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发动机冷却液温度传感器工作原理及故障诊断
来源:农机使用与维修  作者:佚名  2015-01-26 08:28:09



    摘要:本文简述了冷却液温度传感器的工作原理,并对不同类型的冷却液温度传感器的检测方法进行了阐述,结合故障案例分析,完成了冷却液温度传感器故障诊断方法的论述。

    一、冷却液温度传感器及其工作原理
    热敏电阻式温度传感器主要由热敏电阻和引出导线组成。由半导体材料制成的热敏电阻,其电阻具有随温度变化而改变的特性,根据电阻随温度变化的规律不同,可分为负温度系数型(NTC型)和正温度系数型(PTC型)两种类型。负温度系数型热敏电阻的电阻值与温度的变化负相关,即电阻值随温度升高而降低。正温度系数型热敏电阻的阻值随温度的升高而变大。
    冷却液温度传感器一般安装在缸体或缸盖的水套上,与冷却液直接接触。发动机ECU接受冷却液温度传感器信号作为发动机喷油和点火的修正信号,同时也用于控制冷却液风扇、空调等,其作用不容小觑。若ECU接受失真的冷却液温度传感器信号,将严重影响发动机的正常工作,甚至发动机启动困难

    二、冷却液温度传感器的接口类型
    1.二线式传感器。二线式传感器如图1所示。一端子为信号输出端,连接至ECU;另一端子为接地端,通过ECU接地端接地。

    2.三线式传感器。三线式传感器如图2所示。传感器内装一个热敏电阻和一个感应塞,除了热敏电阻引出的二线外(信号输出端和接地端),还有另一端子,自传感器内装的感应塞引出,接至仪表板上的冷却液温度表,用于冷却液温度表的显示。

    3.四线式传感器。四线式传感器如图3所示。传感器内装两个热敏电阻,一个接至ECU,用于发动机电脑控制;另一个用于冷却液温度表的显示。两个热敏电阻各自引出信号线和接地线。

    三、故障案例分析
    1.故障现象:一辆大众帕萨特轿车,行驶里程12万km,发动机早晨启动困难,需要反复启动几次才能着车,着车后一切正常,仪表盘无异常显示。但现在发动机无法着车了。
    2.故障诊断。笔者就发动机无法启动故障整理下思路,大致为以下几个方面:蓄电池亏电或起动机故障;如起动机运转有力,则要检查点火正时、燃油压力、气缸压力、喷油情况等。打开点火开关,起动机运转有力,能听到排气管有“突突”声,但发动机无法着车。连接解码仪,无故障码显示。进人发动机数据流001组,发现冷却液温度为92℃,这表明冷却液温度传感器有故障。因为发动机根本没有启动,冷却液温度不可能这么高。于是脱开冷却液温度传感器导线连接器,结果发动机顺利着车。当拔掉连接器,发动机电脑会默认冷却液温度为-46.5℃,加大喷油量。
    3.故障分析。发动机喷油量受发动机转速和进气量控制,但诸如冷却液温度传感器、氧传感器等信号会影响发动机喷油量的修正值,这些信号若失真,会严重影响发动机启动性能。在本案例中,发动机在冷启动时需要浓混合气,而该车的冷却液温度传感器损坏,导致发动机控制单元始终认为冷却液温度为92℃。本来应该需要较浓的混合气,结果混合较稀,导致发动机无法启动
    为什么冷却液温度传感器测量的冷却液温度为92℃,而观察仪表盘上的冷却液温度却未能发现异常呢?因为该车的冷却液温度传感器是四线式传感器,工作原理如图3所示。用万用表测量端子1和端子3间的电压,无电压显示,而测量端子2和端子4间的电压,电压值为1.25 V,显示正常。说明提供信号给ECU的热敏电阻已经损坏,于是更换一个新的冷却液温度传感器,故障得到彻底排除。

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