【应用】高灵敏度热电堆红外（IR）传感器ZTP-315解决汽车发动机冷液温度监测难题

时间： 2019-11-20 来源：Amphenol Sensors

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汽车发动机的冷却系统为强制循环水冷系，即利用水泵提高冷却液的压力，强制冷却液在发动机中循环流动。冷却系统主要由水泵、散热器、冷却风扇、补偿水箱、节温器、发动机机体和气缸盖中的水套以及附属装置等组成。在整个冷却系统中，冷却介质是冷却液，主要零部件有节温器、水泵、水泵皮带、散热器、散热风扇、温度传感器、蓄液罐、采暖装置(类似散热器)。发动机工作时，冷却液在散热器芯内流动，空气在散热器芯外通过，热的冷却液由于向空气散热而变冷。散热器上还有一个重要的小零件，就是散热器盖。随着温度变化，冷却液会“热胀冷缩”，散热器因冷却液的膨胀而内压增大，内压到一定时，散热器盖开启，冷却液流到蓄液罐；当温度降低，冷却液回流入散热器。如图1 汽车发动机冷却系统。

图一：汽车发动机冷却系统

在汽车发动机冷却系统中，检测冷却液的温度的传感器起着至关重要的作用，温度传感器的作用是把冷却水温度转换为电信号，输入ECU后有以下作用：

1、修正喷油量；当低温时增加喷油量。

2、修正点火提前角；低温时增大点火提前角，高温时，为防止爆燃，推迟。

3、影响怠速控制阀；低温时ECU根据水温传感信号控制怠速控制阀动作，提高速转。

4、影响EGR阀；

从以上的工作特点和作用可以看出选择一款高可靠性，高灵敏度的温度传感器至关重要，AMPHENOL SENSORS（安费诺）是先进传感技术和创新嵌入式测量解决方案的创新领导品牌。其子品牌Thermometrics推出的ZTP-315热电堆红外（IR）传感器用于非接触式表面温度测量，产品由热元件，扁平红外滤波器和用于温度补偿的热敏电阻组成，全部采用密封的小尺寸封装，0.11℃的目标温度测量精度，测量响应时间仅为25ms，还有各种滤波器可以帮助最大限度地提高在特定应用场景下的性能。该款红外温度传感器用于发动起冷却液温度检测，25ms的反应时间可以实验实时的温度检测，更有基于ZTP-315温度传感器设计的温度检测模块ZTP-315MIH提供，方便工程师设计应用。该模块工作检测温度范围20℃ - 380℃，非常适合发动机冷却系统的工作环境，可靠、耐用。精确，快速的温度检测可以让ECU控制发动机工作在最佳状态，有效的降低油耗。

图二：汽车发动机冷却系统中的红外温度传感器ZTP-315

通过使用高灵敏度红外温度传感器ZTP-315可以有效的提升发动机的冷却系统的实时温控性能，有效的降低了整车的运行油耗。

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