Лабораторная установка, представляет собой герметичную ем-кость 4 с жидкостью 3, температура которой может увеличиваться с помощью нагревательного элемента 5. В стенку емкости ввернуты исследуемые датчики 8 , 9 , 10. Температура жидкости измеряется цифровым термометром 2. Приборы 11 служат для измерения электрического сопротивления датчиков.

В автомобилях для контроля температуры в системах охлаждения двигателей внутреннего сгорания применяют термометры с первичными преобразователями (датчиками) в виде термобиметаллической пластины или термистора (терморезистора с отрицательным температурным коэффициентом сопротивления – ТКС).

В исследуемых датчиках ТМ 106 и 405.213 функцию чувстви-тельного элемента и резистивного преобразователя выполняет тер-мистор. Отрицательным ТКС обладают полупроводниковые термо-резисторы, диапазон рабочих температур которых лежит в пределах

от –60 до +180 °С, что полностью отвечает требованиям датчиков автомобиля.

Зависимость электрического сопротивления датчика ТМ 106 от температуры приведена в соответствии с таблицей 3.1

Датчик 405.213входит в состав электронной системы автоматического управления двигателем ЭСАУ Д автомобиля. Датчик представлен в соответствии с рисунком 3

Рисунок 3

Терморезистор 3 помещен в защитный корпус 2 с крепежной резьбой для установки датчика и электрическими контактами 1. По мере прогрева двигателя автомобиля сопротивление чувствительного элемента датчика уменьшается, что приводит к уменьшению напряжения на его выходных зажимах . В зависимости от значения этого напряжения контроллер ЭСАУ Д рассчитывает режим работы двигателя

t° = (–25 … +65) °C – для холодного двигателя; t° = (+65 … +120) °C – для прогретого двигателя.

Если температура двигателя опускается ниже –25 °С, то контроллер не позволяет запускать двигатель автомобиля.

Датчик ТМ 108 (рис. 1.5) используется в качестве сигнализатора температуры включения и отключения электрического вентилятора охлаждения радиатора двигателя. Основой датчика служит биметаллическая пластина, выполненная из двух слоев металлов с разными значениями температурного коэффициента линейного расширения. Если температура окружающей среды увеличивается, биметаллическая пластина меняет свою кривизну. При достижении определенной температуры соединяются контакты 3 и 4, замыкая тем самым электрическую цепь питания вентилятора.

Основные характеристики датчика ТМ108 [1] приведены в табл. 3.4.

Температурная зависимость сопротивления терморезистора R_т достаточно точно описывается формулой:

R_т(t°) = А е^В/θ,

где θ – абсолютная температура; А – коэффициент, имеющий размерность сопротивления;

В – коэффициент, имеющий размерность температуры.

Коэффициенты А и В можно определить экспериментально, если известны значения сопротивлений термистора R₁ и R₂, соответст-вующие значениям температуры θ₁ и θ₂.

Определив значение коэффициента В, значение коэффициента А можно получить из выражения R₁ = А е ^В/θ1:

А = R₁ е ^–B/θ1.

Температурный коэффициент термистора отрицателен и умень-шается обратно пропорционально квадрату абсолютной температуры

α= _θ^B₂ .