Czujniki temperatury cieczy chłodzącej

Czujnik temperatury cieczy chłodzącej układu sterowania Multec i Motronic 3.8

 

W celu określenia stanu cieplnego w jakim znajduje się silnik stosuje się czujniki temperatury CTS (ang. – Coolant Temperature Sensor ) mierzące temperaturę płynu chłodzącego silnika.

Czujnik temperatury zawiera w swojej obudowie termistor typu NTC lub PTC – rysunek obok. Rezystor NTC (ang. – Negative Temperature Coefficient ) jest to element półprzewodnikowy, którego rezystancja maleje wraz ze wzrostem temperatury. Rezystor PTC (ang. – Positive Temperature Coefficient) jest to element półprzewodnikowy, którego rezystancja roœnie wraz ze wzrostem temperatury.

W praktyce większe zastosowanie znalazły termistory NTC ze względu na bardziej liniowy przebieg zależnoœci między rezystancją a temperaturą.

Budowa czujnika temperatury: 1 – złącze elektryczne, 2 – obudowa, 3 – rezystor

Czujnik temperatury cieczy chłodzącej zastosowany w układzie sterowania Multec silnika samochodu Polonez zbudowany jest z rezystora NTC o ujemnym współczynniku temperatury (termistor) umieszczonego w metalowym korpusie.

Termistor ma rezystancję równą R₂₅=2,887 kW w temperaturze 25 ° C. Charakterystyka termistora opisana jest równaniem:

T = - 23,7612× ln(R_T) + 53,7057

gdzie:

R_T – rezystancja termistora kW ,

T – temperatura ° C.

Przykładowe charakterystyki rezystancji czujników temperatury w funkcji temperatury cieczy chłodzącej prezentuje poniższy rysunek.

Logarytmiczna charakterystyka rezystancji czujników temperatury układu sterowania Multec (linia gruba) i Mono-Motronic (linia cienka)

Czujnik udostępnia sterownikowi sygnał (napięcie), którego wartoœć zmienia się wraz ze zmianą temperatury cieczy chłodzącej. Czujnik temperatury zasilany jest napięciem 5V z centralnego urządzenia sterującego. Jest on wyposażony w dwa styki: zasilanie +5V i styk odniesienia o ujemnym potencjale – rysunki poniżej.

Złącze czujnika temperatury

 

Element pomiarowy umieszczony jest w obudowie ochronnej, która z kolei umożliwia połączenie z konektorem wiązki silnikowej.

Sposób montażu czujnika temperatury cieczy chłodzącej

Czujnik temperatury płynu chłodzącego: 1 – konektor, 2 – spinka, 3 – czujnik

W poniższej tablicy zamieszczono podstawowe dane techniczne czujnika temperatury układu Multec.

Podstawowe dane techniczne czujnika temperatury układu Multec

Temperatura pracy	-40...+130° C
Błąd pomiaru	2...5%
Maksymalny prąd zasilania	1mA
Napięcie zasilania	< 5V

 

Najczęściej stosuje się trzy miejsca zamocowania czujnika temperatury cieczy chłodzącej. W układach sterowania Multec i Mono-Motronic czujnik jest zainstalowany w kolektorze dolotowym pod korpusem przepustnicy, w miejscu, gdzie ma styczność z płynem chłodzącym silnika.

Miejsce lokalizacji czujnika temperatury cieczy chłodzącej w systemie Mono-Motronic

W układzie sterowania Motronic 3.8 w wersji dla silnika czterocylindrowego 20V czujnik umieszczony jest na boku kadłuba silnika, natomiast w silniku pięciocylindrowym V5 umieszczony jest na bloku silnika w pobliżu króćca wyjściowego cieczy chłodzącej z termostatu.

W układzie sterowania silnika Holden 2,2L MPFI samochodu Lublin II czujnik temperatury płynu chłodzącego (silnika) umieszczony jest w korpusie wykonanym z metalu i wkręcony w obudowę termostatu – rysunki poniżej.

Schemat lokalizacji czujnika temperatury cieczy chłodzącej

Fotografia lokalizacji czujnika temperatury cieczy chłodzącej w silniku Holden 2,2L MPFI samochodu Lublin II