Датчик температуры охлаждающей жидкости (ДТОЖ): характеристики, принцип работы, симптомы неисправности, замена

Электронные приборы для измерения температуры антифриза, циркулирующего по водяной рубашке двигателя, применяются на автомобилях еще со времен СССР. Поломка этого элемента всегда считалась серьезной проблемой, поскольку без контроля температуры в системе охлаждения можно легко перегреть мотор и вывести из строя поршневую группу. Поэтому начинающему автомобилисту важно знать, как вовремя выявить симптомы неисправности температурного датчика, а поменять его не составит большого труда.

Что это такое, где находится и зачем он нужен в машине

ДТОЖ называют приспособление, которое необходимо для того, чтобы измерить температуру охлаждающей жидкости в двигателе. Все показатели устройства сохраняет блок управления двигателя, и происходит автоматическое регулирование количества поступающего топлива и угла опережения зажигания.

Знаете ли вы? ДТОЖ независимо от марки авто по внешним данным абсолютно одинаковый, поэтому спутать его с какой-либо другой деталью практически невозможно.

У большинства автомобилей показатели ДТОЖ отображаются на приборную панель.

Современные ДТОЖ имеют широкий функционал и очень низкую вероятность поломки. Такие устройства называют также термисторами, они могут очень быстро подстраиваться под температурный режим, меняя данные сопротивляемости.

Обычно термисторы делают из никеля или кобальта — полупроводников, благодаря чему в процессе повышения температуры в разы растут свободные электроны, и сопротивление максимально уменьшается. Прибор имеет защитную оболочку, которая хорошо проводит тепло, корпус оснащён электро-разъёмом и крепёжной резьбой.

Узнайте, как проверить плотность охлаждающих жидкостей.

Прибор может оказывать следующее воздействие на двигатель внутреннего сгорания:

  • обогащать тепловоздушную смесь. Если устройством определено, что температура ниже нормы, он регулирует продолжительность воздействия сигналов, чтобы обогатить топливную смесь. Когда температура принимает нужные значения, происходит обеднение горючего, снижается возможность перерасхода топлива и уменьшается количество выхлопа;
  • выставлять зажигание и делать его поздним или ранним. В процессе роста температуры устройство способно отрегулировать угол опережения зажигания, чтобы снизить токсичность выхлопа;
  • оказывать влияние на правильную рециркуляцию газов в процессе прогрева авто;
  • способствует продувке фильтрационной системы, улавливающей топливные испарения;
  • блокирует гидротрансформатор коробки передач в процессе прогрева двигателя;
  • активирует и отключает вентилятор охлаждения двигателя, согласно температурному контроллеру подбирая оптимальную температуру.

Термистор может иметь:

  • отрицательные показатели температурного коэффициента, когда максимум сопротивления возможен только при холодном моторе;
  • положительные показатели температурного коэффициента, который характеризуется ростом сопротивления, если температура увеличивается.

Место, где установлен датчик в вашем авто, может отличаться и зависть от марки. Чаще всего это верхняя часть радиатора, головка блока цилиндров или корпусная часть термостата.

Важно! Где бы ни устанавливался датчик, рядом с ним фиксируют шланг отвода, который является проводником охлаждающего агента в радиатор.

Неисправности ДТОЖ и их признаки

Принято считать, что ДТОЖ достаточно надёжен из-за своей нехитрой конструкции. Однако рано или поздно практически каждый агрегат автомобиля подвергается износу. В случает с ДТОЖ имеет место быть нарушение градуировки. Такое нарушение приводит к незапланированному изменению сопротивления и некорректной работе ЭБУ.

Самым явным признаком выхода из строя ДТОЖ является отсутствие включения в работу вентилятора во время того, как температура повышается выше установленных значений.

Этот показатель не считается достоверным, если в автомобиле присутствуют одновременно основной и дополнительный датчики. В этом случае на неисправность точнее укажет окисление проводки или выход из строя дополнительного датчика. Основные признаки неисправности ДТОЖ следующие:

  • падение оборотов двигателя или самопроизвольная его остановка на холостом ходу;
  • более длительное время прогрева автомобиля;
  • учащённый выход двигателя за рамки оптимального температурного режима во время работы;
  • увеличенный расход топлива;
  • снижение контроля над автомобилем у водителя;
  • дым из выхлопной трубы приобретает чёрный оттенок;
  • нарушение стабильности работы двигателя.
Рекомендуем:  Давление в кондиционере автомобиля - как узнать, что все в норме?

Кроме этого иногда возможны детонационные постукивания в двигателе. На некоторых старых моделях автомобилей есть специальный контроллер. Когда стрелка этого контроллера выходит за пределы критической зоны, автомобиль необходимо немедленно остановить. В этом случае порой тоже имеет место неисправность ДТОЖ. А в более современных моделях о перегреве двигателя водителей уведомляет бортовой компьютер. Но такое сообщение не всегда указывает на неисправность именно датчика. Часто это происходит из-за обрыва проводки и её окисления.

Подробно рассмотрим принцип работы и разновидности контроллеров.

Магнитные

Такие контроллеры состоят из катушек, расположенных по сторонам стального якоря. К последнему подсоединена стрелка контроллера, расположенного на щитке приборов в салоне. Первая катушка подключается к бортовой сети автомобиля, а вторая — к кабелю с меняющимся сопротивлением. Этот параметр изменяется в соответствии с температурными значениями в двигателе. Напряжение, проходя через катушки, создает магнитное поле, которое управляет якорем. Параметр смещения элемента определяется разницей полей, зависящей от значения тока.

Пользователь Иримия Евгений на своем видео показал, как нестабильно работает ДТОЖ.

Биметаллические

Принцип действия биметаллических контроллеров основан на расширении элементов в ходе нагрева. Устройство оборудовано стержнем, который меняет размер в ходе увеличения температурного режима ДВС. Полосы в катушке осуществляют вращение стрелки на контрольном щитке в салоне авто в соответствии с величиной тока.

В современных датчиках температуры антифриза могут использоваться два типа сенсоров:

  • полупроводниковые;
  • биметаллические.

Вторые сегодня практически не используются. Полоса в таких контроллерах перемещается к катушке и открывает контакты, способствуя изменению величины тока, поступающего на приборную панель. А полупроводники применяются повсеместно. Блок управления подает сигнал на термистор устройства с отрицательным коэффициентом через резистивный элемент, обладающий постоянным сопротивлением. Когда температура увеличивается, сопротивление в этой схеме падает. Соответственно, снижается и уровень напряжения. Управляющий модуль определяет снижение этого параметра и определяет температуру расходного материала, выводя ее на контрольный щиток с индикатором.

Капиллярные

Считается самым старым и неактуальным для применения сегодня типом датчика. Стрелка на устройстве напрямую связана с девайсом. Контроллер выполнен в корпусе в виде емкости с расходным материалом, обладающей пониженной температурой кипения. Резервуар соединяется со стрелкой, а также стальной трубкой. При прогреве силового агрегата хладагент в емкости начинает кипеть и испаряться, в результате чего повышается давление в колбе. Этот параметр поступает на указатель, где расположена трубка Бурдона. Этот элемент начинает распрямляться в результате воздействия давления и перемещает стрелку на контрольном щитке.

Этот тип контроллеров почти не используется по нескольким причинам:

  • сам измерительный элемент пролегает через весь моторный отсек, с одной стороны соединяясь с трубкой, а с другой — с контрольным щитком;
  • капиллярная трубка довольно тонкая, в ходе эксплуатации она быстро повреждается.

Принцип работы датчика

Работа ДТОЖ строится на простейших физических свойствах материала, из которого сделан датчик. При нагреве датчик меняет своё электросопротивление. Состоит ДТОЖ из нескольких элементов:

  • Два электропроводящих контакта;
  • Рабочий элемент, фиксирующий сигналы.

При изменении температуры происходит фиксация и подача команд вентиляторам начать работу. В новых автомобилях работа датчика фиксируется электронным блоком управления, который и управляет системой, а также проверяет правильность работы самого датчика.

Виды датчиков

Классификация ДТОЖ по изменению сопротивления:

  1. Датчик с отрицательным температурным коэффициентом. Принцип работы в том, что внутреннее сопротивление падает, если температура увеличивается.
  2. Датчик с плюсовым температурным коэффициентом. Принцип работы обратный, чем у первого типа датчика, то есть внутреннее сопротивление растет с ростом температуры.

Самый популярный в применении автомобильной промышленности — это первый вид ДТОЖ. Бывает, что в машине установлены 2 датчика, основной и дополнительный.

Основной датчик занимается передачей информации электронному блоку управления, а дополнительный — включением вентилятора.

Какие симптомы указывают на проблемы с датчиком?

В процессе длительной эксплуатации автомобиля могут наблюдаться явные и косвенные признаки, свидетельствующие о проблемах с температурным датчиком либо его электрической цепью. Первые прямо указывают на необходимость проверки работоспособности прибора:

  • перестал работать указатель нагрева мотора на приборной панели;
  • охлаждающий вентилятор перестал включаться, хотя водяная рубашка двигателя уже прогрелась до 100 °С;
  • протечка антифриза из-под корпуса детали;
  • вентилятор запускается невпопад, в том числе и при холодном моторе.
Рекомендуем:  Технология замены ремня генератора

Если на вашем авто проявились перечисленные признаки неисправности датчика температуры охлаждающей жидкости, то смело приступайте к его диагностике и устранению проблемы, о чем будет сказано далее. Косвенные симптомы могут указывать как на поломку измерителя, так и других элементов системы охлаждения либо силового агрегата. Вот самые распространенные из них:

  1. Затруднен холодный пуск мотора. Машина заводится, но сразу глохнет, нужно делать несколько повторных попыток. Причиной может служить термоэлемент, датчик положения дроссельной заслонки, недостаточная компрессия или проблемы с зажиганием.
  2. Нестабильная работа на холостом ходу. Помимо температурного измерителя на нее влияет исправность свечей зажигания, ДМРВ, форсунок и много других факторов.
  3. Температурный режим находится в пределах нормы, но охлаждающая жидкость начинает кипеть. Если вышел из строя термостат либо снизился уровень антифриза в рубашке, то показания прибора могут отличаться от реального положения дел.

Исправность электронного измерителя температуры можно проверить в домашних условиях. Если наблюдаются косвенные симптомы неисправности, то испытание поможет их выявить или исключить из ряда деталей, находящихся «под подозрением». При успешной проверке неполадки придется искать в другом месте или обращаться в ближайшую автомастерскую.

Как проверить

Чтобы самостоятельно определить неисправность устройства, необходимо его проверить: для этого изначально рекомендуется произвести отключение питания авто, сняв с аккумулятора разъёмы. Далее нужно слить до последней капли охлаждающую жидкость.

Датчик отсоединяют от автомобиля, снимая все подключённые к нему провода — обычно это только одна колодка. Затем откручивают крепление и вынимают ДТОЖ. Выводы, предназначенные для крепления ДТОЖ к автомобилю, необходимо подключить к омметру для проверки устройства.

Чтобы перейти непосредственно к проверке, необходимо подготовить неглубокую ёмкость с горячей водой, в которой разместить датчик так, чтобы выводы были над поверхностью воды.

Далее необходимо следить за изменениями значений сопротивляемости на омметре. В процессе остывания воды происходит снижение сопротивляемости, что указывает на исправность агрегата — если ДТОЖ не исправен, то показания на омметре не меняются.

Узнайте, за что отвечают такие датчики: положения коленвала, парктроника, дождя, уровня охлаждающей жидкости, зажигания Холла.

Чтобы окончательно убедиться в неисправности агрегата, рекомендуют сравнить показатели омметра, полученные вами в ходе проверки, с показателями таблицы, которая составлена специалистами.

Как проверить ДТОЖ: видеоhttps://youtu.be/Y_xTTK4B5k8 [/video]

Причины возникновения неисправностей

Поломка ДТОЖ достаточно редко беспокоит автолюбителей вследствие своей простой конструкции. Но причин выхода из строя всё же достаточно. Использование некачественного антифриза и моторного масла приводит к разрушению поверхности ДТОЖ. Чувствительный элемент датчика может покрываться осадком в виде кристаллов. Причина может крыться и в производственном браке. Не стоит покупать ДТОЖ на барахолках и различных дешёвых рынках автозапчастей. ДТОЖ, купленный на таком рынке, зачастую не будет отвечать заявленным параметрам и малейшие повреждения приведут к выходу датчика из строя. Утечка антифриза может привести к износу прокладки. Скачок напряжения в бортэлектросети и коррозия контактов также могут быть причиной выхода из строя датчика.

Предназначение устройства

ДТОЖ нельзя путать с контроллером уровня антифриза. Если первый предназначен для выявления температуры силового агрегата, то второй применяется для контроля объема расходного материала — хладагента. По показаниям ДТОЖ блок управления выявляет температурные изменения и передает данные на бортовой компьютер о том, в каком состоянии работает мотор. С помощью контроллера определяется прогрев двигателя, его перегрев, а также оптимальная температура функционирующего ДВС. Импульсы, передающиеся на управляющий модуль, определяют функциональность управляющей системы ДВС в целом.

Рекомендуем:  Предпусковой подогреватель двигателя: установка своими руками

Температура двигателя определяет такие нюансы:

  • расход горючего на 100 км;
  • объем и качество газов;
  • возгорание топливовоздушной смеси;
  • оптимальная работа коробки передач.

Все эти факторы контролируются управляющим устройством, который по полученной информации определяет оптимальный режим функционирования двигателя. Поэтому работоспособность датчика температуры важна для транспортного средства. Если устройство неисправно и подает неверные импульсы на управляющий модуль, это может привести к проблемам.

Как ДТОЖ влияет на работу ДВС?

По параметрам, подающимся на управляющее устройство, модуль осуществляет такие функции:

  1. Обогащение топливовоздушной смеси или ее обеднение. Если контроллер определяет слишком низкую температуру, то он начнет увеличивать продолжительность сигнала, поступающего на форсунки, что способствует обогащению топливной смеси. В соответствии с нормализацией температурного режима горючее постепенно обедняется, что предотвращает возможный перерасход бензина и снижает объем выхлопных газов. При поломке датчик может регулярно понижать температуру в двигателе, что приведет к загрязнению горючего и его увеличенному расходу.
  2. Блок управления выставляет зажигание. Оно может быть ранним либо поздним. Если температура увеличивается, то управляющий модуль регулирует угол опережения зажигания для снижения токсичности выхлопных газов.
  3. Благодаря ДТОЖ выполняется правильная рециркуляция газов в ходе прогрева. Рециркуляционный клапан при прогреве силового агрегата плотно закрывается. Если двигатель машины еще холодный, то рециркуляция станет причиной колебания холостого хода и произвольной остановки мотора.
  4. С помощью ДТОЖ блок управления выполняет продувку системы фильтрации, которая улавливает пары топлива. Чтобы достигнуть лучшей управляемости машиной, угольный фильтрующий элемент не продувается до момента, пока двигатель полностью не прогреется.
  5. Блокировка гидротрансформатора коробки передач при прогреве ДВС. Управляющий модуль не должен ограничивать работу устройства до момента прогрева машины.
  6. ЭБУ контролирует функционирование вентилятора охлаждения агрегата. По показаниям температурного контроллера модуль осуществляет активацию и отключение вентилирующего устройства для правильного подбора температуры агрегата. Если ДТОЖ будет подавать некорректные импульсы, есть вероятность перегрева мотора.

По какой причине может возникнуть неисправность датчика температуры

Конструкция датчика температуры ОЖ достаточно простая, поэтому сами датчики ломаются очень редко, но различные сбои происходят довольно часто. Причины сбоев таковы:

  • Использование в системе охлаждения некачественного антифриза. Часто многие водители заливают в систему охлаждения антифриз неизвестных производителей, а иногда даже и «ТОСОЛ». Использование таких жидкостей ведёт к образованию налёта в системе охлаждения. Покрываясь этим налётом, материал датчика может изменить свою структуру и подавать неверные сигналы. Как правило, температура начинает фиксироваться более низкая, чем в реальности. В результате вентиляторы включаются с опозданием, и некоторое время двигатель работает без надлежащего охлаждения;
  • Некачественный датчик. Многие безоговорочно верят уверениям продавца, что в такой простой детали брак в принципе невозможен и покупают датчики от неизвестных китайских производителей. Хотя китайцы мастера маскировать дешёвые материалы под более дорогие путём их покраски или напыления. Да и кустарное производство не в состоянии обеспечить точность изготовления детали. Такой датчик, не сработав вовремя, запросто может привести к выходу  из  строя радиатора охлаждения двигателя;
  • Течь радиатора через сорванную резьбу или неплотно закрученный датчик. Не стоит забывать, что материал радиатора довольно мягкий и закручивать его с чрезмерным усилием не стоит. Не докручивать также не следует. Повреждение прокладки тоже может привести к утечке;
  • Неполадки в работе электрики. Это самая распространённая причина некорректной работы датчика. Ошибку в работе может спровоцировать множество факторов, от резких скачков напряжения до банального окисления контактов. Любая проверка датчика должна включать в себя действия по проверке состояния контактов;
  • Нестабильная работа термостата.

Это интересно:  Технические характеристики G4NA 2 л/167 л. с.

Прежде чем будет проведена замена датчика температуры охлаждающей жидкости, нужно чётко определить симптомы неполадки, сломался ли сам датчик или это неполадки в работе электрики. Для этого отсоединяем датчик и проверяем его с помощью обычного мультиметра.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: