冷却液温度传感器(即水温传感器)用于检测发动机的冷却温度,并将此信号输送到发动机的电子控制元件(ECU),作为燃油喷射系统和点火正时的修正信号,用于空燃比及点火,同时也可作为其他控制系统的控制信号。冷却液温度表使用的冷却液温度传感器是一个负温度系数热敏电阻,一般装在电喷发动机的缸体缸盖的水套等处,如图2-1所示。它有两根导线,都和电控单元相连,其中一根为搭铁线;另一根的对地电压随热敏电阻阻值的变化而变化。
1.冷却液温度传感器的结构冷却液温度传感器有两端子式和单端子式两种,其结构和外形如图2-2所示,主要由热敏电阻、金属引线、接线插座和壳体组成。
图2-3(b)中,ECU使5V的电压通过1kΩ电阻和晶体三极管串联后再与10kΩ电阻并联的电路,然后经过传感器接搭铁。在温度比较低时,传感器的热敏电阻的阻值较大,此时ECU使晶体三极管截止,5V的电压仅仅通过10kΩ电阻及传感器后接搭铁,由于传感器的热敏电阻的阻值与10kΩ电阻的阻值相差不大,这样传感器所测得的数值比较准确;而当温度达到一个特定值51.6℃时,热敏电阻的阻值会发生很大变化,此时其阻值相对10kΩ已经较小,这样测得的数值就不再准确,这时ECU使晶体管导通,这样5V电压就通过1kΩ电阻和晶体三极管串联后再与10kΩ电阻并联的电路,然后经过传感器接搭铁,由于并联后的阻值与1kΩ相差不大,即与温度升高后的传感器阻值相差不大,这样即使温度升高后也能使测量结构准确。
(2)冷却液温度传感器的检测冷却液温度传感器的工作性能好坏直接影响到电喷发动机的喷油量,从而影响发动机的燃烧性能。若传感器损坏,会使汽车发动机出现不易启动工作不平稳等故障。若出现此类故障时应对此传感器进行检测。
如图2-4所示是常见的电喷发动机冷却液温度传感器与ECU的连接电路,其中一条是信号线,输出电压随热敏电阻值的变化而变化,ECU根据电压的变化测得发动机的水温;
另一根是搭铁线。
冷却液温度传感器的检测方法如下。
①检查冷却液传感器电阻。
a.关闭点火开关,拔下冷却液传感器的连接器接头,用高阻抗数字式万用表“Ω”挡就车检查传感器接头两端子间的电阻。其电阻值应在表2-1所示的范围内。若有电阻值偏差过小或为∞,说明传感器失效,则应更换新的传感器。
必须注意的是,不同车型的冷却液温度传感器的标准电阻值有所不同b.从车上拆下冷却液温度传感器,并将其置于水杯中,缓慢加热提高水温,同时用万用表测量传感器两端子的电阻值,如图25所示,其电阻值应在表2-1所示的范围内,否则,说明传感器已损坏,应更换传感器②检查冷却液温度传感器电压。
a.拆下水温传感器线束插头,打开点火开关,测量水温传感器的电源电压,应为5V。
b.测量输出信号电压。在发动机运转时,从冷却液温度传感器的连接器信号输出端“THW”接线柱或从ECU的连接器“THW”端子上,用万用表的电压挡测量冷却液温度传感器输出的电压信号值。其电压大小应随冷却液温度变化而发生变化,温度低时信号电压高,温度高时信号电压低,测量的结果应符合规定,否则应更换传感器。
③检测冷却液温度传感器与ECU之间连接线束的电阻值。用高阻抗万用表电阻挡测量冷却液温度传感器信号端子与ECU信号端子之间连接线束及冷却液温度传感器搭铁线端子与ECU搭铁线端子之间的电阻值。此时线束应导通,且电阻应小于1.5Ω,否则说明线束短路或搭铁线端子的接触不好,应继续检查或更换线束。
3.冷却液温度传感器检测示例大众/奥迪大部分车型的冷却液温度传感器G62为负温度系数热敏电阻。冷却液温度传感器与发动机ECU的连接电路如图2-6所示,G62的连接器端子1和端子2,分别与发动机控制单元J623端子T60/14和T60/57相连(大众速腾)。
其检测方法如下。
(1)检测传感器电源电压拆下冷却液温度传感器连接器,打开点火开关,检测传感器相应连接器端子与J623端子T60/14和T60/57之间的电压,电压值应为5V左右。如无电压,则检测传感器相关连接器与J623之间的连线。
(2)检测传感器输出信号电压。插上冷却液温度传感器连接器,打开点火开关,检测端子2和端子1之间的信号电压应为0.5~4.5V。如电压不符合规定,表明冷却液温度传感器已失效或损坏,应予以更换。
(3)检测传感器电阻。拆下点火开关,拆下冷却液温度传感器,并将其放入装满冷却液的容器中加热,用万用表检测不同温度下该传感器两端子间的电阻值。该阻值应满足表2-2所示的要求,如不符合规定,则应更换传感器。
大众部分车型在空调冷凝器出口处还安装了一个冷却液温度传感器G83,同样为负温度系数热敏电阻型传感器,其检测方法与上面相同。