You dont have javascript enabled! Please enable it!

Hitamælir

Viðfangsefni:

  • Inngangur
  • Klassískur hitamælir fyrir kælivökva
  • NTC hitaskynjari
  • Greining á hitaskynjara

Kynning:
Það er mikill fjöldi hitaskynjara í ökutæki:

  • hitastig kælivökva;
  • olíuhitastig;
  • inni/úti loft og sogloftshiti (hugsanlega innbyggt í loftmassamælir);
  • hitastig útblásturslofts;
  • hitastig rafgeymisins í ökutækjum með tvinn- eða rafdrifnu drifi.

Ofangreindir hitaskynjarar veita stjórneiningu viðkomandi kerfis upplýsingar. Til að nefna dæmi: stýrieining hreyfilsins notar merki frá hitaskynjara kælivökva til að stjórna meðal annars innspýting, bólga, aðgerðalaus stjórn, EGR aðgerð (ef við á) og stjórn á kæliviftu að stilla út frá hitastigi. Við lágt hitastig á sér stað innspýtingsauðgun og EGR er stjórnað til að koma vélinni hraðar upp í vinnuhitastig. Við hærra hitastig kveikir stjórneiningin á kæliviftugenginu. Algengustu hitaskynjararnir eru skv NTC meginreglan.

Hitaskynjari kælivökva
Lofthitaskynjari
Útblásturshitaskynjari

Auk skynjara sem senda upplýsingar til stýrieiningarinnar eru einnig öryggisskynjarar sem virka án viðbótar rafeindabúnaðar. Með slíku PTC skynjari Ómísk viðnám eykst með hækkandi hitastigi. Rafmótor (eins og rúðuþurrka eða rúðumótor) og spegilgler eru með PTC skynjara. Í sumum tilfellum er PTC skynjari notaður sem hitaskynjari, en oftast lendum við í NTC.

Klassískur hitamælir fyrir kælivökva:
Á eldri bílum án stýrieininga og NTC hitaskynjara vinnur hitasendir kælivökva með tvímálmi. Myndin sýnir íhluti tvímálmsmælisins. Stöðugur spennugjafi um 10 volt er tengdur við mælinn. Tvímálmurinn í mælinum skekkist um leið og (stærri) straumur rennur. Þetta mun taka bendilinn með. 

Vélarblokkin inniheldur hitaskynjara með tvímálmi.
Hitamælirinn kemst í snertingu við kælivökvann í vélinni.

Hitastigið sem punktarnir opnast við fer eftir hitastigi kælivökva og straumi. Meðalstraumurinn verður þá háður hitastigi mótorsins. Í sumum tilfellum er bendillinn í hámarksstöðu þegar slökkt er á kveikjunni. Tvímálmurinn er þá beint.

NTC hitaskynjari:
Eftirfarandi mynd sýnir einfaldaða skýringarmynd af ECU og hitaskynjara. Skynjarinn (RNTC) hefur tvo víra. Jákvæði vírinn er tengdur við ECU og neikvæði vírinn við jörðu. Það er hlutdrægni í ECU. Hlutdrægni og NTC viðnám eru tengd í röð. ECU veitir raðrásinni 5 volta spennu.

Í raðrás er spennunni dreift yfir viðnámið. Hluti af 5 voltunum frásogast af hlutdrægni. Hinn hlutinn inniheldur NTC skynjarann.

Forspennuviðnámið hefur fast viðnámsgildi; venjulega um 2500 ohm (2,5 kílóóhm). Viðnám NTC fer eftir hitastigi. Spennan sem NTC viðnámið tekur upp fer því eftir hitastigi.

ECU mælir spennufallið yfir forspennuviðnámið. Við hitabreytingu breytist spennan yfir RNTC og þar af leiðandi spennan yfir forspennuviðnámið. Þegar öllu er á botninn hvolft er spennunni í raðrásinni dreift yfir viðnámið; ef RNTC gleypir 0,3 volt meira, lækkar spennan yfir Rbias 0,3 volt.

ECU breytir spennunni sem mæld er yfir forspennuviðnámið í hitastig. Reyndar notum við nú NTC eiginleikann, með spennunni í stað hitastigsins á X-ásnum.

Við háan hita verður minnst breyting á viðnám. Línan í einkenninu lækkar meira við hitastig frá 0 til 20 gráður á Celsíus en frá 40 til 60 gráður á Celsíus. Af þessum sökum nota framleiðendur oft aðra hlutdrægni fyrir hitaskynjara kælivökva. Forspennuviðnámin eru samhliða tengd og hafa báðir mismunandi viðnámsgildi. 

Þegar hitastigið eykst, skiptir ECU yfir í hina forspennuviðnámið. Þetta gefur okkur annað NTC einkenni. Annað einkenni mun hafa mikla viðnámsbreytingu við háan hita. Þetta gerir okkur kleift að mæla yfir stærra svið og ákvarða nákvæmlega hitastigið bæði í upphitunarfasa og rekstrarhita.

Eftirfarandi mynd sýnir raunverulega hringrásina í rafeindabúnaðinum sem inniheldur 5 volta spennujafnara (78L05), hlutdrægni (R), analog-digital breytir (A/D breytir) og örgjörvi. Frekari upplýsingar um flutning hliðrænna merkja, svo sem frá hitaskynjara, er að finna á síðunni: skynjaragerðir og merki.

Greining á hitaskynjara:
Ef upp koma bilanir sem tengjast hitaskynjara kælivökva geta eftirfarandi kvartanir komið upp:

  • léleg gangsetning vél vegna td aukainnsprautunar fyrir kalda vél, á meðan hún er í raun þegar heit;
  • ofhitnun: vegna of lágs gildis kveikir PWM-stýrð kælivifta of seint eða alls ekki;
  • vélin gengur ekki á réttan hátt eftir kaldræsingu;
  • þegar vélin heldur áfram að hitna eykst lausagangurinn;
  • útblástur er ekki lengur í lagi;
  • svartur reykur vegna blöndu sem er of ríkur;
  • halda aftur af sér og stama þegar vélin er köld;
  • ekki er hægt að kveikja á loftkælingunni.

Ofangreindar kvartanir eru oft í bland við vélarbilunarljós, en það er ekki alltaf raunin. Ef bilun kemur upp þar sem merki kælivökvahitaskynjarans er innan vikmarka mun enginn bilunarkóði myndast.

Í raun og veru athugar hugbúnaðurinn í ECU vélarinnar stöðugt hvort merkið sé trúlegt: ef um er að ræða mikil frávik miðað við aðra hitaskynjara, eða (of) mikla hækkun eða lækkun á hitastigi, er merkið talið "ekki trúlegt". . Þetta mun leiða til villukóða.

Hægt er að lesa hitastig kælivökva með greiningarbúnaði (oft nægir ódýr OBD-lesari eða tengi við hugbúnað fyrir síma til þess).

Á myndinni sjáum við hitastigið -48 °C.
Greiningarforritið (í þessu tilviki mæligildablokkirnar í VCDS) tilgreinir oft einnig markgildi sem hitastigið þarf að uppfylla. Við núverandi notkunarskilyrði ætti hitastigið að vera á milli 80 og 115 gráður á Celsíus.

Ef okkur grunar að skynjaragildi sé rangt getum við athugað spennuna með margmæli. Fyrst mælum við spennuna yfir skynjarann ​​við þrjú mismunandi hitastig. Á næstu þremur myndum sjáum við útlestrartölvu sem er tengd við gáttina í gegnum DLC (Dat Link Connector) í gegnum CAN bus. Gáttin hefur einnig samskipti við ECU vélarinnar í gegnum CAN strætó.

Hitaskynjari kælivökva_mæling_2.3 volt
Mæling við 18°C
Hitaskynjari kælivökva_mæling_1.15 volt
Mæling við 55°C
Hitaskynjari kælivökva_mæling_0.42 volt
Mæling við 90°C

Hlutinn „NTC hitaskynjari“ hér að ofan lýsir því að hitaskynjarinn er í röð með hlutdrægni viðnáms í ECU. 5 volta spennunni er skipt á milli forspennuviðnáms og NTC viðnáms í skynjarahúsinu. Þegar við mælum spennu upp á 2,3 volt yfir skynjarann ​​er spennan yfir forspennuviðnámið 2,7 volt (2,3 + 2,7 = 5 volt). Spennan 2,7 volt er notuð í A/D breytir þýtt í hitastig í tengi rafeindatækni ECU. Þegar mótorinn er heitur eykst spennan yfir forspennuviðnámið; þetta sést í síðustu mælingu. Í þeim aðstæðum er þessi spenna 4,58 volt.

Myndirnar hér að neðan sýna lifandi gögn og mæld gildi með rofnum jarðvír milli skynjarans og ECU. Útlestrartölvan sýnir hitastig upp á -42 gráður á Celsíus: ECU mælir 5 volta spennu yfir forspennuviðnámið. ECU býr til einn eða fleiri villukóða með lýsingum um skynjarann;

  • merki ósennilegt;
  • merki undir neðri mörkum;
  • skammhlaup með jákvæðu.
Hitaskynjari kælivökva_measurement_fault_0-volt
Enginn spennumunur yfir skynjara
Hitaskynjari kælivökva_measurement_fault_5-volt
Spennamunur 5 volt
Kælivökvahitaskynjari_measurement_fault_5-volta_yfir_jarðvír
Spennamunur 5 volt yfir jarðvír

Vegna þess að enginn straumur flæðir vegna truflunarinnar gleypir NTC ekki lengur spennu. Spennumunurinn á pinna 1 á skynjaranum og pinna 36 á ECU er 5 volt: þetta er framboðsspenna skynjarans. 35 volt eru veitt í gegnum pinna 5. Vegna þess að skynjarinn skráir enga spennu mælum við 2 volta mun á pinna 36 (jarðtengingu) skynjarans og pinna 5.

Ef við mælum 5.0 volta spennu yfir hitaskynjarann, (sjá meðfylgjandi mynd) mælum við heildarspennuna sem er yfir íhlutinn. Við erum nú að fást við truflun á hitaskynjara. Spennutapið yfir jákvæðu og jarðtengdu vírunum er 0 volt.

Þegar við tökum tappann af hitaskynjaranum og mælum hann með margmælinum í innstungunni kemur sama gildi á skjá margmælisins.

Með niðurstöðu þessarar mælingar er ljóst að við þurfum að skipta um hitaskynjara.

Spennamunur 5 volt yfir skynjarann