第6天 冷却液温度传感器

学习目标

1.掌握冷却液温度传感器的作用、安装位置、结构和工作原理。

2.掌握冷却液温度传感器与ECU之间的连接电路。

3.能对冷却液温度传感器及其电路进行故障检测。

基础知识

一、作用

冷却液温度传感器（即水温传感器）的主要作用是检测冷却液温度，并将温度信号转换为电信号输入给发动机ECU，ECU对发动机的喷油量和点火时刻进行修正。

二、安装位置

冷却液温度传感器一般装在电喷发动机的缸体缸盖的水套及上出水管、节温器等处，如图2-2所示。

图2-2 冷却液温度传感器的安装位置

三、类型

冷却液温度传感器主要有绕线电阻式、热敏电阻式、扩散电阻式、半导体晶体管式、金属芯式、热电偶式等类型。应用最广泛的是热敏电阻式，因此我们在这里做详细的介绍。

四、结构

冷却液温度传感器有两端子式和单端子式两种，主要由热敏电阻、金属引线、接线插座和壳体组成，其结构如图2-3所示。

图2-3 冷却液温度传感器的结构

五、工作原理

常用冷却液温度传感器是由采用负温度系数的热敏电阻构成的。当冷却液温度较低时，传感器的电阻较大；当冷却液温度升高时，传感器的电阻变小。冷却液温度传感器的特性如图2-4所示。

在发动机电控系统中，传感器能感知到冷却液温度的变化，并将这种变化通过电路的连接转化为电信号输送给ECU，ECU根据输入的电信号即冷却液温度的变化信号，来对电喷发动机的喷油量及喷油时间进行修正，同时调整空燃比，使进入发动机内的混合气能稳定地燃烧，冷机时供给较浓的可燃混合气，热机时，供给较稀的可燃混合气，使发动机良好地工作。

图2-4 冷却液温度传感器的特性

实际操作

一、与ECU的连接电路

北京切诺基发动机管理系统使用的冷却液温度传感器与ECU的连接电路如图2-5所示。

图2-5 冷却液温度传感器与ECU的连接电路

由图2-5可知，冷却液温度传感器的两根导线都和ECU相连接：一根为搭铁，另一根的对搭铁电压随热敏电阻阻值的变化而变化。ECU根据这一电压的变化测得发动机冷却液的温度，和其他传感器产生的信号一起，用来确定喷油脉冲宽度、点火时刻等。

从图2-5中可以看出，ECU使5V的电压通过1kΩ电阻和晶体管串联后再与10kΩ的电阻并联，然后经过传感器搭铁。在温度比较低时，传感器的热敏电阻的阻值较大，此时ECU使晶体管截止，5V的电压仅仅通过10kΩ电阻及传感器后搭铁，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，热敏电阻的阻值发生了很大的变化，此时其阻值相对10kΩ已经较小，测得的数值不准确，此时ECU使晶体管导通，这样5V电压就通过1kΩ电阻和晶体管串联后再与10kΩ的电阻并联，然后经过传感器搭铁，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的阻值相差也不大，这样即使温度升高后发生变化，也能使测量结果准确。

二、检测

1.检测方法

这里以北京切诺基车上的冷却液温度传感器为例介绍检测方法。

（1）就车检查 点火开关置于OFF位置，拆卸冷却液温度传感器导线插接器，用数字式高阻抗万用表Ω档，按图2-6所示测试传感器B端子和A端子间的电阻值。其测量电阻值应与温度的高低成反比，在热机时应小于1kΩ。

（2）单件检查 拔下冷却液温度传感器导线插接器，然后拆下传感器；将该传感器置于烧杯内的水中，加热杯中的水，同时用万用表电阻档测量在不同冷却液温度条件下冷却液温度传感器两接线端子间的电阻值，如图2-7所示。将测得的值与标准值比较。若不符合标准，则须更换冷却液温度传感器。

图2-6 就车检查冷却液温度传感器的电阻

图2-7 测量冷却液温度传感器的电阻

2.就车检测输出信号电压

安装好冷却液温度传感器，将此传感器的导线插接器插好，打开点火开关，从冷却液温度传感器导线插接器端子B或从ECU导线插接器2号端子上测量与搭铁端子间的电压。所测得的电压值应随冷却液温度成反比变化，测量值对照参考值。当冷却液温度传感器线束断开时，从ECU导线插接器2号端子上测试电压值，当点火开关打开时，应为5V左右。若不符合，须更换冷却液温度传感器。

你学会了吗？

1.冷却液温度传感器的作用是什么？

2.冷却液温度传感器安装在哪里？

3.冷却液温度传感器由什么构成？

4.冷却液温度传感器如何工作？

5.在切诺基车辆上，冷却液温度传感器与ECU之间是怎样连接的？

6.如何对切诺基车辆上的冷却液温度传感器及其电路进行故障检测？