Функция датчиков скорости и температуры охлаждающей жидкости двигателя

Функции датчиков температуры охлаждающей жидкости двигателя и скорости

Абстрактный:
Как пользователь аварийные системы электропитания , необходимо понимать общие типы датчиков, структуры и принципы работы дизельных двигателей. К основным датчикам относятся датчики скорости, температуры, давления масла и уровня охлаждающей жидкости. Операторы должны освоить процедуры обнаружения для каждого датчика и точно оценить их функциональность и реакцию на основе условий работы дизельного генератора. Это предотвращает отказы датчиков, которые могут вызвать ложные срабатывания сигнализации.

Основной принцип заключается в следующем: при активации пускового переключателя включается автоматическая система защиты и выполняет самопроверку для проверки состояния датчика. После завершения система переходит в нормальный режим работы. Во время работы, если датчик обнаруживает значение, превышающее заданные пороговые значения, операторы должны быстро диагностировать и устранить проблему. Если проблема не устранена, система защиты инициирует принудительное отключение.

I. Основные компоненты датчиков

Автоматизированные дизельные генераторы обычно используют три основных датчика: датчики давления масла, датчики температуры и датчики скорости, а некоторые модели дополнительно оснащены датчиками уровня охлаждающей жидкости (см. рисунки 1 и 2 для мест установки). Датчики дизельных двигателей обычно состоят из трех компонентов:

Чувствительный элемент
Непосредственно взаимодействует с измеряемым параметром (например, температурой, давлением) и выдает соответствующий физический сигнал. Неэлектрические параметры часто требуют предварительного преобразования. Чувствительные элементы, такие как упругие диафрагмы или биметаллические полоски, выступают в качестве предварительных преобразователей.

Элемент Трансдукции
Преобразует выходной сигнал чувствительного элемента в электрический параметр (напряжение, ток или частоту). Примеры включают:

Тензорезисторные датчики (для определения давления)

Элементы Холла (для определения скорости/магнитного поля)

Схема формирования сигнала
Обрабатывает электрические параметры в стандартизированные выходные сигналы (например, 4–20 мА, 0–5 В). Общие схемы включают:

Усилители

Мосты Уитстона

Осцилляторы

Преобразователи импеданса

Датчик температуры охлаждающей жидкости (ДТОЖ)

Датчик температуры охлаждающей жидкости (CTS), также известный как датчик температуры охлаждающей жидкости двигателя (ECT), представляет собой устройство на основе термистора, сопротивление которого уменьшается при повышении температуры и увеличивается при ее падении. Он устанавливается в водяной рубашке блока цилиндров дизельного двигателя или головки блока цилиндров, напрямую контактируя с охлаждающей жидкостью для контроля ее температуры. Обычно устанавливаемый на корпусе выпускного отверстия охлаждающей жидкости двигателя, CTS активирует звуковые/визуальные сигналы тревоги через автоматическую систему защиты, когда температура охлаждающей жидкости превышает 95°C.

1. Типы датчиков температуры

Датчики температуры для дизельных генераторов делятся на четыре категории

Датчики термисторного типа (наиболее распространенные)

Термисторные ферритовые датчики

Датчики типа восковых гранул

Датчики биметаллические полосковые

Датчики термисторного типа изготавливаются путем спекания керамических полупроводниковых материалов, смешанных с оксидами металлов, в резисторы с высоким температурным коэффициентом. На основе их характеристик сопротивления-температуры термисторы подразделяются на три типа (см. Рисунок 3):

Термисторы с отрицательным температурным коэффициентом (NTC): сопротивление уменьшается с повышением температуры.

Термисторы с положительным температурным коэффициентом (PTC): сопротивление увеличивается с ростом температуры.

Термисторы с критическим температурным сопротивлением (CTR): демонстрируют резкие изменения сопротивления при определенной критической температуре.

2. Функция

CTS определяет рабочую температуру двигателя и передает сигналы температуры охлаждающей жидкости в блок управления двигателем (ECU). Эти сигналы используются для:

Отрегулируйте время и продолжительность впрыска топлива (например, увеличьте подачу топлива при холодном пуске для более плавной работы).

Оптимизируйте момент зажигания для эффективности сгорания.

3. Место установки

CTS устанавливается в водяной рубашке двигателя (блок цилиндров/головка) или корпусе термостата, проникая в поток охлаждающей жидкости (см. рисунок 4).

4. Принцип работы

Датчик температуры охлаждающей жидкости (CTS) в первую очередь сконструирован с использованием термистора с отрицательным температурным коэффициентом (NTC), который демонстрирует уменьшающееся сопротивление при повышении температуры и наоборот. При низких температурах охлаждающей жидкости сопротивление датчика высокое; при повышении температуры сопротивление уменьшается. Структура датчика и характеристики сопротивления и температуры показаны на рисунке 5.

CTS подключается к блоку управления двигателем (ЭБУ) через двухконтактный жгут проводов:

Сигнальный провод: передает сигнал напряжения, который изменяется в зависимости от сопротивления термистора. ЭБУ вычисляет температуру охлаждающей жидкости на основе этого колебания напряжения.

Заземляющий провод: обеспечивает опорный путь для цепи (см. рисунок 6).