Датчик температуры ПЖД: контроль температуры и работы подогревателя
В предпусковых подогревателях двигателя присутствуют датчики, отслеживающие температуру охлаждающей жидкости, и управляющие работой устройства. О том, что такое датчики температуры подогревателей (ПЖД), каких типов они бывают, как устроены и работают, как выполнять их замену — читайте в этой статье.
Что такое датчик температуры ПЖД?
Датчик температуры ПЖД — элемент системы управления предпускового подогревателя двигателя (подогревателя жидкостного двигателя, ПЖД), чувствительный элемент (измерительный преобразователь) для измерения температуры охлаждающей жидкости.
Данные, полученные с помощью датчика температуры, поступают на электронный блок управления ПЖД, и на их основе производится автоматическое включение подогревателя, изменение режимов его работы, штатное или аварийное выключение. Функции датчиков зависят от их типа и места установки в ПЖД.
Типы, конструкция и принцип работы датчиков температуры
Датчики температуры делятся на группы по заложенному в основу их работы принципу действия, типу выходного сигнала, конструкции и применимости.
По принципу действия датчики бывают:
- Резистивные — в их основе лежит терморезистор (термистор), сопротивление которого зависит от температуры. При изменении температуры сопротивление термистора увеличивается или уменьшается, это изменение регистрируется и используется для определения текущей температуры;
- Полупроводниковые — в их основе лежат полупроводниковые приборы (диод, транзистор или иной), характеристики «p-n» переходов которых зависят от температуры. При изменении температуры изменяется вольт-амперная характеристика «p-n» перехода (зависимость тока от напряжения), это изменение используется для определения текущей температуры.
Резистивные датчики наиболее простые и дешевые, однако для их работы необходимо использовать отдельную измерительную схему, которая требует калибровки и настройки. Полупроводниковые датчики позволяет изготавливать термочувствительные микросхемы с интегрированной измерительной схемой, которая дает на выходе цифровой сигнал.
Схема ПЖД с указанием мест монтажа датчиков температуры и перегрева
По типу выходного сигнала датчики температуры ПЖД бывают двух типов:
- С аналоговым сигналом на выходе;
- С цифровым сигналом на выходе.
Наиболее удобны в работе датчики, формирующие цифровой сигнал — он меньше подвержен искажениям и ошибкам, его проще обрабатывать современными цифровыми схемами, а также цифровой сигнал позволяет легко адаптировать датчик под измерение различных интервалов температур и под различные режимы работы.
Современные датчики ПЖД в массе своей построены на базе термочувствительных микросхем с цифровым выходным сигналом. Основу такого датчика составляет цилиндрический корпус из коррозионностойкого металла (или с антикоррозийным покрытием), внутри которого смонтирована термочувствительная микросхема. С обратной стороны корпуса располагается стандартный электрический разъем или выходит жгут проводов с разъемом (разъемами) на конце. Корпус герметизирован, он защищает микросхему от воды и других негативных воздействий. На внешней стороне корпуса предусмотрена канавка под установку резинового или силиконового уплотнительного кольца, также может использоваться дополнительная прокладка. Резистивный датчик устроен аналогично, однако он имеет узкий удлиненный корпус, на конце которого располагается чувствительный элемент.
Датчики температуры ПЖД независимо от конструкции делятся на три типа по применимости:
- Датчики температуры — используются для измерения температуры исходящей жидкости, которая поступает из подогревателя в систему охлаждения силового агрегата;
- Датчик перегрева — используется для измерения температуры входящей жидкости, которая поступает в подогреватель из системы охлаждения силового агрегата;
- Универсальные — могут работать в качестве датчика температуры исходящей и входящей жидкости.
Датчик температуры исходящей жидкости устанавливается со стороны выпускного жидкостного патрубка подогревателя, он используется системой управления для включения и выключения подогревателя при достижении определенной температуры двигателя (обычно в интервале от 40 до 80 °C в зависимости от выбранной программы и режима работы ПЖД). Так как данный датчик используется для контроля и управления подогревателем, его называют просто датчиком температуры.
Датчик перегрева устанавливается со стороны впускного жидкостного патрубка подогревателя, он используется для автоматического отключения устройства при чрезмерном нагреве охлаждающей жидкости. Если по тем или иным причинам блок управления не отключил подогреватель при достижении температуры свыше 80 °C, то срабатывает защитная схема, которая принудительно отключает предпусковой подогреватель, предотвращая перегрев двигателя.
Универсальные датчики могут выполнять функции обоих устройств, они устанавливаются на выпускном или впускном жидкостном патрубке, и настраиваются в соответствии с возложенными на них функциями.
В современных предпусковых подогревателях используется два датчика — температуры и перегрева. Их сигнал подается на соответствующие входы блока управления ПЖД, при этом сигнал с датчика температуры (исходящей жидкости) может использоваться для вывода информации на табло пульта управления в салоне/кабине автомобиля, а сигнал с датчика перегрева — для оповещения о перегреве двигателя.
Выбор и замена датчиков температуры ПЖД
В современных подогревателях предусмотрены системы самодиагностики, которые оповещают водителя о неисправности датчиков температуры сигналом на дисплее пульта управления или миганием светодиода. Во всех случаях при подозрении на неисправность необходимо проверить надежность электрических соединений и датчик — о том, как это сделать, указано в инструкции по эксплуатации и ремонту ПЖД. Если обнаружена неисправность, датчик температуры следует заменить, иначе подогреватель невозможно будет эксплуатировать в нормальном режиме.
Для замены необходимо выбирать датчики тех каталожных номеров и типов, которые указаны в инструкции к ПЖД. Сегодня многие производители предлагают аналоги наиболее популярных устройств, что значительно облегчает их выбор. Однако при выборе нельзя слепо доверять продавцу — необходимо следить, чтобы у нового датчика был соответствующий тип разъема и в комплекте имелась прокладка.
Замена датчиков температуры и перегрева производится в соответствии с инструкцией к ПЖД, но независимо от модели подогревателя, эту работу нужно выполнять только на остановленном двигателе со снятыми с аккумулятора клеммами и после слива жидкости из системы охлаждения. При монтаже нового датчика необходимо соблюдать полярность подключения электрических контактов, а после залива охлаждающей жидкости развоздушить систему.
При правильном выборе и замене датчика температуры подогреватель двигателя будет работать надежно и правильно в любых ситуациях.
