Принцип работы и неисправности датчика температуры охлаждающей жидкости

Одна из важнейших систем автомобиля, необходимых для нормальной работы двигателя – это система охлаждения. Ее задача – поддержание оптимальной температуры, необходимой для работы мотора. Один из обязательных элементов этой системы – датчик температуры охлаждающей жидкости. О нем и пойдет сегодня речь.

Зачем нужна система охлаждения?

При сгорании топлива выделяется много тепла, и только 30-35% этого тепла идут на совершение работы. Примерно половина от оставшегося количества вылетает вместе с выхлопом, а для отвода остальной части нужна охлаждающая система, иначе мотор перегреется.

На абсолютном большинстве современных автомобилей установлена жидкостная система охлаждения. Принцип работы: специальная жидкость (антифриз) забирает тепло от горячих деталей и отдает его в окружающую среду. За счет этого обеспечивается постоянство теплового режима, необходимого для нормальной работы мотора, а также равномерный нагрев, если мотор был холодным.

Но чтобы антифриз правильно и эффективно выполнял свою задачу, нужен ряд специальных устройств. Для того, чтобы поддерживать рабочую температуру охлаждающей жидкости (то есть ту, при которой работа двигателя оптимальна), нужно знать, сколько градусов в настоящий момент.

Датчик температуры охлаждающей жидкости

Эту задачу выполняет датчик температуры охлаждающей жидкости.

Принцип работы

Принцип работы всех датчиков температуры охлаждающей жидкости (ОЖ), основывается на изменении сопротивления специального полупроводникового элемента (терморезистора) от температуры. Чем горячее, тем сопротивление меньше, и наоборот.

Как это работает

Если двигатель инжекторный, то значения температуры нужны контроллеру двигателя (ЭБУ, электронный блок управления), чтобы управлять вентилятором охлаждения и работой мотора. На датчик температуры ОЖ подается постоянное (опорное) напряжение (5 вольт), ток проходит через него, и напряжение падает. Чем больше сопротивление датчика температуры охлаждающей жидкости, тем выше напряжение на нем, тем меньше напряжение будет на выходе. Контроллер замеряет его и на основании заложенной в него программы рассчитывает температуру. К такому датчику подведено два провода: по одному ток идет из ЭБУ, по второму – обратно.

Если в Вашей машине цифровой указатель температуры охлаждающей жидкости, то свои показания он берет с блока управления. Обычно он показывает цифрами, условными обозначениями (количество «палочек»), или используются сигнальные лампочки.

Но иногда устанавливается дополнительный датчик температуры охлаждающей жидкости, если индикатор температуры охлаждающей жидкости – стрелочный. Обычно к нему подходит один провод. Отклонение стрелки зависит от силы тока, протекающего через терморезистор, которая тоже зависит от его сопротивления. Холодно – большое сопротивление – малый ток – стрелка наклонена влево, и наоборот.

Стрелочный указатель температуры охлаждающей жидкости

На карбюраторных автомобилях, и редко на инжекторах, есть еще отдельный датчик включения вентилятора. Он ничего не измеряет, а только включает вентилятор системы охлаждения при определенной температуре.

Схема подключения датчика температуры охлаждающей жидкости

Двухпроводной: подключается к двум выводам ЭБУ, на один из которых подается опорное напряжение, на втором – измеряется напряжение.

Однопроводной: на него подается ток, идущий через прибор, показывающий температуру охлаждающей жидкости, роль второго провода выполняет его корпус, прикрепленный к «массе» (например, металлической детали двигателя). Если его корпус не соприкасается с металлом – применяется второй провод, для соединения с «массой».

Схема подключения датчика температуры ОЖ

Как узнать, что датчик неисправен?

Признаки неисправности датчика температуры охлаждающей жидкости следующие:

1. Не работает указатель температуры охлаждающей жидкости, или не показывает реальную температуру охлаждающей жидкости.
2. «Плавает» температура охлаждающей жидкости.
3. Непрерывно работающий вентилятор системы охлаждения (если инжекторный двигатель).
4. Горит сигнализатор «Check Engine» (Проверь двигатель) (если инжекторный двигатель).
5. Машина перегревается, «кипит» (пар из-под капота, сильное бульканье в расширительном бачке), но вентилятор не включается.

Причиной указанных событий может быть не только выход его из строя, но и другие неисправности (проводки, соединений и другого). Поэтому на инжекторе сначала нужно провести диагностику. Если диагностику сделать невозможно, или у Вас карбюраторный мотор, то сразу переходите к проверке датчика температуры охлаждающей жидкости

Где находится датчик температуры охлаждающей жидкости

Расположение датчика температуры охлаждающей жидкости различается на разных моторах. Наиболее распространенные места установки следующие:

• Двигатель (блок цилиндров, или головка блока);
• Патрубок системы охлаждения, отходящий от двигателя;
• Термостат;
• Радиатор.

Для поиска его на Вашем авто пользуйтесь специальной литературой, ищите на форумах по Вашей модели, тематических сайтах.

Как проверить датчик температуры охлаждающей жидкости

Как проверить датчик температуры охлаждающей жидкости

Так как принцип работы – изменение сопротивления, то самым доступным способом проверки будет измерение этого параметра. Для этого Вам потребуется любой тестер, мультиметр, даже самый простой китайский, главное, чтобы можно было мерить МегаОмы, сопротивление.

Проверку можно осуществить, не снимая датчик с автомобиля. Но для этого надо знать, сколько градусов внутри системы охлаждения. Проще всего дождаться, пока температура антифриза станет равна уличной. Часов через 6-8 после остановки двигателя, если он прогревался. Если на улице холодно и мотор большой – то, возможно, и побольше.

Когда будете уверены, что в ОЖ столько же градусов, как и в окружающей среде, надо:

1. Отсоединить клемму от «минуса» аккумуляторной батареи, как и перед любым ремонтом, связанным с электрикой.
2. Найти датчик. Иногда для этого потребуется демонтировать какие-либо детали.
3. Отсоединить проводку.
4. Выставить на мультиметре предел измерения сопротивления 10000 Ом (если температура меньше 0, то еще больший предел).
5. Приложить щупы мультиметра к выводам датчика (если один вывод – то к нему и к корпусу).
6. Сравнить показанное значение на экране (шкале) прибора с данными нижеприведенной таблицы.

Зависимость сопротивления датчика температуры охлаждающей жидкости от температуры

Если измеренное сопротивление сильно отличается от табличного – скорее всего, деталь неисправна. Для более точной проверки потребуется ее снять.

Возможно, на Вашей модели установлен датчик с другими характеристиками. Уточняйте информацию.

Как снять датчик

Крепление может быть различным, поэтому, опять же, ищите информацию по конкретному авто. Но чаще всего он просто закручивается по резьбе. Тогда его корпус имеет шестигранную форму.

Последовательность действий следующая:

1. Отсоединяете «минусовую» клемму АКБ.
2. Находите датчик.
3. Отсоединяете проводку.
4. Частично сливаете антифриз (если датчик находится достаточно высоко, это можно пропустить, уточняйте по конкретной модели). Также этого можно не делать, если разыскать заглушку (например, подходящий болт) и быстро поставить ее на место снятой детали.
5. Выкручиваете датчик (если он на резьбе), или открепляете другим способом, предусмотренным конструкцией.

Полная проверка датчика

Для нее Вам понадобится, опять же, мультиметр и термометр, который можно погружать в воду и показывающий до 100°C. Порядок выполнения:

1. Подсоединяете к контактам датчика провода мультиметра.
2. Опускаете проверяемую деталь и градусник в емкость с водой.
3. Нагреваете воду, отслеживая температуру и показания мультиметра.

Проверка датчика температуры охлаждающей жидкости

Как Вы уже видели из таблицы, сопротивление датчика меняется от температуры. Если они соответствуют таблице – он в порядке. При изменении значений сопротивления не должно быть резких скачков – это тоже признак неисправности. Если у Вас нет подходящего термометра, можно проводить проверку только при кипящей воде, то есть при 100°C. Сопротивление в таком случае приблизительно должно быть равно 180 Ом.

Как поменять датчик температуры охлаждающей жидкости

Если для проверки Вы не снимали датчик, то надо проделать эту операцию. Приобретите запасную часть. Покупайте только оригинальные детали, или от проверенных фирм, обязательно сохраняйте чеки.

Лучшим вариантом будет проверка датчика вышеуказанным способом при покупке или при первой возможности.

Установите новый датчик на место, и подсоедините провода. Признаки неисправности должны исчезнуть. Если этого не произошло – или проблема не только в нем, или датчик бракованный, что, в принципе, должно было выявиться при проверке.

Заключение

Датчик температуры ОЖ – маленькая, но важная деталь. При его неисправности двигателю грозит перегрев, который может обернуться серьезными последствиями. Так что при первых подозрениях на неисправность выясняйте ее причину и устраняйте при первой возможности.

Схема подключения датчика указателя температуры ВАЗ 2108, 2109, 21099

Автомобили ВАЗ 2108, 2109, 21099 в щитке приборов имеют стрелочный указатель температуры охлаждающей жидкости.

Схема подключения датчика указателя температуры охлаждающей жидкости в системе охлаждения автомобилей ВАЗ 2108, 2109, 21099 до 1998 г.в. с монтажным блоком 17.3722 и «низкой» панелью приборов

Схема подключения датчика указателя температуры охлаждающей жидкости в системе охлаждения автомобилей ВАЗ 2108, 2109, 21099 после 1998 г.в. с монтажным блоком 2114 и «высокой» панелью приборов

Примечания и дополнения

— Система охлаждения карбюраторных двигателей автомобилей ВАЗ 2108, 2109, 21099 оборудована еще одним температурным датчиком — датчик включения вентилятора системы охлаждения (ТМ-108). Он установлен в бачке радиатора и по его сигналу включается вентилятор радиатора.

— В системе охлаждения инжекторного двигателя также имеется датчик указателя температуры ОЖ. Функцию контроля за включением вентилятора осуществляет блок управления (ЭБУ) по сигналу с датчика температуры охлаждающей жидкости (ДТОЖ), установленного в патрубок возле термостата.

Еще статьи по системе охлаждения двигателя автомобилей ВАЗ 2108, 2109, 21099

Схема подключения указателя температуры охлаждающей жидкости ВАЗ 2108, 2109, 21099

На автомобилях ВАЗ 2108, 21081, 21083, 2109, 21091, 21093, 21099 как с «высокой», так и с «низкой» панелями в щитке приборов расположен указатель температуры охлаждающей жидкости (тосол, антифриз).

Он сигнализирует водителю о текущей температуре ОЖ в системе охлаждения двигателя. Далее представляем схему его подключения.

Схема подключения указателя температуры охлаждающей жидкости автомобилей ВАЗ 2108, 2109, 21099

Указатель температуры охлаждающей жидкости работает в паре с датчиком температуры охлаждающей жидкости (ТМ-106). Он является «массой» указателя. В датчике температуры установлен терморезистор, меняющий свое сопротивление в зависимости от температуры ОЖ. Чем теплее ОЖ, тем меньше сопротивление, тем выше напряжение, на обмотках указателя температуры.

Указатель температуры состоит из каркаса на котором намотаны три обмотки (одна перпендикулярна двум другим), стрелки с дисковым магнитом и магнитом возврата стрелки. «Плюс» на указатель подается с вывода «30» генератора, через замок зажигания и предохранителя №5 (F16) в монтажном блоке.

Под действием магнитного поля обмоток магнит дисковый магнит вращается, отклоняя стрелку указателя. Чем горячее антифриз, тем выше напряжение магнитного поля, тем сильнее откланяется стрелка. При падении температуры ОЖ стрелка отклоняется обратно из-за снижения напряжения магнитного поля и воздействия магните возврата.

Для обеспечения стабильности показаний указателя температуры в его цепь включен термокомпенсационный резистор.

Примечания и дополнения

— В системе охлаждения карбюраторного двигателя автомобилей ВАЗ 2108, 2109, 21099 имеется еще один датчик, измеряющий температуру охлаждающей жидкости. Это датчик включения-выключения вентилятора системы охлаждения на радиаторе. Он установлен в правом бачке радиатора и при замыкании его контактов включается вентилятор.

Еще статьи по электрооборудованию автомобилей ВАЗ 2108, 2109, 21099

Датчик температуры охлаждающей жидкости двигателя 405, 406, 409, 4213, 4216 — ДТОЖ

В этой статье приведено полное описание датчика температуры охлаждающей жидкости двигателя — ДТОЖ. Приведены технические характеристики, электрическая схема подключение датчика температуры охлаждающей жидкости. Отдельно приводятся экспериментальные данные о сопротивление датчика температуры охлаждающей жидкости модели 19.3828. Указано место на двигателе, где находится датчик температуры охлаждающей жидкости (ДТОЖ). Описаны неисправности двигателя, вызванные поломкой ДТОЖ и методы их определения. Изложена замена датчика температуры охлаждающей жидкости двигателя. С данным материалом изучение датчика температуры охлаждающей жидкости двигателя станет намного проще.

• Назначение и принцип действия датчика температуры двигател;
• Устройство датчика температуры охлаждающей жидкости;
• Электрическая схема подключение датчика температуры охлаждающей жидкости.двигателя 409, 405, 406;
• Разъем ДТОЖ;
• Технические характеристики ДТОЖ 19.3828;
• Где находится датчик температуры охлаждающей жидкости ?;
• Неисправности датчика температуры охлаждающей жидкости двигателя;
• Как проверить датчик температуры охлаждающей жидкости двигателя автомобиля ?;
• Проверка датчика температуры охлаждающей жидкости с помощью функции само диагностики.;
• Проверка ДТОЖ на двигатележ;
• Проверка датчика температуры охлаждающей жидкости снятом с машины;
• Сопротивление датчика температуры охлаждающей жидкости 19.3828 и его аналогов;
• Замена датчика температуры охлаждающей жидкости двигателя 405, 406, 409;

Назначение и принцип действия датчика температуры двигателя

Устройство предназначено измерять температуру охлаждающей жидкости двигателя в разное время года, при различных погодных условиях и отправлять свои данные, преобразуя их в единицу напряжения, в ЭБУ. Благодаря ДТОЖ компьютер автомобиля выполняет запуск мотора, поддерживает его в рабочем состоянии, включает вентилятор для охлаждения. Сведения, полученные от датчика температуры охлаждающей жидкости, дают возможность ЭБУ определить температуру движка и используя программу рассчитать необходимое количество топлива, нужное для подачи форсункой в цилиндры.

По назначению существует несколько типов датчиков температуры охлаждающей жидкости двигателя:

ДТОЖ для подачи сведений на указатель температуры на считке приборов.

Датчик темпераутры охлаждающей жидкости, по своей сути, является полупроводниковым прибором — термистором. Он способен менять свое внутреннее электрическое сопротивление при изменении своей температуры нагревания. Данные датчики температуры двигателя изготавливают из материалов с высоким температурным коэффициентом. Он может быть отрицательным, NTC-термисторы, и положительным, PTC-термисторы или позисторы. У ДТОЖ с отрицательным температурным коэффициентом (NTC-термисторы),при росте температуры, внутреннее электрическое сопротивление снижается. К данному типу NTC-термисторам относятся датчики температуры охлаждающей жидкости модели ДТ-215 и его аналоги 234.3828, 421.3828.. PTC-термисторы или позисторы наоборот, при росте температуры, увеличивают свое внутреннее электрическое сопротивление. Представителем данной группы PTC-термисторов, является датчик температуры двигателя модели 19.3828 и его аналоги 42.3828, ДТ-226.

Прибор является полупроводниковым стабилитроном, запитывающимся постоянным напряжением (5 вольт) от ЭБУ.

Выходное напряжение приборчика меняется с изменением температурки антифриза. С наращиванием тепла тосола выходящее «U» устройства меняется.

Принцип работы ДТОЖ заключается в способности изменять сопротивление чувствительного элемента в зависимости от изменения температуры окружающей охлаждающей жидкости. И естественно при этом меняется выходное напряжение, поступающее из прибора на компьютер, который управляет работой мотора. Используя эти данные ЭБУ рассчитывает параметры для работы форсунок. Исходя из этого это очень важный прибор в системе управления двигателем, особенно во время его запуска.

Устройство датчика температуры охлаждающей жидкости

Данный раздел содержит полные сведения о ДТОЖ силовых агрегатов 405, 406, 409, 4213, 4216, размещенных на автомобилях УАЗ и Газель.

Датчики температуры охлаждающей жидкости двигателя имеют одну или несколько выводных клемм:

Устройство ДТОЖ с одной клеммой:

Датчик температуры охлаждающей жидкости двигателя состоит из металлического корпуса, внутри которого расположены полупроводниковые термочувствительные элементы. На нижнем кончике корпуса прибора, внутри на концах металлических стержней, расположен терморезистор. Вверху прибора расположена пластмассовая соединительная колодка с двумя выходными клеммами в виде плоских пластин. На металлической части корпуса прибора расположен шестигранный выступ для ключика на 19. Под шестигранником расположено гнездо для прокладки. Ниже гнезда прокладки нарезана резьба М 12 х 1,5.

Электрическая схема подключение датчика температуры охлаждающей жидкости.двигателя 409, 405, 406

Разъем ДТОЖ

Подключение датчика к электрической цепи осуществляется с помощью двух контактного разъема, который страхуется рамочной пружиной, препятствующей его расзъединения от тряски и вибрации.

Технические характеристики ДТОЖ 19.3828, 42.3828, ДТ-226

В этом разделе приведены исчерпывающие технические характеристики датчика температуры охлаждающей жидкости 19.3828, 42.3828, ДТ-226 двигателя 405, 406, 409, автомобилей УАЗ и Газель.

• Усилие электропитания 5-12 В
• I = 0,5-5,0 Ма
• Спектр тепла улицы -40 — +125 0 C
• R = 24-27 кОм
• Он обладает прямым соотношением выпускного U от тепла движителя
• Его восприимчивость равняется 10мВ/ 0 C
• Калибровочные данные:
  • -60 0 C:2,13B — нарушение калибровки, поломка линии
  • -40 0 C:2,33B
  • -30 0 C:2,43B — замерзший движок
  • -20 0 C:2,53B
  • 0 0 C:2,73B
  • +20 0 C:2,93B — остывший мотор
  • +40 0 C:3,13B
  • +70 0 C:3,43B — нагретый движок
  • +80 0 C:3,53B
  • +90 0 C:3,63B
  • +105 0 C:3,83B — перегретый движитель
  • +125 0 C:3,93B — повреждение градуировки, поломка связи

Где находится датчик температуры охлаждающей жидкости ?

Здесь приведены сведения о месте расположения ДТОЖ на моторах 405, 406, 409, 4213, 4216 автомобилей УАЗ и Газель. Места расположения прибора проиллюстрированные фотографиями.

На разных моторах ДТОЖ крепится в разных местах:

На 405, 406, 409 движителях он устанавливается на кожухе термостата

Точка крепления датчика температуры охлаждающей жидкости на двигателе УМЗ 4213, 4216:

Прибор вкручивается в отверстие с резьбой М12х1,5.

Неисправности датчика температуры охлаждающей жидкости двигателя

В этом разделе приведены возможные неисправности двигателя, вызванные поломкой ДТОЖ.

Неисправности датчика температуры двигалки 409	Способы устранения
1.Увеличенная скорость свободного вращения нагретого мотора. Индикатор светится на заведенном движителе. Поверка ЭБУ отмечает шифр поломки 21 или 22.	Проконтролируйте целостность линий 45 и 30Д прибора
2.Низкий или высокий уровень сигнала ДТОЖ. Лампа чек светится при подключении электрического питания. Само диагностика ЭБУ отмечает коды поломки 17 или 18.	Проконтролируйте целостность линий 44 и 30в прибора температуры воздуха
3.Остывший движитель не заводится (неважно заводится). Лампочка чек не светится (нет поломок системы)	Плохо настроен прибор. Проконтролируйте настройку и поменяйте измеритель
4.При пуске движителя сильно заливает свечи зажигания. Мотор не заводится.ДТОЖ показывает температуру движка ниже, чем температура воздуха.	Замените датчик температуры
5.При запуске мотора свечи зажигания сухие. Двигалка не схватывает. ДТОЖ показывает температуру выше чем температура воздуха.	Не правильная градуировка датчика температуры охлаждающей жидкости. Замените прибор.

Как проверить датчик температуры охлаждающей жидкости двигателя автомобиля ?

Здесь очень подробно описаны возможные способы проверки ДТОЖ. Для облегчения изучения методов проверки они подкреплены фотографиями.

Существует несколько вариантов проверки ДТОЖ:

• С помощью встроенной в электронный блок управления движком функцией само диагностики.
• На моторе;
• Демонтировав прибор с машины.

Проверка датчика температуры охлаждающей жидкости с помощью функции само диагностики.

Данной возможность, которую предоставляет ЭБУ инжекторного двигателя, необходимо воспользоваться в первую очередь. Для этого необходимо выполнить следующие действия:

На заглушенном силовом агрегате нужно установить перемычку между выводами № 10 и №12:

После этого включить зажигание.

ЭБУ включает режим само диагностики и выводит код «12». Сначала лампочка «Чек» мигнет один раз. Это означает цифра «1». Дальше маленькая пауза и сигнальная лампа мигнет два раза подряд. Это значит цифра «2». Код «12» повториться три раза с небольшими промежутками.

Затем после небольшой паузы ЭБУ начнет выводить имеющиеся в его памяти коды неисправности. Они будут идти один за другим с небольшой паузай. Коды неисправности повторяться трижды. Их обозначение будет выдавать сигнальная лампа в следующей последовательности: одно мигание цифра «1»; два мигания цифра «2»; три мигания цифра «3» и так далее. Каждая цифра выводится с небольшой паузой. Между кодами происходит более длительная пауза.

Если компьютер зафиксирует неисправности датчика температуры охлаждающей жидкости, то он выведет следующие коды:

Ошибки датчика температуры охлаждающей жидкости движителя 40900А:
Шифр ошибки	Имя поломки
0116	Выход импульса измерителя за дозволенный спектр
0117	Низкий уровень сигнала ДТОЖ
0118	Высокий уровень сигнала линии прибора

Если обнаружена неисправность ДТОЖ то его необходимо заменить на исправный.

Проверка ДТОЖ на двигателе

Проверку лучше всего начинать с холодного двигателя.

1. Измеряем температуру охлаждающей жидкости
2. Мерим сопротивление ДТОЖ, записываем
3. Нагреваем движок до температуры точно заметной по показаниям прибора на считке приборов (примерно 60 o C)
4. Измеряем сопротивление датчика температуры охлаждающей жидкости. Записываем.
5. То же самое проделываем еще с одной точкой нагрева.
6. Сравниваем записанные данные с сведениями в выше представленной таблице. Если данные разнятся сильно — значит ДТОЖ сломан и его нужно менять.

Проверка датчика температуры охлаждающей жидкости снятом с машины

Используя данный способ можно точнее выполнить измерения и естественно более правильный вывод будет сделан о ДТОЖ.

1. Снимаем датчик температуры охлаждающей жидкости с мотора. Вместо него устанавливаем заглушку или другой датчик.
2. Наливаем в сосуд воду и устанавливаем его на нагреватель.
3. В сосуд помещаем градусник и нагреваем воду до температуры 20 o C.
4. Замеряем сопротивление на выводах датчика, записываем.
5. То же самое проделываем еще с двумя тремя контрольными точками.
6. Сравниваем полученные показания с данными таблицы, расположенной ниже

Сопротивление датчика температуры охлаждающей жидкости 19.3828 и его аналогов

Таблица сопротивлений датчиков температуры двигателей 405, 406, 409
Температура, С о	Сопротивление датчика, кОм
100	34
90	33,4
80	32,8
70	32,2
60	31,6
50	31
45	30.8
40	30.6
35	30.3
25	29.9
20	29.6
15	29,5
13	29.4

Если данные разнятся существенно, то ДТОЖ вышел из строя и его необходимо заменить.
Эксперимент по проверке солпротивления датчика температуры охлаждающей жидкости можно посмотреть: Здесь

Замена датчика температуры охлаждающей жидкости двигателя 405, 406, 409

В этом разделе очень подробно описана последовательность замены ДТОЖ. Каждая операция проиллюстрированная фотографией.

Ослабив гайку ключом на 13 снимаем клемму минус с аккумуляторной батареи