0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Автомобильные приборы температуры двигателя

Датчики контрольных приборов

Понятиям «датчик» обычно обозначают приемник и преобразователь измеряемой физической величины. Датчик состоит, по меньшей мере, из чувствительного элемента, воспринимающего изменения измеряемой физической величины, и элемента, преобразующего неэлектрический сигнал чувствительного элемента в электрический.

Датчики появились уже на первых автомобилях Даймлера и Бенца: здесь в системе зажигания применялся контактный датчик момента искрообразования. В 20-х годах прошлого века на автомобилях появились первые датчики, позволяющие контролировать работу основных агрегатов и систем, например датчики указателей уровня топлива и температуры охлаждающей жидкости. У современных автомобилей количество датчиков различного назначения исчисляется десятками: технологии и материалы позволяют выпускать датчики достаточно надежные, недорогие в производстве и обладающие приемлемой точностью.

По назначению датчики современных легковых автомобилей можно разде­лить на четыре группы: датчики контрольных приборов, датчики аварийных режимов, датчики систем зажигания и датчики электронных систем управления двигателем.

Датчики контрольных приборов являются элементами информационно-измерительной системы, обеспечивающей водителя информацией о ре­жиме движения, работоспособности или о состоянии агрегатов и автомо­биля в целом.

Датчик вместе с указателем (приемником) и элементами электрической связи между ними составляют контрольный измерительный прибор.

Датчик устанавливается в месте измерения и преобразует измеряемую физическую величину в пропорциональный электрический сигнал. В приемнике этот сигнал испытывает обратное преобразование.

В зависимости от назначения контрольного прибора используются различные типы датчиков; температуры, давления, уровня топлива и скорости автомобиля (датчик спидометра). Типы датчиков отечественных легковых автомобилей приведены в табл. 1.

Датчики температуры охлаждающей жидкости

Принцип действия. В датчиках температуры охлаждающей жидкости используются свойства металлов и полупроводников менять свое сопротивление при изменении температуры окружающей среды. Современные автомобили оснащены датчиками температуры, представляющими собой полупроводниковые резисторы с отрицательным температурным коэффициентом сопротивления (ТКС), — их сопротивление уменьшается с увеличением температуры окружающей среды. По сравнению с металлическими терморезисторами полупроводниковые обладают примерно в 10 раз большим значением ТКС, т.е. изменение температуры вызывает резкое изменение их сопротивления.

Датчик включается в электрическую цепь контрольного прибора (рис. 2). При изменении температуры ток, проходящий через датчик, изменяется, что вызывает отклонение стрелки указателя контрольного прибора. Сопротивление терморезистора датчика нелинейно зависит от температуры.

Рис. 2 — Схема включения датчика температуры в цепь контрольного прибора: Д — датчик; У — указатель; 11бс — напряжение бортовой сети; 1д — ток, протекающий через датчик

Устройство, работа, характеристики. Во всех отечественных автомобилях применяются указатели температуры охлаждающей жидкости (термометры) логометрического типа (рис. 3), принцип действия которых основан на взаимодействии поля постоянного магнита 6, соединенного со стрелкой 2, с результирующим магнитным полем трех измерительных обмоток (1, 3, 4), по которым протекает ток, причем величина тока в обмотке 1 зависит от сопротивления датчика.

Рис. 3 — Логометрический термометр: 1,3,4- обмотки указателя термометра; 2 — стрелка; 5 — термокомпенсационный резистор; 6 — постоянный магнит; 7 — датчик; 8 — терморезистор; 9 — токоведущая пружина

Датчик термометра (рис. 4) представляет собой латунный или бронзовый баллон (корпус) 3, на трасширенной верхней части которого выполнены шестигранник под ключ и коническая резьба для крепления датчика. К плоскому донышку баллона прижат терморезистор 1, выполненный в виде таблетки. Между зажимом датчика и таблеткой установлена токоведущая пружина 2, которая изолирована от стенки баллона. При низкой температуре охлаждающей жидкости сопротивление датчика велико, поэтому ток в обмотке 1 (см. рис. 1.3) и ее магнитный поток будут малы. Вследствие действия результирующего магнитного потока всех трех обмоток постоянный магнит и вместе с ним стрелка 2 повернуты в левую часть шкалы указателя. С увеличением температуры охлаждающей жидкости сопротивление терморезистора уменьшается увеличивается ток в обмотке 1 и создаваемый ею магнитный поток. магнитный поток обмоток также изменяется, и стрелка 2 поворачивается в правую часть шкалы указателя.

Контрольно-измерительные приборы автомобиля и их устройство

Контрольно-измерительные устройства помогают водителю следить за состоянием и работой механизмов, систем и агрегатов машины. К ним относятся указатели давления масла, температуры охлаждающей жидкости, уровня топлива в баке, амперметр и аварийные сигнализаторы пониженного давления масла и перегрева двигателя. Все указатели смонтированы на щитке приборов. Их датчики расположены в зоне измеряемых показателей.

По характеру передаваемой информации все устройства можно разделить на:

  • указывающие (указатели);
  • сигнализирующие (сигнализа­торы).

Указывающие устройства снабжены шкалой и стрелкой, прибли­женно показывающей значение измеряемого параметра. Сигнализа­торы предупреждают водителей звуком, светом, сигналами об ава­рийном состоянии контролируемой системы, оставшемся резерве топлива или конкретном состоянии механизма (включено, вы­ключено).

На старых моделях тракторов и автомобилей применялись меха­нические и электротепловые импульсные устройства. На современ­ных моделях используются магнитоэлектрические устройства, не имеющие подвижных контактов и пружин для возврата стрелок в исходное состояние. Они не создают радиопомех и обеспечивают повышенную точность измерения.

Контрольно-измерительное устройство состоит из датчика, уста­новленного в контролируемой среде и соединенного с ним указателя или сигнализатора (лампы, звукового сигнала), помещенных на щит­ке в кабине водителя.

Датчики указателей преобразуют изменение измеряемого пара­метра (давления, температуры, частоты вращения и др.) в пропор­циональные им электрические сигналы, которые по проводам пере­даются в приемное устройство указателя и отклоняют стрелку на угол, соответствующий величине поступающих сигналов.

Читать еще:  Что такое дмрв на 405 двигателе

Датчики сигнализаторов при определенной величине контроли­руемой среды замыкают цепи контрольной лампы или звукового сиг­нала. Разрабатываются электронные щитки приборов.

Рис. Датчики давления:
а — с мембранным чувствительным элементом; б — бесконтактный индуктивный; в — интегральный с полупроводниковыми тензоэлементами; 1 — потенциометр; 2 — корпус мембранного механизма; 3 — мембрана; 4 — калиброванная пружина; 5 — шток; 6 — амортизатор; 7 — магнитопровод; 8 — первичная обмотка; 9 — мембран­ная камера; 10 — корпус; 11 — вторичная обмотка; 12 — электрические контакты; 13 — полупроводниковые тензорезисторы; 14 — контактные площадки

Рис. Указатели и сигнализаторы давления:
а — схема указателя давления масла: 1—диафрагма; 2 — переменный резис­тор; 3 — резистор термокомпенсационный; 4 — магнит постоянный; 6, 7, 9 — обмотки катушек; 8— стрелка; 10— предохранитель; 11— выключатель зажи­гания;
б — сигнализатор аварийного давления масла: 1— датчик; 2 — контрольная лампа; 3 — предохранитель; 4 — выключатель зажигания; 5 — указатель токов; 6 — аккумуляторная батарея; 7 — контакты;
в — датчик сигнализатора аварийного давления воздуха в тормозной системе:1, 7 — контактные пластины; 2 — штеккер; 3 — фильтр; 4 — изолятор; 5 — пружина;- 6 — толкатель; 8 — диафрагма; 9 — корпус.

Рис. Схемы магнитоэлектрического указателя температуры охлаж­дающей жидкости:
а — общая: 1 — терморезистор; 2 — баллов; 3 — пружина; 4 — выводной зажим; 5 — патрон бумажный; 6 — стрелка; 7 — экран; 8 — магнит подвижной; 9 — кар­кас пластмассовый; 10 — прорезь; 11 — ограничитель; 12 — магнит неподвиж­ный; 13 — выключатель зажигания; Kl, K2, КЗ — катушки; RTK — резистор;
б — электрическая схема;
в — датчик указателя температуры электролита в аккумуляторной батарее; 1 — зажимы выводные; 2 — втулка изолирующая зажимов; 3 — прокладка уплотнительная; 4 — отверстие газоотводящее; 5 — корпус; 6 — цилиндр по­лиэтиленовый; 7 — баллон латунный; 8 — патрон бумажный; 9 — пружина контактная; 10 — чашка латунная; 11 — терморезистор.

Рис. Схемы магнитоэлектрических указателей уровней топлива:
а — для 24-вольтной системы: 1 — реостат датчика; 2 — ползун реостата; 3, 6 — упоры рычага поплавка; 4 — поплавок; 5 — втулка рычага; 7 — контактные пластины; 8 — штеккерные выводы; 9 — токоведущие пластины; 10 — крон­штейн подвески датчика; 11 — основание;
12 — корпус;
б — для 12-вольтной системы.

Рис. Спидометр с электроприводом:
а — указатель 12.3802; б —датчик МЭ307; 1, 30 — корпуса; 2, 29 — статоры; 3 — сердечник; 4 — катуш­ка; 5, 34 — крышки; 6 — штифт; 7 — маслоотражательный диск; 8 —вал маг­нитов; 9 —пружина; 10 — винт; 11, 26 — втулки; 12, 13, 27 —магниты; 14 — картушка; 15 — кожух; 16 — пружина стрелки; 17 — пластина с печатной схе­мой; 18 — стрелка; 19 — мостик для счетного узла; 20 — шкала; 21 — ось стрелки; 22 — магнитный шунт; 23 — магнитный экран; 24 — штеккерный разъ­ем для подключения датчика и провода от источника тока; 25 — соедини­тель; 28, 33 — катушки; 31 — вал магнита; 32 — сердечник катушки;
в — принципиальная схема.

Рис. Сигнализатор пере­грузки колосового и зернового шнеков:
1, 9 — неподвижный и подвижной; 9 — контакты; 2 — втулка; 3 — валик; 4 — прокладка; 5 — рычаг-вилка; 6 — крышка; 7 — пружина; 8 — регули­ровочный винт; 10 — корпус; 11 — провод; 12 — контактный винт

Рис. Электродвигатель с электромагнитным возбуждением:
1 — якорь; 2 — крышка; 3 — винт 4 — траверса; 5, 14 — пластинчатые пружины; 6 — фетровая набивка; 7, 15 — подшипники; 8 — коллектор; 9 — щетка; 10 — щеткодержатель; 11 — корпус; 12 — пакет статора; 13 — обмотка возбуждения; 16 — выходной вал

Рис. Детали моторедуктора очистителя ветрового стекла:
1 — крышка; 2 — помехоподавительный конденсатор; 3 — панель с контактами концевого выключателя; 4 — прокладка; 5 — зубчатое колесо с выходным валом моторедуктора; 6 — промежуточные зубчатые колеса; 7 — корпус редуктора; 8 — термобиметаллический предохранитель; 9 — помехоподавительный дроссель; 10 — якорь; 11 — корпус электродвигателя

Рис. Мотонасос 2002.3730:
1 — электродвигатель; 2 — крепежный винт; 3 — корпус насоса; 4 — крыльчатка

Дополнительные приборы в салон машины

Спортивный тахометр

Самый популярный прибор для тюнинга — это спортивный тахометр. Он, как правило, самый большой из альтернативных измерителей. В то время как обычные диаметры шкал приборов 50–60 мм, тахометры можно встретить на 120 мм.

Альтернативные тахометры – не просто указатель оборотов двигателя. Самые простейшие из них комплектуются дополнительной ограничительной меткой, которую водитель может выставить самостоятельно Более серьезные приборы комплектуются отсечкой по максимальным оборотам со световой индикацией предельных значений и памятью на несколько секунд или даже минут.

Отсечка по максимуму удобна, поскольку, к примеру, с использованием дополнительного светового предупреждения этот тахометр способен в очень доступной форме объявить водителю, что граница предельных оборотов двигателя достигнута и необходимо переключать передачу. А функция записи пригодится для гонщиков. Имея возможность посмотреть обороты двигателя в реальном времени при прохождении маршрута, водитель может затем выявить свои ошибки.

Дополнительные измерители температуры

В обычном автомобиле используем измеритель температуры охлаждающей жидкости. В тюнинге температурное измерение имеет большую популярность. Температура масла может дать дополнительную информацию об эффективности охлаждения мотора, что крайне важно при интенсивной езде. Вероятно, может понадобиться установка масляного насоса большей производительности, другого поддона картера с более эффективным отводом тепла.

Читать еще:  Opel zafira троит двигатель

Температура выхлопных газов дает понимание, насколько правильно осуществляются смесеобразование и процесс сгорания. Так, например, слишком высокая их температура (норма в среднем составляет порядка 900 О С) может говорить о чрезмерном обеднении рабочей смеси. Температура входящего воздуха подскажет причину снижения мощности вследствие плохой наполняемости цилиндров и возможную причину детонации. А температура после интеркулера скажет, насколько хорошо он справляется со своей задачей.

Измерители давления наддува двигателя

Эти приборы призваны показывать величину давления газов или жидкостей. Самый известный измеритель – Boost, Turbo или Turbo boost, короче говоря, измеритель давления наддува. Эти данные необходимы для управления автомобилями, оснащенными наддувом двигателя. Интересны решения, при которых этот измеритель выполняется сдвоенным, т. е. с двумя стрелками разных цветов. Одна показывает давление после нагнетателя, а другая – уже во впускном коллекторе.

Измеряется также давление топлива. При установке форсунок и топливного насоса повышенной производительности измеритель позволяет отслеживать давление в топливной системе, давая представление о корректности ее работы.

Дополнительные вольтметры и амперметры

Отдельного упоминания заслуживают дополнительные электрические измерители. Учитывая, что современные автомобили буквально напичканы различной электроникой, эффективность работы генератора и аккумуляторной батареи крайне важна. Например, измеритель бортового напряжения говорит об исправности аккумуляторной батареи.

Работа и назначение этих измерителей аналогичны общеизвестным устройствам. Вольтметр измеряет колебания напряжения в бортовой сети, а амперметр иллюстрирует процесс зарядки-разрядки аккумуляторной батареи. Из этой пары вольтметр наиболее информативен, но в паре эти приборы дают наиболее полное представление о работе системы электроснабжения, позволяя определить практически любую неисправность.

Инфракрасные термометры Raytek:
быстрая и надежная диагностика автомобилей

Быстрая диагностика и сохранение времени никогда не было таким легким, быстрым и надежным. Raytek® предлагает точные и эффективные термометры, разработанные с учетом Вашей специфической области применения.

Неконтактные термометры Raytek – Ваш профессиональный выбор для:

  • Нахождение неисправностей двигателя
  • Составление температурной карты
  • Контроль климата
  • Диагностика системы охлаждения
  • Контроль баланса давления в шинах
  • Контроль системы торможения

Перепады температуры являются важнейшим критерием при диагностике проблем различных систем автомобиля. Правильное выявление и анализ этих перепадов может быть очень дорогим – особенно относительно времени и безопасности персонала.

Портативные неконтактные термометры Raytek сокращают время, затрачиваемое на диагностику, вдвое. Быстрые, простые в использовании и точные пирометры позволяют измерять широкий диапазон температур неконтактно и безопасно, не касаясь горячих объектов или работающих деталей автомобиля.

Неконтактные термометры Raytek выбирают профессионалы, проводящие ремонт и диагностику автомобилей во всем мире. Применение этих приборов увеличивает продуктивность и упрощает работу, сохраняя время и деньги. Температура измеряется быстрее, точнее и безопаснее.

Неконтактные термометры – эффективные приборы для диагностики

Диагностика множества различных систем может быть сложной и занимать много времени. Чем дольше происходит диагностика одного автомобиля, тем меньше машин будет осмотрено за рабочий день. Пирометры Raytek ускоряют процесс диагностики. Наведите пирометр на объект, нажмите на курок и прочитайте значение температуры.

Нахождение неисправностей двигателя

Причиной плохой работы двигателя являются следующие факторы: низкая компрессия, проблемы с системой зажиганий, засоренные топливные инжекторы, неправильная топливовоздушная смесь и т.д. Подключение диагностических приборов и анализаторов – например, осциллографа – к работающему двигателю занимает много времени. С помощью портативного неконтактного термометра диагностика двигателя производится гораздо быстрее и проще.

Проблемы с системой зажигания

При работающем двигателе измерьте температуру выпускного коллектора каждого цилиндра и сравните температуры. Низкая температура цилиндра указывает на пробой свечи зажигания. Также возможно провести диагностику дизельного двигателя на отсутствие компрессии или определение нерабочего цилиндра, измеряя температуру блока двигателя или выпускного коллектора.

Регулировка топливовоздушной смеси

Измерьте температуру выпускного коллектора, выхлопной трубы или распределительного патрубка. Температуры выхлопа будет выше, если смесь обеднена, или ниже, если топливный инжектор засорен. Эта технология измерения необходима для установки оптимальной смеси топлива и баланса между цилиндрами.

Диагностика системы охлаждения

Если двигатель перегревается, а утечек охлаждающей жидкости не обнаружено, причиной может быть закупорка радиатора, сбой термостата или охлаждающего вентилятора, изношенный импеллер водяного насоса. Используя ИК-термометр, Вы можете быстро и легко определить источник проблемы и устранить неисправности.

Радиаторы

Проверьте температуру охладителя во входной трубе радиатора. Если вентилятор работает, просканируйте всю поверхность радиатора и найдите точки низкой температуры, которые обозначают закупорку трубы в этом месте. Температура должна постепенно уменьшаться от внутренней стороны радиатора — к внешней и от верхней стороны – к нижней.

Термостаты

Включите двигатель до его разогрева . Измерьте температуру верхнего шланга радиатора и корпуса термостата. Когда температура двигателя достигнет 82 … 104°С, температура верхнего шланга радиатора должна внезапно возрасти, когда термостат открыт. Отсутствие изменения температуры означает, что нет подачи охлаждающей жидкости и засорен термостат.

Датчики температуры охлаждающей жидкости

Время разогрева и рабочая температура играют важную роль для автомобилей, оснащенных системой прямого впрыска. Измерьте датчик температуры охладителя и датчик температуры системы воздухопровода и сравните эта два значения с показаниями компьютера. Если они работают правильно, разница температур должна быть всего несколько градусов.

Читать еще:  Glk какой двигатель выбрать

Диагностика катализатора

Когда катализатор достигнет правильной рабочей температуры (выше 120°С), измерьте температуру на входе и выходе катализатора. На автомобилях 1980 года и старше, с двухтрубными катализаторами разность должна быть 38С. На современных автомобилях с трехтрубными катализаторами разность составляет только 7-10°С. Отсутствие разности температур говорит о неисправности катализатора или нагнетателя воздуха (проверьте клапан отвода воздуха или воздухопровод).

Контроль климата

В автомобиле используются вентиляторы, печки и кондиционеры. Правильность их работы можно проверить с помощью неконтактных термометров.

Печка

Когда двигатель достигнет правильной рабочей температуры, проверьте температуру охладителя у верхнего шланга радиатора. ( должна быть около 93°С ). Если она ниже, термостат засорен. Затем проверьте температуру впускного и выпускного шлангов печки. Они должны быть горячими, и температура впускного шланга не выше 7°С. Если выпускной шланг не горячий, охладитель не проходит через печку, проход печки засорен или регулирующий клапан печи (если он используется) не открыт.

Кондиционеры

Включите систему кондиционирования на несколько минут, затем измерьте температуру вентиляционного вытяжного прохода внутри машины. Измеряйте температуру вытяжки под углом, а не у самого воздушного прохода. Сравните показания со спецификацией завода. Вы также можете измерить температуру системы испарения т конденсатора и сравнить эти показания со спецификацией производителя. Низкое давление или заряд хладагента можно определить, измеряя температуру конденсатора и воздуховода, затем сравнить со спецификацией завода.

Шины и система торможения

Для диагностики эффективности системы торможения измерьте температуру ротора или тормозного барабана сразу после того, как автомобиль разогнался по прямой линии и резко затормозил. Если на разных колесах температуры ротора и барабана сильно отличаются, возможно проскальзывание тормозных колодок, что вызывает неравномерное торможение. Неисправность подшипников колес и тормозных колодок определяется следующим образом: измерьте температуру подшипников – температура, значительно выше окружающей или разная на разных подшипниках указывает на его износ.

MiniTemp™ — для дома, для работы, для души

Если Вам нужен простой неконтактный термометр широкого применения, выберите MiniTemp. Его цена, размер и простота использования делают прибор доступным каждому. Существуют 2 модели MiniTemp MT 4 для технических приложений и MTFS для применения в пищевой промышленности. Обе модели с лазерным прицелом.

  • Диапазон измерений -18 … 260° C -МТ4, -28 …+200°С — MTFS
  • Время отклика (95%) 500 мсек.
  • Точность ±2% от ИВ, но не меньше ± 2° C ( MTFS -±1% от ИВ, но не менее 1°С)
  • D:S 6:1

Raynger® IP™ — компактный термометр с близким фокусом

Измерение температуры зон диаметром от 2.5 мм – идеальный прибор для измерения малоразмерных объектов. IP подключается к обычному тестеру или прибору измерения сигналов с термопар J или K. Незаменим для разработчиков радиоаппаратуры.

  • Диапазон измерений — 18 … 260°C
  • Время отклика (95%) 1 сек.
  • Точность ±2% от ИВ, но не меньше ± 2° C
  • D:S 4:1

Raynger® ST Pro & ProPlus ™ — выбор профессионала

Неконтактный термометр Raynger ST – идеальная комбинация точности и функциональности. Существуют 4 модели — ST 20, ST 30, ST 60 и ST 80. Большинство моделей имеют круговой многоточечный лазерный прицел. Термометры ST – точные, компактные, надежные, легкие в использовании приборы – облегчают процесс измерения температуры.

Диапазон измеренийST 20 Pro-32 … 400°C
ST30 Pro-32 … 545°C
ST60 ProPlus-32 … 600°C
ST80 ProPlus-32 … 760°C
Время отклика (95%)500 мсек
Точность±1% от ИВ, но не меньше ± 1°C при температуре выше 23°C
± 2° C @ -18 … 23° C
± 2.5° C @ -26 … -18° C
± 3° C @ -32 … -26° C
D: SST20 , ST30 = 12 :1, ST60 = 30:1, ST80 = 50:1
Рабочая температура0 … 50° C
Специальные функцииК ST 60 и ST 80 можно подключить контактный пробник. Функции обработки информации

Raynger® MX ™ — для тех, кому требуется максимальная точность

Raynger MX имеет круговой 16-точечный лазерный прицел с центральной точкой посередине, который точно очерчивает область измерений. Улучшенные рабочие характеристики и ПО DataTemp ® делают MX незаменимым прибором для многих применений.2 модели — MX 2 и MX 4+. Также поставляются: модификация MX Close Focus ( MXCF ) с близким фокусом для измерения температуры очень маленьких объектов (D:S 50:1, 6 мм размер пятна @ расстояние 30 см), модификация для измерения низких температур и модификация, работающая при пониженных температурах внешней среды.

Модель PhotoTemp MX 6 имеет встроенную цифровую фотокамеру

Raynger® 3i ™ — расширенный набор функций для удобства работы и специализированных применений

Диапазон измерений-30 … 3000°C
Время отклика (95%)550 мсек
Точность±1% от ИВ, но не меньше ± 1° C
D:S25: 1 – 180:1

Применение пирометров Raytek для диагностики автомобилей, pdf: 350КБ

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector