Датчик температуры охлаждающей жидкости – описание устройства + Видео

Проверка датчика температуры охлаждающей жидкости

Смотрите также

Проверка датчиков двигателя

    368 2 194k

Проверка датчика температуры является несложной процедурой, с которой может справиться даже начинающий автолюбитель. 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.

Как работает датчик температуры ОЖ

Перед тем как перейти к обсуждению вопроса о том, как проверить датчик температуры охлаждающей жидкости, необходимо вкратце остановиться на признаках его неисправностях и разобраться с тем, как он работает. Это поможет определиться с диагностикой. 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.

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.

Расположение датчика на двигателе

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.

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.

Температура воды, °СЗначение сопротивления, ОмТемпература воды, °СЗначение сопротивления, Ом
+57280+451188
+105670+50973
+154450+60667
+203520+70467
+252796+80332
+302238+90241
+401459+100177

Справедливости ради надо сказать, что ломаются датчики не так часто, но вместо этого встречаются ситуации, когда ДТОЖ «врет», то есть, выдает некорректную информацию. Поэтому можно сравнить показания температуры по приборной панели и сравнить их с полученным значением сопротивления. Если датчик таки выдает неверную информацию, то имеет смысл его демонтировать и провести дополнительную диагностику с помощью термометра и нагревательного прибора для воды.

Проверка с термометром

Итак, необходимо предварительно демонтировать датчик с его посадочного места на двигателе автомобиля. Обычно это не представляет больших сложностей, и выполняется с помощью гаечного ключа подходящего размера. Заодно можно выполнить профилактику его резьбы в патрубке, почистить и смазать ее, да и сам датчик тоже в случае, если он исправен и автовладелец не будет заменять его на новый.

Далее необходимо налить воду в электрический чайник или другой сосуд, но в этом случае нужно воспользоваться для нагрева воды в дальнейшем кипятильником. Также для работы вам понадобится электронный мультиметр, работающий в режиме измерения электрического сопротивления. Чувствительный элемент датчика необходимо поместить в нагреваемую воду, а к электрическим контактам обеспечить нормальный доступ с помощью щупов мультиметра. Также в воду поместить термометр (желательно электронный, поскольку он обеспечивает более высокую точность измерения и удобство получения соответствующей информации о температуре воды).

Далее нужно пошагово произвести измерения сопротивления датчика в соответствии с повышением температуры. Желательно это делать с интервалом в 5°С (например, +15°С, +20°С, +25°С и так далее). В результате у вас получится массив данных, который можно оформить в таблицу. Эти данные нужно сравнить с данными, которые имеются в технической документации конкретного автомобиля или, в крайнем случае, с таблицей, приведенной выше.

Естественно, что в процессе измерения допускаются некоторые некритические погрешности, которые будут зависеть, во-первых, от условий проведения опыта, а во-вторых, особенностей конкретного датчика, поскольку зачастую даже у датчиков одинаковой модели сопротивление будет незначительно отличаться при одинаковых условиях проведения измерений.

Проверка без термометра

Данный метод проверки датчика температуры охлаждающей жидкости мультиметром аналогичен предыдущему, однако для его проведения не нужно применять термометр. Так, необходимо довести воду до кипения и поместить в нее чувствительный элемент датчика. Далее аналогично необходимо измерить значение сопротивления на его выводных контактах. Как указывалось в приведенной выше таблице соответствующее значение должно быть приблизительно равно 177 Ом. Однако необходимо учитывать погрешность и допускать, что температура воды в момент измерения может быть на пару градусов ниже, поэтому и сопротивление чуть-чуть выше.

Как проверить датчик температуры на ВАЗ 2110

В целом, проверка датчика температуры охлаждающей жидкости на ВАЗ 2110, 2112, «Приоре», «Калине» и других аналогичных «Ладах» идентична процессам, описанным в предыдущих разделах. Как правило, на упомянутых ВАЗах используют датчики с артикулами 23.3828 и 405213, или их аналог — 423.3828. Для проверки этого датчика автовладельцам будет полезно знать его сопротивление при разных температурах:

  • сопротивление при 15°С — 4033…4838 Ом;
  • сопротивление при 128°С — 76,7…85,1 Ом;
  • выход напряжения при 15°С — 92,1…93,3%;
  • выход напряжения при 128°С — 18,1…19,7%.
Читайте также:  Полировка фар автомобиля своими руками

Что касается демонтажа датчика для его дальнейшей проверки/замены, то это мероприятие необходимо начинать с того, что немного слить охлаждающую жидкость. Причем делать это необходимо, когда мотор холодный с тем, чтобы не получить ожог, и не повредить инструменты/детали двигателя. Для демонтажа вам понадобится гаечный ключ на 19 мм. С его помощью нужно отвернуть датчик и демонтировать его вместе с уплотнительным кольцом. Также не забывайте вовремя менять антифриз в системе охлаждения двигателем!

Измеряем сопротивления датчика с шагов в 10 градусов цельсия начиная от закипания воды в сосуде с ДТОЖ и до ее остывания к комнатной температуры. Результаты сверяем с табличными данными.

Заключение

Датчик температуры охлаждающей жидкости (или датчик температуры двигателя) — устройство несложное, и его проверка не составляет больших сложностей. Для этого необходимо лишь иметь инструменты для его демонтажа, а также электронный мультиметр, воду и нагревательный элемент. Что касается ремонта датчика, то в большинстве случаев его выполнять нецелесообразно, поскольку этот процесс не стоит потраченного времени и усилий, а цена датчика охлаждающей жидкости не такая высокая. Исключением может стать чистка его контактов от грязи и/или коррозии. В некоторых случаях это дает возможность восстановить работоспособность ДТОЖ.

Устройство, принцип действия, диагностика датчиков температуры

Датчики температуры двигателя. Engine coolant temperature sensor Intake air temperature sensor. Существуют различные типы систем управления двигателем, устройство которых может различаться в значительной мере. Но в любой из систем управления двигателем обязательно применяется датчик температуры охлаждающей жидкости. В большинстве систем применяется датчик температуры воздуха во впускном тракте двигателя.

Внешний вид датчика температуры двигателя – охлаждающей жидкости (слева) и датчика температуры воздуха во впускном тракте (справа)

В зависимости от температуры охлаждающей жидкости, блок управления двигателем корректирует состав топливовоздушной смеси, частоту вращения коленчатого вала двигателя на холостом ходу, угол опережения зажигания. Влияние показаний датчика температуры охлаждающей жидкости на работу системы управления двигателем очень велико. Например, если вследствие неисправности рассчитанное блоком управления двигателем значение температуры охлаждающей жидкости двигателя не совпадает с фактической температурой охлаждающей жидкости двигателя на значительную величину, двигатель может заглохнуть / не запускаться. Большинство датчиков температуры воздуха во впускном тракте аналогичны по устройству и принципу действия датчику температуры охлаждающей жидкости. В зависимости от температуры воздуха во впускном тракте, блок управления двигателем несколько корректирует состав топливовоздушной смеси. Влияние показаний датчика температуры воздуха во впускном тракте на работу системы управления двигателем особенно заметно в таких системах, где не применяется датчик расхода воздуха.

Принцип действия датчиков температуры двигателя

В качестве датчиков температуры охлаждающей жидкости и большинства датчиков температуры воздуха во впускном тракте двигателя применяются терморезисторы с отрицательным температурным коэффициентом – с увеличением температуры датчика температуры двигателя его сопротивление уменьшается. Датчик температуры охлаждающей жидкости устанавливается в потоке охлаждающей жидкости двигателя. При низкой температуре охлаждающей жидкости, сопротивление датчика высокое (3,52 kQ при +20 °С); при высокой температуре -сопротивление датчика низкое (240 Q при +90 °С). От блока управления двигателем, через расположенный внутри блока управления двигателем резистор с постоянным электрическим сопротивлением, на датчик температуры двигателя поступает опор. напряжение величиной 5 V. Второй вывод датчика соединён с “массой”.

Схема включения датчика температуры двигателя, в качестве чувствительного элемента которого применяется терморезистор. ECU Блок управления двигателем.

  1. Точка подключения зажима типа “крокодил” осциллографического щупа.
  2. Точка подключения пробника осциллографического щупа для получения осциллограммы выходного напряжения датчика.
  3. Датчик температуры.
  4. Выключатель зажигания.
  5. Аккумуляторная батарея.

Датчик температуры двигателя шунтирует опор. напряжение, вследствие чего, значение напряжения на датчике оказывается меньшим опор. С увеличением температуры охлаждающей жидкости (например, при прогреве двигателя), сопротивление датчика уменьшается и, соответственно, уменьшается напряжение на датчике. По величине этого напряжения блок управления двигателем рассчитывает текущее значение температуры охлаждающей жидкости двигателя.

Характеристика датчика температуры охлаждающей жидкости.

Температура, °ССопротивление, Q ± 2%
-40100 700
-3052 700
-2028 680
-1521 450
-1016 180
-412 300
9 420
+57 280
+105 670
+154 450
+203 520
+252 800
+302 240
+401 460
+451 190
+50970
+60670
+70470
+80330
+90240
+100180
+13070

Типовые неисправности датчика температуры двигателя

Наиболее распространённой неисправностью датчиков температуры двигателя, в качестве чувствительного элемента которых применён терморезистор, является несоответствие его электрического сопротивления температуре его корпуса. Чаще всего, такая неисправность проявляется как резкое увеличение электрического сопротивления датчика в очень узком диапазоне температур корпуса датчика (или в нескольких диапазонах температур), реже встречается обрыв чувствительного элемента датчика. В момент, когда температура корпуса датчика попадает в этот диапазон, сопротивление датчика резко увеличивается, вследствие чего увеличивается и напряжение на датчике. Вследствие этого, рассчитанное блоком управления значение температуры по увеличенному напряжению на датчике оказывается меньшим действительного. Если рассчитанное блоком управления двигателем значение температуры охлаждающей жидкости двигателя окажется меньшим действительного на значительную величину, блок управления может увеличить количество подаваемого топлива настолько, что двигатель заглохнет из-за переобогащения топливовоздушной смеси. Пуск двигателя при этом становится невозможным. В некоторых случаях может понадобиться замена свечей зажигания. Неисправность датчика температуры двигателя в момент её проявления можно выявить при помощи омметра путём сравнения измеренного сопротивления датчика температуры двигателя с табличным значением для данной температуры.

При необходимости проведения проверки датчика температуры, необходимо просмотреть осциллограмму выходного напряжения датчика во всём диапазоне его рабочих температур. При проведении проверки датчика температуры необходимо дать двигателю полностью остыть, после чего записать и просмотреть осциллограмму выходного напряжения датчика во время прогрева двигателя, вплоть до момента включения вентилятора системы охлаждения двигателя (или до момента, когда вследствие неисправности диагностируемого датчика двигатель заглохнет).

Осциллограмма напряжения на исправном датчике температуры охлаждающей жидкости. Прогрев холодного двигателя в режиме работы на холостом ходу. По мере прогрева, напряжение на датчике плавно и без каких либо рывков / провалов снижается.

По мере прогрева датчика, напряжение на исправном датчике должно плавно снижаться.

Осциллограмма напряжения на неисправном датчике температуры охлаждающей жидкости. Двигатель почти прогрелся до рабочей температуры. Отчётливо видны искажения формы осциллограммы.

Напряжение на неисправном датчике температуры охлаждающей жидкости при прогреве двигателя внезапно резко увеличивается. В этот момент, блок управления двигателем резко обогащает топливовоздушную смесь. Но так как в данном случае неисправность датчика проявляется в очень узком диапазоне температур, а следовательно и в течение короткого времени, двигатель не заглох. По мере дальнейшего увеличения температуры охлаждающей жидкости неисправность уже не проявлялась.

В качестве датчиков температуры воздуха во впускном тракте двигателя иногда применяется PN-переход (диод), например, датчик температуры воздуха встроенный в корпус датчика массового расхода воздуха BOSCH HFM5.

Внешний вид датчика температуры воздуха во впускном тракте на основе PN-перехода (датчик температуры встроен в корпус датчика массового расхода воздуха BOSCH HFM5)

С ростом температуры такого датчика при заданном токе, протекающем через датчик, напряжение на датчике снижается от 650 mV до 350 mV.

Лада Приора Седан “Барни” › Бортжурнал › 67. Как проверить ДАТЧИК ТЕМПЕРАТУРЫ ОХЛАЖДАЮЩЕЙ ЖИДКОСТИ(ДТОЖ)?

Все чаще возникают вопросы по охлаждению двигателя.
У одних вентилятор включается и не выключается, у других он не включается, только в аварийном режиме.
Самый частый ответ — “смени ТЕРМОСТАТ!”, многие плюсуют, многие соглашаются.

Но многие и понятия не имеют, как меняется термостат, что придется сливать ОЖ!
Корпус термостата и термоэлемент называют одним словом ТЕРМОСТАТ!
В моем понятии:
ТЕРМОСТАТ — это весь узел, корпус с отверстиями под патрубки, клапан и датчик.

Термоэлемент — представляет собой термочувствительный клапан, который установлен внутри корпуса термостата. Вот его то, в большинстве случаев, и заклинивает.

Так вот. Чтоб тупо не менять Термостат, и термоэлемент его, с начала нужно проверить датчик! Который установлен в корпусе.

Самым простым, быстрым и надежным способом проверки является считывание параметров с помощью диагностического сканера. Я пользуюсь автосканером марки Scan Tool Pro Black Edition. Друг подарил на ДР.

К преимуществам данного автосканера можно отнести то, что он считывает не только двигатель, но и остальные системы автомобиля. Вся информация выводится на экран смартфона. Подключение происходит через блютуз (для андройд) / wifi (для ios). Так что всем советую рассмотреть подобного рода устройства к приобретению, стоимость сканера отобьётся за 1 – 2 поездки на сервис для диагностики.

Если нет сканера.
Берем мультиметр, в моем случае цифровой, и замеряем сопротивление. Сверяем по таблицы с температурой в данный момент, и делаем выводы.

Возьмем мой случай.

Температура — 73 градуса по компу, сопротивление — 402 Ом.
По таблицы ми видим что термостат должен быть закрыт! Соответственно патрубок под фильтром “Этот трогать на нагрев” — холоднотеплый.
Нагреться патрубок(а вы, обжечь руку) должны в 85+ — пару градусов.
Об этом написано тут 25. Mini FAQ по системе охлаждения. С картинками!

“В районе температуры 85+- пару градусов, начинает потихоньку открываться, а при 102 если не ошибаюсь полностью открывается и тосол церкулирует через радиатор по полной”

Итог;
Не стоит тупо разбирать половину машины из-за одного датчика. Сначала ищем причину.

Напоминаю.
ДАТЧИК ТЕМПЕРАТУРЫ ОХЛАЖДАЮЩЕЙ ЖИДКОСТИ — ДТОЖ

Датчик температуры в СУД служит для определения температурного состояния двигателя. По его сигналу ЭБУ при запуске выставляет необходимое количество шагов РХХ, регулирует топливоподачу. Внутри датчика находится термистором с “отрицательным температурным коэффициентом” — при нагреве его сопротивление уменьшается. Высокая температура охлаждающей жидкости вызывает низкое сопротивление (70 Ом + 2% при 130 °С), а низкая температура дает высокое сопротивление (100700 Ом ± 2% при -40 °С). Контроллер подает на датчик температуры охлаждающей жидкости напряжение 5 В через резистор с постоянным сопротивлением, находящимся внутри контроллера. Температуру охлаждающей жидкости контроллер рассчитывает по падению напряжения на датчике, имеющем переменное сопротивление. Падение напряжения большое на холодном двигателе, и низкое — на прогретом. Соответственно, на холодном двигателе напряжение на датчике выше, на горячем — ниже.

Характеристи датчика
При повышении температуры сопротивление датчика уменьшается, см. таблицу:
Температура (°C) Сопротивление датчика (ом)
100 177
90 241
80 332
70 467
60 667
50 973
45 1188
40 1459
35 1802
30 2238
25 2796
20 3520
15 4450
10 5670
5 7280
0 9420
-4 12300
-10 16180
-15 21450
-20 28680
-30 52700
-40 100700

Установлен
Датчик температуры охлаждающей жидкости (на фото 2) установлен между головкой блока и термостатом. Датчик температуры охлаждающей жидкости имеет два контакта ( в отличии от одноконтактного датчика температуры для панели приборов, который стоит рядом, не путайте ).

Температура ОЖ влияет практически на все характеристики управления двигателем. Для нормальной работы двигателя при различных температурах в расчете угла опережения зажигания участвует значение температуры двигателя, значит неисправность датчика влияет на работу системы.
Датчик практически не ломается, но бывает, врёт. Довольно часто перетираются провода у основании разъёма. Основные неисправности — нарушение электрического контакта внутри датчика и нарушение изоляции.

Отказ датчика ведет к трудности запуска горячего мотора, повышенный расход топлива. При отключении ДТОЖ контролеер воспринимает это как обрыв его цепи и принудительно включает вентилятор. Если есть БК, то он при этом покажет температуру ОЖ минус 40 градусов.

По поиску забил “термостат Приора” и вижу картинку своей машинки

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.

Читайте также:  Прокладка выпускного коллектора – как ее заменить? + Видео

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:

  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.

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:

  1. Ключ на 19 мм.
  2. Мультиметр.
  3. Емкость для слива ОЖ.
  4. Электрочайник для подогрева воды.
  5. Термометр.
  6. 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?

  1. Берем датчик и опускаем его в теплую воду.
  2. Берем термометр и опускаем его в емкость с холодной водой. Для точности показаний, лучше использовать электронный градусник.
  3. К датчику подсоединяем мультиметр и опускаем датчик в воду. Смотрим, что показывает измерительный прибор.
  4. 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, ССопротивление, Ом
5 000 — 6 500
103 350 — 4 400
202 250 — 3 000
301 500 — 2 100
40950 — 1400
50700 — 950
60540 — 675
70400 — 500
80275 — 375
90200 — 290
100150 — 225

Как заменить датчик температуры

Это можно сделать своими руками, большого опыта для этого не требуется. Порядок таков:

  1. Слить ОЖ.
  2. Снять старый датчик. Он вкручивается в спец. отверстие с резьбой. Выкручиваем его.
  3. 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.

Датчик температуры охлаждающей жидкости: работы по замене ДТОЖ

Датчик температуры охлаждающей жидкости (ДТОЖ) – это устройство, реагирующее на температуру охлаждающей жидкости двигателя автомобиля, который срабатывает при повышении температурного режима и включает вентилятор охлаждения радиатора. Если ДТОЖ не работает, это может привести к перегреву двигателя, что, в свою очередь, чревато полной заменой заклинившего мотора. Для предотвращения таких случаев, следует разобраться, по каким принципам происходит работа датчика температуры охлаждающей жидкости.

Что такое ДТОЖ?

Датчик указателя температуры охлаждающей жидкости – это небольшое устройство, которое часто расположено в самом радиаторе, а иногда на корпусе системы охлаждения. Когда большинство автомобилей оснащалось карбюраторными двигателями, ДТОЖ служил только для определения температуры антифриза, выводя значение на приборную панель автомобиля, и активируя запуск вентиляторов. Для включения вентиляторов температура должна быть выше восьмидесяти градусов. Если при превышении данного параметра вентиляторы не включатся, антифриз может закипеть, что приведёт к выходу двигателя из строя.

Большинство современных инжекторных автомобилей возлагают на датчик значительно больше функций, да и используется всё чаще цифровой датчик температуры, который показывает более точную температуру. В инжекторных системах датчик влияет на холостые обороты двигателя, на работу клапана, отвечающего за выхлопные газы, за установку угла зажигания и многое другое.

Стоит заметить, что чем более автомобиль оснащён электрооборудованием, тем больше в нём взаимосвязанных друг с другом датчиков.

Принцип работы датчика

Работа ДТОЖ строится на простейших физических свойствах материала, из которого сделан датчик. При нагреве датчик меняет своё электросопротивление. Состоит ДТОЖ из нескольких элементов:

  • Два электропроводящих контакта;
  • Рабочий элемент, фиксирующий сигналы.

При изменении температуры происходит фиксация и подача команд вентиляторам начать работу. В новых автомобилях работа датчика фиксируется электронным блоком управления, который и управляет системой, а также проверяет правильность работы самого датчика.

Виды датчиков

Датчик температуры ОЖ может быть двух типов:

Механический датчик — простейшее устройство, передающее параметры изменения электрического сопротивления за счёт электрических сигналов. Данный датчик соединён с указателем температуры на приборной панели автомобиля, а этот указатель, как правило, является одометром со стрелкой и делениями в градусах. С данным узлом в связке работает реле, которое замыкаясь, включает вентиляторы. Механические датчики стоят практически на всех карбюраторных автомобилях.

Цифровой датчик очень похож с виду и по конструкции на механический, только сигналы он подаёт не напрямую на вентилятор и приборную панель, а на электронный блок управления. ЭБУ оснащён процессором, который анализируя все поступающие сигналы, сам раздаёт команды системам охлаждения и зажигания, а также выводит показания температуры на панель приборов.

Ещё датчики бывают :

  • Магнитные;
  • Биметаллические;
  • Капиллярные (в современных автомобилях не применяются).

Задачи ДТОЖ

Всё же главной задачей датчика температуры ОЖ двигателя является включение вентиляторов системы охлаждения. Часто на дорогах можно заметить автомобили с открытым капотом и закипевшим радиатором. Их владельцы или не следили за температурой ОЖ двигателя, либо проигнорировали неисправность датчика. В лучшем случае их ждёт замена радиатора, в худшем – замена заклинившего мотора.

У инжекторных двигателей, кроме вышеперечисленных проблем, перегрев двигателя ведёт к изменению угла опережения зажигания, неровной работе двигателя, пропаже мощности и множеству других неприятностей, поэтому следует знать все признаки неисправности датчика температуры охлаждающей жидкости, дабы избежать этих проблем.

По какой причине может возникнуть неисправность датчика температуры

Конструкция датчика температуры ОЖ достаточно простая, поэтому сами датчики ломаются очень редко, но различные сбои происходят довольно часто. Причины сбоев таковы:

  • Использование в системе охлаждения некачественного антифриза. Часто многие водители заливают в систему охлаждения антифриз неизвестных производителей, а иногда даже и «ТОСОЛ». Использование таких жидкостей ведёт к образованию налёта в системе охлаждения. Покрываясь этим налётом, материал датчика может изменить свою структуру и подавать неверные сигналы. Как правило, температура начинает фиксироваться более низкая, чем в реальности. В результате вентиляторы включаются с опозданием, и некоторое время двигатель работает без надлежащего охлаждения;
  • Некачественный датчик. Многие безоговорочно верят уверениям продавца, что в такой простой детали брак в принципе невозможен и покупают датчики от неизвестных китайских производителей. Хотя китайцы мастера маскировать дешёвые материалы под более дорогие путём их покраски или напыления. Да и кустарное производство не в состоянии обеспечить точность изготовления детали. Такой датчик, не сработав вовремя, запросто может привести к выходу из строя радиатора охлаждения двигателя;
  • Течь радиатора через сорванную резьбу или неплотно закрученный датчик. Не стоит забывать, что материал радиатора довольно мягкий и закручивать его с чрезмерным усилием не стоит. Не докручивать также не следует. Повреждение прокладки тоже может привести к утечке;
  • Неполадки в работе электрики. Это самая распространённая причина некорректной работы датчика. Ошибку в работе может спровоцировать множество факторов, от резких скачков напряжения до банального окисления контактов. Любая проверка датчика должна включать в себя действия по проверке состояния контактов;
  • Нестабильная работа термостата.
Читайте также:  Замена задних и передних тормозных колодок своими руками

Прежде чем будет проведена замена датчика температуры охлаждающей жидкости, нужно чётко определить симптомы неполадки, сломался ли сам датчик или это неполадки в работе электрики. Для этого отсоединяем датчик и проверяем его с помощью обычного мультиметра.

Как проверить датчик температуры охлаждающей жидкости мультиметром

Перед тем, как проверить сопротивление датчика мультиметром, следует знать, где находится датчик температуры охлаждающей жидкости. В этом вам поможет мануал к вашему автомобилю. Заодно стоит посмотреть параметры сопротивления датчика при различных температурах, ведь разные модели имеют различные показатели. Зная расположение датчика температуры охлаждающей жидкости, его просто выкрутить и снять показания в ёмкости с водой, нагретой до температуры, указанной в мануале. Высокий уровень сигнала датчика температуры охлаждающей жидкости будет свидетельствовать о исправности датчика. Если параметры будут отличаться от написанных в мануале, деталь однозначно следует заменить.

Как поменять датчик температуры охлаждающей жидкости своими руками, на что стоит обратить внимание

Если датчик неисправен, то замена сигнального элемента своими руками не представляет больших трудностей. В данной процедуре очень поможет схема подключения датчика температуры охлаждающей жидкости.

  1. Сливается антифриз из радиатора (можно не весь, а только чуть ниже отверстия термодатчика);
  2. Желательно снять корпус воздушного фильтра, чтобы он не мешал операции замены. При снятии отщёлкивается каждый разъём, удерживающий крышку корпуса фильтра, ослабляются хомуты и откручиваются винты. При работе желательно не повредить ни один разъём;
  3. Снимается разъём с датчика;
  4. Снимается резиновый чехол с датчика, расположенного в корпусе радиатора;
  5. Датчик температуры охлаждения выкручивается подходящим гаечным ключом ( обычно на 21).

Установка датчика температуры охлаждающей жидкости происходит согласно данному алгоритму:

  1. Следует установить новый датчик в гнездо, которое располагается в корпусе радиатора, не забывая при этом параметры затяжки резьбы;
  2. Устанавливаем на место корпус воздушного фильтра;
  3. Заливаем антифриз в радиатор до контрольной отметки;
  4. Заводим двигатель и следим за показаниями указателя температуры, расположенного на приборной панели.

Итак, если ДТОЖ сломан или не показывает температуру на приборной панели, следует немедленно разобраться в причине поломки. Зная, как заменить датчик, не стоит забывать, что причина может быть и не в нём. Тогда для проверки самого датчика достаточно подключить его к мультиметру и проверить в ёмкости с нагретой водой.

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.

Добавить комментарий