тумана, 30 — датчик температуры забортного воздуха, 31 — датчик веса пассажира, 32 — датчик кислорода, 33 — датчик наличия пассажира в сиденье, 34 — датчик положения дроссельной заслонки, 35 — датчик пропусков воспламенения, 36 — датчик положения клапана рециркуляции выхлопных газов, 37— датчик абсолютного давления в впускном коллекторе, 38 — датчик азимута, 39 — датчик скорости вращения колес, 40 — датчик давления в шинах.

Из приведенного примера ясно, что любой датчик всегда состоит, как мини­мум, из двух частей — из чувствительного элемента (ЧЭ), способного восприни­мать входное неэлектрическое воздействие (НВ), и из преобразователя (П) проме­жуточного неэлектрического сигнала (НС) от чувствительного элемента в выход­ной электрический сигнал (ЭС).

По назначению датчики классифицируются по типу управляющего неэлектри­ческого воздействия: датчики краевых положений, датчики угловых и линейных перемещений, датчики частоты вращения и числа оборотов, датчики относитель­ного или фиксированного положения, датчики механического воздействия, датчи­ки давления, датчики температуры, датчики влажности, датчики концентрации кислорода, датчик радиации и др.

► Датчики подключаются к ЭБУ или средствам индикации для передачи ин­формации о параметрах контролируемой среды. В автомобильных системах цепа и надежность имеют огромное значение и при прочих равных условиях всегда вы­бирают датчик с наименьшим числом соединителей. Если к датчику следует под­ключить 5—6 проводов (например, ЛДТ), целесообразно разместить микросхему обработки сигнала непосредственно на датчике и передавать данные контроллеру через последовательный интерфейс.

При подключении датчиков к ЭБУ следует иметь в виду, что шасси (масса) ав­томобиля не может быть использована в качестве измерительной земли. Между точкой подключения ЭБУ к массе и датчиком напряжение может падать до I В за счет токов силовых элементов по массе, что недопустимо как при штатной работе датчика, так и при его диагностике.

Подавляющее большинство датчиков из числа вышеперечисленных уже доста­точно широко используется на современных импортных и отечественных автомо­билях. Их устройство, работа и принципы диагностирования подробно описаны в [3] и [4|. Но есть и такие, которые появились относительно недавно и находятся на стадии внедрения в новейшие автомобильные системы. Описанию именно та­ких датчиков уделено наибольшее внимание в данной главе.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector