Где найти тепловой датчик

Датчик температуры охлаждающей жидкости: где стоит, как проверить и заменить

Двигатель внутреннего сгорания в рабочем режиме способен прогреваться вплоть до температуры в 300 градусов по Цельсию. При этом металл расширяется, из-за чего может заклинить блок цилиндров (движущийся стакан попросту застревает в цилиндре). Чтобы этого не произошло в каждом ДВС имеется система охлаждения, в 99% случаев — жидкостная. При этом блок управления самостоятельно регулирует её работу, опираясь на показания датчика температуры. То есть если температура критическая, то ускоряется движение охлаждающей жидкости, а также мощность вентилятора для продува радиатора. Где стоит датчик температуры охлаждающей жидкости в автомобиле (ДТОЖ)? И как проверить, что он работает правильно и не вышел из строя?

Для чего нужен датчик

Датчик считывает температуру жидкости в системе охлаждения и передает эти данные в ЭБУ (электронный блок управления). И исходя из этих данных бортовой компьютер поддерживает оптимальный температурный режим работы мотора (а это — порядка 80–90 градусов по Цельсию). То есть блок ЭБУ «понимает», когда необходимо замедлить работу вентилятора и повысить температуру мотора (при прогреве), а когда наоборот — максимально быстро снизить температуру и не допустить кипения охлаждающей жидкости. Благодаря этому мотор точно не заклинит, износ его механических частей будет минимальным (например, при перегреве, те же кольца ускоренно «прогорают»).

Соблюдение правильного температурного режима важно и для поддержания правильной вязкости моторного масла. Только в этом случае мотор сможет работать на полную мощность, но при этом без ускоренного износа.

Если же термодатчик неисправен, то блок ЭБУ получает недостоверную информацию. Соответственно, при холодном двигателе он может принудительно включать вентилятор «на полную», что лишь усложнит прогрев мотора. Или наоборот: при перегреве вентилятор вообще не будет работать, что может закончиться выходом из строя двигателя без возможности его дальнейшего ремонта (при заклинивании повреждается не только блок цилиндров, но и распределительный, коленчатый валы, в некоторых случаях и маховик).

Где стоит датчик температуры охлаждающей жидкости

В 99% случаев датчик устанавливается на выпускном патрубке блока цилиндров. Это то место, где охлаждающая жидкость «выходит» из мотора (то есть там самая высокая возможная температура) и далее попадает в радиатор. В некоторых современных авто устанавливают 2 контроллера: на выходном и входном патрубке (для более точного контроля температурного режима). К самому датчику подходит кабель (из 2, реже — 3 проводов).

Визуально ДТОЖ похож на пластиковую «пробку», с металлической резьбой и дополнительной контактной площадкой на конце. Нужно учитывать, что датчик прямо контактирует с охлаждающей жидкостью. Соответственно, если есть признаки перегрева двигателя, то вытаскивать его не следует (о чем обязательно указывается в технической инструкции к автомобилю).

Видео: где стоит датчик температуры, как заменить ДТОЖ

Принцип работы

Внутри датчика установлен термистор — это разновидность резистора, сопротивление которого зависит от температуры окружающей среды. Именно показания сопротивления считываются и передаются в ЭБУ.

Признаки неисправности ДТОЖ

Ключевые признаки неисправности:

1. Недостоверные показания температуры двигателя. Например, сразу же после его запуска на приборной появляется сигнал перегрева. Или наоборот: после 10 – 20 минут работы мотора показывается температура ниже 40 – 50 градусов.
2. Не включается или не отключается вентилятор. Но это также может указывать и на неисправность блока управления.
3. Показания температуры считываются некорректно. Данные при этом могут мгновенно меняться, например, с 50 до 90 градусов, а затем снова опускаться.

В современных авто также при неисправной работе контроллера на приборной панели загорается сигнал «Check». Подключившись к ЭБУ можно узнать точную причину появления аварийного сигнала.

Как проверить работоспособность?

Для проверки работоспособности потребуются следующие инструменты:

• термометр (обязательно с максимально допустимой температурой свыше 100 градусов, лучше использовать цифровой);
• мультиметр (для замера сопротивления термистора);
• емкость с водой (которую нужно будет медленно подогревать до температуры кипения).

Когда датчик охладился до комнатной температуры к его контактам необходимо подключить мультиметр и перевести его в режим замера сопротивления. При температуре 20 – 30 градусов по Цельсию начальное сопротивление должно составлять порядка 1300 – 2200 Ом.

Далее датчик с подключенными щупами помещают в емкость с водой и медленно начинают её разогревать. При повышении температуры сопротивление должно постепенно падать. Оптимальные показатели следующие:

• 40 градусов — порядка 1000 – 1200 Ом;
• 50 градусов — 1000 Ом;
• 60 градусов — 800 Ом;
• 80 градусов — порядка 270 – 380 Ом;
• 100 градусов — порядка 170 – 180 Ом.

При температуре 110 градусов или выше термистор переключается в «защиту» и происходит разрыв цепи. Сопротивление при этом становится бесконечным (блок ЭБУ этот сигнал распознает как перегрев и включает охлаждение на полную мощность).

Если показания мультиметра будут кардинально разниться от вышеуказанных, то это будет явным признаком, что датчик вышел из строя. Ремонту он не подлежит поэтому его попросту заменяют. В редких случаях помогает тщательная очистка контактов и резьбы от следов коррозии, но это лишь временное решение. Если контроллер «сбоит», то рекомендуется его полностью заменит, обойдется он не дорого.

Замена датчика температуры охдаждающей жидкости

В теории при замене датчика необходимо полностью сливать антифриз из системы охлаждения. Но на практике многие обходятся и без этого (но часть тосола при этом все равно выливается). Общий же алгоритм замены выглядит так:

• отключить контакты;

• выкрутить зажимную гайку;
• вытащить датчик;
• поместить гайку на новый датчик;
• поставить все на место, затянуть, подключить контакты;
• завести двигатель и проверить показания датчика.

Все работы обязательно проводятся «на холодный» двигатель. Самое главное — все тщательно затянуть (чтобы не допустить разгерметизации системы охлаждения) и правильно подключить контакты (через коннектор).

Если в автомобиле установлено 2 датчика, то, соответственно, манипуляция повторяется. Но желательно все же предварительно сливать весь тосол (его можно повторно использовать).

Видео замены датчика температуры (ДТОЖ) на ВАЗ 2115:

Итого, проверить работоспособность датчика достаточно легко, но потребуется, как минимум, мультиметр. Как часто выходят из строя тиристоры? Очень редко, так как единственная причина, по которой это происходит — механическое повреждение тиристора или подводимых к нему контактов, а также коррозия.

Датчика температуры охлаждающей жидкости: где находится и как проверить

Датчик температуры охлаждающей жидкости (сокращенно — ДТОЖ) представляет собой термистор, то есть, резистор, изменяющий значение своего внутреннего сопротивления в соответствии с температурой, куда помещен его исполнительный элемент. Чаще всего для этого используют мультиметр (другое название — тестер, «цэшка»), который в состоянии измерять значение электрического сопротивления в цепи.

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.

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.

Датчик температуры ОЖ передает данные температуры жидкости (антифриза, тосола или воды) в электронный блок управления (ЭБУ). А температуру жидкости, которую водитель видит на приборной панели, передает другой датчик, тоже температурный.

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.

Как работает датчик температуры ОЖ

Как указывалось выше, датчик температуры охлаждающей жидкости (иногда его называют просто датчик температуры двигателя) представляет собой термистор — резистор, изменяющий свое сопротивление в зависимости от изменения температуры, в частности охлаждающей жидкости системы охлаждения двигателя. Соответствующее значение сопротивления и его изменение фиксируется электронным блоком управления двигателем (сокращенно, ЭБУ), на основании которого он выдает соответствующие команды.

По информации от датчика температуры охлаждающей жидкости ЭБУ при запуске выставляет необходимое количество шагов регулятора холостого хода (РХХ), тем самым регулируя подачу топлива. Упомянутый термистор обладает так называемый «отрицательный температурный коэффициент». Это означает, что при холодной температуре его электрическое сопротивление имеет большое значение, а при нагреве чувствительного элемента это сопротивление падает.

Управление датчиком происходит путем подачи на него электрического сигнала с постоянным напряжением 5 Вольт от электронного блока управления через резистор с постоянным сопротивлением, которое находится внутри управляющего контроллера. Соответственно, температуру охлаждающей жидкости блок управления вычисляет по падению напряжения на датчике, который, как указывалось выше, имеет переменное сопротивление. На холодном двигателе падение напряжения будет больше, соответственно, на прогретом — меньше. И на холодном двигателе напряжение на датчике будет выше, а на горячем — ниже.

Где находится датчика температуры охлаждающей жидкости

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.

Для того чтобы выполнить проверку датчика температуры ОЖ необходимо знать, где он расположен. Естественно, что данная информация будет разниться у автомобилей различных марок и моделей. Однако существует несколько типовых признаков, по которым можно найти то место, где непосредственно закреплен датчик. Так, в большинстве случаев он расположен на выпускном патрубке головки блока цилиндров. Конструктивно он имеет металлическую резьбу, с помощью которой и вкручивается в соответствующее отверстие. Основное требование в данном случае — обеспечение прямого контакта его чувствительного элемента и охлаждающей жидкости. Именно такой контакт и обеспечивает точность показаний датчика.

Обратите внимание, что на некоторых автомобилях конструкцией может быть предусмотрена установка двух датчиков температуры. В этом случае первый из них фиксирует температуру охлаждающей жидкости на выходе из двигателя (цилиндров), а второй — на выходе из радиатора. Такой подход дает возможность более точного контроля за состоянием как двигателя в целом, так и его охлаждающей системы в частности. Однако два датчика обычно устанавливают на мощные и/или дорогие машины, где этот параметр критически важен, а в ЭБУ заложены специальные программы для работы двигателя. Дополнительную информацию об устройстве конкретного автомобиля вы можете найти в соответствующем мануале или технической документации.

Виды датчиков температуры ОЖ

Классификация ДТОЖ по изменению сопротивления:

1. Датчик с отрицательным температурным коэффициентом. Принцип работы в том, что внутреннее сопротивление падает, если температура увеличивается.
2. 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.

Признаки выхода из строя датчика ОЖ

О необходимости выполнения проверки датчика температуры охлаждающей жидкости, будут свидетельствовать ряд признаков. Однако тут стоит отметить, что перечисленные ниже ситуации могут быть признаками и других поломок в двигателе автомобиля, поэтому для получения точного результата необходимо выполнить дополнительную диагностику. Итак, к признакам поломки датчика температуры охлаждающей жидкости относится:

• Активизация контрольной лампы на панели Check Engine. Однако она может активироваться и при других поломках, поэтому необходимо выполнить дополнительное сканирование кода ошибки.
• Повышение расхода топлива. Это вызвано тем, что на электронный блок управления подается некорректная информация, и соответственно, он также не в состоянии определить сколько именно топлива нужно не только создания оптимальной топливовоздушной смеси, но и для поддержания температуры двигателя в нормальном (не аварийном) диапазоне.
• Нестабильная работа мотора. В частности, нестабильная его работа на холостых оборотах, сложности с запуском (особенно в холодное время года), самопроизвольная остановка при низких оборотах.
• Двигатель глохнет «на горячую». То есть, он может внезапно заглохнуть при достижении критической температуры охлаждающей жидкости. Причем это не зависит от того, какая именно охлаждающая жидкость была залита в систему (в частности, фабричный антифриз или обыкновенная вода).
• Проблемы в работе охлаждающего вентилятора на радиаторе. Это может проявляться по-разному. В одних случаях вентилятор не включается вовсе, в других — не включается в аварийных режимах, в третьих — не выключается даже при остывании двигателя. При отключении датчика температуры охлаждающей жидкости электронный блок управления воспринимает это как обрыв цепи датчика и принудительно включает вентилятор. В любом случае для получения точной картины необходимо выполнить дополнительную диагностику датчика и/или термостата.

В связи с тем, что указанный датчик имеет достаточно простое устройство и чаще всего неразборной корпус, то при выходе его из строя он подлежит замене. Это касается практически всех машин, на которых установлено данное устройство.

Причины поломки датчика температуры ОЖ

Конструктивно датчик охлаждающей жидкости достаточно прост, и соответственно, выходит из строя редко. Обычно это происходит банально из-за его старости или механического повреждения. Например, коррозия контактов и металлических деталей корпуса может возникнуть из-за того, что вместо тосола или антифриза в систему охлаждения была залита обыкновенная вода (а тем более если эта вода «жесткая», то есть, с большим содержанием солей металлов). Также причинами выхода из строя этого устройства могут быть:

• Повреждение корпуса. Это может выражаться в различных аспектах. Зачастую при этом видны потеки охлаждающей жидкости, которая вытекает из резьбы датчика или его корпуса. Также при этом могут быть повреждены электрические контакты и/или непосредственно терморезистор, который будет выдавать некорректный сигнал.
• Окисление контактов. Иногда возникают ситуации, когда под воздействием испарений или просто от старости окисляются контакты на датчике, поэтому электрический сигнал не проходит через них.
• Повреждение «фишки». В некоторых случаях при механических повреждениях возможен выход из строя так называемой «фишки», то есть, группы контактов, которая подсоединяется к датчику температуры ОЖ. Проще говоря, перетираются провода у основании разъема. По статистике отзывов, найденных в интернете, это одна из самых распространенных неисправностей, которая случается с датчиком и соответствующей системой.
• Нарушение электрического контакта внутри датчика. В этом случае, к сожалению, ремонт вряд ли возможен, поскольку обычно его корпус запаян и не дает возможности доступа к внутренностям ДТОЖ. Соответственно, в этом случае датчик нужно только менять на новый.
• Нарушение изоляции проводов. В частности, речь идет о питающих и сигнальных проводах, которые идет на датчик от электронного блока управления и обратно. Изоляция может быть повреждена вследствие механического воздействия, перетирания или даже просто от старости, когда она «лущится» кусками. Особенно актуально это для тех машин, которые эксплуатируются в условиях большой влажности и резких перепадов температуры окружающего воздуха.

В случае, если существует возможность просто почистить корпус/резьбу/контакты датчика, то для восстановления его нормальной работы достаточно выполнить соответствующие мероприятия. Однако, если поврежден корпус, и/или выведен из строя внутренний терморезистор, то ремонт вряд ли возможен. В этом случае необходимо просто выполнить замену датчика на новый. Его цена невысока, а процесс замены несложный, и не займет много времени и усилий даже у начинающих автовладельцев.

Как проверить работоспособность датчика охлаждающей жидкости

Существует два основных метода проверки исправности датчика температуры охлаждающей жидкости. Первый — с его демонтажом, второй — прямо на посадочном месте в двигателе автомобиля. В свою очередь первый метод также можно разделить еще на два. Первый — с использованием термометра, второй — без него. Демонтаж датчика обычно можно сделать с помощью обыкновенного гаечного ключа подходящего размера, предварительно отсоединив контактные клеммы от него. Но перед тем как выполнить демонтаж датчика, необходимо убедиться, что на ДТОЖ подается питание. Обычно оно равно 5 Вольтам постоянного напряжения. Это можно легко выяснить, отсоединив от датчика его фишку, и с помощью мультиметра, переведенного в режим замера постоянного напряжения (с соответствующим диапазоном) щупами проверить значение напряжения. Если напряжение присутствует и имеет указанное значение, то можно выполнять дальнейшую проверку датчика охлаждающей жидкости.

Проверка датчика температуры на машине

Многих автолюбителей интересует вопрос о том, каким образом проверить датчик температуры охлаждающей жидкости, не снимая его с посадочного места, чтобы упростить работу и выполнить ее как можно быстрее. А делают это при помощи многофункционального тестера, измерив сопротивление между его выводными контактами, то есть, сопротивление его электрической обмотки.

Прямо на машине делают проверку ДТОЖ, отсоединив фишку от датчика, чтобы был нормальный доступ к его электрическим контактам (выводам). Обратите внимание, что если двигатель горячий, то работать нужно осторожно, чтобы не обжечься самому и не оплавить электронный мультиметр и/или его щупы! Далее с помощью мультиметра, переведенного в режим измерения сопротивления необходимо замерить это значение между его выводами. Как указывалось выше, на холодном двигателе значение будет достаточно высоко, а при горячем — ниже. В качестве примера приведем техническую информацию для автомобиля ВАЗ-2110, дающую общее понимание о значениях сопротивления. При этом необходимо понимать, что у других легковых машин (использующих датчики похожих моделей) эти значения будут очень похожими, то есть, критически не будут отличаться.

Виды датчиков температуры и принцип их работы

Датчики измерения температуры используются для контроля веществ в твердом, жидком или газообразном состоянии. В зависимости от целей применения, схема строения прибора будет видоизменяться. Но чтобы выбрать подходящий инструмент необходимо обращать внимание на одни и те же нюансы.

Виды, конструкция и принципы действия

Термопара

Датчик включает в себя две проволоки из разных металлов, спаянных между собой. Для отношения концов друг с другом в зоне постоянной температуры, в конструкцию добавляют удлиняющие провода из двух металлов. Когда на концы проводов действуют разные температуры (например, при помещении датчика в горячую воду), то в цепи появляется электрический ток. Сила возникшего тока (от 40 до 60 мкВ) зависит от используемого материала термопары, который влияет на термоэлектрическую силу прибора.

В практике можно встретить железоникелевые, хромоалюминиевые, медно-константановые и так далее. В дешевых моделях используются неблагородные металлы (аналогичных термоэлектродам) для удлиняющих проводов, а в дорогих – благородные металлы, которые способы развивать аналогичную термо-ЭДС, что и электроды (необходимо для уменьшения стоимости высококлассным приборов).

Термопара относится к датчикам с высокой точностью. Проблемой устройства является сложность получения замеренного значения. Термопара действует по принципу относительности отличия температур между разъемами. Горячий спай помещается в замеряемое вещество, а холодный остается находиться в окружающей среде.

При необходимости использования термопары работа проводится следующим образом. Температуру холодного спая необходимо компенсировать, для чего вторую термопару помещают в среду с известным показателем.

Если используется программный способ компенсации, второй датчик помещается в изометрическую камеру, где находятся холодные спаи, что позволяет контролировать температуру с высокой точностью. Самое сложное в работе с одноконтактной термопарой – снять показатели.

В ГОСТе прописаны коэффициенты, необходимые для перевода ЭДС в показатель температуры и наоборот. Подсчет также может вестись при помощи контроллера.

Но получаемый от термопары показатель ЭДС измеряется в единицах и сотнях микровольт. Поэтому использование аналоговых преобразователей не будет успешным. Для сборки специальной конструкции, цель которой – получение точных результатов, потребуются малошумящие аналоговые преобразователи.

На практике для устранения имеющихся погрешностей используют автоматическое введение поправки на температуру свободных концов. Под этим подразумевают введение моста с плечами в виде медного и манганинового терморезисторов.

Терморезисторы

Терморезисторы делятся по типу зависимости сопротивления от температуры. Они могут быть отрицательными (NTC) или положительными (PTC).

Измерения легче проводить при помощи терморезисторов. Принцип работы построен на сопротивлении материалов внешней температуре. Высокая точность присуща для приборов, изготовленных из платины. На работу терморезисторов влияют две характеристики.

Первая – базовое сопротивление, второе – температура, при которой оно определяется. ГОСТ устанавливает, что определение должно проходить при 0 градусов по Цельсию. В нормативном документе указывается, что рекомендуется использовать несколько номиналов сопротивлений, определяемых в Омах, а также температуры, что позволит сопоставить результаты при 0°С и другом показателе. Для этого используется следующая формула:

Температурный коэффициент будет изменяться в зависимости от используемого материала для термометров, что отражено в ГОСТе. В нормативном документе также указываются коэффициенты полинома, необходимые для расчета в зависимости от текущего сопротивления.

Термометры сопротивления обладают одним минусом – низкий температурный коэффициент сопротивления. Несмотря на этот нюанс, использование терморезисторов проще по сравнению с принципом работы термопары.

Способы измерения будут зависеть от комплектации модели. Базовые терморезисторы необходимо включать в цепь с источником тока и контролируемого дифференциального напряжения. Чтобы корректно определить доли единицы процента получаемых от температурного коэффициента проводников, лучше использовать аналого-цифровые преобразователи.

Если в датчик уже встроен аналоговый выход, соответствующий питаемому напряжению, то для оцифровывания можно напрямую подключать терморезистор к преобразователю

Комбинированные

Комбинированные датчики включают в себя несколько полупроводников, объединенных в единое устройство. Датчики могут иметь встроенный цифровой интерфейс, а не только интегральные схемы с выходом. Часто используется комбинированный датчик благодаря возможности подключения параллельных устройств. Погрешность при расчете температуры равна 2 °С, а при определении влажности – 5%. Проблема в таком датчике одна – оптимизация интерфейса.

Цифровые

В цифровых датчиках устанавливается трехвыводная микросхема. Показатели считываются с нескольких параллельно работающих датчиков, что позволяет получить показания с точностью 0,5 °С. Работа электронного термометра возможна от -55 до +125 °С. Единственным минусом устройства является скорость получения результатов – 750 секунд для получения максимально точного показателя. Определение точности прибора осуществляется при помощи соответствующих регулировок, которые необходимы для уменьшения количества затрачиваемого времени на получение результата. Опрос датчика не имеет смысла, так как корпус является инерционным.

Бесконтактные

Работа датчика основана на нагревании тонкой пленки, что осуществляется благодаря воздействию инфракрасных лучей. Встретить подобную технологию можно в пирометрических устройствах. В отличии от контактного, получить данные можно на расстоянии.

Кварцевые преобразователи температуры

Если диапазон изменяемых температур превышает стандартные значения и достигает отметки от -80 до +250°С, то используются кварцевые преобразователи. Такие устройства работают на принципе взаимодействия кварца и температуры, отражаемого частотной зависимостью. Преобразователь имеет несколько функций, которые меняются в зависимости от расположения среза по осям кристалла.

Кварцевые датчики отличаются высокой точностью, стабильностью и разрешением. Являются более перспективными способами измерения температуры. Часто можно встретить в цифровых термометрах.

Шумовые

Шумовой датчик служит для получения показателей по принципу разности потенциалов на резисторе, которые меняются в зависимости от температуры. На практике подобный способ измерения имеет условие – одна из температур должна быть известна, а вторая — измеряемая. Два полученных шума от различных температур сравнивают и находят искомое значение.

Работа датчика возможна от -270 до +1100 °С. Из преимуществ отмечается возможность измерения температур в термодинамике. Но минусом является сложность реализации такого способа измерения напряжения шумом из-за наличия различий с шумом усилителя.

Ядерного квадрупольного резонанса

Принцип работы биметаллического термометра основывается на действии градиента поля тока решетки кристалла и момента ядра, вызванного отклонением заряда от симметрии сферы. При помощи такого процесса создается процессия ядер. Частота напрямую зависит от градиента поля решетки. В зависимости от вещества, величина показателя может подниматься до нескольких тысяч МГц. Чем выше температура, тем меньше частота ЯКР.

ЯКР образует ампулу с веществом, которая помещается в обмотку индуктивности для дальнейшего соединения с контуром генератора. Если частота генератора и частота ЯКР совпадают, то исходящая от генератора энергия поглощается. При измерении вещества с температурой -263°С погрешность составляет 0,02 градуса, а при температуре 27°С, погрешность равна 0,002 градуса. Из преимуществ датчика выделяют неизменную стабильность. Минусом является значительная нелинейность преобразующей функции.

Объемные преобразователи

Принцип работы иного рода биметаллического термометра построен на свойстве веществ расширяться и сжиматься в зависимости от действующей температуры. Диапазон действия преобразователя определяется в зависимости от стабильности материала. Датчик может использоваться при температурах от -60 до +400°С. Погрешность составит от 1 до 5%.

При определении температуры датчиками на жидкости погрешность падает до 1-3% в зависимости от температурной среды. Температура закипания и замерзания жидкости также будет влиять на интервал работы датчика.

Если датчик измеряет преобразователи на газе, то граница измерения зависит от точки перехода газа в жидкое состояние и стойкостью баллона в воздействующей температуре.

Канальный

Все цифровые термометры относятся к канальным, так как для передачи сигналов они используют каналы. В зависимости от количества таких “магистралей” определяется канальность устройства. Так термометр Testo 925 относится к 1-канальным, в основе работы лежит термопара, как и у термометра Testo 735-2 – 3-канального. А Testo 810 – 2-канальный прибор с инфракрасным термометром.

Параметры выбора

Чтобы осуществить корректный выбор подходящего термометра, необходимо определить несколько условий, которые должны соответствовать для комфортной работы прибором.

Диапазон рабочей температуры

Необходимо знать, в каких температурах будет задействован термометр. Также нужно определить, какая погрешность будет приемлемой при получении результатов. Если диапазон температур небольшой, то подойдут термисторы. В самых суровых условиях работоспособны преимущественно шумовые приборы.

Условия проведения замеров

Возможно ли поместить термометр в среду или материал, который нужно заменить. Если нет, то получить данные можно при помощи радиационных термометров, которые замеряют температуру сквозь препятствия.

Время работы до калибровки или замены

Установить условия работы датчика. Окружающая обстановка может быть стандартной, с высокой влажность, окислительной, пожароопасной и так далее.

Величина сигнала выхода

Сигнал выхода должен соответствовать возможностям электроизмерительных приборов для дальнейшей обработки получаемых данных. Зависит это от полученных показателей температуры, преобразуемых в энергию.

Другие технические данные

Также при определении подходящего типа датчика температуры необходимо обращать внимание на второстепенные факторы. Эти нюансы позволяют выбрать самый подходящий аппарат для получения необходимых данных.

Погрешность

Для получения самых точных результатов потребуется большое количество времени. Лучший показатель выдает биметаллический термометр, построенный по принципу ЯКР и цифровые. Первые – быстрее, а вторые – точнее.

Разрешение

Этот показатель позволяет получить от датчика более точные приращениям дискретности измерения температуры. Ярким представителем является DS18B20, который может работать в разрешении 9,10,11 и 12 бит. Самый малый режим даст 0.5°C, а максимальный — 0.0625°C.

Напряжение

На величину выходного напряжения будет влиять сопротивление резистора. В зависимости от этого напряжение может быть линейным (изменяться в зависимости от температуры) и нелинейным. Для каждого датчика существуют свои эталонные величины на выводах термометра, который зависит от температуры измеряемого объекта.

Время сработки

Показатель отвечает за скорость получения результатов замера. Как правило, быстрые замеры можно получить, имея крупную погрешность. Для устранения этого недостатка потребуется пренебречь временем сработки и увеличить его до необходимого показателя точности.

Промышленные термодатчики и сенсоры

Кроме стандартных бытовых термодатчиков бывают промышленные, которые используются исключительно на специальных объектах. Их распространение направлено на определенную группу лиц из-за избыточных возможностей, которые требуются только на производстве. Некоторые из них способны работать в различных нетрадиционных средах и суровых условиях. Выбор подходящих типов осуществляется тем же образом, что и для подбора бытовых датчиков.

Применение

Стоит понимать, что каждый из типов датчиков создан для использования в специальных условиях. Практически во всех сферах производства и жизни требуется знать температуру. Так применять термисторы необходимо для получения абсолютных показателей, для сбора показателей в помещениях – шумовые, для получения максимально точных данных – цифровые и так далее.

Мир датчиков температур охватывает все сферы жизни, где требуется измерение показателей. Это может быть помещение, жидкость или предмет с совершенно различными нюансами. В одних помещениях высокая влажность, в другие нельзя попадать. Аналогичные параллели можно проводить с жидкостями и объектами. При выборе подходящего термометра необходимо обращать внимание на нюансы условий измерения.

Где находится и как заменить датчик температуры охлаждающей жидкости?

Система охлаждения является одним из важных узлов в любом автомобиле. Транспортные средства сегодня оборудуются множеством регуляторов и измерительных приборов, предназначенных для обеспечения правильной работы ДВС. Где находится датчик температуры охлаждающей жидкости, зачем он используется и как выполнить его смену, мы расскажем ниже.

Как ДТОЖ влияет на работу ДВС?

Обзор видов ДТОЖ: устройство и принцип работы

Фотогалерея «Разновидности ДТОЖ»

Где расположен датчик?

Проверка ДТОЖ на авто

Проверка вне авто

Замена датчика температуры охлаждающей жидкости

Видео «Как правильно поменять контроллер»

Комментарии и Отзывы

Предназначение устройства

ДТОЖ нельзя путать с контроллером уровня антифриза. Если первый предназначен для выявления температуры силового агрегата, то второй применяется для контроля объема расходного материала — хладагента. По показаниям ДТОЖ блок управления выявляет температурные изменения и передает данные на бортовой компьютер о том, в каком состоянии работает мотор. С помощью контроллера определяется прогрев двигателя, его перегрев, а также оптимальная температура функционирующего ДВС. Импульсы, передающиеся на управляющий модуль, определяют функциональность управляющей системы ДВС в целом.

Температура двигателя определяет такие нюансы:

• расход горючего на 100 км;
• объем и качество газов;
• возгорание топливовоздушной смеси;
• оптимальная работа коробки передач.

Все эти факторы контролируются управляющим устройством, который по полученной информации определяет оптимальный режим функционирования двигателя. Поэтому работоспособность датчика температуры важна для транспортного средства. Если устройство неисправно и подает неверные импульсы на управляющий модуль, это может привести к проблемам.

Как ДТОЖ влияет на работу ДВС?

По параметрам, подающимся на управляющее устройство, модуль осуществляет такие функции:

1. Обогащение топливовоздушной смеси или ее обеднение. Если контроллер определяет слишком низкую температуру, то он начнет увеличивать продолжительность сигнала, поступающего на форсунки, что способствует обогащению топливной смеси. В соответствии с нормализацией температурного режима горючее постепенно обедняется, что предотвращает возможный перерасход бензина и снижает объем выхлопных газов. При поломке датчик может регулярно понижать температуру в двигателе, что приведет к загрязнению горючего и его увеличенному расходу.
2. Блок управления выставляет зажигание. Оно может быть ранним либо поздним. Если температура увеличивается, то управляющий модуль регулирует угол опережения зажигания для снижения токсичности выхлопных газов.
3. Благодаря ДТОЖ выполняется правильная рециркуляция газов в ходе прогрева. Рециркуляционный клапан при прогреве силового агрегата плотно закрывается. Если двигатель машины еще холодный, то рециркуляция станет причиной колебания холостого хода и произвольной остановки мотора.
4. С помощью ДТОЖ блок управления выполняет продувку системы фильтрации, которая улавливает пары топлива. Чтобы достигнуть лучшей управляемости машиной, угольный фильтрующий элемент не продувается до момента, пока двигатель полностью не прогреется.
5. Блокировка гидротрансформатора коробки передач при прогреве ДВС. Управляющий модуль не должен ограничивать работу устройства до момента прогрева машины.
6. ЭБУ контролирует функционирование вентилятора охлаждения агрегата. По показаниям температурного контроллера модуль осуществляет активацию и отключение вентилирующего устройства для правильного подбора температуры агрегата. Если ДТОЖ будет подавать некорректные импульсы, есть вероятность перегрева мотора.

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.

Пользователь Иримия Евгений на своем видео показал, как нестабильно работает ДТОЖ.

Биметаллические

Принцип действия биметаллических контроллеров основан на расширении элементов в ходе нагрева. Устройство оборудовано стержнем, который меняет размер в ходе увеличения температурного режима ДВС. Полосы в катушке осуществляют вращение стрелки на контрольном щитке в салоне авто в соответствии с величиной тока.

В современных датчиках температуры антифриза могут использоваться два типа сенсоров:

Вторые сегодня практически не используются. Полоса в таких контроллерах перемещается к катушке и открывает контакты, способствуя изменению величины тока, поступающего на приборную панель. А полупроводники применяются повсеместно. Блок управления подает сигнал на термистор устройства с отрицательным коэффициентом через резистивный элемент, обладающий постоянным сопротивлением. Когда температура увеличивается, сопротивление в этой схеме падает. Соответственно, снижается и уровень напряжения. Управляющий модуль определяет снижение этого параметра и определяет температуру расходного материала, выводя ее на контрольный щиток с индикатором.

Капиллярные

Считается самым старым и неактуальным для применения сегодня типом датчика. Стрелка на устройстве напрямую связана с девайсом. Контроллер выполнен в корпусе в виде емкости с расходным материалом, обладающей пониженной температурой кипения. Резервуар соединяется со стрелкой, а также стальной трубкой. При прогреве силового агрегата хладагент в емкости начинает кипеть и испаряться, в результате чего повышается давление в колбе. Этот параметр поступает на указатель, где расположена трубка Бурдона. Этот элемент начинает распрямляться в результате воздействия давления и перемещает стрелку на контрольном щитке.

Этот тип контроллеров почти не используется по нескольким причинам:

• сам измерительный элемент пролегает через весь моторный отсек, с одной стороны соединяясь с трубкой, а с другой — с контрольным щитком;
• капиллярная трубка довольно тонкая, в ходе эксплуатации она быстро повреждается.

Фотогалерея «Разновидности ДТОЖ»

Схемы разных видов датчиков приведены на фото.

Где расположен датчик?

Прежде чем проверять и поменять прибор, нужно знать о его месте расположения. Где устанавливаются датчики зависит от производителя авто.

Местоположение устройства может быть таким:

• в головке блока цилиндров;
• на верхней магистрали радиаторного устройства;
• в корпусе термостата.

Независимо от того, где установлен контроллер, устройство фиксируется рядом с отводящим шлангом, по которому хладагент поступает в радиатор. Это важно, поскольку именно это место монтажа позволяет точно определить температуру расходного материала.

Признаки неисправности

Канал AndRamons предоставил видео о процессе проверки контроллера.

Основным признаком неисправности контроллера является неработоспособность вентилирующего устройства при прогреве силового агрегата. Но машина может быть оборудована и датчиком активации вентилятора, выполняющего функцию включения. Тогда причину следует искать в повреждении электроцепи или выходе из строя контроллера.

По каким симптомам еще можно определить неработоспособность ДТОЖ:

• повышенный расход горючего;
• трудный старт двигателя на горячую, когда агрегат прогрет;
• повышенные холостые обороты;
• детонация мотора;
• перегрев агрегата.

Во многих современных автомобилях есть электронная система определения неисправностей. На специальном экране на приборной панели при поломке ДТОЖ могут выскакивать ошибки. Но обычно коды неисправностей говорят как о возможной поломке датчика, так и о повреждении проводки либо разъема контроллера.

Проверка ДТОЖ на авто

Таблица соответствия параметров температуры, сопротивления и напряжения для проверки ДТОЖ

Суть диагностики контроллера на автомобиле и вне машины заключается в проверке величины сопротивления и напряжения.

Проверка второго параметра выполняется с помощью вольтметра:

1. Щупы прибора подключите к заземлению, а также сигнальному контакту контроллера.
2. Двигатель должен быть холодным. Включите зажигание.
3. Измерьте параметр напряжения и сравните полученные данные в соответствии с таблицей.

Для диагностики температурного параметра потребуется термометр:

• выполните замер температуры расходного материала;
• заведите мотор и дайте ему прогреться, в ходе нагрева ДВС измеряйте значение напряжения с учетом изменения температуры;
• если полученные параметры не соответствуют табличным, то устройство вышло из строя.

Пользователь Яковлев Дмитрий на видео показал, как выполнить проверку контроллера.

Используя омметр, выполните проверку сопротивления:

1. Диагностика осуществляется при разной температуре машинного мотора. Параметры сравниваются с табличными.
2. Если величина сопротивления на непрогретом двигателе оказывается в правильном диапазоне, то температура расходного материала может отклониться в сторону на несколько градусов.

Проверка вне авто

Для диагностики вне автомобиля:

1. Поместите устройство в резервуар с водой и проверьте температуру.
2. Выполните замер параметра сопротивления ДТОЖ. Полученные результаты сверьте с теми, что указаны в таблице.
3. Емкость с водой постепенно нагревается. В ходе прогрева периодически выполняйте проверку уровня сопротивления и температуры.

Замена датчика температуры охлаждающей жидкости

Заменить вышедший из строя ДТОЖ можно только аналогичным прибором.

Необходимые инструменты

Для выполнения задачи потребуется:

• емкость для сбора отработанной жидкости;
• гаечный ключ на 19;
• герметик.

Пошаговая инструкция

Демонтаж и установка контроллера выполняются так:

1. Из радиатора надо слить часть хладагента, это потребуется для демонтажа датчика.
2. От устройства отключите подведенные провода.
3. Сам контроллер отключается с помощью гаечного ключа на 19.
4. Выполните диагностику устройства, если это нужно. Если вы меняете прибор, то перед установкой необходимо его резьбу обработать герметиком.
5. Закрутите на место новый контроллер, подключите к нему проводку.
6. Залейте в систему охлаждения слитый ранее антифриз. Убедитесь в том, что через устройство не протекает хладагент.

Видео «Как правильно поменять контроллер»

Наглядное руководство по замене температурного датчика антифриза описано на ролике, снятом пользователем Василием Калугиным.

Тепловые пожарные датчики: установка, настройка, обслуживание

Согласно отечественному законодательству в большинстве нежилых помещений требуется установка автоматической системы оповещения о пожаре. Неотъемлемой частью последней являются пожарные извещатели. Среди них к наиболее универсальным, а также простым в монтаже и обслуживании относятся тепловые извещатели.

Часто тепловые извещатели называют датчиками, что не совсем верно, так как датчик является лишь частью устройства. В целом же извещатель – это и реагирующий на изменения температуры элемент, и аппарат для формирования сигнала о пожаре. Срабатывает устройство при повышении температуры в помещении от 50 до 140°С (зависит от класса датчика).

Устанавливают тепловые пожарные извещатели в закрытых нежилых помещениях, в которых при пожаре выделяется большое количество тепла, либо в тех, где невозможно установить сигнализаторы другого типа.

Все пожарные датчики, включая тепловые, должны соответствовать техническим требованиям ГОСТ Р 53325, вступившему в силу с января 2014 года. Информация о выборе типа извещателя и об особенностях монтажа приведена в СП 5.13130.2009, регламентирующем установку пожарной сигнализации.

Виды тепловых датчиков

Пожарные извещатели, относящиеся к тепловым, делятся на несколько видов.

В зависимости от типа реагирования:

• максимальные, срабатывающие при превышении установленной пороговой температуры;.
• дифференциальные, которые реагируют в случае превышения скорости нарастания температуры установленного порогового значения;.
• максимально-дифференциальные, сочетающие в себе функции максимальных и дифференциальных сигнализаторов и срабатывающие как при превышении порога максимальной температуры, так и при недопустимой скорости ее нарастания.

В зависимости от площади реагирования: