Современные автомобили содержат большое число средств автоматизации и контроля работы оборудования. Одним из таких устройство является датчик температуры всасываемого воздуха (ДТВВ), контролирующий состояние поступающих воздушных масс из окружающей среды. Что представляет собой это устройство, и с какими неисправностями может столкнуться автовладелец, мы рассмотрим в данной статье.
Содержание
Как это работает
ДТВВ всегда ставят так, чтобы его кончик постоянно подвергался воздействию потоку всасываемого воздуха. Этот воздух направлен к двигателю, где становится часть топливно-воздушной смеси. Заметим, что в некоторых двигателях (как-то V6 и V8) подобных датчиков может быть два.
Сердцем датчика температуры воздуха является термистор – резистор из полупроводникового материала, сопротивление которого зависит от температуры. Он во многом напоминает датчик температуры антифриза. Характер изменения сопротивления датчика описывается коэффициентом. Их может быть два:
- Отрицательный (NTC). Как только температура воздуха повышается, сопротивление датчика падает. Очевидно, наибольшее сопротивление датчик имеет в холодных условиях. При температуре -40 °С сопротивление будет равняться 100,7 кОм, а уже при 130 °С – всего 70 Ом. За работой датчика «следит» ЭБУ;
- Положительный (PTC). Ситуация обратная: с ростом температуры растет и электрическое сопротивление резистора. Используется относительно редко. Так уж вышло, что вышеуказанный тип в большинстве случаев показывает себя лучше.
Запчасти на Chevrolet aveo
Масло моторное
AVEO sedan (T250) (05.05 — )
Запчасти на Chevrolet lacetti
Масло моторное
LACETTI sedan (J200) (03.03 — )
Какого бы типа датчик не был, он работает в связке с ЭБУ. Управляющий элемент подает на находящийся в устройстве резистор постоянного сопротивления напряжение силой 5 V, а затем считывает выходное сигнальное напряжение (показатели изменятся в сторону увеличения или уменьшения напряжения).
В выпускавшихся до 1995 года автомобилях (на большинстве старых Opel, Toyota, Subaru) сигнал с ДТВВ нужен был для включения холодного пуска инжектора в случае, когда наружных воздух очень холодный. Нашлась работа для датчика и в системах климат-контроля. Как правило, они имеют отдельные датчики, располагающиеся не в моторном отсеке: за решеткой радиатора, прямо под капотом у самого основания ветрового стекла.
Это интересно: Полировка фар Skoda Octavia
Назначение и расположение
Термодатчик предназначен для контроля температуры воздуха, поступающего воздуха из окружающей среды. В зависимости от температуры воздуха, изменяется состояние воздушно-топливной смеси и температура ее вспышки в цилиндре. В случае чрезмерного остывания или нагрева воздуха на улице режим движения автомобиля может существенно отличаться. Датчик реагирует на изменение температуры и посылает сигнал на блок управления для изменения действующих параметров работы.
Поэтому прямая функция датчика температуры всасываемого воздуха заключается в измерении текущих параметров. Косвенно он предназначен для повышения или уменьшения объема подаваемой топливной смеси в соответствии с внешними факторами.
Такой датчик температуры устанавливается в системе подачи воздуха автомобиля. Как правило, он располагается в непосредственной близи от воздушного фильтра или на его корпусе, в некоторых моделях может располагаться во впускном коллекторе.
Рис. 1. Место установки датчика воздуха
Способ расположения предусматривает направление чувствительного элемента в струю воздушного потока. Поэтому место установки должно предусматривать четкую фиксацию, так как при смещении сенсора в посадочном отверстии вы получите нечеткие показания.
Основные неисправности
Симптомов неисправности может быть несколько. Все они связаны с тем, насколько правильно определена температура всасываемого воздуха. Вот с чем может столкнуться водитель:
- Двигатель перестал заводиться;
- Скачки оборотов или устойчиво низкая их частота на холостом ходу;
- Перебои в работе агрегата на холостом ходу.
Вот что может произойти на морозе: при запуске холодным стартом ЭБУ не может адекватно отдавать команды форсункам, вследствие чего ход становится очень жестким. Одновременно с этим увеличивается и расход топлива. Другой вариант: учащаются детонации. Ситуацию «вытягивает» правильно подобранный датчик детонации, но решить проблему до конца он все же не в состоянии.
Адекватная диагностика
В случае неисправности ДТВВ загорается лампочка «Check Engine». Но происходит так не всегда, ведь если датчик выдает неправильные показатели, он по-прежнему остается рабочим. Вот здесь и нужно знать нормальные напряжения и сопротивления. Доверить работу по диагностике неисправностей датчика лучше всего мастерам на СТО – у них имеется все необходимое оборудование.
Наиболее простой способ проверки в бытовых условиях предусматривает следующее:
- Обзаведитесь омметром или качественным мультиметром, а также бытовым феном;
- Отсоедините датчик, подключите к его контактам измерительное устройство и направьте поток горячего воздуха из фена на устройство;
- Проследите за показаниями измерительного прибора. Здесь кроется основная проблема: температура воздуха на выходе из сопла фена на максимальном мощностном режиме примерно равна 70 °С. Ориентируйтесь на эту цифру. Одна вещь останется неизменной: сопротивление датчика должна менять.
Для уточнения мы обратимся к данным о датчиках типа NTC (температурный коэффициент отрицателен), предоставленным компанией Bosch еще в 80-х годах. Они актуальны до сих пор, причем различия в сопротивлениях между датчиками других производителей будут, но не более 15% в сторону уменьшения.
Классификация датчиков температуры всасываемого воздуха
Разделение на виды происходит по нескольким показателям:
- Принцип работы:
- Термовыключатели. Изменения сопротивления происходит скачками:
— на замыкание. Сопротивление остается неизменным до достижения определенной температуры. Затем происходит скачок сопротивления от 1 до 0
— на размыкание. С достижением температуры определенного предела, происходит скачок сопротивления от 0 до 1
- Терморезисторы. Изменение сопротивления происходит постепенно:
— с обратной зависимостью сопротивления от температуры (при повышении температуры, сопротивление падает);
— с прямой зависимостью, когда с повышением t, увеличивается сопротивление;
Эти виды ставят для включения аварийной индикации и вентилятора охлаждения.
- Функции активации датчиков:
— вентилятора
— стрелки температуры
— системы впрыска
- По месту установки:
— датчик температуры входящего воздушного потока. В коллекторе;
— датчик охлаждающей жидкости. Помещают в малый циркулярный круг ОЖ;
— датчик внешней температуры. Устанавливаются вне коллектора.
Это интересно: Основные неисправности системы охлаждения Шкода Октавия
Экскурс по брендам
Не соврем сказав, что лучшими датчиками являются оригинальные. Рынок OEM-запчастей широк, но пугает покупателей ценами и необходимостью ждать поставки. Так что многие из соображений экономии средств и времени берут аналог. Но не советуем брать первый попавшийся! Обратите внимание на продукцию следующих фирм:
- Энергомаш (Россия). Отечественный производитель, чья продукция серьезно оригинальным комплектующим не уступает. Цена демократична, качества – выше всяких похвал. Можно было отнести Энергомаш ко второму списку, но мы поставили его на первое место за впечатляющее соотношение цена-качество;
- Denso (Япония). Выпускает датчики неизменно высокого качества. Покупателя может неприятно удивить цена, но изделие своих денег точно стоит;
- Bosch (Германия). Немецкий производитель уже не первый год радует автолюбителей качественными запчастями. И датчики не исключение. Напротив, они почти ни в чем не уступают оригиналам, а стоят на порядок дешевле;
- Borsehung (Германия). Выпускает ограниченное число элементов автомобильной электроники. Мало известен в России и на Украине, а вот в Германии, где и находится штаб-квартира фирмы, признается одним из лучших производителей автомобильных датчиков;
- EPS (Италия). Выбирая между двумя крупнейшими итальянскими фирмами EPS и Facet, отдавайте предпочтение первой фирме, если готовы немного переплатить. В ином случае – на продукцию замыкающей список фирмы Facet.
Более дешевые аналоги тоже есть. Отметим, что упомянутые китайские датчики стоят мало, но и служат недолго. Мы советуем отдавать предпочтение продукции одной из вот этих фирм:
- Vika (Тайвань). Не самый бюджетный вариант, но качество стоит денег. Если датчик, скажем, немецкой фирмы вам не по карману, обратите внимание на запчасть из Тайвани;
- Dello (Германия). С натяжкой можно сказать, что продукция этой фирмы попадает под определение «немецкого качества». Но тем не менее датчики обладают высокой отказоустойчивостью и большим ресурсом работы. Следовательно, прослужат они долго;
- Facet (Италия). Уже упомянутая выше фирма. Ее изделия качественные, но брак не бывает редкостью. К тому же датчики грешат неправильным замером температур (обычно выше, чем показывает оригинал), что уже чревато.
Резюмируем: покупая датчик наружной температуры, рассматривайте самые дешевые аналоги в последнюю очередь – со своей задачей они справятся, но из строя выйдут слишком рано, из-за чего платить придется дважды.
Устройство и принцип работы
Для лучшего понимания возможных неисправностей и сбоев в работе необходимо разобраться в его устройстве и принципе действия.
Рис. 2. Устройство датчика температуры всасываемого воздуха
Конструктивно датчик температуры для контроля всасываемого воздуха состоит из:
- Контактного разъема – для подключения датчика температуры к внутренней электрической цепи;
- Корпуса – предназначен для защиты от механических повреждений и воздействия внешних факторов на электронные компоненты;
- Чувствительный элемент – для фиксации температуры поступающего воздуха применяется термистор, который, может располагаться как в открытом колпаке, так и в запаянной колбе.
- Посадочного штуцера – элемента оснащенного резьбой для вкручивания в точке контроля температуры воздуха.
Заметьте, для плотного прилегания датчика к монтируемой поверхности между ними располагается уплотнительное кольцо. В противном случае произойдет утечка воздуха из системы.
Принцип работы датчика температуры всасываемого воздуха основывается на показаниях термистора с отрицательным температурным коэффициентом. В соответствии с п.23 ГОСТ 21414-75 это такой нелинейный элемент, омическое сопротивление которого снижается по мере нагревания самого термистора. Положение датчика выбирается таким образом, чтобы сенсор взаимодействовал с движущимся воздухом напрямую, в остальном работа происходит следующим образом:
Рис. 3. Принцип работы датчика температуры всасываемого воздуха
Как видите на рисунке выше, при движении потока всасываемого в систему воздуха, он напрямую воздействует на датчик, обтекая терморезистор. В начале запуска двигателя воздух в патрубке будет холодным и при взаимодействии с термистором его сопротивление будет в пределах нескольких кОм. В случае повышения температуры воздуха в системе сопротивление датчика начнет снижаться, уменьшиться величина падения напряжения и увеличится сила тока. Как только параметр достигнет установленного предела, в цепи управления начнет протекать ток достаточный для команды блоку управления.
В случае прохождения холодного воздуха возникает утяжеляющий эффект, которые требует впрыска большего объема горючего в цилиндр для поддержания нормального режима работы. При повышении температуры, датчик отреагирует пропорциональным снижением сопротивления, и блок управления даст команду на сужение форсунок и уменьшение объема впрыскиваемого топлива. Таким образом осуществляется корректировка работы мотора, в зависимости от температуры подаваемого воздуха. Однако система может давать сбои, существенно отражающиеся на работе транспортного средства.
Признаки и причины неисправности
Для своевременного выявления неполадок, связанных как с самим датчиком, так и с работой системы подачи воздуха. Наиболее распространенными признаками неисправности датчика температуры являются:
- Плохо запускается ДВС в условиях пониженной температуры окружающей среды;
- Двигатель дает сбои при холостых оборотах;
- Заметное превышение расхода топлива;
- Возникают ощутимые перебои в работе мотора;
- Включение световой индикации на приборной панели или отображение сообщения на бортовом компьютере.
Причиной возникновения таких факторов могут быть различные неисправности, как в самом датчике, так и в сопутствующих элементах системы подачи воздуха. Среди причин у автомобилистов часто выявляются:
- Короткое замыкание в цепи датчика;
- Окисление контактов, что вносит ощутимую поправку на измеряемую величину;
- Засорение чувствительного элемента датчика — вместе с всасываемым воздухом по системе могут циркулировать частицы пыли, которые оседают в области термистора;
- Механическое повреждение корпуса или других вспомогательных элементов, что влияет на точность измерений;
- Обрыв в измерительной цепи датчика.
Также заметьте, что причина может быть в засорении фильтра и ухудшении проходимости системы. Но для определения конкретной неисправности необходимо провести диагностику.
Как выбрать новый датчик
У автолюбителя есть несколько методов поиска. Каждый хорош по-своему, но ведь главное здесь – результат. Как показывает практика, можно подобрать подходящий по характеристикам датчик из Китая по копеечной цене, и проработает он достаточно долго. Устройство очень простое, так что если вам попадутся аналоги, их можно покупать. Итак, вот как вы можете найти оригинал и аналоги:
- Искать по VIN-коду. Шанс найти неподходящее устройство нулевой. Так проще всего найти оригинал, а уже в соответствии с его характеристиками менеджер магазина «подтянет» аналоги;
- По данным авто. Речь идет о следующих данных: марка, модель, параметры двигателя, комплектация, год выпуска. Часто бывает так, что один датчик со вторичного рынка можно устанавливать в целый парк моделей транспорта. Скорее всего, поиск по данным транспорта даст вам множество соответствий, так что выбирать дальше придется руководствуясь информацией о производителях (об этом мы еще поговорим);
- Искать в электронных каталогах. В сети можно найти сотни предложений по одной и той же запчасти. Критерием поиска станет или код транспорта, или его данные. И снова нужно разбираться в производителях.
Таким образом, если водитель не хочет тратить много времени на поиски он может вести поиску по коду транспортного средства и брать оригинал. Выбор аналогов – дело более тонкое и требовательное к наличию свободного времени.