Snímač teploty vzduchu v sacím potrubí.

Není žádným tajemstvím, že hustota atmosférického vzduchu závisí na jeho teplotě a v důsledku toho na hmotnostním obsahu jeho složek (plynů) na jednotku objemu. Vzhledem k tomu, že vzduch, respektive kyslík, který obsahuje, je nezbytný pro spalování paliva ve válcích motoru, je velmi důležité vědět, jaké množství kyslíku se dostalo do válce sacím traktem motoru. To určuje rozhodnutí elektronické řídicí jednotky motoru (ECU nebo jednoduše „mozek“) o tom, kolik paliva vstříknout do válce, aby mohl zcela shořet, což umožňuje přeměnu tepla na užitečnou práci a neuvolňuje škodlivé produkty neúplné oxidace do atmosféry.

Je známo, že žádná (i ta nejhořlavější a nejvýbušnější) látka nemůže hořet bez kyslíku, protože samotný proces hoření je ve skutečnosti procesem oxidace, tedy spojení prvků nebo složek látky s kyslíkem. Jak ale počítač (ECU) ví, kolik kyslíku se dostalo do válců motoru?

Funkce informování elektronické řídicí jednotky o množství vzduchu vstupujícího do válců motoru je přiřazena snímači hmotnostního průtoku vzduchu (MAF) s ohledem na informace ze snímače teploty nasávaného vzduchu (IAT). Vzhledem k tomu, že vzduch obsahuje přibližně 21% kyslíku a závislost hustoty vzduchu na teplotě je snadno zjistitelná funkční závislost, pro počítač je snadné spočítat, kolik kyslíku (v hmotnostních jednotkách) bylo schopno vniknout do válce během sacího zdvihu.
Pak je to snazší – ECU zná množství kyslíku ve válci a určí optimální množství paliva pro daný provozní režim motoru, což může poskytnout požadované dynamické a další ukazatele výkonu motoru. Řídicí jednotka přikáže vstřikovači vstřikovat požadovanou část benzinu nebo nafty, čímž se změní doba trvání otevřeného stavu ventilu vstřikovače.

Studený vzduch je hustší než teplý nebo horký vzduch; jeho jednotkový objem obsahuje více kyslíku, proto je potřeba více paliva, aby se udrželo požadované složení směsi vzduch-palivo při nízkých teplotách. Pokud tedy znáte teplotu vzduchu v sacím potrubí, můžete získat přesnější informace o množství kyslíku vstupujícího do válců, než se spoléhat pouze na informace z průtokoměru (senzor hmotnostního průtoku vzduchu).

Rané verze ASUD (elektronické řídicí systémy motoru) obsahovaly průtokoměry a snímače hmotnostního průtoku vzduchu, které (v závislosti na konstrukci) mohly pouze nepřímo informovat ECU o množství kyslíku vstupujícího do válců.
Nejprve se používaly tlakové průtokoměry, které určovaly množství jimi procházejícího vzduchu výchylkou desky – “korouhvičky” spojené s proměnným mechanickým odporem.
Později lamelové senzory ustoupily termistorovým senzorům, které rovněž neumožňují objektivní posouzení toho, jaké množství kyslíku se dostalo do válce při sání. Termistorové senzory určovaly množství vzduchu, který jimi prochází, stupněm ochlazení speciálního závitu vyhřívaného elektrickým proudem, vháněného proudem vzduchu v kolektoru.
Signálem pro ECU bylo napětí odstraněné ze závitu a to zase záviselo na teplotě tohoto závitu. Čím více proud vzduchu ochlazuje vlákno, tím nižší je elektrický odpor vlákna a tím vyšší je napětí výstupního signálu. Termistorové průtokoměry by mohly „zavést“ ECU v chladném a teplém období, protože studený vzduch zimní atmosféry ochlazoval citlivý prvek (závit) účinněji než letní vzduch a počítač to považoval za větší množství vzduchu vstupujícího do válců .
Princip činnosti termistorových snímačů se používá i u moderních snímačů hmotnostního průtoku vzduchu, ale kromě nich se přidávají snímače, které určují teplotu proudu vzduchu v sacím potrubí a předávají tuto informaci elektronické řídicí jednotce. Jednotka analyzuje signály ze dvou senzorů a vyvozuje potřebné závěry o množství vzduchu ve válcích.

Snímač teploty nasávaného vzduchu (zkráceně DTVV, angl. Teplota nasávaného vzduchu nebo ve zkratce – IAT) umožňuje objektivněji určit hmotnostní množství kyslíku vstupujícího do válců motoru, protože díky tomu je ECU schopna opravit informace ze snímače hmotnostního průtoku vzduchu (MAF) s přihlédnutím k teplotě vzduchu vstupujícího do sacího potrubí. Oba snímače – MAF a DTVV – pracují v páru, někdy tvoří jeden (kombinovaný) snímač v jednom pouzdře.
Porucha snímače teploty vzduchu (stejně jako snímače hmotnostního průtoku vzduchu) může přímo ovlivnit dynamické, ekonomické a ekologické vlastnosti motoru, zejména v chladném období.
Chyba snímače teploty vzduchu v sacím potrubí může mít za následek nadměrnou spotřebu paliva nebo nestabilní chod motoru.

Obr. 1. Snímače teploty vzduchu v sacím potrubí

DTVV je umístěn v sacím potrubí, obvykle na tělese vzduchového filtru nebo přímo za ním. Může být vyroben samostatně nebo tvořit společné provedení se snímačem hmotnostního průtoku vzduchu (MAF). Některé motory mohou mít dokonce dva snímače teploty vzduchu (pokud je dělené sací potrubí nebo samostatné sací potrubí na šesti nebo osmi válcích). Vmotory ve tvaru).

Princip činnosti DTVV

Snímače teploty jsou většinou termistory s vysokou citlivostí elektrického odporu na teplotu. V tomto případě mají často záporný teplotní koeficient – ​​elektrický odpor se při ochlazování termistoru zvyšuje a při zahřívání klesá.
Některé typy snímačů teploty nasávaného vzduchu fungují na opačném principu – jak se zahřívají, jejich elektrický odpor klesá.

Když je zapnuté zapalování, je do snímače přiváděno napětí (obvykle 5 B), elektronická řídicí jednotka přijímá zpětný signál a analyzuje jej. Velikost signálového napětí se mění úměrně se změnou teploty vzduchu v kolektoru.

Porucha snímače teploty nasávaného vzduchu

Teplotní snímač se může poškodit v důsledku nadměrného tlaku v sacím potrubí. Minerální pevné látky a znečištění olejem může způsobit ztrátu citlivosti indikátoru.
Mnoho problémů se senzory souvisí se špatným napětím nebo stavem elektrických kontaktů uvnitř zařízení. Umístění snímače na motoru také vytváří předpoklady pro špatný kontakt kabeláže nebo svorek mezi výstupem řídicího signálu a řídicí jednotkou.
A velkou roli hraje samozřejmě životnost snímače – nic netrvá věčně.

Existuje několik známek nefunkčního snímače teploty nasávaného vzduchu.
Mezi nimi jsou následující:

• přerušení chodu motoru při volnoběhu (zejména v chladném období);
• Volnoběžné otáčky motoru jsou příliš vysoké nebo nízké;
• problémy se startováním motoru (při silných mrazech);
• snížení výkonu motoru;
• přetečení paliva.

Kontrola snímače teploty nasávaného vzduchu

Diagnostika snímače teploty nasávaného vzduchu musí být provedena na základě měření odporu a velikosti elektrických signálů z něj vycházejících. Test začíná výpočtem odporu. K tomu použijte ohmmetr vyjmutím snímače z vozu Test se provádí odpojením napájecích a signálních vodičů a jejich připojením k měřicímu zařízení (multimetru).
Měření se provádějí na studeném a plně zahřátém motoru.

Obr. 2. Měření odporu snímače pomocí testeru

V prvním případě bude odpor významný (několik kohm), ve druhém – výrazně méně (až jeden kohm). Návod k obsluze snímače obvykle obsahuje tabulku nebo graf s hodnotami odporu v závislosti na teplotě. Výrazné odchylky naměřených parametrů od standardních indikují nesprávnou činnost snímače.

Snímač teploty nasávaného vzduchu je neoddělitelné zařízení a není pro něj zajištěno žádné seřízení, takže pokud snímač selže, je vyměněn za známý dobrý. Při opravách a údržbě se provádí pouze čištění kontaktů a kontrola stavu silových a signálních obvodů.

Při nákupu nového snímače je potřeba dbát na jeho parametry, aby byl vhodný pro dané vozidlo. Při instalaci DTVV je třeba dbát na to, aby nedošlo k poškození kontaktů, jinak zařízení selže.

Abychom ušetřili peníze (nový senzor stojí od 30 na 60 dolarů v závislosti na modelu) můžete se pokusit jej opravit sami výměnou senzorového termistoru za termistor zakoupený v obchodě se stejnými vlastnostmi (jeho cena nepřesahuje 1 dolar).
Výměna termistoru bude vyžadovat pájení.

Po kontrole funkčnosti snímače se zkontrolují elektrické obvody spojující snímač s řídicí jednotkou (ECU). K tomu slouží ohmmetr, který se zapojuje mezi konektor teplotního čidla a příslušný kontakt odpojeného konektoru ECU. Kontroluje se provozuschopnost každého kontaktu a obvodu. Hodnota odporu během měření by se měla blížit 0 Ohm.
Při provádění této operace je vyžadováno schéma umístění kontaktů snímače a ECU.

Dále zkontrolujte přítomnost napájecího napětí na konektoru při zapnutí zapalování. Nejčastěji by měla být hodnota napětí 5 Bu některých modelů DTVV se však tato hodnota může lišit, takže je nutné upřesnit její standardní hodnotu v pasových datech snímače.

K čištění senzoru a jeho kontaktů použijte čisticí kapalinu (čistič na uhlohydráty, alkohol nebo jiný čistič). Musíte pracovat opatrně, abyste nepoškodili vnější kontakty snímače.