ฟังก์ชันเซ็นเซอร์ความเร็วอุณหภูมิน้ำหล่อเย็นเครื่องยนต์

หน้าที่ของเซ็นเซอร์ความเร็วอุณหภูมิน้ำหล่อเย็นเครื่องยนต์

เชิงนามธรรม:
ในฐานะผู้ใช้ ระบบไฟฟ้าฉุกเฉิน การทำความเข้าใจประเภทเซ็นเซอร์ทั่วไป โครงสร้าง และหลักการทำงานของเครื่องยนต์ดีเซลถือเป็นสิ่งสำคัญ เซ็นเซอร์หลัก ได้แก่ เซ็นเซอร์ความเร็ว เซ็นเซอร์อุณหภูมิ เซ็นเซอร์แรงดันน้ำมัน และเซ็นเซอร์ระดับน้ำหล่อเย็น ผู้ปฏิบัติงานต้องเชี่ยวชาญขั้นตอนการตรวจจับสำหรับเซ็นเซอร์แต่ละตัว และประเมินการทำงานและการตอบสนองของเซ็นเซอร์เหล่านั้นอย่างแม่นยำโดยพิจารณาจากสภาพการทำงานของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าดีเซล ซึ่งจะช่วยป้องกันความผิดพลาดของเซ็นเซอร์ที่อาจก่อให้เกิดการแจ้งเตือนที่ผิดพลาดได้

หลักการพื้นฐานมีดังนี้: เมื่อสวิตช์สตาร์ททำงาน ระบบป้องกันอัตโนมัติจะเปิดเครื่องและทำการตรวจสอบตัวเองเพื่อตรวจสอบสถานะของเซ็นเซอร์ เมื่อเสร็จสิ้น ระบบจะเข้าสู่การทำงานปกติ ในระหว่างการทำงาน หากเซ็นเซอร์ตรวจพบค่าที่เกินเกณฑ์ที่ตั้งไว้ ผู้ปฏิบัติงานจะต้องวินิจฉัยและแก้ไขปัญหาโดยทันที หากไม่ได้รับการแก้ไข ระบบป้องกันจะเริ่มปิดระบบโดยบังคับ

I. ส่วนประกอบหลักของเซ็นเซอร์

เครื่องกำเนิดไฟฟ้าดีเซลอัตโนมัติโดยทั่วไปจะใช้เซ็นเซอร์หลักสามตัว ได้แก่ เซ็นเซอร์แรงดันน้ำมัน เซ็นเซอร์อุณหภูมิ และเซ็นเซอร์ความเร็ว โดยบางรุ่นมีเซ็นเซอร์ระดับน้ำหล่อเย็นติดตั้งเพิ่มเติมด้วย (ดูรูปที่ 1 และ 2 สำหรับตำแหน่งการติดตั้ง) โดยทั่วไปแล้ว เซ็นเซอร์เครื่องยนต์ดีเซลประกอบด้วยสามส่วน:

องค์ประกอบที่ละเอียดอ่อน
โต้ตอบโดยตรงกับพารามิเตอร์ที่วัดได้ (เช่น อุณหภูมิ แรงดัน) และส่งสัญญาณทางกายภาพที่สอดคล้องกัน พารามิเตอร์ที่ไม่ใช่ไฟฟ้ามักต้องมีการแปลงเบื้องต้น องค์ประกอบที่ละเอียดอ่อน เช่น ไดอะแฟรมยืดหยุ่นหรือแถบไบเมทัลลิก ทำหน้าที่เป็นพรีทรานสดิวเซอร์

องค์ประกอบการถ่ายทอดสัญญาณ
แปลงเอาต์พุตขององค์ประกอบที่ละเอียดอ่อนเป็นพารามิเตอร์ไฟฟ้า (แรงดันไฟฟ้า กระแสไฟฟ้า หรือความถี่) ตัวอย่าง ได้แก่:

เกจวัดความต้านทาน (สำหรับการตรวจจับแรงดัน)

องค์ประกอบฮอลล์ (สำหรับการตรวจจับความเร็ว/สนามแม่เหล็ก)

วงจรปรับสภาพสัญญาณ
ประมวลผลพารามิเตอร์ไฟฟ้าเป็นเอาต์พุตมาตรฐาน (เช่น 4–20 mA, 0–5 V) วงจรทั่วไป ได้แก่:

เครื่องขยายเสียง

สะพานวีตสโตน

ออสซิลเลเตอร์

ตัวแปลงอิมพีแดนซ์

เซ็นเซอร์อุณหภูมิน้ำหล่อเย็น (CTS)

เซ็นเซอร์อุณหภูมิน้ำหล่อเย็น (CTS) หรือที่เรียกอีกอย่างว่าเซ็นเซอร์อุณหภูมิน้ำหล่อเย็นเครื่องยนต์ (ECT) เป็นอุปกรณ์ที่ใช้เทอร์มิสเตอร์ โดยความต้านทานจะลดลงเมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น และจะเพิ่มขึ้นเมื่ออุณหภูมิลดลง เซ็นเซอร์นี้ติดตั้งอยู่ในปลอกน้ำของบล็อกกระบอกสูบหรือหัวกระบอกสูบของเครื่องยนต์ดีเซล โดยสัมผัสกับน้ำหล่อเย็นโดยตรงเพื่อตรวจสอบอุณหภูมิ โดยทั่วไป CTS จะติดตั้งไว้ที่ตัวเรือนทางออกน้ำหล่อเย็นของเครื่องยนต์ โดยจะส่งสัญญาณเตือนแบบเสียงและภาพผ่านระบบป้องกันอัตโนมัติเมื่ออุณหภูมิน้ำหล่อเย็นเกิน 95°C

1. ประเภทของเซนเซอร์วัดอุณหภูมิ

เซ็นเซอร์วัดอุณหภูมิสำหรับเครื่องกำเนิดไฟฟ้าดีเซลแบ่งออกเป็นสี่ประเภท

เซนเซอร์ชนิดเทอร์มิสเตอร์ (พบมากที่สุด)

เซ็นเซอร์เทอร์มิสเตอร์เฟอร์ไรต์

เซ็นเซอร์ชนิดเม็ดขี้ผึ้ง

เซ็นเซอร์ชนิดแถบไบเมทัลลิก

เซ็นเซอร์ประเภทเทอร์มิสเตอร์ผลิตขึ้นโดยการหลอมวัสดุเซมิคอนดักเตอร์เซรามิกผสมกับออกไซด์ของโลหะให้เป็นตัวต้านทานที่มีค่าสัมประสิทธิ์อุณหภูมิสูง โดยพิจารณาจากลักษณะความต้านทานและอุณหภูมิ เทอร์มิสเตอร์สามารถจำแนกได้เป็น 3 ประเภท (ดูรูปที่ 3):

เทอร์มิสเตอร์ค่าสัมประสิทธิ์อุณหภูมิเชิงลบ (NTC): ความต้านทานลดลงเมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้น

เทอร์มิสเตอร์ค่าสัมประสิทธิ์อุณหภูมิเชิงบวก (PTC): ความต้านทานเพิ่มขึ้นตามอุณหภูมิที่สูงขึ้น

เทอร์มิสเตอร์ตัวต้านทานอุณหภูมิวิกฤต (CTR): แสดงการเปลี่ยนแปลงความต้านทานอย่างกะทันหันที่อุณหภูมิวิกฤตที่เฉพาะเจาะจง

2. ฟังก์ชัน

CTS ตรวจจับอุณหภูมิการทำงานของเครื่องยนต์และส่งสัญญาณอุณหภูมิน้ำหล่อเย็นไปยังหน่วยควบคุมเครื่องยนต์ (ECU) สัญญาณเหล่านี้ใช้เพื่อ:

ปรับจังหวะและระยะเวลาในการฉีดเชื้อเพลิง (เช่น เพิ่มเชื้อเพลิงในระหว่างการสตาร์ทเครื่องเย็นเพื่อการทำงานที่ราบรื่นยิ่งขึ้น)

เพิ่มประสิทธิภาพการจุดระเบิดเพื่อประสิทธิภาพการเผาไหม้

3. ตำแหน่งการติดตั้ง

CTS ติดตั้งอยู่ในปลอกน้ำของเครื่องยนต์ (บล็อกกระบอกสูบ/หัว) หรือตัวเรือนเทอร์โมสตัท โดยขยายเข้าไปในกระแสน้ำหล่อเย็น (ดูรูปที่ 4)

4. หลักการทำงาน

เซ็นเซอร์อุณหภูมิสารหล่อเย็น (CTS) ถูกสร้างขึ้นโดยใช้เทอร์มิสเตอร์ค่าสัมประสิทธิ์อุณหภูมิเชิงลบ (NTC) ซึ่งแสดงความต้านทานที่ลดลงเมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้นและในทางกลับกัน ที่อุณหภูมิสารหล่อเย็นต่ำ ความต้านทานของเซ็นเซอร์จะสูง เมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น ความต้านทานจะลดลง โครงสร้างของเซ็นเซอร์และลักษณะความต้านทานต่ออุณหภูมิแสดงไว้ในรูปที่ 5

CTS เชื่อมต่อกับหน่วยควบคุมเครื่องยนต์ (ECU) ผ่านสายรัดสายไฟสองขั้ว:

สายสัญญาณ: ส่งสัญญาณแรงดันไฟฟ้าที่เปลี่ยนแปลงตามค่าความต้านทานของเทอร์มิสเตอร์ ECU คำนวณอุณหภูมิของน้ำหล่อเย็นโดยอาศัยความผันผวนของแรงดันไฟฟ้า

สายดิน: ให้เส้นทางอ้างอิงสำหรับวงจร (ดูรูปที่ 6)