Как работает датчик температуры охлаждающей жидкости

Из жары в озноб: зачем нужен датчик температуры охлаждающей жидкости и как его проверить

Датчик температуры охлаждающей жидкости (ДТОЖ) – штука сама по себе простая и весьма надёжная. Но выход этого датчика из строя может здорово осложнить жизнь, потому что он влияет на многие параметры работы двигателя. Можно очень долго искать причину сложного пуска мотора или его желания глохнуть на горячую, а она может крыться в небольшой детальке, которая и стоит не очень дорого, и достаточно просто меняется собственными руками. Вот только как понять, что пришло время её заменить или хотя бы проверить?

Пуск, прогрев и перегрев

Что такое ДТОЖ с точки зрения физики? Это просто термистор – резистор (сопротивление), параметры которого зависят от температуры. Точнее, всего один параметр – само сопротивление. Чем выше температура охлаждающей жидкости, тем меньше сопротивление (у него обратная зависимость). Чтобы это сопротивление замерить, по одному из проводов в разъёме датчика подаются постоянные плюсовые 5 вольт. Дальше всё просто: по тому, насколько упало напряжение, измеряется сопротивление термистора в текущий момент времени, и данные уходят на обработку в ЭБУ. И тот уже сам пересчитывает, какая температура у охлаждающей жидкости. Для чего ему это надо? А надо ему это для решения нескольких задач.

Во-первых, для того, чтобы правильно готовить топливо-воздушную смесь. При холодном пуске она должна быть чуть богаче, затем её требуется обеднить. Во-вторых, нужно правильно открывать дроссельную заслонку, чтобы в холод правильно запустить двигатель, а по мере его прогрева снижать обороты коленвала. В-третьих, когда машина уже прогрета, нужно контролировать температуру антифриза и при необходимости включать вентилятор системы охлаждения. Всё это обеспечивает датчик температуры даже в простых машинах.

В более сложных машинах (и моторах) датчик может выполнять и другие функции. Его информация помогает управлять термостатом с электронным управлением, а если датчика стоит два (на патрубке на выходе из блока и на патрубке на выходе из радиатора), то они контролируют работу системы охлаждения. Они могут менять скорость работы вентиляторов, могут сигнализировать о том, что что-то идёт не так, и система охлаждения не справляется с работой.

В общем, функций у ДТОЖ много. И если он вдруг перестаёт работать, мотор будет вести себя неадекватно. В первую очередь может сильно осложниться холодный пуск. Дроссельная заслонка может не открыться на нужный угол, отчего обороты после пуска мотора будут недостаточными. А по мере прогрева может случится обратная ситуация: несмотря на рост температуры, обороты снижаться не будут, вдобавок может не включаться вентилятор системы охлаждения и могут появиться ошибки приготовления смеси. Проявления могут быть различными, причём значок Check Engine может предательски молчать. А если он и загорится, то сам по себе ни о чём не скажет – потребуется диагностика сканером.

Ну, с ним всё просто: достаточно проверить наличие ошибок из диапазона P0115 – P0118, а ещё лучше – проверить значения, которые выдаёт датчик по мере прогрева антифриза. Одним словом, жизнь со сканером проста и прекрасна, и лучший и простейший способ проверка ДТОЖ – это проверка через диагностический разъём приличным сканером. А что делать, если его под рукой нет?

Не виноватый я!

К сожалению, понадобится хотя бы мультиметр. Но иногда можно обойтись и без него просто в силу простоты конструкции датчика.

Действительно, что там может сломаться? Почти ничего. Если, конечно, не заливать в систему охлаждения воду из-под крана – тогда может сгнить сам резистор (потому что датчик стоит в антифризе, температуру которого он и измеряет). В остальных случаях подводит его проводка. Поэтому проверку датчика нужно начинать с проверки проводки. Сначала снимаем фишку разъёма и смотрим, всё ли там в порядке. Если видим отвратительные зелёные окислы (или серые или даже белые), то сначала надо всё очистить, а уже потом заниматься диагностикой.

Есть смысл немного подёргать все провода, подходящие к датчику. Вполне вероятно, что один из них подгнил внутри изоляции и своей функции не выполняет. Это намного более вероятно, чем поломка самого датчика.

Если контакты чистые, а провода от разъёма не отгнили, придётся брать в руки мультиметр. Для начала проверим, подаётся ли на датчик постоянное напряжение. Если оно есть и оно действительно постоянное (как я говорил выше, обычно это пять вольт), то можно проверять сам датчик. Есть два способа его проверки: для ленивых и для занудных. Сначала попробуем сделать это способом для ленивых.

Тут не надо снимать датчик. Надо лишь измерить его сопротивление. Но сделать это желательно как минимум трижды: на полностью прогретом моторе, минут через 20 после его остановки и после того, как мотор полностью остыл. И теперь смотрим на три наших замера. Так как сопротивление термистора в зависимости от температуры меняется очень сильно (от 150-200 Ом на горячем моторе до 7-8 КОм при нуле), то разница в замерах должна быть очень существенной. Если этого не произошло, то с датчиком что-то явно не так. Можно смело покупать новый и не мучиться с дальнейшими замерами. Это был путь ленивых.

Путь занудных, само собой, сложнее. Не знаю, часто ли им идут в жизни, но он существует. Первый шаг на этом пути – это извлечение самого датчика. Для этого нужно слить довольно много антифриза и не обжечься им. Датчик вкручивается по резьбе, так что его требуется просто выкрутить.

Несём его домой и готовим какую-нибудь кастрюльку воды и термометр. Дальше вы, наверное, уже всё поняли: измеряем сопротивление погруженного в воду датчика с некоторым шагом (3, 5 или 10 градусов в зависимости от степени занудства). В результате действий получаем кривую сопротивления и смотрим, всё ли на ней в порядке. Само собой, чтобы это узнать, надо найти данные о датчике, который проверяете. Если значения сопротивлений при определённой температуре воды соответствуют указанным в справочнике, значит, всё хорошо.

Почему этот точный способ я назвал занудным? Потому что по большому счёту достаточно сделать два замера – при известной комнатной температуре и в кипятке (который всегда приблизительно 100 градусов) – и сравнить их с нормальными значениями. Термистор либо работает, либо нет. Теоретически врать он тоже может, но это совсем уж редкий случай.

Вместо заключения

Каких-то способов продлить жизнь датчику охлаждающей жидкости нет. Как я уже говорил, чаще страдает его проводка и разъём, которые живут в агрессивной среде. Им портят жизнь не только грязь с дорог, но и то, что они работают с очень горячим антифризом. От этого никуда не деться, так что тут можно запомнить только одно правило: прежде, чем бежать в магазин за новым ДТОЖ, нужно проверить его проводку. В принципе, это правило работает почти со всеми датчиками. Кроме более капризных – например, датчик парктроника можно убить одной мойкой высокого давления.

А вот что действительно вредит датчику, так это очень старый антифриз в состоянии бурой жижи, залитый в систему охлаждения. Когда эта бурда нагревается, она становится ещё более агрессивной, и даже такое простое устройство, как этот датчик, легко в ней умирает. Поэтому хотя бы изредка менять антифриз надо: когда в нём много воды, ржавчины и грязи, он и охлаждает хуже, и снижает ресурс других деталей (и я не про датчик, а, например, про радиаторы и помпу).

Ну а для проверки ДТОЖ проще всего использовать всё-таки сканер. Да, можно обойтись и без него, но с ним всё можно сделать быстрее. При работе мультиметром на горячем двигателе берегите руки и помните, что первое время после остановки мотора в системе ещё сохраняется повышенное давление, поэтому сливать антифриз перед снятием датчика (если это всё-таки необходимо) нужно осторожно.

Как работает датчик температуры охлаждающей жидкости

Датчик температуры окружающей жидкости (ДТОЖ) – важнейший элемент автомобиля, своевременно предупреждающий о перегреве мотора. Выступает частью системы управления двигателем. В зависимости от его показаний регулируются различные параметры работы мотора: угол опережения зажигания, частота вращения коленчатого вала, процентное соотношение топлива в рабочей смеси и многое другое.

Его устройство довольно простое. Это термистор, расположенный в корпусе. Термистор — это тот же резистор, с той лишь разницей, что сопротивление снижается с повышением температуры. Если датчик температуры выйдет из строя, это может привести к перегреву двигателя. Необходимо следить за его состоянием и при необходимости иметь возможность его оперативно заменить.

Что указывает на неисправность датчика?

Чаще он выходит из строя из-за повреждения, которое может быть механическим или коррозионным. Если же у датчика треснул корпус, он приходит в негодность. Может выйти из строя сам термистор, расположенный в корпусе, и на его неисправность указывают следующие факторы:

1. Загорается контрольная лампа, сигнализирующая о перегреве двигателя
2. Увеличивается расход бензина
3. Возникают сложности с запуском мотора, может произойти самопроизвольная остановка, нестабильность холостых оборотов
4. На приборной панели появляются сигналы об ошибках.

Если есть признаки поломки датчика температуры, необходимо оперативно провести замену. Его стоимость невысока.

Причины неисправности датчика температуры

Благодаря простоте конструкции, поломки случаются редко. Но тем не менее необходимо знать основные причины выхода датчика из строя, так как это важный элемент и необходимо периодически проводить профилактику.

Причины неисправности датчика температуры могут быть следующими:

Низкое качество антифриза.

Использование плохого антифриза или отечественного «Тосола» может привести к тому, что поверхность датчика разъедается или покрывается кристаллическим осадком. Температурное воздействие на датчик меняется, и он показывает неверные данные, чаще всего, в сторону занижения температуры.

К сожалению, на рынке встречается много подделок и часто распространены датчики от «безымянных» производителей. Или же датчик может иметь незначительные повреждения и в результате выходить из строя.

В результате изменяются его показатели. Такое встречается при нарушении целостности резьбы, если датчик устанавливался с чрезмерным усилием на затяг или наблюдается износ прокладки-вкладыша.

Это самая распространенная причина выхода из строя датчика. Может быть вызвано целым рядом причин: резким скачком напряжения в электросистеме автомобиля или из-за обычной коррозии контактов.

Как проверить датчик температуры?

Сначала убедитесь в отсутствии неисправности в проводке автомобиля. На ДТОЖ должно постоянно подаваться напряжение в 5 Вольт. Далее проверьте датчик на правильность определения сопротивления. Для этого потребуются: мультиметр, термометр, электрический чайник (или устройство, способное подогревать воду), ключ для демонтажа датчика.

Способ 1. Проверка датчика в электрочайнике

Для этого вам потребуется:

1. Поместить электронный термометр в электрочайник. Он должен выдерживать высокие температуры.
2. Присоединить к датчику мультиметр
3. Поместить датчик в чайник
4. Замерить и записать показания датчика
5. Включить чайник и записывать показания сопротивления датчика при достижении точек нагрева: +10 С, +15 С, +20 С. Сравнить полученные результаты с таблицей.

Если значения сильно отличаются от идеальных, значит, датчик температуры охлаждающей жидкости неисправен, и требует замены.

Способ 2. Проверка датчика без использования термометра

Это менее точный, но более простой способ. Его особенность заключается в том, что кипящая вода выше 100С подниматься не будет. Эту температуру можно взять за контрольное значение и провести измерение температуры датчика при данной температуре. Поместите датчик в кипящую воду и замерьте сопротивления при помощи мультиметра. При температуре в 100 С датчик должен показывать 177 Ом. Учитывая все погрешности (снижение температуры воды до 95-97С), сопротивление может достигать 210-190 Ом.

Как работает датчик температуры?

Датчик температуры – довольно маленький, но очень важный. В первую очередь на его показатели водители обращаются внимание зимой. Как работают датчики температуры двигателя, где они находятся и можно ли их чинить – это нужно знать каждому автовладельцу.

Как работает датчик температуры двигателя?

Как и во многих подобных устройствах, принцип работы основан на свойствах некоторых материалов менять свое сопротивление при нагревании. Поэтому датчики температуры охлаждающей жидкости представляют собой корпус из цветного металла, легко проводящего тепло, и термистора, который плотно прижат к внешней оболочке. Сигнал передается по проводам либо на термометр на передней панели, либо напрямую в блок управления.

Датчики температуры двигателя погружаются в антифриз. Когда охлаждающая жидкость нагревается, то нагревается и датчик. При этом повышается и сопротивление термистора. Блок управления посылает на термистор сигнал, измеряет напряжение вернувшегося сигнала. Результат измерения сравнивается с эталонной таблицей в памяти устройства, и на экран выводится температура двигателя.

Виды датчиков, контролирующих температуру охлаждающей жидкости

Встречаются датчики температуры двигателя в двух исполнениях:

1. Цифровом.
2. Механическом.

Цифровые – современные устройства, работающие в тандеме с электронным блоком управления. У них нет отдельного табло для вывода результатов – их регистрирует и обрабатывает сам блок. Поэтому такие датчики температуры представляют собой капсулу из металла и провода.

Механические используют в старых моделях авто. Показания у них выводятся на обычный термометр.

Расположение термодатчиков

Датчики температуры двигателя размещаются как можно ближе к цилиндрам. Чаще всего они либо входят в комплект автомобильного термостата, либо устанавливаются в выпускном коллекторе.

Диагностика датчиков температуры автомобиля

Любое устройство имеет свойство ломаться. Датчики температуры охлаждающей жидкости не исключение. Периодически их нужно проверять и менять.

Возможные неисправности

Чаще всего датчики температуры могут ломаться из-за:

• физических повреждений – сорвалась резьба, треснул корпус, сгорел термистор;
• проблем с электрической частью – короткое замыкание, обрыв проводов;
• нехватки антифриза.

Проблемы с датчиком можно определить по работе двигателя и неправильным показаниям. Если есть сомнения в работе – его нужно снять и протестировать. Для этого датчик погружают в антифриз, нагревают и в процессе замеряют сопротивление. Если результаты опыта отличаются от эталона – датчик неисправен.

Если датчик температуры охлаждающей жидкости неисправен. Последствия

Проблемы с устройством обязательно скажутся на двигателе. Если в старых моделях этим можно было пренебречь – ну не работает термометр, и ладно, то в новых так не получится. Блок управления, опираясь на неправильные данные датчика, будет плохо выполнять свою работу. В результате двигатель может сбоить, не запускаться, топливо будет сгорать не полностью. Итоги могут быть печальны – износ деталей, нагар в цилиндрах, ремонт.

Датчики температуры двигателя – маленькие детали одного большого устройства. Но без них пришлось бы тяжело. Недаром они используются уже очень давно. За исправностью работы этих устройств лучше следить внимательно, периодически их тестировать и вовремя менять.

Почему датчик температуры охлаждающей жидкости показывает неправильно

За сохранность двигателя от перегрева следит датчик температуры охлаждающей жидкости. Он фиксирует изменения ее температуры и сообщает об этом водителю или блоку управления автомобиля для принятия соответствующих мер.

Что такое датчик температуры охлаждающей жидкости (ДТОЖ) и его предназначение?

В основе принципа действия двигателя внутреннего сгорания (ДВС) лежат высокие температуры при сгорании топливной смеси. Чтобы предотвратить перегрев мотора, в автомобиле предусмотрен контур охлаждения с циркулирующей в нем специальной жидкостью. Температурный контроль этого вещества осуществляется датчиком температуры охлаждающей жидкости (ДТОЖ).

ДТОЖ – терморезистор для оценки работы мотора автомобиля с помощью фиксации температурных изменений залитой жидкости охлаждения.

Форма ДТОЖ для всех моделей автомобиля типична, поэтому его трудно спутать с другими деталями. Однако точка установки будет отличаться. Поэтому следует изучить инструкцию производителя, где указывают позицию датчика. Типичные места для установки: головка блока цилиндров или выпускной патрубок, верхний шланг радиатора, корпус термостата.

Для части схем двигателей актуально использование пары датчиков температуры и конструкция предусматривает это. Первый располагается в районе блока цилиндров, замеряя температуру на выходе оттуда, второй же ставится после радиатора. Благодаря этому осуществляется интеллектуальный анализ процессов в моторе и контуре охлаждения. Обычно использование дуэта сенсоров критически важно для мощных или очень дорогих машин, где пара датчиков позволяет посредством ЭБУ реализовывать особые алгоритмы работы мотора.

Процесс работы ДТОЖ может быть организован двумя вариантами:

1. при изменениях температуры датчик передает информацию на блок управления, который принимает меры по регулировке работы системы, либо оставляя всё как есть, либо уменьшая параметр, который стал причиной нагрева;
2. при изменениях температуры датчик передает информацию водителю, выводя информацию на термометре панели. В этом случае решение о прекращении движения или изменении режима вождения принимает сам водитель.

ДТОЖ, в зависимости от модели машины, выполняет такие функции как:

• контроль температуры;
• влияние на изменение режима работы, при изменении температуры;
• оповещение о необходимости аварийного включения/отключения мотора при резком изменении температуры;
• контроль опережения и запаздывания зажигания;
• подача команды на увеличение доли топлива в смеси, если температура охлаждающей жидкости снижается до критического значения.

Признаки неисправности ДТОЖ и причины их возникновения

Как и любой элемент автомобиля, ДТОЖ подвержен износу, старению и отказу. Основными сигналами поломки датчика, которые проявляются при движении авто, являются:

• трудности при запуске мотора при низких температурах окружающей среды;
• необычные звуки из системы выхлопных газов при пуске двигателя;
• мотор самопроизвольно глохнет при росте температуры охлаждающей жидкости до предельного значения (при этом тип теплоносителя не играет никакой роли);
• неправильная работа охлаждающего вентилятора. Возможны несколько вариантов проявления этой проблемы: элемент системы охлаждения совсем не включается либо только в аварийных режимах, не отключается, когда температура контура охлаждения достигла низких значений, когда датчик ДТОЖ отключается, вентилятор напротив включается;
• перерасход топлива. Состав топливной смеси определяется электронным блоком управления (ЭБУ), который собирает информацию со множества датчиков. Если сведения о температуре неверны, то и количество бензина будет рассчитано не оптимально, из-за чего нагрев двигателя может стать еще больше;
• на приборной панели загорится индикатор Check Engine.

Перечисленные ситуации могут сигнализировать и о других проблемах в двигателе, поэтому для точного определения причины неисправности требуется дополнительная диагностика.

Причинами выхода из строя датчика или отображения им некорректной информации могут быть как механические повреждения (изношенная прокладка, разгерметизация корпуса, плохое качество самого прибора, сорванная резьба, растрескивание корпуса, перегорание термистора, загрязнение), так и электрические (короткое замыкание в измерительной цепи, обрыв провода, скачки напряжения, плохая пайка пинов, неправильное подсоединение контактов, потеря напряжения, коррозия, накопившийся нагар на проводах).

Проверка и замена ДТОЖ

При малейших подозрениях необходимо провести диагностику датчика и, если потребуется произвести установку нового.

Для процедуры проверки ДТОЖ можно либо обратиться на СТО (с использованием осциллографа), либо проверить диагностическим прибором (при загоревшейся лампе Check Engine считать код ошибки используя портативный ODB2 сканер), либо провести ручную диагностику. Проверка с использованием более простого инструментария может проводиться несколькими методами:

• с демонтажом без использования термометра;
• с демонтажом и использованием термометра;
• без демонтажа.

В целом можно выделить несколько этапов проведения проверки без термометра с демонтажем и без:

1. внешний осмотр датчика на отсутствие ржавчины, подтеков антифриза, трещин и т.п.;
2. диагностировать ДТОЖ, не отходя от капота, можно сняв фишку с датчика (при горячем моторе важно работать очень аккуратно) или произведя его демонтаж гаечным ключом. Во втором случае сначала от него нужно отключить контактные клеммы и проверить подачу питания (нормальное значение напряжения 5 Вольт постоянного тока);
3. подключить щупы мультиметра к выводам датчика и замерить величину омического сопротивления. Измерения производятся при холодном ДВС. Для того чтобы обеспечить нужную температуру, можно выкрутить датчик с посадочного места и опустить чувствительный элемент в холодную воду;
4. запустить двигатель и дождаться включения вентилятора охлаждения. При выкрученном датчике, его нужно поместить в кипяток;
5. повторно замерить величину переходного сопротивления;
6. сравнить полученные данные сопротивления для вашей модели автомобиля.

Если при проверке используется термометр, то она будет выглядеть следующим образом:

1. демонтаж датчика;
2. набрать чайник воды (будьте аккуратны при нагревании);
3. опустить в разогреваемую воду измеряющую часть датчика;
4. щупы электронного мультиметра закрепить на сигнальных выводах датчика и перевести прибор в режим омметра (измерение сопротивление электрической цепи);
5. погрузить в жидкость электронный термометр;
6. поэтапно замерять показания термометра и омметра – шаг взять, например, в 5°С, нанося значения на график зависимости первого от второго;
7. полученные данные сравниваете с технической документацией вашего авто.

Если датчик неисправен, его необходимо заменить, предварительно слив антифриз из системы охлаждения. Отключив шнур питания, с использованием торцевого или рожкового ключа выкрутить сенсор. Перед установкой нового датчика нужно обязательно надеть прокладку. Затем плотно зажмите его ключом по резьбе до упора. Подключаете шнур питания и вновь заливаете антифриз.

Экономить на новом датчике не стоит, так как он имеет невысокую стоимость, ломается редко, имеет неразборный корпус, а с заменой сможет справиться даже начинающий автомобилист.

Если же исправить ситуация можно просто почистив корпус/резьбу/контакты ДТОЖ, то датчик продолжит свою работу и замена не потребуется.