知识点三 检查、更换冷却液温度传感器《汽车发动机构造与维修》河南省（对口招生）交通运输类 知识点讲解

河南省（对口招生）交通运输类 《汽车发动机构造与维修》 知识点讲解 三、检查、更换冷却液温度传感器 【课程要求】 1. 能准确说出冷却液温度传感器和进气温度传感器的作用及安装位置。 2. 能描述热敏电阻式温度传感器（负热敏系数）的工作原理与特性。 3. 能按照规范步骤，使用万用表测量温度传感器的电阻和电压，判断其好坏。 4. 能根据故障现象（如排气管冒浓烟）分析温度传感器失效的影响。 5. 能独立完成冷却液温度传感器的拆卸、检测与安装，并注意密封圈等细节。 6. 能正确读取温度传感器数据流，验证故障码的真实性。 【知识网络】 【知识要点】 知识点 1 温度传感器的简介与作用 1. 常见温度传感器的类型与安装位置 常见的温度传感器有水温传感器（冷却液温度传感器）和进气温度传感器两种。水温传感器一般安装在缸体、缸盖的水套或节温器上，用于检测发动机冷却液温度。进气温度传感器一般安装在发动机进气管上，或与空气流量传感器制为一体，用于检测进入发动机的空气温度。 2. 温度传感器的作用 水温传感器的作用是将冷却液温度信号转变成电信号输送给发动机控制模块，作为汽油喷射、点火正时、怠速和尾气排放控制的主要修正信号。进气温度传感器的作用是将进气温度信号转变成电信号输送给发动机控制模块，作为汽油喷射、点火正时的修正信号。 知识点 2 温度传感器的结构原理 1. 温度传感器的分类 根据内部结构可分为绕线电阻式、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。目前应用较多的是绕线电阻式和热敏电阻式。热敏电阻式温度传感器有NTC（负热敏系数）和PTC（正热敏系数）两种。热敏电阻式传感器的响应特性比绕线电阻式优良，因而被广泛运用于检测发动机冷却液和进气温度。 2. 热敏电阻式温度传感器的工作原理 对于负热敏系数（NTC）的温度传感器，温度越高，传感器的电阻值越小，传感器的信号电压越低。对于正热敏系数（PTC）的温度传感器，温度越低，传感器的电阻值越低，信号电压越低。汽车上常用负热敏系数的温度传感器。 3. 温度传感器的作用机制 温度传感器调节喷油量：冬季早上发动机起动时温度低，ECU控制喷油器增加喷油量，利于起动；起动后维持高怠速；工作一段时间后温度升高，传感器电阻减小，ECU接收电压信号减少，控制喷油器减少喷油量，怠速逐渐降至稳定状态。温度传感器失效会引起起动困难、怠速不稳、油耗增加、排气管冒烟等问题。 知识点 3 温度传感器的检测 1. 故障码触发条件与检测步骤 当ECU接收到的信号电压小于0.1V或大于4.8V时，ECU会存储故障码。检测一般步骤：①读取故障码；②观察数据流（静态与动态）；③检查与分析（以AJR发动机为例）。 2. 信号线、电源线、搭铁线的测量 信号线测量：点火开关置于ON，测量ECU 53号脚与搭铁间电压，应在0.5~2.5V间变化。电源线测量：拔下传感器插接器，点火开关置于ON，测量传感器3号脚与搭铁间电压，应为5V左右。搭铁线测量：点火开关置于OFF，测量ECU 67号脚与搭铁电阻，应为0Ω左右。 知识点 4 冷却液温度传感器的检查与更换实训 1. 扫描网关与读取故障码 以科鲁兹轿车为例。步骤：打开点火开关到ON挡，故障灯应常亮；起动发动机，观察故障灯是否熄灭；关闭点火开关，连接解码器；重新打开点火开关至ON，进行操作；起动汽车，读取水温传感器数据值，验证故障码真实性；让发动机运转5分钟，观察数据流变化（温度升高，数据值变大）；熄火后根据解码器提示查找维修手册。 2. 就车检查 用数字万用表测量水温传感器两个端子之间的电阻，常温下电阻值应符合规定。打开点火开关，用万用表直流电压挡测量冷却液温度传感器的搭铁线与信号线之间的电压值，标准值为蓄电池电压。 3. 拆卸水温传感器 关闭点火开关，打开发动机舱盖；找到水温传感器位置；拔下水温传感器插头；取下水温传感器卡子；用手取下水温传感器。将传感器放入装有热水的容器中，同时用万用表测量两个端子之间的电阻，检查随水温升高电阻值是否降低（负热敏系数特性），电阻值应符合要求，否则更换新传感器。 4. 安装水温传感器 检查水温传感器O形密封圈，不能有老化、僵硬现象，否则更换；正确使用万用表；密封圈不能随意放置，注意污染。安装水温传感器；安装水温传感器卡子；安装水温传感器插头；整理工位，清扫干净。 知识点 5 案例分析及超级链接拓展 1. 温度传感器失效的典型现象分析 冷却液温度影响喷油量、点火时刻、怠速。冷却液温度低时喷油量多、点火提前、怠速高；温度高时喷油量少、点火延迟、怠速稳。若冷却液温度传感器电路断路，数据流显示100℃以上高温，造成混合气过稀而无法起动；断路或搭铁线接触不良，数据流显示-30℃以下低温，造成混合气过浓，排气管冒烟。传感器失效会导致起动困难、怠速不稳、油耗增加、污染增大。若传感器电路短路，ECU一直按低温状态喷油，发动机温度正常后仍增加喷油，造成混合气过浓，排气管冒烟。 2. 超级链接：旁通空气式怠速控制系统 怠速控制的实质是控制怠速时的进气量。系统由传感器、开关、ECU、怠速空气控制电磁阀和节气门旁通空气道等组成。各元件功能：曲轴位置传感器检测转速；节气门位置传感器检测怠速状态；冷却液温度传感器检测水温；起动开关、空调开关、空挡开关等提供负荷信号。ECU比较实际转速与目标转速，驱动怠速空气控制阀。怠速空气控制阀有五种：双金属片式、石蜡式、平动电磁阀式、旋转滑阀式和步进电机式。步进电机式可精确控制旁通空气道开度。 【练习题】 一、单项选择题 1. 汽车上检测冷却液温度最常用的传感器是（） A. 绕线电阻式 B. 热敏电阻式（NTC） C. 热电偶式 D. 半导体晶体管式 2. 负热敏系数（NTC）温度传感器的特性是（） A. 温度升高，电阻增大，电压升高 B. 温度升高，电阻减小，电压降低 C. 温度降低，电阻减小，电压升高 D. 温度变化，电阻不变 3. 当ECU接收到的冷却液温度传感器信号电压小于0.1V或大于4.8V时，ECU会（） A. 立即关闭发动机 B. 点亮故障灯并存储故障码 C. 忽略该信号 D. 强制风扇全速运转 4. 冷却液温度传感器断路时，数据流通常会显示（） A. -30℃以下低温 B. 0℃ C. 100℃以上高温 D. 环境温度 5. 测量冷却液温度传感器电源线电压时，拔下传感器插头，点火开关ON，正常电压应为（） A. 12V B. 5V左右 C. 0V D. 蓄电池电压 6. 冬季早上发动机冷起动时，水温传感器信号会使ECU（） A. 减少喷油量 B. 增加喷油量 C. 推迟点火 D. 关闭怠速阀 7. 在拆卸冷却液温度传感器时，以下哪项不是必须检查的（） A. O形密封圈是否老化 B. 传感器电阻是否随温度变化 C. 传感器外壳颜色 D. 信号线电压是否正常 8. 以下哪种怠速空气控制阀利用石蜡熔化后体积变化来控制旁通空气道？（） A. 双金属片式 B. 石蜡式 C. 平动电磁阀式 D. 步进电机式 二、填空题 1. 常见的两种温度传感器是______传感器和______传感器。 2. 汽车上常用的热敏电阻式温度传感器是______（填“正”或“负”）热敏系数类型。 3. 对于NTC温度传感器，温度越高，电阻值越______，信号电压越______。 4. 测量冷却液温度传感器信号线电压时，标准值为______；测量电源线电压时，标准值为______。 5. 冷却液温度传感器电路断路会导致数据流显示______℃以上高温，造成混合气______。 6. 安装水温传感器前必须检查______是否老化、僵硬。 7. 怠速控制的实质是控制怠速时的______量。 8. 步进电机式怠速空气控制阀可以精确控制______的开度。 三、判断题 1. 进气温度传感器一般安装在节气门后方，用于检测进气压力。（） 2. 负热敏系数温度传感器的电阻值随温度升高而增大。（） 3. 读取水温传感器数据流时，发动机运转5分钟后数据值应逐渐变小。（） 4. 拆卸水温传感器前应先关闭点火开关，并打开发动机舱盖。（） 5. 测量水温传感器电阻时，可以将传感器直接放入开水中，电阻应变为无穷大。（） 6. 若水温传感器搭铁线接触不良，数据流可能显示-30℃以下的低温。（） 7. 双金属片式怠速空气控制阀损坏后会造成冷车快怠速过高。（） 8. 使用万用表测量水温传感器信号线电压时，应选择直流电压挡。（） 四、简答题 1. 简述负热敏系数冷却液温度传感器的工作原理及其在发动机冷起动和热车后对喷油量的调节过程。 2. 冷却液温度传感器失效（断路或短路）会导致哪些常见的故障现象？请分别说明。 3. 以科鲁兹轿车为例，简述检查与更换冷却液温度传感器的主要操作步骤（至少写出五步）。 4. 说明测量冷却液温度传感器好坏的方法（包括就车测量和离线测量）。 【答案】 一、单项选择题 1. B 2. B 3. B 4. C 5. B 6. B 7. C 8. B 二、填空题 1. 水温（冷却液温度）；进气温度 2. 负 3. 小；低 4. 蓄电池电压；5V左右 5. 100；过稀 6. O形密封圈 7. 进气 8. 旁通空气道 三、判断题 1. × 2. × 3. × 4. √ 5. × 6. √ 7. × 8. √ 四、简答题 1. 负热敏系数冷却液温度传感器的电阻值随温度升高而减小，信号电压随之降低。冷起动时，传感器检测到低温，电阻大、电压高，ECU控制喷油器增加喷油量（加浓），利于起动并维持高怠速；热车后温度升高，电阻减小、电压降低，ECU减少喷油量，使怠速逐渐降至稳定值。 2. 断路：数据流显示100℃以上高温，ECU误判为高温，减少喷油，造成混合气过稀，导致发动机无法起动或动力不足。短路或搭铁不良：数据流显示-30℃以下低温，ECU误判为低温，持续增加喷油，造成混合气过浓，排气管冒浓烟、油耗增加、怠速不稳、起动困难。 3. 主要操作步骤：①连接解码器，读取故障码并验证数据流；②关闭点火开关，打开发动机舱盖；③找到水温传感器位置，拔下插头并取下卡子；④用手取出传感器，测量其电阻（常温及放入热水看变化）；⑤检查新传感器O形密封圈，安装新传感器并装回卡子、插头；⑥整理工位，再次读取数据流确认正常。 4. 就车测量：打开点火开关，用万用表直流电压挡测量信号线与搭铁间电压，应为蓄电池电压（或参考值）；拔下插头测量电源线对搭铁电压应为5V左右；测量传感器两端子间电阻，常温下应符合规定值。离线测量：将传感器放入热水中，用万用表电阻挡测量两个端子间电阻值，应随水温升高而稳定减小（负热敏系数特性），若电阻不变或无穷大，则传感器损坏。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $