第6天 冷卻液溫度傳感器

學習目標

1.掌握冷卻液溫度傳感器的作用、安裝位置、結構和工作原理。

2.掌握冷卻液溫度傳感器與ECU之間的連接電路。

3.能對冷卻液溫度傳感器及其電路進行故障檢測。

基礎知識

一、作用

冷卻液溫度傳感器（即水溫傳感器）的主要作用是檢測冷卻液溫度，并將溫度信號轉換為電信號輸入給發動機ECU，ECU對發動機的噴油量和點火時刻進行修正。

二、安裝位置

冷卻液溫度傳感器一般裝在電噴發動機的缸體缸蓋的水套及上出水管、節溫器等處，如圖2-2所示。

圖2-2 冷卻液溫度傳感器的安裝位置

三、類型

冷卻液溫度傳感器主要有繞線電阻式、熱敏電阻式、擴散電阻式、半導體晶體管式、金屬芯式、熱電偶式等類型。應用最廣泛的是熱敏電阻式，因此我們在這里做詳細的介紹。

四、結構

冷卻液溫度傳感器有兩端子式和單端子式兩種，主要由熱敏電阻、金屬引線、接線插座和殼體組成，其結構如圖2-3所示。

圖2-3 冷卻液溫度傳感器的結構

五、工作原理

常用冷卻液溫度傳感器是由采用負溫度系數的熱敏電阻構成的。當冷卻液溫度較低時，傳感器的電阻較大；當冷卻液溫度升高時，傳感器的電阻變小。冷卻液溫度傳感器的特性如圖2-4所示。

在發動機電控系統中，傳感器能感知到冷卻液溫度的變化，并將這種變化通過電路的連接轉化為電信號輸送給ECU，ECU根據輸入的電信號即冷卻液溫度的變化信號，來對電噴發動機的噴油量及噴油時間進行修正，同時調整空燃比，使進入發動機內的混合氣能穩定地燃燒，冷機時供給較濃的可燃混合氣，熱機時，供給較稀的可燃混合氣，使發動機良好地工作。

圖2-4 冷卻液溫度傳感器的特性

實際操作

一、與ECU的連接電路

北京切諾基發動機管理系統使用的冷卻液溫度傳感器與ECU的連接電路如圖2-5所示。

圖2-5 冷卻液溫度傳感器與ECU的連接電路

由圖2-5可知，冷卻液溫度傳感器的兩根導線都和ECU相連接：一根為搭鐵，另一根的對搭鐵電壓隨熱敏電阻阻值的變化而變化。ECU根據這一電壓的變化測得發動機冷卻液的溫度，和其他傳感器產生的信號一起，用來確定噴油脈沖寬度、點火時刻等。

從圖2-5中可以看出，ECU使5V的電壓通過1kΩ電阻和晶體管串聯后再與10kΩ的電阻并聯，然后經過傳感器搭鐵。在溫度比較低時，傳感器的熱敏電阻的阻值較大，此時ECU使晶體管截止，5V的電壓僅僅通過10kΩ電阻及傳感器后搭鐵，由于傳感器的熱敏電阻的阻值與10kΩ電阻的阻值相差不大，這樣傳感器所測得的數值比較準確；而當溫度達到一個特定值51.6℃時，熱敏電阻的阻值發生了很大的變化，此時其阻值相對10kΩ已經較小，測得的數值不準確，此時ECU使晶體管導通，這樣5V電壓就通過1kΩ電阻和晶體管串聯后再與10kΩ的電阻并聯，然后經過傳感器搭鐵，由于并聯后的阻值與1kΩ相差不大，即與溫度升高后的傳感器的阻值相差也不大，這樣即使溫度升高后發生變化，也能使測量結果準確。

二、檢測

1.檢測方法

這里以北京切諾基車上的冷卻液溫度傳感器為例介紹檢測方法。

（1）就車檢查 點火開關置于OFF位置，拆卸冷卻液溫度傳感器導線插接器，用數字式高阻抗萬用表Ω檔，按圖2-6所示測試傳感器B端子和A端子間的電阻值。其測量電阻值應與溫度的高低成反比，在熱機時應小于1kΩ。

（2）單件檢查 拔下冷卻液溫度傳感器導線插接器，然后拆下傳感器；將該傳感器置于燒杯內的水中，加熱杯中的水，同時用萬用表電阻檔測量在不同冷卻液溫度條件下冷卻液溫度傳感器兩接線端子間的電阻值，如圖2-7所示。將測得的值與標準值比較。若不符合標準，則須更換冷卻液溫度傳感器。

圖2-6 就車檢查冷卻液溫度傳感器的電阻

圖2-7 測量冷卻液溫度傳感器的電阻

2.就車檢測輸出信號電壓

安裝好冷卻液溫度傳感器，將此傳感器的導線插接器插好，打開點火開關，從冷卻液溫度傳感器導線插接器端子B或從ECU導線插接器2號端子上測量與搭鐵端子間的電壓。所測得的電壓值應隨冷卻液溫度成反比變化，測量值對照參考值。當冷卻液溫度傳感器線束斷開時，從ECU導線插接器2號端子上測試電壓值，當點火開關打開時，應為5V左右。若不符合，須更換冷卻液溫度傳感器。

你學會了嗎？

1.冷卻液溫度傳感器的作用是什么？

2.冷卻液溫度傳感器安裝在哪里？

3.冷卻液溫度傳感器由什么構成？

4.冷卻液溫度傳感器如何工作？

5.在切諾基車輛上，冷卻液溫度傳感器與ECU之間是怎樣連接的？

6.如何對切諾基車輛上的冷卻液溫度傳感器及其電路進行故障檢測？