Ventil za plin
Vsebina
V sodobnih avtomobilih elektrarna deluje z dvema sistemoma: vbrizgavanjem in sesanjem. Prvi od njih je odgovoren za dovod goriva, naloga drugega pa je zagotoviti pretok zraka v jeklenke.
Namen, glavni strukturni elementi
Kljub dejstvu, da celoten sistem "nadzoruje" dovod zraka, je strukturno zelo preprost in njegov glavni element je duĆĄilna loputa (mnogi jo imenujejo staromodna duĆĄilka). In tudi ta element ima preprosto zasnovo.
NaÄelo delovanja duĆĄilne lopute je ostalo enako od Äasov motorjev z uplinjaÄem. Blokira glavni zraÄni kanal in s tem uravnava koliÄino zraka, ki se dovaja v valje. Äe pa je bil prej ta blaĆŸilnik del zasnove uplinjaÄa, potem je pri motorjih z vbrizgavanjem popolnoma loÄena enota.
Sistem za oskrbo z ledom
Poleg glavne naloge - doziranja zraka za normalno delovanje agregata v katerem koli naÄinu, je ta blaĆŸilnik odgovoren tudi za vzdrĆŸevanje zahtevanega prostega teka roÄiÄne gredi (XX) in pri razliÄnih obremenitvah motorja. Sodeluje tudi pri delovanju ojaÄevalnika zavor.
OhiĆĄje duĆĄilne lopute je zelo preprosto. Glavni strukturni elementi so:
- Ramki
- blaĆŸilnik z gredjo
- Pogonski mehanizem
Mehanski sklop plina
DuĆĄilke razliÄnih tipov lahko vkljuÄujejo tudi ĆĄtevilne dodatne elemente: senzorje, obvodne kanale, grelne kanale itd. Podrobneje, konstrukcijske znaÄilnosti duĆĄilnih ventilov, ki se uporabljajo v avtomobilih, bomo obravnavali spodaj.
DuĆĄilna loputa je nameĆĄÄena v zraÄnem prehodu med filtrirnim elementom in razdelilnikom motorja. Dostop do tega vozliĆĄÄa nikakor ni teĆŸaven, zato pri izvajanju vzdrĆŸevalnih del ali zamenjavi ne bo teĆŸko priti do njega in ga razstaviti iz avtomobila.
Vrste vozliĆĄÄ
Kot smo ĆŸe omenili, obstaja veÄ vrst pospeĆĄevalnikov. Skupaj so trije:
- Na mehanski pogon
- Elektromehanski
- Elektronski
V tem vrstnem redu je bila razvita zasnova tega elementa sesalnega sistema. Vsaka od obstojeÄih vrst ima svoje oblikovne znaÄilnosti. Omeniti velja, da z razvojem tehnologije naprava vozliĆĄÄa ni postala bolj zapletena, ampak, nasprotno, postala je enostavnejĆĄa, vendar z nekaterimi odtenki.
Zapiralo z mehanskim pogonom. Dizajn, znaÄilnosti
ZaÄnimo z mehansko gnano loputo. Ta vrsta delov se je pojavila z zaÄetkom vgradnje sistema za vbrizgavanje goriva na avtomobile. Njegova glavna znaÄilnost je, da voznik samostojno upravlja blaĆŸilnik s pomoÄjo prenosnega kabla, ki povezuje pedal za plin s plinskim sektorjem, ki je povezan z gredjo blaĆŸilnika.
Zasnova takĆĄne enote je v celoti izposojena iz sistema uplinjaÄa, edina razlika je v tem, da je amortizer loÄen element.
Zasnova tega sklopa dodatno vkljuÄuje senzor poloĆŸaja (kot odpiranja amortizerja), regulator vrtljajev v prostem teku (XX), obvodne kanale in ogrevalni sistem.
Sklop plina z mehanskim pogonom
Na sploĆĄno je senzor poloĆŸaja plina prisoten v vseh vrstah vozliĆĄÄ. Njegova funkcija je doloÄanje kota odpiranja, kar omogoÄa elektronski krmilni enoti injektorja, da doloÄi koliÄino dovedenega zraka v zgorevalne komore in na podlagi tega prilagodi dovod goriva.
Prej je bil uporabljen senzor potenciometriÄnega tipa, pri katerem je bil kot odpiranja doloÄen s spremembo upora. Trenutno se ĆĄiroko uporabljajo magnetorezivni senzorji, ki so bolj zanesljivi, saj nimajo parov kontaktov, ki bi bili izpostavljeni obrabi.
PotenciometriÄni senzor poloĆŸaja duĆĄilne lopute
Regulator XX na mehanskih duĆĄilkah je loÄen kanal, ki preklopi glavnega. Ta kanal je opremljen z elektromagnetnim ventilom, ki prilagaja pretok zraka glede na pogoje motorja v prostem teku.
Naprava za nadzor prostega teka
Bistvo njegovega dela je naslednje: pri dvajsetem je amortizer popolnoma zaprt, vendar je zrak potreben za delovanje motorja in se dovaja skozi loÄen kanal. V tem primeru ECU doloÄa ĆĄtevilo vrtljajev roÄiÄne gredi, na podlagi Äesar uravnava stopnjo odprtosti tega kanala s pomoÄjo elektromagnetnega ventila za vzdrĆŸevanje nastavljene hitrosti.
Obvodni kanali delujejo po istem principu kot regulator. Toda njegova naloga je vzdrĆŸevati hitrost elektrarne z ustvarjanjem obremenitve v mirovanju. Na primer, vklop klimatske naprave poveÄa obremenitev motorja, kar povzroÄi zmanjĆĄanje hitrosti. Äe regulator ne more dovajati zahtevane koliÄine zraka v motor, se vklopijo obvodni kanali.
Toda ti dodatni kanali imajo pomembno pomanjkljivost - njihov presek je majhen, zaradi Äesar se lahko zamaĆĄijo in zamrznejo. Za boj proti slednjemu je duĆĄilna loputa povezana s hladilnim sistemom. To pomeni, da hladilna tekoÄina kroĆŸi skozi kanale ohiĆĄja in segreva kanale.
RaÄunalniĆĄki model kanalov v loputi
Glavna pomanjkljivost mehanskega sklopa plina je prisotnost napake pri pripravi meĆĄanice zraka in goriva, kar vpliva na uÄinkovitost in moÄ motorja. To je posledica dejstva, da ECU ne krmili blaĆŸilnika, temveÄ le prejema informacije o kotu odpiranja. Zato z nenadnimi spremembami poloĆŸaja duĆĄilne lopute krmilna enota nima vedno Äasa, da se "prilagodi" spremenjenim razmeram, kar vodi do prekomerne porabe goriva.
Elektromehanski duĆĄilni ventil
Naslednja stopnja v razvoju duĆĄilnih ventilov je bil pojav elektromehanskega tipa. Krmilni mehanizem je ostal enak - kabel. Toda v tem vozliĆĄÄu ni dodatnih kanalov kot nepotrebnih. Namesto tega je bil zasnovi dodan elektronski mehanizem za delno blaĆŸenje, ki ga nadzira ECU.
Strukturno ta mehanizem vkljuÄuje obiÄajen elektromotor z menjalnikom, ki je povezan z gredjo amortizerja.
Ta enota deluje takole: po zagonu motorja krmilna enota izraÄuna koliÄino dovedenega zraka in odpre loputo do ĆŸelenega kota, da nastavi zahtevano ĆĄtevilo vrtljajev v prostem teku. To pomeni, da je imela krmilna enota v enotah te vrste moĆŸnost uravnavanja delovanja motorja v prostem teku. V drugih naÄinih delovanja elektrarne voznik sam krmili plin.
Uporaba delnega krmilnega mehanizma je omogoÄila poenostavitev zasnove pospeĆĄevalne enote, vendar ni odpravila glavne pomanjkljivosti - napak pri tvorbi meĆĄanice. Pri tej zasnovi ne gre za blaĆŸilnik, ampak le v prostem teku.
Elektronska loputa
Zadnja vrsta, elektronska, se vse pogosteje uvaja v avtomobile. Njegova glavna znaÄilnost je odsotnost neposredne interakcije pedala za plin z gredjo blaĆŸilnika. Krmilni mehanizem v tej zasnovi je ĆŸe popolnoma elektriÄen. Ć e vedno uporablja isti elektriÄni motor z menjalnikom, ki je povezan z gredjo, ki jo krmili ECU. Toda krmilna enota "nadzoruje" odpiranje vrat v vseh naÄinih. Zasnovi je dodan dodaten senzor - poloĆŸaj pedala za plin.
Elektronski duĆĄilni elementi
Med delovanjem krmilna enota uporablja informacije ne le iz senzorjev poloĆŸaja amortizerja in pedala za plin. UpoĆĄtevani so tudi signali nadzornih naprav za samodejni menjalnik, zavornih sistemov, klimatske naprave in tempomata.
Enota obdela vse dohodne informacije iz senzorjev in na podlagi tega nastavi optimalen kot odpiranja vrat. To pomeni, da elektronski sistem v celoti nadzoruje delovanje sesalnega sistema. To je omogoÄilo odpravo napak pri oblikovanju meĆĄanice. V katerem koli naÄinu delovanja elektrarne bo v jeklenke dovedena natanÄna koliÄina zraka.
Toda ta sistem ni bil brez napak. Teh je tudi nekoliko veÄ kot pri drugih dveh vrstah. Prva od teh je ta, da loputo odpira elektromotor. Vsaka, tudi manjĆĄa okvara menjalnih enot vodi v okvaro enote, kar vpliva na delovanje motorja. Pri mehanizmih za krmiljenje kablov te teĆŸave ni.
Druga pomanjkljivost je pomembnejĆĄa, vendar se nanaĆĄa predvsem na proraÄunske avtomobile. In vse temelji na dejstvu, da lahko zaradi ne zelo razvite programske opreme plin deluje pozno. To pomeni, da po pritisku na pedal za plin ECU potrebuje nekaj Äasa za zbiranje in obdelavo informacij, nato pa poĆĄlje signal motorju za krmiljenje plina.
Glavni razlog za zamik pritiska elektronskega plina do odziva motorja je cenejĆĄa elektronika in neoptimizirana programska oprema.
V normalnih pogojih ta pomanjkljivost ni posebej opazna, vendar lahko pod doloÄenimi pogoji takĆĄno delo povzroÄi neprijetne posledice. Na primer, pri speljevanju na spolzkem odseku ceste je vÄasih treba hitro spremeniti naÄin delovanja motorja (»potiskati pedal«), torej v takih razmerah hitra »reakcija« potrebnega motorja za dejanja voznika. ObstojeÄa zamuda v delovanju plina lahko povzroÄi zaplet pri voĆŸnji, saj voznik ne »Äuti« motorja.
Druga znaÄilnost elektronskega plina nekaterih modelov avtomobilov, ki je za mnoge pomanjkljivost, je posebna tovarniĆĄka nastavitev plina. ECU ima nastavitev, ki izkljuÄuje moĆŸnost zdrsa koles pri speljevanju. To doseĆŸemo z dejstvom, da na zaÄetku gibanja enota posebej ne odpre blaĆŸilnika do najveÄje moÄi, pravzaprav ECU "zadavi" motor s plinom. V nekaterih primerih ima ta funkcija negativen uÄinek.
Pri premium avtomobilih zaradi normalnega razvoja programske opreme ni teĆŸav z "odzivom" sesalnega sistema. Tudi v takih avtomobilih je pogosto mogoÄe nastaviti naÄin delovanja elektrarne glede na ĆŸelje. Na primer, v "ĆĄportnem" naÄinu se na novo konfigurira tudi delovanje sesalnega sistema, v tem primeru ECU ne "davi" motorja ob zagonu, kar omogoÄa "hitro" speljevanje avtomobila.