Cấu tạo và nguyên lý cảm biến nhiệt độ nước làm mát

Cảm biến nhiệt độ nước làm mát giúp bảo vệ động cơ xe, nâng cao hiệu suất và hoạt động ổn định. Nhưng làm thế nào để hệ thống làm mát biết khi nào động cơ đang hoạt động ở nhiệt độ phù hợp? Vui lòng tham khảo bài viết về cảm biến nhiệt độ nước làm mát dưới đây.

19-07-2023

1. Cảm biến nhiệt độ nước làm mát là gì?

Cảm biến nhiệt độ nước làm mát hay còn gọi là ECT – viết tắt của Engine Coolant Temperature, là một trong những cảm biến rất quan trọng giúp bảo vệ động cơ, nâng cao hiệu suất làm việc của động cơ cũng như giúp động cơ ổn định hoạt động.

Hiện nay, ở một số dòng xe, ngoài cảm biến nhiệt độ nước làm mát chính gắn trên thân động cơ còn có thêm cảm biến gắn ở đầu ra của van hằng nhiệt hoặc trên bộ tản nhiệt để theo dõi hoạt động của van.

2. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của cảm biến nước làm mát

2.1. Cấu tạo của cảm biến nước làm mát

Cảm biến nhiệt độ nước làm mát ECT có cấu tạo rất đơn giản với dạng hình trụ tang trống, ren ngoài và trong là điện trở nhiệt có hệ số âm (nếu nhiệt độ giảm thì điện trở tăng và ngược lại).

Vị trí cảm biến nhiệt độ nước làm mát được đặt ở phía trước thân xe, gần màn chắn nước làm mát động cơ xe. Trong một số trường hợp khác, cảm biến sẽ được gắn trên nắp máy. Theo đó, bộ phận này thường có 2 chân cắm, trong đó một chân cắm tín hiệu THW và chân cắm tiếp đất E2.

2.2. Nguyên lý hoạt động của cảm biến nhiệt độ nước làm mát

Cảm biến nhiệt độ nước làm mát xe ECT nằm bên trong khoang chứa nước động cơ và tiếp xúc trực tiếp với nước. Do cảm biến có hệ số điện trở âm nên khi nhiệt độ nước làm mát thấp thì điện trở cảm sẽ cao và ngược lại. Sự thay đổi điện trở của cảm biến này sẽ làm thay đổi điện áp ở phía chân của cảm biến.

Lúc này điện áp thường là 5V qua điện trở chuẩn (ở đây là điện trở có giá trị không đổi theo nhiệt độ) rồi đến cảm biến và đưa về ECU rồi tiếp đất. Do đó, điện trở tham chiếu và điện trở nhiệt trong cảm biến cảm biến tạo thành cầu phân áp. Tiếp theo, điểm trung áp yêu cầu đến bộ chuyển đổi tín hiệu ADC (Analog to Digital Converter).

Khi nhiệt độ động cơ thấp, điện trở cảm biến cao, khiến điện áp gửi đến bộ chuyển đổi ADC lớn. Lúc này, điện áp được chuyển đổi thành chuỗi xung và được giải mã thông qua bộ vi xử lý để gửi tín hiệu đến ECU rằng động cơ đang nguội. Khi động cơ nóng lên, giá trị điện trở và điện áp của cảm biến sẽ giảm xuống, khi đó tín hiệu tín hiệu sẽ được gửi về ECU, để biết động cơ đang ở trạng thái nóng lên.