CTS水溫傳感器和THA進氣溫度傳感器

課 時 計 劃

第 周 編寫日期： 年 月 日

課 題 水溫與氣溫傳感器的檢查

教學目的與

要 求

1.了解水溫與氣溫傳感器的作用及對發動機工作的影響；

2.掌握水溫與氣溫傳感器的結構與工作原理；

3.掌握水溫與氣溫傳感器的檢查方法。

教學重點 水溫與氣溫傳感器的結構與工作原理

教學難點 水溫與氣溫傳感器的檢查方法

課 時 8 教具準備

教學方法 一體化教學

教 學 過 程

轎車一部或發動機實訓臺一臺、常用拆裝工具

一套、汽車數字萬用表、KT600

一、任務引入

水溫傳感器（CTS）一般安裝在發動機水套或出水管上，用于檢測發動機冷卻液

的溫度，ECU利用其信號對噴油量、點火正時等進行修正控制，以實現某些特定的控

制功能；可見，水溫傳感器信號除了影響發動機的工作狀態外，還影響自動變速器、

汽車空調等的工作狀態，其故障往往會帶來發動機起動、怠速、油耗、冷卻及自動變

速器換擋、空調制冷等諸多方面的問題。

進氣溫度傳感器（ATS）一般安裝在發動機進氣管上，或與空氣流量傳感器制為一

體，用于測量發動機的進氣溫度，ECU利用其信號除了可以將進氣的體積流量換算為

質量流量外，還可以實現某些特定的控制功能。例如，進氣溫度較低時，適當增大噴

油量（因低溫時汽油的蒸發性較差，不利于形成混合氣），以確保發動機能夠穩定運轉

（特別是怠速時）。

二、任務分析

各種汽車上所用的水溫、氣溫傳感器的結構和工作原理都大同小異，一般都采用

了負溫度系數（NTC）熱敏電阻，因此檢查方法也沒有多大差別，一般都可以用萬用

表直接測量其電阻隨溫度的變化情況，另外還需要測量該傳感器與ECU之間的線路連

接情況。

三、相關知識

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1.溫度傳感器的基本結構及工作原理

下面僅以水溫傳感器為例加以說明。

水溫傳感器的結構如下圖所示，主要由負溫度系數熱敏電阻、金屬引線和殼體等

組成。所謂負溫度系數是指其電阻值隨溫度的上升而減小。

圖4-52 水溫與氣溫傳感器

2.溫度傳感器的失效保護模式

當溫度傳感器的信號超出正常范圍時，ECU即判定傳感器發生了故障，在儲存相

應故障代碼的同時，進入失效保護模式，以維持發動機繼續運轉。

水溫和進氣溫度傳感器故障時，失效保護模式的假定溫度分別為80℃和20℃左右

（不同車系可能會有所不同)。

早期汽車水溫傳感器失效保護模式的假定溫度為40℃或60℃左右，這種低溫假設

會造成失效保護模式下排放污染的過度增大，但可以確保低溫順利起動；現代汽車的

高溫假設（80℃）可以改善失效保護模式下排放性能，但低溫起動性能會變差。

四、任務實施

1.實訓目的

掌握水溫傳感器、進氣溫度傳感器的檢查方法。

2.設備準備

豐田卡羅拉車型一輛或1ZR-FE發動機臺架一臺；桑塔納或捷達車型一輛或相應發

動機臺架一臺；汽車故障診斷儀一臺；萬用表一只；通用工具一套；短接線一根；燒

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杯或加熱容器及加熱器一套；熱吹風機一只；溫度計一只；發動機艙防護罩一套；“三

件套”一套。

3.實訓步驟

1)豐田卡羅拉1ZR-FE發動機水溫傳感器的檢查

（1）讀取水溫傳感器數據

圖4-53 豐田卡羅拉1ZR-FE發動機水溫傳感器工作電路

（2）傳感器線束斷路測試

圖4-54 短接傳感器線束側的兩個端子

（3）傳感器線束檢查

圖4-55 ECU線束側連接器

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(4)傳感器線束短路測試

斷開水溫傳感器連接器，用汽車故障診斷儀重新讀取水溫數據，應為－40℃，是

則更換水溫傳感器，不是則繼續下一步。

(5)傳感器線束檢查

斷開ECU連接器（見上圖），用萬用表測B3-2或B31-97（THW）—車身搭鐵之

的電阻，應大于10kΩ。是，則更換ECU；不是，則維修或更換線束或連接器。

2）豐田卡羅拉1ZR-FE發動機進氣溫度傳感器的檢查

圖4-56 豐田卡羅拉1ZR-FE發動機進氣溫度傳感器工作電路

圖4-57 豐田卡羅拉1ZR-FE發動機進氣流量傳感器線束側連接器

3）水溫（進氣溫度）傳感器的單獨檢查

圖4-58 水溫傳感器的單獨檢查 圖4-59溫度傳感器特性

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桑塔納、捷達車型發動機水溫傳感器安裝位置及連接器形狀（見圖4-60）

表4-4 桑塔納、捷達車型發動機水溫傳感器阻值與溫度的關系

4.實訓要求

①認真思考每一步操作的理由，并與電路圖進行對照；

②操作仔細、認真、規范，避免損壞設備；

③養成使用發動機艙防護罩、“三件套”的職業習慣；

④養成工具、零件、油液“三不落地”的職業習慣。

五、小結

水溫傳感器（CTS）用于檢測發動機冷卻液的溫度，進氣溫度傳感器（ATS）用

于測量發動機的進氣溫度。兩種傳感器的結構和工作原理都大同小異，一般都采用了

負溫度系數（NTC）熱敏電阻。

當水溫傳感器和進氣溫度傳感器的信號超出正常范圍時，ECU會在儲存相應故

障代碼的同時，進入失效保護模式，以維持發動機繼續運轉。兩種傳感器的檢查方法

也沒有多大差別，一般都可以用萬用表直接測量其電阻隨溫度的變化情況，另外還需

要測量傳感器與ECU之間的線路連接情況

布置練習

1、水溫與氣溫傳感器的作用及對發動機工作的影響；

2、完成課后練習題。

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