Temperatūras sensors: motora temperatūras kontrole

datchik_temperatury_1

Katrai automašīnai ir vienkāršs, bet svarīgs sensors, kas palīdz uzraudzīt dzinēja darbību – dzesēšanas šķidruma temperatūras sensors.Lasiet par to, kas ir temperatūras sensors, kāds tam ir dizains, uz kādiem principiem ir balstīts tā darbs un kādu vietu tas ieņem automašīnā.

 

Kas ir temperatūras sensors

Dzesēšanas šķidruma temperatūras sensors (DTOZh) ir elektronisks sensors, kas paredzēts iekšdedzes dzinēja dzesēšanas sistēmas dzesēšanas šķidruma (dzesēšanas šķidruma) temperatūras mērīšanai.Sensora iegūtie dati tiek izmantoti vairāku problēmu risināšanai:

• Vizuāla spēka agregāta temperatūras kontrole - dati no sensora tiek parādīti uz atbilstošās ierīces (termometra) uz paneļa automašīnā;
• Dažādu dzinēju sistēmu (jaudas, aizdedzes, dzesēšanas, izplūdes gāzu recirkulācijas un citu) darbības regulēšana atbilstoši tā esošajam temperatūras režīmam - informācija no DTOZH tiek ievadīta elektroniskajā vadības blokā (ECU), kas veic attiecīgus regulējumus.

Dzesēšanas šķidruma temperatūras sensori tiek izmantoti visās mūsdienu automašīnās, tiem būtībā ir vienāds dizains un darbības princips.

Temperatūras sensoru veidi un konstrukcija

Mūsdienu transportlīdzekļos (kā arī dažādās elektroniskās ierīcēs) tiek izmantoti temperatūras sensori, kuru jutīgais elements ir termistors (vai termistors).Termistors ir pusvadītāju ierīce, kuras elektriskā pretestība ir atkarīga no tās temperatūras.Ir termistori ar negatīvu un pozitīvu temperatūras pretestības koeficientu (TCS), ierīcēm ar negatīvu TCS pretestība samazinās, palielinoties temperatūrai, ierīcēm ar pozitīvu TCS, gluži pretēji, tā palielinās.Mūsdienās visbiežāk tiek izmantoti termistori ar negatīvu TCS, jo tie ir ērtāki un lētāki.

Strukturāli visas automašīnas DTOZh būtībā ir vienādas.Dizaina pamatā ir metāla korpuss (cilindrs), kas izgatavots no misiņa, bronzas vai cita korozijizturīga metāla.Korpuss ir izgatavots tā, lai tā daļa būtu saskarē ar dzesēšanas šķidruma plūsmu - šeit ir termistors, kuru papildus var nospiest ar atsperi (uzticamākam kontaktam ar korpusu).Virsbūves augšdaļā ir kontakts (vai kontakti) sensora savienošanai ar atbilstošo transportlīdzekļa elektriskās sistēmas ķēdi.Korpuss ir arī vītņots un ir izgatavots pabeigts sešstūris sensora uzstādīšanai dzinēja dzesēšanas sistēmā.

datchik_temperatury_4

Temperatūras sensori atšķiras ar to, kā tie ir savienoti ar ECU:

• Ar standarta elektrisko savienotāju — sensoram ir plastmasas savienotājs (vai bloks) ar kontaktiem;
• Ar skrūvju kontaktu — uz sensora tiek izveidots viens kontakts ar savilkšanas skrūvi;
• Ar tapas kontaktu – uz sensora tiek nodrošināts viens tapas vai lāpstiņas kontakts.

Otrā un trešā tipa sensoriem ir tikai viens kontakts, otrs kontakts ir sensora korpuss, kas caur dzinēju savienots ar automašīnas elektrosistēmas "zemi".Visbiežāk šādus sensorus izmanto komerctransportā un kravas automašīnās, speciālajā, lauksaimniecības un citā iekārtā.

Dzesēšanas šķidruma temperatūras sensors ir uzstādīts motora dzesēšanas sistēmas karstākajā vietā - cilindra galvas izplūdes caurulē.Mūsdienu automašīnās bieži tiek uzstādīti divi vai pat trīs DTOZhS, no kuriem katrs veic savu funkciju:

• Termometra sensors (dzesēšanas šķidruma temperatūras indikators) ir visvienkāršākais, ar zemu precizitāti, jo palīdz tikai vizuāli novērtēt barošanas bloka temperatūru;
• ECU sensors vienības galvas izejā ir atbildīgākais un precīzākais sensors (ar kļūdu 1-2,5 ° C), kas ļauj izsekot temperatūras izmaiņām par vairākiem grādiem;
• Radiatora izplūdes sensors - zemas precizitātes palīgsensors, kas nodrošina savlaicīgu elektriskā radiatora dzesēšanas ventilatora ieslēgšanos un izslēgšanu.

Vairāki sensori sniedz plašāku informāciju par strāvas bloka pašreizējo temperatūras režīmu un ļauj uzticamāk uzraudzīt tā darbību.

 

Temperatūras sensora darbības princips un vieta transportlīdzeklī

Kopumā temperatūras sensora darbības princips ir vienkāršs.Sensoram tiek pielikts pastāvīgs spriegums (parasti 5 vai 9 V), un spriegums krītas uz termistora saskaņā ar Ohma likumu (tā pretestības dēļ).Temperatūras izmaiņas izraisa termistora pretestības izmaiņas (temperatūrai paaugstinoties, pretestība samazinās, temperatūrai pazeminoties, palielinās), un līdz ar to arī sprieguma kritums sensora ķēdē.Izmērīto sprieguma krituma vērtību (vai drīzāk faktisko spriegumu sensora ķēdē) izmanto termometrs vai ECU, lai noteiktu motora pašreizējo temperatūru.

Strāvas bloka temperatūras vizuālai kontrolei sensora ķēdei ir pievienota īpaša elektriskā ierīce - ratiometriskais termometrs.Ierīce izmanto divus vai trīs elektriskos tinumus, starp kuriem ir pārvietojama armatūra ar bultiņu.Viens vai divi tinumi rada pastāvīgu magnētisko lauku, un viens tinums ir iekļauts temperatūras sensora ķēdē, tāpēc tā magnētiskais lauks mainās atkarībā no dzesēšanas šķidruma temperatūras.Konstantu un mainīgu magnētisko lauku mijiedarbības rezultātā tinumos tas liek armatūrai griezties ap savu asi, kas izraisa termometra adatas stāvokļa maiņu uz tās skalas.

datchik_temperatury_3

Lai kontrolētu motora darbību dažādos režīmos un kontrolētu tā sistēmas, sensoru rādījumi tiek ievadīti elektroniskajā vadības blokā caur atbilstošo kontrolieri.Temperatūru mēra pēc sprieguma krituma lieluma sensora ķēdē, šim nolūkam ECU atmiņā ir atbilstības tabulas starp spriegumu sensora ķēdē un motora temperatūru.Pamatojoties uz šiem datiem, ECU tiek palaisti dažādi algoritmi galveno dzinēju sistēmu darbībai.

Pamatojoties uz DTOZH rādījumiem, tiek regulēta aizdedzes sistēmas darbība (mainot aizdedzes laiku), barošana (degvielas-gaisa maisījuma sastāva maiņa, tā izsīkšana vai bagātināšana, droseļvārsta komplekta vadība), izplūdes gāzu recirkulācija un citi.Tāpat ECU atbilstoši motora temperatūrai nosaka kloķvārpstas apgriezienu skaitu un citus raksturlielumus.

Līdzīgi darbojas arī temperatūras sensors uz dzesēšanas radiatora, to izmanto elektriskā ventilatora vadīšanai.Dažos transportlīdzekļos šo sensoru var savienot pārī ar galveno sensoru, lai precīzāk kontrolētu dažādas dzinēja sistēmas.

Temperatūras sensoram ir liela nozīme jebkurā transportlīdzeklī ar iekšdedzes dzinēju, bojājuma gadījumā tas ir jānomaina pēc iespējas ātrāk – tikai tādā gadījumā tiks nodrošināta normāla spēka agregāta darbība jebkurā režīmā.


Publicēšanas laiks: 24. augusts 2023