Cada automóvil tiene un sensor simple pero importante que ayuda a monitorear el rendimiento del motor: un sensor de temperatura del refrigerante.Lea sobre qué es un sensor de temperatura, qué diseño tiene, en qué principios se basa su funcionamiento y qué lugar ocupa en el coche.
¿Qué es un sensor de temperatura?
El sensor de temperatura del refrigerante (DTOZh) es un sensor electrónico diseñado para medir la temperatura del refrigerante (refrigerante) del sistema de refrigeración de un motor de combustión interna.Los datos obtenidos por el sensor se utilizan para solucionar varios problemas:
• Control visual de la temperatura de la unidad de potencia: los datos del sensor se muestran en el dispositivo correspondiente (termómetro) en el tablero del automóvil;
• Ajuste del funcionamiento de varios sistemas del motor (potencia, encendido, refrigeración, recirculación de gases de escape y otros) de acuerdo con su régimen de temperatura actual: la información del DTOZH se envía a la unidad de control electrónico (ECU), que realiza los ajustes adecuados.
Los sensores de temperatura del refrigerante se utilizan en todos los automóviles modernos y básicamente tienen el mismo diseño y principio de funcionamiento.
Tipos y diseño de sensores de temperatura.
En los vehículos modernos (así como en diversos dispositivos electrónicos), se utilizan sensores de temperatura, cuyo elemento sensible es un termistor (o termistor).Un termistor es un dispositivo semiconductor cuya resistencia eléctrica depende de su temperatura.Hay termistores con un coeficiente de resistencia a la temperatura (TCS) negativo y positivo, para dispositivos con un TCS negativo, la resistencia disminuye al aumentar la temperatura, para dispositivos con un TCS positivo, por el contrario, aumenta.Hoy en día, los termistores con TCS negativo se utilizan con mayor frecuencia, ya que son más convenientes y económicos.
Constructivamente, todos los DTOZh automovilísticos son fundamentalmente iguales.La base del diseño es un cuerpo metálico (cilindro) hecho de latón, bronce u otro metal resistente a la corrosión.El cuerpo está hecho de tal manera que su parte está en contacto con el flujo de refrigerante; aquí hay un termistor, que además se puede presionar con un resorte (para un contacto más confiable con la carcasa).En la parte superior de la carrocería hay un contacto (o contactos) para conectar el sensor al circuito correspondiente del sistema eléctrico del vehículo.La carcasa también está roscada y se fabrica un hexágono llave en mano para montar el sensor en el sistema de refrigeración del motor.
Los sensores de temperatura se diferencian en la forma en que están conectados a la ECU:
• Con un conector eléctrico estándar: el sensor tiene un conector (o bloque) de plástico con contactos;
• Con contacto de tornillo: en el sensor se realiza un contacto con un tornillo de apriete;
• Con contacto de clavija: se proporciona un contacto de clavija o espátula en el sensor.
Los sensores del segundo y tercer tipo tienen un solo contacto, el segundo contacto es el cuerpo del sensor, conectado a la "tierra" del sistema eléctrico del automóvil a través del motor.Estos sensores se utilizan con mayor frecuencia en vehículos comerciales y camiones, en equipos especiales, agrícolas y de otro tipo.
El sensor de temperatura del refrigerante está montado en el punto más caliente del sistema de refrigeración del motor: en el tubo de escape de la culata.En los automóviles modernos, a menudo se instalan dos o incluso tres DTOZhS a la vez, cada uno de los cuales realiza su función:
• El sensor termómetro (indicador de temperatura del refrigerante) es el más simple y tiene poca precisión, ya que sólo ayuda a evaluar visualmente la temperatura de la unidad de potencia;
• El sensor de la ECU en la salida del cabezal de la unidad es el sensor más responsable y preciso (con un error de 1-2,5 ° C), que le permite rastrear cambios de temperatura de varios grados;
• Sensor de salida del radiador: un sensor auxiliar de baja precisión que garantiza el encendido y apagado oportuno del ventilador de refrigeración del radiador eléctrico.
Varios sensores brindan más información sobre el régimen de temperatura actual de la unidad de potencia y le permiten monitorear de manera más confiable su funcionamiento.
El principio de funcionamiento y la ubicación del sensor de temperatura en el vehículo.
En general, el principio de funcionamiento del sensor de temperatura es sencillo.Se aplica un voltaje constante (generalmente 5 o 9 V) al sensor y el voltaje cae en el termistor de acuerdo con la ley de Ohm (debido a su resistencia).Un cambio de temperatura implica un cambio en la resistencia del termistor (cuando la temperatura aumenta, la resistencia disminuye, cuando la temperatura disminuye, aumenta) y, por tanto, la caída de voltaje en el circuito del sensor.Un termómetro o una ECU utiliza el valor medido de la caída de voltaje (o más bien, el voltaje real en el circuito del sensor) para determinar la temperatura actual del motor.
Para el control visual de la temperatura de la unidad de potencia, se conecta un dispositivo eléctrico especial al circuito del sensor: un termómetro radiométrico.El dispositivo utiliza dos o tres devanados eléctricos, entre los cuales hay una armadura móvil con una flecha.Uno o dos devanados producen un campo magnético constante y un devanado está incluido en el circuito del sensor de temperatura, por lo que su campo magnético cambia según la temperatura del refrigerante.Como resultado de la interacción de campos magnéticos constantes y alternos en los devanados, hace que la armadura gire alrededor de su eje, lo que conlleva un cambio en la posición de la aguja del termómetro en su esfera.
Para controlar el funcionamiento del motor en varios modos y controlar sus sistemas, las lecturas del sensor se envían a la unidad de control electrónico a través del controlador correspondiente.La temperatura se mide por la magnitud de la caída de voltaje en el circuito del sensor, para ello en la memoria de la ECU existen tablas de correspondencia entre el voltaje en el circuito del sensor y la temperatura del motor.A partir de estos datos, se lanzan en la ECU varios algoritmos para el funcionamiento de los principales sistemas del motor.
Con base en las lecturas del DTOZH, se ajusta el funcionamiento del sistema de encendido (cambiando el tiempo de encendido), el suministro de energía (cambiando la composición de la mezcla de aire y combustible, su agotamiento o enriquecimiento, control del conjunto del acelerador), recirculación de gases de escape y otros.Además, la ECU, de acuerdo con la temperatura del motor, ajusta la velocidad del cigüeñal y otras características.
El sensor de temperatura en el radiador de refrigeración funciona de manera similar y se utiliza para controlar el ventilador eléctrico.En algunos vehículos, este sensor se puede emparejar con el principal para un control más preciso de varios sistemas del motor.
El sensor de temperatura juega un papel importante en cualquier vehículo con motor de combustión interna; en caso de avería, debe reemplazarse lo antes posible; solo en este caso se garantizará el funcionamiento normal de la unidad de potencia en cualquier modo.
Hora de publicación: 24 de agosto de 2023