Μαθήματα:
- H-γέφυρα
- Αισθητήρας θέσης
- Μοτέρ τοποθέτησης γκαζιού
H γέφυρα:
Ένας ηλεκτροκινητήρας με βούρτσες άνθρακα μπορεί να συνδεθεί με εξαρτήματα που πρέπει να κινούνται εμπρός και πίσω. Ο ηλεκτροκινητήρας πρέπει να μπορεί να περιστρέφεται προς δύο κατευθύνσεις, ώστε να μπορεί, για παράδειγμα, να ανοίγει και να κλείνει μια βαλβίδα.
- Για να λειτουργήσει ένας ηλεκτρικός κινητήρας, η μία από τις βούρτσες άνθρακα συνδέεται σε ένα συν και η άλλη στη γείωση.
- Για να περιστρέφεται ο ηλεκτροκινητήρας προς την άλλη κατεύθυνση, η πολικότητα μπορεί να αντιστραφεί. Αντιστρέφοντας το συν και το πλην, αλλάζει και η φορά περιστροφής.
Για να καταστεί δυνατή η αλλαγή της φοράς περιστροφής, χρησιμοποιείται η λεγόμενη γέφυρα H. Η ECU ελέγχει δύο τρανζίστορ ή FET σε μια γέφυρα H για να παρέχει στον ηλεκτροκινητήρα τροφοδοσία και γείωση. Σχεδόν κάθε τύπος ηλεκτροκινητήρα που ελέγχεται από ECU τροφοδοτείται με τάση και ρεύμα μέσω μιας γέφυρας H. Αυτό περιλαμβάνει τον ηλεκτροκινητήρα μιας βαλβίδας EGR, ηλεκτρική βαλβίδα γκαζιού για βενζινοκινητήρα, ρύθμιση γυαλιού καθρέφτη, κινητήρα παραθύρου, ρύθμιση καθίσματος, ρύθμιση τιμονιού, βαλβίδες θερμαντήρα (βαλβίδα ανάμειξης και βαλβίδα ροής φρέσκου αέρα). Η παρακάτω εικόνα δείχνει το IC DIL (Dual In Line) οκτώ ακίδων H-bridge με τύπο: L9110H.
Τα παρακάτω δείχνουν σχηματικά μια ECU (1) H-γέφυρα (2) με τρανζίστορ (αριστερά) ή FET (δεξιά) και α ενεργοποιητή πληρούνται ποτενσιόμετρο (3).
Η ECU ελέγχει τα κατάλληλα τρανζίστορ ή FET για να το κάνει αγώγιμο. Οι δύο καταστάσεις για τη μετακίνηση του ηλεκτροκινητήρα προς τα αριστερά ή προς τα δεξιά περιγράφονται παρακάτω για κάθε τύπο γέφυρας H. Τα δύο επάνω τρανζίστορ ή FET συνδέουν το θετικό και τα δύο κάτω συνδέουν τη γείωση. Τα πράσινα καλώδια είναι τα καλώδια ελέγχου από την ECU (1) για τη διοχέτευση των τρανζίστορ ή των FET στη γέφυρα H. Επομένως, ο έλεγχος και των δύο τύπων γεφυρών H παρουσιάζει πολλές ομοιότητες.
H-γέφυρα με τρανζίστορ:
- Γυρίστε τον ηλεκτροκινητήρα δεξιόστροφα: τα τρανζίστορ επάνω αριστερά και κάτω δεξιά είναι ενεργοποιημένα.
- Γυρίστε τον ηλεκτροκινητήρα αριστερόστροφα: τα τρανζίστορ πάνω δεξιά και κάτω αριστερά είναι ενεργοποιημένα.
H-γέφυρα με FET:
- Περιστρέψτε τον ηλεκτροκινητήρα δεξιόστροφα: τα FET επάνω αριστερά και κάτω δεξιά γίνονται αγώγιμα.
- Περιστρέψτε τον ηλεκτροκινητήρα αριστερόστροφα: τα FET πάνω δεξιά και κάτω αριστερά γίνονται αγώγιμα.
Αισθητήρας θέσης:
Η ECU ελέγχει τους κατάλληλους μετασχηματιστές ή FET για την περιστροφή του ηλεκτροκινητήρα προς τη σωστή κατεύθυνση. Στα παραπάνω παραδείγματα, ένας αισθητήρας θέσης είναι επίσης ορατός δίπλα στον ηλεκτροκινητήρα. Αυτός ο αισθητήρας θέσης (το ποτενσιόμετρο) ανατροφοδοτεί τη θέση και την κατεύθυνση περιστροφής του ηλεκτροκινητήρα στην ECU. Επειδή η ECU γνωρίζει σε ποια θέση βρίσκεται ο ηλεκτροκινητήρας, η ECU μπορεί να μετακινήσει τον ηλεκτροκινητήρα ακριβώς στη θέση στην οποία έχει διδαχθεί. Ένα παράδειγμα αυτού είναι μια βαλβίδα θέρμανσης στο περίβλημα του θερμαντήρα του πλήρως αυτόματου κλιματισμού. Η βαλβίδα του θερμαντήρα μπορεί να ανοίξει πλήρως (100%) ή πλήρως κλειστή (0%), αλλά μπορεί επίσης να ανοίξει κατά τα δύο τρίτα (66%). Επειδή οι θέσεις είναι γνωστές στην ECU διδάσκοντας τα στοπ της βαλβίδας, η ECU μπορεί να ελέγξει τον ηλεκτροκινητήρα έως ότου το σήμα από το ποτενσιόμετρο μεταδώσει την επιθυμητή θέση. Στη συνέχεια, η ECU σταματά να ελέγχει.
Μοτέρ ρύθμισης γκαζιού:
Η πρώτη παράγραφος ανέφερε τον έλεγχο του γκαζιού, όπου η γέφυρα H ελέγχει τον ηλεκτροκινητήρα. Η διαφορά με τις προηγούμενες εικόνες είναι το διπλό ποτενσιόμετρο. Στις δύο παρακάτω εικόνες βλέπουμε τα διπλά ποτενσιόμετρα του κινητήρας τοποθέτησης γκαζιού.
- Ποτενσιόμετρα με υαλοκαθαριστήρες στραμμένους προς τα πάνω: και τα δύο σήματα είναι πανομοιότυπα, αλλά σε διαφορετικό επίπεδο τάσης.
- Ποτενσιόμετρα με τους δρομείς ο ένας απέναντι από τον άλλο: τα σήματα είναι κατοπτρικές εικόνες. Εάν το ένα σήμα γίνει υψηλό όταν ανοίξει η βαλβίδα γκαζιού, το άλλο σήμα μειώνεται.
