Czujniki temperatury spalin dostarczają niezbędnych danych jednostkom sterującym współczesnych silników. Powszechnie stosowane są 2 rodzaje tychże. W tym artykule specjaliści marki DENSO przedstawiają różnice występujące pomiędzy dwoma rodzajami czujników EGT oraz przybliżają najczęstsze ich usterki.

Rodzaje czujników EGT

Oba rodzaje czujników EGT przekazują ważne informacje do systemu sterowania silnikiem pojazdu (EMS), aby pomóc mu w zarządzaniu wydajnością silnika. Czujniki EGT w czasie rzeczywistym dostarczają dane o temperaturze spalin do jednostki sterującej silnika. Oba rodzaje czujników wykorzystują fizyczną zasadę, zgodnie z którą opór elektryczny niektórych materiałów zmienia się wraz ze zmianą temperatury, przy czym czujniki NTC wykorzystują ujemny współczynnik termiczny, a czujniki PTC dodatni współczynnik termiczny. Zmiana rezystancji w celu określenia zmiany temperatury jest wspólną cechą obu rodzajów czujników.

Warto zauważyć, że na czujnikach EGT i dokładnej kontroli temperatury polegają nie tylko systemy sterowania silnikiem, ale również układy recyrkulacji spalin i wtrysku oleju napędowego. Prawidłowo funkcjonujące czujniki EGT zapewniają skuteczne działanie tych układów.

Czujniki EGT typu PTC

Czujniki temperatury spalin typu PTC są technologią tradycyjnie preferowaną przez producentów pojazdów, dla których priorytetem są stosunkowo niskie koszty produkcji i szeroki zakres zastosowań. W przypadku tego rodzaju czujników EGT, wraz ze wzrostem temperatury wzrasta rezystancja i – co ważne – wzrasta ona w sposób liniowy. W dużej mierze ze względu na popularność czujników typu PTC, istnieje kilka norm przemysłowych, zgodnie z którymi czujniki te mogą być mierzone.

Typowe awarie obejmują przegrzewanie się czujnika oraz przeciążenie elektryczne, które może uszkodzić termistor.

Oczekiwana żywotność czujników EGT typu PTC może być różna, ale generalnie są one zaprojektowane tak, aby w normalnych warunkach pracy działać przez kilka lat. Zazwyczaj czujniki PTC mają konstrukcję otwartą, co pozwala im szybko reagować na zmiany temperatury. Oznacza to jednak również, że są one bezpośrednio narażone na przegrzanie i zanieczyszczenia.

Czujniki EGT typu NTC

W przeciwieństwie do czujników PTC, w przypadku czujników NTC wraz ze wzrostem temperatury rezystancja maleje i to w sposób logarytmiczny, a nie liniowy. Dokładne zachowanie czujnika NTC zależy jednak od zastosowanego procesu produkcji, który zapewnia większą kontrolę nad końcową charakterystyką czujnika. Z tego powodu czujniki NTC są zwykle preferowane w zastosowaniach, które wymagają bardzo dokładnego i szybkiego wykrywania temperatury oraz kontroli zmian temperatury i dynamiki przepływu, takich jak szybko zmieniające się ciśnienia gazu, natężenia przepływu i temperatury. W rezultacie są one droższe w produkcji i są wybierane przez producentów pojazdów, gdy priorytetem jest dokładność i długi okres eksploatacji. Co więcej, specyficzne procesy produkcyjne i zachowanie podczas pracy sprawiają, że czujniki NTC są unikalne. W rezultacie bardzo czuły system EMS, w którym oryginalny czujnik NTC DENSO został zastąpiony tanim zamiennikiem, może pokazywać nieregularne odczyty lub kody błędów diagnostycznych.

Czujniki te mogą ulec awarii w wyniku szoku termicznego i wnikania wilgoci, a także naprężeń mechanicznych, a z czasem mogą również doświadczać „dryfowania” w zakresie wartości rezystancji.

Czujniki EGT typu NTC mają zazwyczaj dłuższą żywotność, która często wynosi od 10 do 15 lat lub więcej, zwłaszcza jeśli są hermetycznie zamknięte w celu ochrony przed czynnikami środowiskowymi.

Typowe usterki czujników temperatury spalin

Niezależnie od rodzaju zastosowanego czujnika EGT, niektóre modele pojazdów są bardziej podatne na problemy z tymi częściami ze względu na takie czynniki, jak konstrukcja, umiejscowienie czujnika czy złożoność układu wydechowego. Chociaż trudno jest wskazać konkretne przyczyny bez szerszego kontekstu, do typowych usterek można zaliczyć:

• w pojazdach z filtrami cząstek stałych (DPF): wadliwe czujniki EGT mogą niepotrzebnie uruchamiać proces regeneracji DPF, co może być niewygodne dla kierowcy;
• w pojazdach z wysokowydajnymi lub turbodoładowanymi silnikami: silniki te często mają bardziej złożone układy wydechowe, przez co czujniki EGT są bardziej podatne na uszkodzenia lub awarie;
• w starszych pojazdach: z biegiem czasu przewody i złącza mogą ulec degradacji i stać się zawodne, a ogólna wydajność silnika i układu wydechowego, których częścią są te czujniki, również może się obniżyć. Przegrzanie, nieszczelności, osady nagaru, zatkane filtry sadzy lub nadmierne zanieczyszczenie oleju to jedne z najczęstszych przyczyn awarii czujników EGT.

Aby jeszcze bardziej ułatwić prawidłową diagnozę problemu, podczas diagnostyki pojazdu, w którym występują objawy awarii związane z czujnikami EGT, zawsze dobrym pomysłem jest sprawdzenie historii serwisowej i typowych problemów dla danego modelu.