You dont have javascript enabled! Please enable it!

Sensor ng temperatura

Mga Paksa:

  • Panimula
  • Klasikong panukat ng temperatura ng coolant
  • Sensor ng temperatura ng NTC
  • Diagnosis sa sensor ng temperatura

Panimula:
Mayroong isang malaking bilang ng mga sensor ng temperatura sa isang sasakyan:

  • temperatura ng coolant;
  • temperatura ng langis;
  • panloob/panlabas na hangin at temperatura ng hangin na sinipsip (posibleng kasama sa metro ng masa ng hangin);
  • temperatura ng maubos na gas;
  • temperatura ng baterya sa mga sasakyang may hybrid o ganap na electric drive.

Ang mga sensor ng temperatura sa itaas ay nagbibigay ng impormasyon sa control unit ng nauugnay na system. Upang magbigay ng halimbawa: ginagamit ng engine control unit ang signal mula sa coolant temperature sensor upang, bukod sa iba pang bagay, kontrolin ang iniksyon, pamamaga, idle control, operasyon ng EGR (kung naaangkop) at ang kontrol ng cooling fan na iakma batay sa temperatura. Sa mababang temperatura, nagaganap ang pagpapayaman ng iniksyon at ang EGR ay kinokontrol upang dalhin ang makina sa temperatura ng pagpapatakbo nang mas mabilis. Sa mas mataas na temperatura, inililipat ng control unit ang cooling fan relay. Ang pinakakaraniwang ginagamit na mga sensor ng temperatura ay ayon sa Prinsipyo ng NTC.

Sensor ng temperatura ng coolant
Sensor ng temperatura ng hangin
Sensor ng temperatura ng tambutso ng gas

Bilang karagdagan sa mga sensor na nagpapadala ng impormasyon sa control unit, mayroon ding mga security sensor na gumagana nang walang karagdagang electronics. Sa ganyan PTC sensor Tumataas ang resistensya ng Ohmic sa pagtaas ng temperatura. Ang isang de-koryenteng motor (tulad ng windshield wiper o window motor) at isang salamin na salamin ay nilagyan ng PTC sensor. Sa ilang mga kaso, ginagamit ang PTC sensor bilang sensor ng temperatura, ngunit kadalasan ay nakakaharap natin ang NTC.

Klasikong sukat ng temperatura ng coolant:
Sa mas lumang mga kotse na walang control unit at NTC temperature sensor, gumagana ang coolant temperature sender sa isang bimetal. Ipinapakita ng larawan ang mga bahagi ng bi-metal meter. Nakakonekta sa metro ang pinagkukunan ng stabilized na boltahe na humigit-kumulang 10 volts. Ang bi-metal sa metro ay pumipihig sa sandaling dumaloy ang isang (mas malaking) kasalukuyang. Dadalhin nito ang pointer. 

Ang bloke ng engine ay naglalaman ng sensor ng temperatura na may bi-metal.
Ang gauge ng temperatura ay nakikipag-ugnayan sa coolant sa makina.

Ang temperatura kung saan nakabukas ang mga punto ay depende sa temperatura ng coolant at sa kasalukuyang. Ang average na kasalukuyang ay nagiging umaasa sa temperatura ng motor. Sa ilang mga kaso ang pointer ay nasa pinakamataas na posisyon kapag ang ignition ay naka-off. Ang bi-metal ay tuwid.

Sensor ng temperatura ng NTC:
Ang sumusunod na figure ay nagpapakita ng isang pinasimple na eskematiko ng ECU at temperatura sensor. Ang sensor (RNTC) ay may dalawang wire. Ang positibong wire ay konektado sa ECU at ang negatibong wire sa lupa. Mayroong bias resistor sa ECU. Ang bias at NTC resistors ay konektado sa serye. Ang ECU ay nagbibigay ng series circuit na may boltahe na 5 volts.

Sa isang serye ng circuit, ang boltahe ay ipinamamahagi sa mga resistors. Ang bahagi ng 5 volts ay hinihigop ng bias risistor. Ang iba pang bahagi ay isinasama ang NTC sensor.

Ang bias risistor ay may nakapirming halaga ng paglaban; karaniwang nasa 2500 ohms (2,5 kiloohms). Ang paglaban ng NTC ay depende sa temperatura. Ang boltahe na hinihigop ng NTC risistor samakatuwid ay depende sa temperatura.

Sinusukat ng ECU ang pagbaba ng boltahe sa bias risistor. Sa pagbabago ng temperatura, nagbabago ang boltahe sa RNTC at samakatuwid din ang boltahe sa bias risistor. Pagkatapos ng lahat, ang boltahe sa isang serye ng circuit ay ipinamamahagi sa mga resistors; kung ang RNTC ay sumisipsip ng 0,3 volts higit pa, ang boltahe sa buong Rbias ay bumaba ng 0,3 volts.

Isinasalin ng ECU ang boltahe na sinusukat sa bias resistor sa isang temperatura. Sa katunayan, inilalapat namin ngayon ang katangian ng NTC, na may boltahe sa halip na temperatura sa X-axis.

Sa isang mataas na temperatura ang hindi bababa sa pagbabago sa paglaban ay nangyayari. Ang linya sa katangian ay bumaba nang mas matindi sa temperatura mula 0 hanggang 20 degrees Celsius kaysa sa 40 hanggang 60 degrees Celsius. Para sa kadahilanang ito, ang mga tagagawa ay madalas na gumagamit ng pangalawang bias na risistor para sa sensor ng temperatura ng coolant. Ang mga bias resistors ay konektado sa parallel at pareho ay may ibang halaga ng pagtutol. 

Habang tumataas ang temperatura, lumilipat ang ECU sa iba pang bias na risistor. Nagbibigay ito sa amin ng pangalawang katangian ng NTC. Ang pangalawang katangian ay magkakaroon ng malaking pagbabago sa paglaban sa isang mataas na temperatura. Nagbibigay-daan ito sa amin na sukatin sa isang mas malaking hanay at tumpak na matukoy ang temperatura sa parehong yugto ng pag-init at temperatura ng pagpapatakbo.

Ipinapakita ng sumusunod na figure ang aktwal na circuit sa ECU na naglalaman ng 5 volt voltage stabilizer (78L05), bias resistor (R), ang analog-digital converter (A/D converter) at ang microprocessor. Higit pang impormasyon tungkol sa analog signal transmission, gaya ng mula sa temperature sensor, ay matatagpuan sa page: mga uri at signal ng sensor.

Diagnosis sa sensor ng temperatura:
Sa kaganapan ng mga malfunction na nauugnay sa sensor ng temperatura ng coolant, maaaring mangyari ang mga sumusunod na reklamo:

  • mahinang pagsisimula ng makina dahil sa, halimbawa, dagdag na iniksyon para sa isang malamig na makina, habang sa katotohanan ay mainit na ito;
  • sobrang pag-init: dahil sa isang halaga na masyadong mababa, ang PWM-controlled na cooling fan ay huli na bubukas o hindi talaga;
  • ang makina ay hindi gumagana nang maayos pagkatapos ng malamig na pagsisimula;
  • habang patuloy na umiinit ang makina, tumataas ang bilis ng idle;
  • ang mga paglabas ng tambutso ay hindi na maayos;
  • itim na usok dahil sa isang halo na masyadong mayaman;
  • nagpipigil at nauutal kapag malamig ang makina;
  • hindi ma-on ang aircon.

Ang mga reklamo sa itaas ay madalas na pinagsama sa isang ilaw ng problema sa makina, ngunit hindi iyon palaging nangyayari. Kung ang isang fault ay nangyari kung saan ang coolant temperature sensor signal ay nasa loob ng mga tolerance, walang fault code na bubuo.

Sa katotohanan, ang software sa ECU ng engine ay patuloy na nagsusuri kung ang signal ay kapani-paniwala: sa kaso ng malakas na paglihis kumpara sa iba pang mga sensor ng temperatura, o isang (masyadong) malakas na pagtaas o pagbaba sa temperatura, ang signal ay itinuturing na "hindi kapani-paniwala". . Magreresulta ito sa isang error code.

Ang temperatura ng coolant ay maaaring basahin gamit ang diagnostic equipment (kadalasan ay isang murang OBD reader o isang interface na may software para sa telepono ay sapat na para dito).

Sa larawan nakikita natin ang temperatura na -48 °C.
Ang diagnostic program (sa kasong ito, ang mga sinusukat na halaga ay nagba-block sa VCDS) ay madalas ding tumutukoy ng isang target na halaga na dapat matugunan ng temperatura. Sa kasalukuyang mga kondisyon ng operating ang temperatura ay dapat nasa pagitan ng 80 at 115 degrees Celsius.

Kung pinaghihinalaan namin na ang isang halaga ng sensor ay hindi tama, maaari naming suriin ang mga boltahe gamit ang isang multimeter. Una naming sinusukat ang mga boltahe sa sensor sa tatlong magkakaibang temperatura. Sa susunod na tatlong larawan, makikita natin ang isang readout na computer na nakakonekta sa gateway sa pamamagitan ng DLC ​​(Dat Link Connector) sa pamamagitan ng CAN bus. Nakikipag-ugnayan din ang gateway sa engine ECU sa pamamagitan ng CAN bus.

Coolant temperature sensor_measurement_2.3-volt
Pagsukat sa 18°C
Coolant temperature sensor_measurement_1.15-volt
Pagsukat sa 55°C
Coolant temperature sensor_measurement_0.42-volt
Pagsukat sa 90°C

Ang seksyong "NTC temperature sensor" sa itaas ay naglalarawan na ang temperature sensor ay nasa serye na may bias na resistor sa ECU. Ang 5 volt boltahe ay nahahati sa pagitan ng bias risistor at ng NTC risistor sa sensor housing. Kapag sinusukat natin ang boltahe na 2,3 volts sa sensor, ang boltahe sa bias resistor ay 2,7 volts (2,3 + 2,7 = 5 volts). Ang boltahe ng 2,7 volts ay inilapat sa A/D converter isinalin sa isang temperatura sa interface electronics ng ECU. Kapag ang motor ay mainit-init, ang boltahe sa kabila ng bias risistor ay tumataas; ito ay makikita sa huling pagsukat. Sa sitwasyong iyon ang boltahe na ito ay 4,58 volts.

Ang mga larawan sa ibaba ay nagpapakita ng live na data at mga nasusukat na halaga na may naputol na ground wire sa pagitan ng sensor at ng ECU. Ang readout na computer ay nagpapakita ng temperatura na -42 degrees Celsius: ang ECU ay sumusukat ng boltahe na 5 volts sa bias resistor. Ang ECU ay bumubuo ng isa o higit pang mga error code na may mga paglalarawan tungkol sa sensor;

  • hindi kapani-paniwalang signal;
  • signal sa ibaba ng mas mababang halaga ng limitasyon;
  • short circuit na may positibo.
Coolant temperature sensor_measurement_fault_0-volt
Walang pagkakaiba sa boltahe sa sensor
Coolant temperature sensor_measurement_fault_5-volt
Pagkakaiba ng boltahe 5 volts
Coolant temperature sensor_measurement_fault_5-volt_over_ground wire
Pagkakaiba ng boltahe 5 volts sa ground wire

Dahil walang kasalukuyang dumadaloy dahil sa pagkagambala, ang NTC ay hindi na sumisipsip ng boltahe. Ang pagkakaiba ng boltahe sa pagitan ng pin 1 ng sensor at pin 36 ng ECU ay 5 volts: ito ang supply boltahe ng sensor. Ang 35 volts ay ibinibigay sa pamamagitan ng pin 5. Dahil hindi nagre-record ang sensor ng anumang boltahe, sinusukat namin ang pagkakaiba ng 2 volts sa pagitan ng pin 36 (koneksyon sa lupa) ng sensor at pin 5.

Kung sakaling magsukat kami ng boltahe na 5.0 volts sa sensor ng temperatura, (tingnan ang sumusunod na larawan) sinusukat namin ang kabuuang boltahe na ibinibigay sa bahagi. Nakikitungo kami ngayon sa isang pagkagambala sa sensor ng temperatura. Ang pagkawala ng boltahe sa mga positibo at ground wire ay 0 volts.

Kapag tinanggal namin ang plug mula sa sensor ng temperatura at sukatin ito gamit ang multimeter sa plug, ang parehong halaga ay lilitaw sa screen ng multimeter.

Sa kinalabasan ng pagsukat na ito ay malinaw na kailangan nating palitan ang sensor ng temperatura.

Ang pagkakaiba ng boltahe ay 5 volts sa buong sensor