Принцип работы и неисправности датчика температуры охлаждающей жидкости

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.

Проверка исправности ДТОЖ

Датчик температуры антифриза проверяется двумя основными способами: не снимая с автомобиля либо демонтируя с его посадочного места. Второй метод также разделен на два варианта диагностирования: с применением термометра и без него.

Если датчик не прикипел к резьбе, то его довольно просто снять рожковым ключом подходящим по размеру

Важно перед откручиванием отсоединить разъем контактов. Следующим шагом нужно проверить приходит ли питание от ЭБУ на датчик

Сделать это довольно просто имея универсальный тестер (мультиметр):

1. отсоедините разъем от датчика;
2. переведите режим измерения мультиметра на «20 В постоянное напряжение»;
3. присоедините щупы к контактам клемм приходящим от ЭБУ.

Если мультиметра у вас под рукой нет исправность ЭБУ и проводки до него можно проверить просто сняв разъем с датчик температуры охлаждающей жидкости во время работы двигателя, автоматически включится вентилятор радиатора. Это произойдет потому что блок управления увидит разрыв цепи и перейдет в аварийный режим. Если этого не произошло то либо неисправен ЭБУ либо вентилятор охлаждения.

Проверка не снимая с автомобиля

Самый удобный способ, ведь не нужно проводить демонтаж с последующим монтажом. Проверка выполняется при помощи тестера, путем замера показаний на контактах датчика.

Чтобы обеспечить доступ к контактам, потребуется отсоединить клеммник от датчика. При выполнении работ на горячем двигателе будьте осторожны, ведь можно не только обжечься самому, но и оплавить корпус или щупы мультиметра.

Затем тестер переводится в положение измерения сопротивления и присоединяется к выходным контактам датчика. Стоит заметить, что у холодного двигателя значение показаний будет высоким, у горячего – значительно ниже.

Для общего понимания какие значения выдает датчик при разных температурах, как пример, ниже приведены данные для ВАЗ-2110. Показания других легковых машин сильно отличаться не будут.

Показания датчика в зависимости от изменения температуры

Стоит отметить, что датчик ломается крайне редко, чаще встречаются ситуации, когда он выдает неверную информацию. Поэтому следует сравнить показания температуры на приборной панели с данными полученными от датчик температуры охлаждающей жидкости в соответствии с таблицей. Если данные отличаются тогда есть смысл снимать датчик и проводить его дальнейшую диагностику.

Проверка ДТОЖ с термометром

Для такой диагностики, необходимо снять датчик с его посадочного места. Как упоминалось выше, сделать это можно при помощи соответствующего гаечного ключа. Заодно можно почистить сам датчик, с резьбы на патрубке удалить налет и смазать ее, осмотреть контакты на наличие окислений и при необходимости удалить.

Затем набрать воду в электрочайник или в другую емкость, но в таком случае придется воспользоваться кипятильником. Помимо этого для измерения нужно взять мультиметр и перевести его переключатель в положение измерения сопротивления проводника.

Головка датчика опускается в воду, а к его контактам присоединяются щупы тестера. Также в емкость с датчиком помещается и термометр, для удобства измерений желательно электронный, но можно и ртутный.

Затем постепенно повышая температуру жидкости сравнивать показания датчика и электронного термометра в соответствии с таблицей. Для большей точности фиксировать показания лучше через каждые 5 градусов. В итоге Вы получите данные которые можно занести в таблицу. Их впоследствии можно сравнить с информацией предоставленной в технической документации к конкретной модели авто. На крайний случай можно сравнить с таблицей приведенной выше.

При проведении проверки допускаются небольшие отклонения от значений. Небольшие погрешности могут зависеть от разных условий и от самого датчика. Часто даже у датчиков температуры охлаждающей жидкости одной модели есть незначительные различия в показаниях при одинаковых условиях измерения.

Проверка без термометра

Такой метод не сильно отличается от предыдущего, только здесь не применяется термометр и показания снимаются одни раз.

Для проверки датчика его следует погрузить в емкость с водой и довести ее до кипения. Затем присоединить к выходным контактам щупы мультиметра и посмотреть, что он покажет.

Если ДТОЖ полностью исправен, то его сопротивление должно быть 177 Ом. Однако следует учитывать погрешности. К тому же щупы мультиметра тоже имеют свое сопротивление, да и температура воды может быть чуть ниже 100 градусов, а соответственно и сопротивление будет чуть больше.

ДТОЖ – что это такое в машине?

Датчик температуры охлаждающей жидкости в автомобиле представляет собой компактное устройство, расположенное в корпусе радиатора или, нередко, во внешней части корпуса силового агрегата – так называемой «рубашке» системы охлаждения.

Назначение

Датчик предназначается для определения температуры охлаждающей жидкости, которая выводится на информационный индикатор, расположенный в панели приборов авто.

Также функцией датчика является активация включения вентилятора охлаждения, который понижает температуру антифриза в случае, если она превышает критические значения (более 80 градусов Цельсия). Делается это для того, чтобы избежать вскипания антифриза и, как результат, перегрева мотора.

Видео — нюансы, связанные с датчиками температуры охлаждающей жидкости на Фольксваген Пассат Б3:

Подобное назначение датчика было характерно для карбюраторных двигателей. Сегодня, с развитием инжекторных систем впрыска, на ДТОЖ возлагается значительно большее число функций. К ним можно отнести:

• увеличение оборотов двигателя на этапе прогрева для оптимизации выхода мотора на рабочий режим;
• открытие либо закрытие клапана рециркуляции выхлопных газов;
• установка угла опережения зажигания и т.д.

Принцип работы

Функционирование ДТОЖ осуществляется на основе физических свойств материала датчика менять собственное электрическое сопротивление в зависимости от степени нагрева.

По сути, он состоит из двух электропроводящих контактов и конусообразного рабочего элемента из чувствительного материала. Изменение степени электропроводности фиксируется и, таким образом, датчик «выдает» информацию о температуре и достижении ее критических значений.

На современных авто за считывание такой информации «отвечает» электронный блок управления ЭБУ, который и отдает управляющие команды для системы зажигания, а также анализирует работоспособность самого датчика.

Механический

Механический ДТОЖ представляет собой простой узел, где передача информации об изменении сопротивления материала выполняется, так сказать, в «аналоговой» форме – посредством электрического сигнала. Такой датчик напрямую соединен с указателем температуры охлаждающей жидкости, который является, по сути, простым омметром со шкалой, проградуированной в градусах Цельсия.

С узлом соединено реле, которое замыкается при достижении критической температуры и вызывает срабатывание вентилятора охлаждения. Такие датчики встречаются на автомобилях с карбюраторными моторами, включая все отечественные «Жигули».

Цифровой

Цифровой ДТОЖ по своей конструкции не сильно отличается от механического, но передача сигнала происходит посредством шины непосредственно в цифровой блок управления ЭБУ.

Встроенный процессор производит первичный анализ информации, выводя данные о температуре на приборную панель, а также давая команды системе зажигания. Включение вентилятора в этом случае производится также посредством команды от ЭБУ.

Классификация

Принято разделять существующие термодатчики на две большие группы. В первой группе датчики классифицируются в зависимости от способа определения температуры, а во второй группе – по способу взаимодействия приспособления с термостатом. Одно не исключает другого: одна модель может присутствовать в классификаторе каждой группы термодатчиков.

По способу определения

От способа определения температуры зависит корректность работы термодатчика на объекте. Существует несколько видов датчиков, отличающихся ценой и точностью определения параметра.

Дилатометрический

Дилатометрический (объемный) датчик представляет собой биметаллическую пластину или спираль, изготовленную из материала с высоким коэффициентом теплового расширения. При нагревании происходит изгиб пластины и происходит размыкание контакта на конце пластины со стационарным контактом реле, препятствуя протеканию тока. В термостатах замедленного действия используется спираль, которая медленно разжимается или сжимается с изменением температуры.

Резистивный

В резистивных температурных датчиках задействован терморезистор (термистор). Это необычный резистор, изготовленный из меди, никеля или платины, электрическая проводимость которого меняется прямо пропорционально температуре. В зависимости от сопротивления термистора в текущий момент автоматикой выбирается режим подогрева или остывания котла.

Термоэлектрический

Действие основано на свойстве термопары — термоспая из двух металлов разного типа (железо-никель, никель-хром) вырабатывать при нагреве в точке контакта пропорционально температуре ЭДС до 40–60 мкВ. Столь низкие значения напряжения налагают особые требования к используемой при обработке сигнала аппаратуре: задействуются точные, многоразрядные преобразователи с минимальным уровнем собственных шумов.

В простом энергонезависимом котле термоэлектрический датчик управляет непосредственно электромагнитным клапаном подачи газа на основную горелку после нагрева термопары пламенем запальника.

Манометрический

Принцип действия манометрических датчиков основан на изменении давления газа/жидкости в замкнутом объёме. Они не требуют внешнего источника энергии, что удобно при дистанционных измерениях. Недостатком является высокая инерционность показаний и невысокая чувствительность этого типа устройств.

По типу взаимодействия с термостатом

Тип взаимодействия с термостатом выбирается в зависимости от места локализации датчика с учетом эргономичности системы ГВС. Наряду с традиционным проводным способом подключения набирают популярность беспроводные схемы подключения.

Проводной

По определению проводные приспособления котлов передают данные по проводам. Проводниками соединяют датчик с блоком управления отопительного агрегата.

Беспроводной

Работа беспроводного приспособления аналогична принципу работы с Wi-Fi. Сигнал поступает в радиомодуль, в водогрейной установке приемный модуль принимает, а встроенный контроллер блока управления обрабатывает и преобразует его в управляющий импульс.

По способу размещения

В зависимости от способности размещаться в пространстве термодатчики подразделяют на несколько типов. Существуют накладные, погружные и комнатные типы устройств.

Накладной

Накладными называют датчики с наружным креплением к контуру отопления. Чувствительный элемент накладывается снаружи трубы подачи или обратки и притягивается к ней хомутами, после чего плотно оборачивается снаружи теплоизоляционной гильзой.

Погружной

Погружные изделия непосредственно контактируют с горячей водой или теплоносителем. Они устанавливаются в специальные посадочные отверстия на трубопроводе, предусмотренные конструкцией оборудования, на выходе теплообменника. Недостатком погружных изделий считается необходимость сливать теплоноситель из системы ГВС при замене.

Комнатный

Комнатными называют устройства, размещенные внутри жилых либо служебных помещений. Выбирается то помещение, в котором воздух имеет наиболее постоянную температуру. Самым подходящим местом для локализации чувствительного элемента/ термостата является стена. Следует размещать устройство на высоте не более 120–150 см от пола.

Внешний

Внешний (датчик наружной температуры) располагается на открытом воздухе снаружи здания. Он производит корректировку микроклимата внутренних помещений в зависимости от температуры окружающей среды на улице, осуществляя тем самым погодозависимое терморегулирование.

Устройство системы охлаждения на ВАЗ-2114

Местоположение датчика температуры охлаждающей жидкости

Прежде чем приступить непосредственно к процессу замены, необходимо понимать саму конструкцию системы охлаждения и месторасположения датчика в основном силовом агрегате:

Здесь всё устроено тривиально

1 – элемент в виде пробки для бака расширения; 2 – бак для расширения; 3 – шланг отвода жидкости из патрубка; 4 – шланг проходящий между радиатором и бачком расширительным; 5 – шланг отводящий от радиатора; 6 – бачок с лева от радиатора; 7 – трубка алюминиевая; 8 – системы заглушки; 9 – бачок с права от радиатора; 10 – пробка для слива; 11 – середина радиатора; 12 – кожух для электрического вентилятора; 13 – пластиковые крылья электрического вентилятора; 14 – электрический двигатель; 15 – насосный шкив зубчатый; 16 – крыльчатка насоса; 17 – ремень привода вала распределительного; 18 – блок для двигателя; 19 – насосная труба; 20 – шланг для радиатора с подводящей функцией; 21 – шланг радиатора отопителя с функцией отвода; 22 – шланг подводящий охлаждающую жидкость к дроссельному патрубку; 23 – выпускной патрубок; 24 – шланг для заправки; 25 – шланг радиатора отопителя с функцией подвода; 26 – термостат; 27 – датчик температуры охлаждающей жидкости; 28 – датчик указателя уровня охлаждающей жидкости.

Процесс замены датчика (ДТОЖ)

Поэтому, как показывает практика, автомобилисты проводят операцию своими руками. Итак, разберем, последовательность действий направленных на замену датчика охлаждающей жидкости:

1. Снимаем клемму с АКБ.

   Проводим демонтаж клеммы АКБ

2. Откручиваем и демонтируем воздушный фильтр. Это нужно для того, чтобы обеспечить максимальный доступ к датчику.

   Для того чтобы добраться до датчика необходимо снять воздушный фильтр

3. Отсоединяем провода, которые питают элемент.

   Отключаем колодку проводов питания датчика

   Датчик температуры охлаждающей жидкости с демонтированной фишкой

4. При помощи ключа на 19, проводим демонтаж изделия.

   Демонтаж ДТОЖ

   Ключом на 19 выкручиваем датчик

5. Сборка проходит в обратном порядке.

Выбор изделия

К выбору изделия стоит подойти тщательно, поскольку от его качества напрямую будет зависеть срок эксплуатации, а также режимы работы двигателя. Итак, рассмотрим все варианты покупки датчика температуры охлаждающей жидкости для ВАЗ-2114.

Оригинал

Оригинальный вид датчика ОЖ производства АвтоВАЗ

2101-3808600 – оригинальный каталожный номер детали, которая устанавливается на почти все автомобили семейства Лада. Производится данное изделие на заводе АвтоВАЗ. Стоимость составляет 300 рублей. Устанавливается в стандартное посадочное место и не требует доработок.

Аналоги

Кроме оригинальной детали существует ряд аналогов, которые можно устанавливать на автомобиль. Некоторые из них по качеству намного лучше, чем оригинал.

Это был не оригинальный датчик

Итак, рассмотрим, все варианты аналогов датчика температуры охлаждающей жидкости:

Датчик ОЖ производства «Хелла»

Последствия несвоевременной замены датчика

Не многие автолюбители знают, что неисправность датчика температуры охлаждающей жидкости влияют на работу двигателя в целом. Рассмотрим, основные последствия неисправности данного узла для автомобиля:

• Некорректная работа электронного блока управления двигателем. Так, датчик не дает достоверных данных на ЭБУ, что в жаркое время может вовремя не включить вентилятор охлаждения. Так, в свою очередь последствием станет то, что автомобиль закипит. Это может привести к тому, что в худшем случае, может вызвать деформацию и прогиб головки.
• Из-за некорректной работы датчика могут быть нарушены следующие функции: производительность мотора, динамика движения, работа термостата.
• Другие последствия, к которым датчик привязан косвенно.

Какие датчики температуры установлены на ВАЗ 2115

Современные автомобили оборудованы контролерами для получения данных определенного содержания и направления импульсов в электронный блок управления для дальнейшей обработки и принятия решения. Датчики используются практически во всех системах и механических агрегатах автотранспортного средства для контроля:

• температуры среды в системе;
• количества горючего;
• давления и расхода воздуха;
• состава отработанных газов;
• температуры наружного воздуха.

В автомобиле ВАЗ 2115 установлено не так уж много датчиков по температуре.

ДТОЖ (датчик температуры охлаждающей жидкости).

Отличается простотой конструкции и долговечностью. Представляет собой резистор, который изменяет значение сопротивления в зависимости от колебаний температуры жидкой фазы: при низких показаниях температуры сопротивление будет высоким и, наоборот.

Электронный блок использует информацию, полученную от терморегулятора, чтобы контролировать частоту оборотов коленчатого вала и соотношение смеси воздуха и горючего, а также чтобы подбирать угол опережения зажигания.

В большинстве случаев датчики температуры выходят из строя из-за своих внутренних неполадок, отправляя ложную информацию на блок управления. Это может привести к проблемному запуску двигателя и некорректной работе машины в режиме холостого хода.

Термоэлемент является термистором, подавая информацию о состоянии антифриза. При сильном нагреве элемента его сопротивление резко уменьшается, а при охлаждении, наоборот, значение сопротивления будет увеличиваться. Расположен датчик рядом с блоком цилиндров возле термостата. Импульс от контролера передается на бортовой компьютер автомобиля и вентилятор охлаждения радиатора.

Возможные причины неработающего датчика температуры охлаждающей жидкости:

• разрыв контакта внутри;
• нарушение герметичности;
• обрыв подводящих электрических проводов. Их может цеплять трос, идущий от педали газа на очень близком расстоянии.

В результате ЭБУ предполагает понижение температуры и подает указание на подкачку дополнительного воздуха. А через некоторое время водитель получит сообщение о перегреве антифриза. Неисправный датчик в жаркую погоду, давая ложную информацию блоку, может спровоцировать снижение производительности двигателя или его полную остановку.

Датчик температуры массового расхода воздуха (ДМРВ).

Еще одним важным устройством контроля является датчик массового расхода воздуха двигателя. Устанавливается он непосредственно в топливной системе силовой установки, а именно во входящем топливопроводе.

Большинство автовладельцев считают этот датчик наиболее важным, поскольку он отвечает за правильный впрыск топлива. Если данный элемент начинает барахлить, в этом случае начинает гореть лампочка на приборной панели.

Основные признаки, по которым судят о неисправности датчика:

• снижение уровня мощности двигателя;
• падение скорости при движении авто;
• увеличивается расход горючего;
• сбои в работе силовой установки.

Определить правильность работы прибора можно следующими способами:

• отключением устройства из системы;
• при внешнем осмотре;
• с помощью мультиметра.

Зачастую наличие загрязнений внутри устройства – прямой признак нарушения в работе. Как правило, проблема возникает в тех случаях, когда автовладелец забывает вовремя менять воздушный фильтр. Потеки масла также в значительной мере сокращают срок эксплуатации контролера.

Затем необходимо демонтировать и сам датчик. заменить датчик нетрудно. Достаточно отсоединить разъем.

Хотя датчик не ремонтируется, некоторые водители ухитряются почистить его. Для этого понадобятся мягкая кисть, крестообразная отвертка и средство для чистки карбюратора.

ДНТВ

Его надежно упрятали за передним бампером автомобиля, да так, что не каждый опытный водитель способен сразу его обнаружить. Он имеет те же функции, что и ДТОЖ и измеряет температуру воздуха «за бортом» автомобиля.

Что такое датчик температуры охлаждающей жидкости

Все датчики служат для контроля работы определенных узлов и деталей. При нарушении функций работы, датчик показывает, что работа того или иного устройство нестабильна. Автомобиль в своей конструкции имеет множество датчиков.

Двигатель внутреннего сгорания нуждается в стабильной работе. Так вот, температурный датчик жидкости охлаждения обеспечивает контроль за стабильностью работы ДВС. Мотор машины быстрее греется благодаря этому датчику и медленнее достигает высоких температур, приводящих к кипению охлаждающей жидкости в системе.

ДТОЖ — это не датчик, который показывает температуру жидкости в системе блока и радиатора. Некоторые неправильно думают на счет этого.

Датчик температуры ОЖ передает данные температуры жидкости (антифриза, тосола или воды) в электронный блок управления (ЭБУ). А температуру жидкости, которую водитель видит на приборной панели, передает другой датчик, тоже температурный.

Если сломается датчик, который выводит значение температуры для водителя, то ничего серьезного для системы это не принесет. А, если выйдет из строя датчик, который передает значение температуры в ЭБУ, тогда блок управления неправильно будет регулировать работу ДВС.

Помимо отведения тепла и охлаждения двигателя, циркулирующая жидкость охлаждения охлаждает моторное масло, которое, при закипании теряет свои свойства.

Также охлаждающая жидкость охлаждает воздух, который есть в системе турбонаддува (турбины), охлаждает выхлопные газы и масло коробки переключения передач. Есть у датчика функция нагрева воздуха в вентилирующей и отопительной системах.