Датчик температуры двигателя: глаза и уши системы охлаждения
Уважаемые автолюбители, сейчас мы узнаем о маленьком и незаметном устройстве, помогающим следить за градусами и вовремя предотвращать опасный перегрев. Это датчик температуры двигателя.
Одним из параметров двигателя внутреннего сгорания, от которого напрямую зависит его работоспособность и долговечность, является рабочая температура, которая не должна превышать критических отметок, но и не быть слишком низкой.
Зачем ты нужен, датчик температуры двигателя?
Необходимо отметить, что далеко не все автовладельцы знают, откуда на их приборной панели берётся информация о температуре мотора, и ещё меньше водителей могут сказать, где находится датчик температуры двигателя. Попробуем разобраться.
Итак, наш датчик температуры несёт тяжкий груз ответственности.
Дело в том, что двигатель внутреннего сгорания выделяет в процессе работы огромное количество тепла, которое нужно отводить от него, дабы не случилось перегрева.
С другой стороны, слишком холодный мотор также работает нестабильно.
Для поддержания температурного баланса силовой агрегат оснащён системой охлаждения, по которой циркулирует жидкость, именуемая в народе антифриз. Датчик температуры (часто его ещё называют датчик температуры охлаждающей жидкости или ДТОЖ) является, по сути, глазами и ушами этой системы.
Он не только связан с соответствующим прибором на приборной панели, но и ещё благодаря ему электронные мозги современных авто получают сведения о том, насколько прогрелся двигатель, а если точнее, то насколько горячий в данный момент антифриз.
От того, что показал датчик, напрямую зависят действия электроники, а именно:
- включение вентилятора радиатора при повышении температуры;
- подача большей дозировки топлива на впрыск для увеличения оборотов и быстрого прогрева мотора после старта;
- включение системы рециркуляции выхлопных газов;
- установка значений угла опережения зажигания.
Одним словом, датчика температуры двигателя достаточно серьёзно влияет на работу силового агрегата, а это значит, что он должен быть всегда исправен.
Где находится датчик температуры двигателя? Нужно отметить, что есть несколько вариантов, да и самих датчиков в современном автомобиле может быть больше чем один.
Как правило, основным местом их расположения является блок цилиндров силового агрегата или головка блока, но, помимо этого, найти их можно и в корпусе радиатора или в термостате.
Как устроен датчик температуры двигателя?
Теперь давайте более детально рассмотрим сам датчик температуры. На самом деле, как вы видите, это очень простой элемент, благодаря чему обеспечивается его надёжность.
С одной стороны прибора находится термочувствительный элемент, термистор, который в зависимости от температуры окружающей его среды (в нашем случае охлаждающей жидкости) меняет своё электрическое сопротивление – чем выше градус, тем сопротивление меньше.
С другой стороны датчика присутствует разъём для подключения проводки, которая идёт к блоку управления. В старых авто, выпускавшихся ещё в докомпьютерную эпоху, термодатчик напрямую подключался к индикатору температуры на приборной панели.
Может ли датчик выйти из строя?
Несмотря на простоту конструкции, датчик температуры двигателя также может поломаться. О его неисправности косвенно могут говорить такие симптомы:
- постоянно горящая на приборной панели лампа высокой температуры охлаждающей жидкости;
- проблематичный запуск мотора даже в тёплую погоду;
- глохнущий на холостых оборотах мотор;
- увеличенный расход топлива;
- постоянный перегрев силового агрегата.
Не факт, что если вы наблюдаете одну из вышеперечисленных проблем, то вина именно на датчике, но проверить его или даже заменить будет не лишним. Вообще эта деталь стоит довольно дёшево, а с процедурой демонтажа и установки новой справится даже начинающий водитель, поэтому в качестве профилактики неполадок с мотором эта процедура не помешает.
Алгоритм замены выглядит следующим образом:
- ищем под капотом или в техдокументации расположение ДОТЖ;
- снимаем клеммы аккумулятора;
- отсоединяем разъём питания от датчика;
- берём подходящий ключ и выкручиваем его. Если в процессе из посадочного гнезда потёк антифриз, пугаться не стоит – просто дайте жидкости вытечь, а потом, после установки исправной детали, долейте в бачок необходимое количество;
- вкручиваем новый ДОТЖ, подсоединяем провода, подключаем аккумулятор, доливаем антифриз и вытираем подтёки вытекшей жидкости;
- заводим автомобиль и проверяем работу мотора, а именно дожидаемся, когда включится вентилятор радиатора.
Теперь вы знаете, как выглядит датчик температуры двигателя, где его искать и даже как заменить.
Датчик температуры охлаждающей жидкости двигателя: как он работает, проблемы, симптомы, проверка
В автомобиле с двигателем внутреннего сгорания система охлаждения поддерживает оптимальную температуру двигателя и предотвращает его перегрев.
Как работает датчик температуры
Датчик температуры охлаждающей жидкости двигателя (engine coolant temperature sensor — ECT) или ДТОЖ измеряет температуру жидкой охлаждающей жидкости.
Типичным ДТОЖ является термистор с отрицательным температурным коэффициентом. Это означает, что его электрическое сопротивление уменьшается при повышении температуры.
Где установлен
Датчик вкручен в один из каналов системы охлаждения и погружен в охлаждающую жидкость.
Многие автомобили имеют более одного датчика температуры ОЖ. В большинстве автомобилей первичный ДТОЖ (датчик ECT 1) устанавливается рядом с термостатом в головке блока цилиндров, блоке или на корпусе термостата. Второй датчик может быть установлен в другой части двигателя или в радиаторе.
В некоторых автомобилях вместо или в дополнение к ДТОЖ используется датчик температуры головки цилиндров или датчик CHT. Датчик CHT работает так же, но он измеряет температуру металла головки цилиндров и не погружен в охлаждающую жидкость.
Это позволяет датчику CHT правильно измерять температуру двигателя даже при потере охлаждающей жидкости. Это может помочь предотвратить перегрев.
Для чего нужен
Датчик температуры подключен к блоку управления двигателя (ЭБУ). Контроллер подает опорное напряжение (обычно 5 вольт) и постоянно отслеживает сигнал ДТОЖ.
Основываясь на этом сигнале, ЭБУ регулирует рабочие характеристики двигателя и включает вентиляторы радиатора, когда температура достигает определенного уровня.
Если сигнал от датчика отсутствует или находится вне ожидаемого диапазона, блок управления включает индикатор Check Engine и сохраняет соответствующий код неисправности в своей памяти.
Проблемы с ДТОЖ
Одной из распространенных проблем является плохой контакт в разъёме или в жгуте проводов. Это вызывает прерывания в сигнале к блоку управления, и ЭБУ устанавливает ошибку.
В некоторых автомобилях симптомы этой проблемы проявляются в виде ошибочных показаний датчика температуры. Двигатель может работать в аварийном режиме: может перестать работать кондиционер, а вентиляторы радиатора могут работать постоянно.
- Например, в соответствии с сервисным бюллетенем для Dodge Journey 2011 года с двигателем 2,4 л, для исправления кодов неисправностей P0117 (Низкий уровень сигнала ДТОЖ) или P0118 (Высокий уровень сигнала ДТОЖ), вакуумный шланг усилителя тормозов, проложенный слишком близко к разъёму датчика, необходимо заменить.
- В сервисном бюллетене GM для Chevrolet Impala 2012-2013 годов упоминается проблема, связанная с трением жгута проводов на передней правой стороне коробки передач. Если какой-либо из проводов поврежден или закорочен, это может привести к множеству различных кодов неисправностей, включая коды датчиков температуры P0117 и P0118. Для устранения проблемы жгут нужно восстановить.
- Коррозия на клеммах или разъёме датчика также может стать причиной неисправностей. Например, сервисный бюллетень Ford описывает проблему в автомобилях Fusion, Escape, Transit Connect 2010-2012, а также в автомобилях марки Mercury и Lincoln с двигателем 2,5 л: попадание воды в разъём датчика может вызвать коды P1285, P1299 и / или P0128. В зависимости от степени коррозии разъём и ДТОЖ нужно очистить или заменить.
- В сервисном бюллетене для некоторых автомобилей R55, R56, R57 и R58 MINI Cooper / CooperS описана аналогичная проблема с коррозией внутри датчика температуры охлаждающей жидкости, которая может привести к неточным показаниям температуры двигателя. Ремонт включает в себя установку нового датчика и дооснащение нескольких связанных частей.
- Многие коды ошибок, относящиеся к ДТОЖ, также могут быть вызваны другими причинами, такими как плохой термостат или проблемы с системой охлаждения, включая даже протечку прокладки головки.
Проблема должна быть правильно диагностирована. Конечно, учитывая, что датчик не является дорогостоящей деталью, его часто рекомендуется менять, если есть подозрения, что он неисправен.
Способы проверки датчика температуры ОЖ
Поскольку наконечник датчика должен быть погружен в охлаждающую жидкость, низкий уровень охлаждающей жидкости или воздушные пузыри внутри системы охлаждения могут привести к неправильному сигналу от датчика.
Уровень охлаждающей жидкости всегда должен проверяться в первую очередь при решении проблем с системой охлаждения. Разъём датчика температуры охлаждающей жидкости должен быть проверен на предмет повреждений или коррозии.
Есть несколько способов проверить ДТОЖ. Правильный способ можно найти в руководстве по обслуживанию.
Проверка сопротивления датчика
Одним из способов является измерение сопротивления датчика при различных температурах двигателя и сравнение показаний со спецификациями, приведенными в руководстве по обслуживанию. Для проверки сопротивления используется мультиметр.
Сопротивление датчика может быть измерено только тогда, когда он отключен от цепи. Причина в том, что если вы измеряете сопротивление любого электрического прибора, который подключен к цепи, измерение будет неточным.
Проверка напряжения датчика
Другим способом проверки датчика является измерение напряжения на клеммах датчика при включенном зажигании.
Датчик подключен к блоку управления двигателя. ЭБУ подает опорное напряжение (обычно от 5 вольт), второй провод — это заземление датчика. Опорное напряжение и заземление должны быть проверены в первую очередь.
Поскольку сопротивление датчика снижается по мере прогрева двигателя, напряжение тоже падает. Когда машина холодная, можно измерить около 3-4 вольт. На полностью прогретом двигателе напряжение падает до 1 вольта.
При отключенном датчике мультиметр покажет 5 вольт. Если напряжения нет, знайте, что цепь либо разомкнута, либо замкнула на массу. Например, один из проводов в жгуте датчика может переломиться или перетереться о корпус и закоротить.
Сравните показания ДТОЖ с другими датчиками температуры
Примером другого датчика, который измеряет температуру, является датчик температуры воздуха на впуске (IAT).
Если автомобиль простоял всю на ночь, температура двигателя и датчика температуры на впуске (IAT) должны быть очень близки. Это можно проверить с помощью диагностического сканера или адаптера ELM327 с программой Torque.
Как вы можете видеть на фотографии, датчик на впуске показывает 32 ° F внутри воздухозаборника, а ДТОЖ — 30,2 ° F. Небольшая разница в измерениях из-за того, что воздух прогревается быстрее, чем двигатель. Если бы разница была намного больше, это означало бы, что один из датчиков измеряет температуру неправильно.
Диагностика прерывистой неисправности датчика
Если в цепи датчика температуры ОЖ возникает прерывистая неисправность, автомеханики используют диагностический прибор для его диагностики.
При подключенном диагностическом приборе нужно отслеживать напряжение датчика, слегка постукивая по нему, шевеля жгут проводов и разъём. Изменение напряжения указывает на проблемную область. Другим способом является контроль температуры, которую показывает датчик.
Почему датчик ДТОЖ показывает −40 °C ?
Когда датчик температуры отключен, диагностический прибор показывает −40 градусов.
Эта функция полезна при диагностике кодов неисправностей, связанных с ДТОЖ. Когда ЭБУ устанавливает код неисправности, он также сохраняет стоп-кадр, который является снимком основных параметров на момент сбоя.
Если стоп-кадр показывает температуру ДТОЖ −40 °C, это означает, что цепь датчика была разомкнута во время неисправности. Это может быть проблема с самим датчиком, разъёмом или жгутом проводов.
Нужно ли менять ДТОЖ при замене термостата?
Нет, это не обязательно. Однако, бывают прерывистые неисправности, связанные с контролем температуры двигателя, и трудно определить, является ли причиной термостат или датчиком температуры охлаждающей жидкости.
В этом случае обычно оба заменяются одновременно. В некоторых автомобилях блок управления необходимо перепрограммировать в случае неисправности, связанной с контролем температуры двигателя.
Датчик температуры охлаждающей жидкости: замена своими руками, виды неисправностей
Чтобы двигатель хорошо работал, эффективно развивал свои эксплуатационные характеристики, все его составляющие должны быть в хорошем состоянии, в том числе и технологические жидкости. Датчик температуры охлаждающей жидкости, он же ДТОЖ, выполняет роль детектива.
Что такое датчик температуры охлаждающей жидкости
Все датчики служат для контроля работы определенных узлов и деталей. При нарушении функций работы, датчик показывает, что работа того или иного устройство нестабильна. Автомобиль в своей конструкции имеет множество датчиков.
Важная рекомендация: можно ли смешивать антифриз с тосолом или между собой, или с водой, и что будет, если смешать? Ответ найдет по ссылке.
Двигатель внутреннего сгорания нуждается в стабильной работе. Так вот, температурный датчик жидкости охлаждения обеспечивает контроль за стабильностью работы ДВС. Мотор машины быстрее греется благодаря этому датчику и медленнее достигает высоких температур, приводящих к кипению охлаждающей жидкости в системе.
ДТОЖ — это не датчик, который показывает температуру жидкости в системе блока и радиатора. Некоторые неправильно думают на счет этого.
Если сломается датчик, который выводит значение температуры для водителя, то ничего серьезного для системы это не принесет. А, если выйдет из строя датчик, который передает значение температуры в ЭБУ, тогда блок управления неправильно будет регулировать работу ДВС.
Информация для начинающих автомобилистов: охлаждающая система (радиатор, рубашка системы охлаждения двигателя) должна содержать жидкость (желательно, которая имеет высокую температуру кипения), которая отводит тепло от мотора.
Помимо отведения тепла и охлаждения двигателя, циркулирующая жидкость охлаждения охлаждает моторное масло, которое, при закипании теряет свои свойства.
Также охлаждающая жидкость охлаждает воздух, который есть в системе турбонаддува (турбины), охлаждает выхлопные газы и масло коробки переключения передач. Есть у датчика функция нагрева воздуха в вентилирующей и отопительной системах.
Датчик температуры жидкости охлаждения — маленькое звено в агрегатной конструкции системы автомобиля, но оно очень важное. От правильности его работы и исправности в целом, зависит стабильность работы мотора.
Устройство и принцип работы ДТОЖ
При замыкании контактов датчика — система получает информацию, что температура жидкости поднялась.
По схожести функций, температурный датчик похож на резистор. Датчик сконструирован таким образом, что сопротивление электрического тока изменяется при изменения температуры вокруг. Изменения сопротивления передаются в электронный блок управления двигателем.
До ДТОЖ применялись, так называемые, термореле. Они устанавливались в системах впрыска. При расположении контактов в открытом положении, ДВС нагревался. Если контакт замыкался, значит мотор достиг рабочей температуры (обычно это 90 градусов).
Термистор является основным элементов конструкции термодатчика. Именно термистор устанавливает, как будет зависеть сопротивление тока от окружающей температуры.
В свою очередь, термистор состоит из кобальта, вернее оксидов кобальта (Co) и никеля (Ni). При нагревании в этих веществах растет много свободных электронов. За счет увеличения свободных электронов, уменьшается сопротивление.
Есть термисторы с отрицательным температурным коэффициентом. В этом случае термистор показывает максимальные значения, когда двигатель холодный. На термодатчик подается напряжение в 5 Вольт (В). Далее, когда двигатель будет нагреваться, датчик будет уменьшать сопротивление.
ЭБУ смотрит за изменениями напряжения и по этим данным рассчитывает, какая температура жидкости на данный момент. Когда двигатель горячий, электронный блок управления дает команду подавать обедненную смесь топлива с воздухом.
Если датчик неисправен, то ЭБУ может дать команду обогатить топливную смесь, в то время, как надо было сделать ее бедной. При работе с богатой смесью, свечи зажигания быстро загрязнятся.
Мотор может не завестись, если число оборотов двигателя при запуске будет не достаточным. ЭБУ может подать команду — увеличить обороты. Чтобы управляемость в процессе запуска ДВС поддерживалась, клапан рециркуляции должен быть в закрытом положении пока мотор не наберет рабочую температуру.
Если обороты плавают, то это один из признаков не правильной работы датчика температуры. При этом мотор может глохнуть. Угол зажигания зависит от правильной работы датчика, потому что этот параметр тоже регулируется через ЭБУ. Выброс вредных веществ отработавших топливных смесей при таком регулировании уменьшается.
В итоге получается, что силовые, эксплуатационные характеристики автомобиля зависят напрямую от работы датчика температуры жидкости охлаждения.
Где находится ДТОЖ
В разных марках и моделях авто температурный датчик располагается в разных местах. Но, обычно он ставится в головке блока цилиндров (ГБЦ), недалеко от термостата или прямо на нем. Также обязательно расположение датчика должно быть вблизи отводящего патрубка, через который антифриз или тосол, или вода идет обратно в радиатор. Это оптимальное расположение. Датчик в этом случае передает в ЭБУ точную информацию.
Виды датчиков
Классификация ДТОЖ по изменению сопротивления:
- Датчик с отрицательным температурным коэффициентом. Принцип работы в том, что внутреннее сопротивление падает, если температура увеличивается.
- Датчик с плюсовым температурным коэффициентом. Принцип работы обратный, чем у первого типа датчика, то есть внутреннее сопротивление растет с ростом температуры.
Самый популярный в применении автомобильной промышленности — это первый вид ДТОЖ. Бывает, что в машине установлены 2 датчика, основной и дополнительный.
Основной датчик занимается передачей информации электронному блоку управления, а дополнительный — включением вентилятора.
Виды неисправностей датчика и как их устранить
Благодаря тому, что конструкция датчика проста, он считается надежным. Чем проще конструкция, тем выше надежность. У датчика может быть проблема с градуировкой. В этом случае значение сопротивления будет меняться как попало и на ЭБУ будет передаваться неверная информация.
Основная и главная поломка или неисправность температурного датчика охлаждающей жидкости в том, что он не включает вентилятор при достижения температуры включения.
Неисправность может быть вызвана окислением штекера проводки или поломки дополнительного датчика, отвечающего за работу вентилятора.
Неисправности ДТОЖ:
- без причины падают обороты двигателя;
- долго нагревается мотор;
- двигатель часто перегревается;
- повышенный расход топлива;
- ухудшение управляемости автомобилем;
- из глушителя выходит черны дым;
- нет стабильности в работе ДВС.
Бывают также, стуки в двигателе — детонация. На старых авто устанавливался контроллер. При достижении стрелки контроллера за пределы критической зоны, требуется немедленная остановка транспорта. Это может быть связано с поломкой ДТОЖ.
А в современных автомобилях, бортовой компьютер подскажет, что мотор перегрелся и требуется остановиться. Кстати, если тосол, антифриз или вода закипела, нельзя выключать двигатель. Надо остановиться и дать поработать на холостом ходу. Когда температура немного спадет, заглушить двигатель.
Причины появления неполадок
Некачественный антифриз, а также моторное масло могут стать причиной неправильной работы датчика. Дело в том, что наконечник датчика очень чувствительный. Если на нем образуется осадок в виде кристалликов жидкости, то датчик работает со боями. Утечка охлаждающей жидкости приводит к износу прокладки. Также, причиной поломки может быть замыкание в цепи, скачок напряжения.
Как проверить, рабочий ли датчик температуры
Чтобы демонтировать, проверить, заменить датчик, необходимы такие инструменты:
- Ключ на 19 мм.
- Мультиметр.
- Емкость для слива ОЖ.
- Электрочайник для подогрева воды.
- Термометр.
- Еще одна емкость, но уже для горячей воды, маленькая, например, стакан.
Как проверять
Диагностику делают на специальном оборудовании в автосервисах. Чтобы проверить, правильно ли датчик показывает температуру, надо его опустить в горячую жидкость и замерить сопротивлением Омметром или мультиметром в положении определения сопротивления. На разных датчиках, разных марках и моделях, значения сопротивления могут отличаться. В интернет сети есть специальные таблицы с данными сопротивления, для каких датчиков конкретной модели.
Если значение сопротивления отличается от того, какое оно должно быть по таблице, то датчик температуры надо заменить. Датчик не ремонтируется.
Как проверить датчик температуры жидкости охлаждения?
- Берем датчик и опускаем его в теплую воду.
- Берем термометр и опускаем его в емкость с холодной водой. Для точности показаний, лучше использовать электронный градусник.
- К датчику подсоединяем мультиметр и опускаем датчик в воду. Смотрим, что показывает измерительный прибор.
- Вода с холодной водой в это время нагревается до 15, 20, 25 градусов. Результаты записываются. При какой температуре, сколько показывает сопротивление. Если данные не совпали с табличными, эталонными, то датчик подлежит замене.
Есть еще способ проверки датчика температуры без градусника. Вода обычно кипит при 100 градусах. Измеряем сопротивление, когда датчик был опущен в кипящую воду. Сопротивление в этом случае должно быть приблизительно 176 Ом. Плюс, минус погрешность, может достигать до 190 Ом. Но без термометра, это приблизительная проверка.
Сейчас приведу таблицу, при какой температуре, в каких пределах должно быть сопротивление.
Температура, С | Сопротивление, Ом |
5 000 — 6 500 | |
10 | 3 350 — 4 400 |
20 | 2 250 — 3 000 |
30 | 1 500 — 2 100 |
40 | 950 — 1400 |
50 | 700 — 950 |
60 | 540 — 675 |
70 | 400 — 500 |
80 | 275 — 375 |
90 | 200 — 290 |
100 | 150 — 225 |
Как заменить датчик температуры
Это можно сделать своими руками, большого опыта для этого не требуется. Порядок таков:
- Слить ОЖ.
- Снять старый датчик. Он вкручивается в спец. отверстие с резьбой. Выкручиваем его.
- Вкручиваем новый датчик. Рекомендуется посадочное место смазать герметиком до вкручивания.
Вывод
Итак, температурный датчик жидкости охлаждения — это один из важных элементов в конструкции авто. При его неправильной работе или полном отказе, работа ДВС ощущается сразу. Отклонения в работе, что называется, на лицо.
Датчик представляет собой терморезистор. Данные об изменении температуры за бортом он передает в ЭБУ через изменения сопротивления.
Видео
В этом видео рассказывается, как правильно произвести замену датчика.
Проверка датчика своими руками в домашних условиях.
Не работает датчик температуры ВАЗ.