По какому принципу работает датчик включения вентилятора и как правильно проверить его на наличие неисправностей?

Автор:Иван Баранов

Двигатель автомобиля преобразует в полезную работу лишь часть энергии сгорания топлива. Значительный процент уходит на разогрев корпуса агрегата, который требуется охлаждать. Надежность функционирования системы охлаждения напрямую зависит от исправности проводки и датчика включения вентилятора.

[ Скрыть]

Где находится датчик и как он работает?

Датчики включения вентилятора располагаются на элементах системы охлаждения. Точка установки размещена на пути потока жидкости, подаваемого из рубашки двигателя в радиатор. Это связано с тем, что жидкость в этой магистрали будет иметь наивысшую температуру.

Датчик автомобиля ВАЗ, установленный в нижней части радиатора

Возможные места установки:

• корпус термостата вне клапана;
• головка блока цилиндров;
• нижний патрубок радиатора;
• боковая часть радиатора.

На некоторых автомобилях датчик совмещен с термометром охлаждающей жидкости. Включение вентиляторов выполняется блоком управления по данным о температуре. При этом на радиаторе имеется дополнительный датчик, применяемый для работы климат-контроля или кондиционера. Срабатывание любого из устройств включает оба вентилятора (на радиаторах двигателя и кондиционера). Подобное решение встречается на японских автомобилях.

На автомобилях могут применяться два датчика включения вентилятора, стоящие на входе и выходе патрубков из радиатора. Подобная схема позволяет поддерживать температуру в узком диапазоне.

Разновидности

На автомобилях для включения вентилятора применяются следующие типы датчиков:

• биметаллический;
• восковый;
• терморезисторный;
• датчик, работающий на разрыв или на замыкание цепи.

Первые два типа датчиков имеют электромеханическую схему работы и могут быть двух разновидностей:

• односкоростной, оснащенный единой контактной группой, управляющей вентилятором в одном диапазоне температур;
• двухскоростной, оборудован парой контактных групп, настроенных на работу при различных диапазонах температур.

Независимо от типа, датчики представляют собой металлический корпус, оснащенный резьбой. В качестве материала корпуса применяются цветные металлы на основе меди (бронза или латунь), обеспечивающие повышенную теплопроводность. На корпусе имеется шестигранник под ключ, служащий для установки детали. На верхней части датчика расположен разъем подключения проводки.

Биметаллический датчик

В биметаллическом датчике установлена металлическая пластина. В нормальном состоянии контакты разомкнуты. По мере нагрева пластинка деформируется и замыкает цепь, подавая управляющий сигнал на реле включения электромотора крыльчатки. Встречаются датчики, активирующие мотор вентилятора напрямую без реле. При охлаждении жидкости пластинка возвращает исходную форму, и подача тока на двигатель прекращается.

Принцип работы датчика на карбюраторном двигателе

Восковый датчик

Производились датчики, для которых в качестве рабочего вещества использовался воск или церезит (или иное вещество, обладающее значительным коэффициентом температурного расширения). По мере разогрева он расширялся и сдвигал металлическую мембрану, связанную с контактами. По мере охлаждения объем воска уменьшался, и под действием пружины контакты размыкались.

Датчик с восковым элементом

Терморезисторный датчик

Терморезисторный датчик работает по принципу изменения сопротивления резистора, установленного в потоке жидкости. Изменение температуры фиксируется электронным блоком, который пересчитывает значение температуры в соответствии с графиком.

Датчики, работающие на разрыв или на замыкание цепи

Устройства, включающие вентилятор при разрыве цепи, часто встречаются на автомобилях японского производства. Проверить тип датчика можно путем снятия штекера. При демонтаже колодки с датчика, работающего на разрыв, произойдет включение вентилятора.

При какой температуре срабатывает датчик включения вентилятора?

Температурный диапазон срабатывания датчика зависит от типа питания двигателя. На карбюраторных машинах применяются устройства с диапазоном включения в пределах 82-110 ºС. Температура активации выбивается на корпусе детали. На автомобилях одной модели могут встречаться датчики, оттарированные на разную температуру.

Согласно стандарту, датчики разбиты на четыре группы по температуре работы:

• 82-87 ºС;
• 87-92 ºС;
• 92-99 ºС;
• 104-110 ºС.

На российских автомобилях применяются датчики первых трех групп. Двигатели иностранных автомашин рассчитаны на более жесткий температурный режим, поэтому на них часто встречаются устройства четвертой категории.

С началом использования систем распределенного впрыска температура включения вентилятора определяется настройкой блока управления двигателем. Датчик просто передает информацию о температуре в блок управления, который принимает решение о включении вентилятора согласно заложенной программе.

На инжекторных машинах можно запрограммировать пороговые значения температуры, при которой датчик включения вентилятора сработает. Делать это следует аккуратно, поскольку легко нарушить температурный режим и повредить двигатель.

Как работает датчик вентилятора

Сам датчик включения вентилятора представляют собой температурное реле. В основе его конструкции лежит биметаллическая пластина, соединенная с подвижным штоком. При нагревании чувствительного элемента датчика биметаллическая пластина изгибается, и прикрепленный к ней шток замыкает электрическую цепь привода вентилятора охлаждения.

На датчик включения вентилятора от предохранителя постоянно подается стандартное автомобильное напряжение 12 Вольт (постоянный «плюс»). А «минус» подается при замыкании штоком электрической цепи.

Чувствительный элемент соприкасается с антифризом, как правило, непосредственно в радиаторе (в нижней его части, сбоку, зависит от модели машины), но есть модели двигателей где датчик вентилятора ставят в блок цилиндров, как например, у популярного автомобиля ВАЗ-2110 (на инжекторных двигателях). А иногда конструкция некоторых двигателей предусматривает целых два датчика включения вентилятора, в частности, на входном и выходном патрубках радиатора. Это позволяет как включать, так и отключать вентилятор принудительно при понижении температуры антифриза.

Также стоит знать, что существуют два типа датчика температуры вентилятора — двухконтактные и трехконтактные. Двухконтактные рассчитаны на работу вентилятора при одной скорости, а трехконтактные — на две скорости работы вентилятора. Первая скорость включается при меньшей температуре (например, при +92°С…+95°С), а вторая — при большей (например, при +102°С…105С°).

Температура включения первой и второй скорости обычно указывается непосредственно на корпусе датчика (на шестиграннике под гаечный ключ).

Как проверить датчик включения вентилятора?

Датчик включения можно проверить, не снимая его с автомобиля, или в демонтированном виде. Проверка не снятого устройства позволяет проконтролировать исправность девайса, а диапазон температуры срабатывания можно проверить, только демонтировав изделие с автомобиля.

Проверка снятого датчика:

1. Подготовить емкость, термометр и мультиметр. Мультиметр устанавливается в режим омметра.
2. Поместить датчик в воду, нагреть ее до требуемой температуры. При невысокой температуре сопротивление датчика показывается, как бесконечное.
3. Дождаться момента резкого уменьшения сопротивления. Проверить температуру включения датчика.
4. Постепенно охлаждая воду, определить температуру размыкания контактов.
5. Сравнить полученные данные с паспортными значениями.

При отсутствии тестера датчик включения вентилятора можно проверить контрольной лампочкой, которая зажигается в момент срабатывания контактной группы.

Секретами проверки датчика вентилятора делится автор видеоролика Дмитрий Мазницин.

В авто с карбюраторным двигателем

Последовательность проверки датчика на автомобиле с карбюратором:

1. Выключить зажигание.
2. Аккуратно снять провода с датчика. При демонтаже держать руки и одежду на расстоянии от крыльчатки вентилятора, поскольку пуск электродвигателя возможен и при выключенном зажигании.
3. Соединить провода в штекере.
4. Включить зажигание. Вентилятор должен начать работать. Если механизм вращаться не начал, то проблема кроется в электродвигателе или проводке.

Допускается эксплуатация двигателя автомобиля с замкнутыми контактами проводки, идущей от датчика. Соединенные кабели должны быть изолированы от замыкания на кузов автомобиля.

В авто с инжекторным двигателем

Процедура проверки датчика на инжекторном автомобиле:

1. Снять колодку разъема с датчика.
2. Включить зажигание. На комбинации приборов может активироваться индикатор Check Engine, указывающий на ошибку в системе охлаждения.
3. Запустить двигатель. Через некоторое время блок управления мотором перейдет в аварийный режим и принудительно запустит вентилятор на постоянную работу.
4. После приезда в автосервис требуется провести диагностику автомобиля и удалить записанные в блоки управления ошибки.

Если включение вентилятора в аварийном режиме не происходит, то проблема кроется в приводе крыльчатки или проводке. Автомобиль доставляется на сервис при помощи буксира или эвакуатора.

Схема подключения датчика включения вентилятора в инжекторных двигателях

Карбюратор применяется на бензиновых двигателях более 100 лет. Несмотря на новые системы впрыска топлива, эта технология не потеряла актуальность, по причине простоты конструкции и возможности обслуживать систему своими руками.Инжектор – это неотъемлемая составляющая топливной системы многих современных автомобилей.

• Несмотря на сложность ремонта, данный узел характеризует себя исключительно с положительной стороны. Во многом это связано с его экономичностью, неприхотливостью в эксплуатации и высокой экологичностью.
• В отличие от карбюраторных автомобилей, где датчик непосредственно замыкает и размыкает цепь вентилятора охлаждения, в инжекторных двигателях устройство оперирует лишь информационным сигналом.
• После обработки полученных данных в ЭБУ подается управляющее воздействие на реле вентилятора, установленного на радиаторе. Главным преимуществом такой схемы является возможность аварийной работы системы охлаждения при обрыве связи с датчиком либо выходе его из строя.
• ЭБУ также может откорректировать режим работы мотора путем влияния на форсунки.Для определения места, где находится датчик включения вентилятора, необходимо обратить внимание на термостат. В инжекторных двигателях они расположены рядом.

В некоторых моделях автомобиля от датчика идут провода в приборную панель для индикации состояния устройства либо для отображения текущей температуры охлаждающей жидкости.

Как правильно произвести замену датчика включения вентилятора?

Типовой набор инструмента и приспособлений для замены:

• набор головок;
• удлинитель с трещоткой;
• плоскогубцы;
• отвертка с плоским жалом;
• герметик;
• головка для снятия датчика или подходящий гаечный ключ;
• емкость для слива жидкости (на 5-6 л);
• охлаждающая жидкость для доливки (0,4-0,5 л).

Последовательность шагов при замене:

1. Охладить двигатель до комфортной температуры.
2. Подставить емкость и слить охлаждающую жидкость из радиатора. Для доступа к крану слива, возможно, потребуется снять защиту картера двигателя или пластиковые брызговики. На некоторых автомобилях требуется демонтаж патрубка системы отопления.
3. Отключить от датчика штекер проводки. Осмотреть клеммы, очистить от грязи и следов окисления. Проверить состояние проводов, подходящих к штекеру. При растрескивании или иных дефектах изоляции необходимо заменить изношенный участок. Подключение новых проводов должно выполняться с соблюдением полярности.
4. Выкрутить неисправный датчик. Прикладывать большое усилие не рекомендуется, поскольку есть риск поломки радиатора. Для облегчения процесса допускается применение жидкостей типа WD40. Для доступа к месту установки датчика может потребоваться снятие аккумулятора, площадки под него или воздуховодов двигателя.
5. Смазать резьбу нового датчика герметиком, предназначенным для работы в условиях повышенных температур.
6. Установить на датчик новое уплотнительное кольцо. Повторное использование прокладок не рекомендуется, поскольку не обеспечивается герметичность стыка.
7. Вкрутить датчик на место и затянуть с необходимым моментом.
8. Установить на датчик штекер проводки.
9. Восстановить уровень охлаждающей жидкости в соответствии с инструкцией по обслуживанию автомобиля.
10. Прогреть двигатель до рабочей температуры и проверить работу нового устройства. В течение первых дней эксплуатации внимательно следить за температурой охлаждающей жидкости. Это касается в основном автомобилей отечественного производства, поскольку датчики часто бывают бракованными или настроенными на неправильную температуру срабатывания.

На некоторых автомобилях после включения зажигания проводится диагностика нового датчика, заключающаяся во включении на 15-20 секунд вентилятора охлаждения (на холодном двигателе).

Как подобрать новый датчик?

При покупке нового датчика рекомендуется приобретать устройство того же типа и диапазона, что и стоял ранее. Однако допускается замена прибора на аналогичный, близкий по характеристикам.

Рекомендации по выбору датчика:

• рабочее напряжение датчика должно соответствовать напряжению в бортовой сети;
• штекер подключения должен соответствовать жгуту проводки;
• датчик должен соответствовать току в цепи. Недопустимо применять в цепи прямого подключения вентилятора устройство, рассчитанное на работу с реле;
• температурный диапазон срабатывания должен быть близким к маркировке на поломанном устройстве;
• корпус датчика должен иметь резьбу и длину резьбовой части соответствующего размера.

На современных автомобилях иностранного производства датчик включения вентилятора подбирается по оригинальным каталогам запасных частей.

Принцип работы системы охлаждения

Устройство датчика достаточно простое. Но в зависимости от того, какой на автомобиле установлен тип двигателя, его принцип действия будет разниться. К примеру, в карбюраторных моторах датчик вентилятора снабжен двумя контактами и биметаллической пластинкой. Контакты замыкаются при нагреве этой пластины до определенной температуры. После чего через них начинает подаваться электрический ток, приводящий вентилятор в действие. На инжекторных двигателях отличие состоит только в том, что команда на включение подается самим блоком управления. Он же анализирует информацию, поступающую с других датчиков системы. Маркировку допустимых температур в карбюраторных агрегатах можно узнать на корпусе устройства. На инжекторном же, пределы температурного режима устанавливаются в мозги блока управления.

Сколько стоит датчик?

Стоимость датчика зависит от его типа и марки автомобиля.

Стоимость датчиков на некоторые виды транспортных средств может доходить до 3-6 тыс. рублей.

Загрузка …

Проверка датчика вентилятора: как это происходит?

Перед тем как выполнить проверку датчика вентилятора необходимо определить место его расположения. В зависимости от конструктивных особенностей двигателя датчик может быть размещен в разных частях. Чаще всего он расположен в нижней части радиатора. Диагностика будет отличатся в зависимости от типа мотора. На карбюраторе для его проверки нужно изначально заглушить мотор и далее произвести следующие действия:

• Найти в подкапотном пространстве датчик снять с него провода;
• Запустить двигатель и перемкнуть разъемы проводов;
• При включении вентилятора можно диагностировать поломку датчика.

Для инжекторных двигателей делаются такие мероприятия:

• Проводится компьютерная диагностика датчика;
• При обнаружении ошибки отсоединяют разъем датчика;
• После обнаружения блоком управления отключения датчика вентилятор будет запущен.

В некоторых ситуациях датчик вентилятора может отказать частично. Иногда он начинает срабатывать на неправильной температуре. Для его проверки в таком случае необходимо взять тестер, термометр и воду. При нагревании датчик опускают в воду и фиксируют показания тестера и термометра. Датчик должен срабатывать при определенной температуре. Если этого не произошло по всей видимости в нем имеются проблемы.

В видео будет рассказано как проверить исправность датчика вентилятора охлаждения:
Опубликовано: 23 февраля 2021

Фотогалерея

Этапы замены датчика на автомобиле Daewoo Nexia.

Слив охлаждающей жидкости

Демонтаж штекера проводки

Старый датчик, покрытый грязью

Установка штекера на место