Sujeten:
- General
- Drosselventil fir e Monopunkt-Injektiounssystem
- Drosselventil op engem Multipoint-Injektiounssystem
- Idle Kontroll
- Drosselventil Kontroll fir méi grouss Motoren
- Drossel Positioun Sensor
- Elektronesch Beschleunigungspedal (drossel duerch Drot)
Allgemeng:
All Benzinmotor huet en Drosselventil. Den Drosselventil kann d'Quantitéit vun der Loft an den Zylinder regelen. Dieselmotoren hunn och en Drosselventil, awer et ass ëmmer voll op wann de Motor leeft. Dëst ass well en Dieselmotor op engem Iwwerschoss vu Loft leeft. D'Drosselventil op Dieselmotoren déngt nëmme fir datt de Motor glat ausgeschalt gëtt; wann de Ventil zou ass, gëtt d'Loftversuergung ofgeschalt. De Motor schalt dann direkt aus. D'Brennstoffversuergung gëtt dofir gestoppt. An engem Dieselmotor gëtt dëst och den Drosselventil amplaz vum Drosselventil genannt. Tatsächlech ass en Drossel an engem Bensinmotor och en Drosselventil: d'Loft gëtt ënner all Bedéngungen ausser Volllast gedrosselt.
Déi nächst Kapitelen iwwer d'Monopoint- a Multipoint-Injektiounssystemer sinn natierlech iwwer Bensinmotoren.
Drosselventil mat Monopunkt-Injektiounssystem:
Fir Motore mat eenzeger Sprëtz (Monopoint Sprëtz System) een Injektor ass virum Drosselventil montéiert. Dësen Injektor sprayt de Brennstoff direkt op den Drosselventil. Dës Technologie ass al a gëtt net méi op nei Autoen benotzt. Dëst ass well dëse System eng Rei Nodeeler huet. Well den Injektor op den Drosselventil injizéiert, vermëscht se sech mat der Loft do. Den Intakmanifold ass iwwer 4 oder méi Zylinder opgedeelt. D'Brennstoffquantitéit wäert net ëmmer genau d'selwecht sinn an all Zylinder. Zum Beispill kritt den Zylinder 1 de meeschte Brennstoff an der Loft, während den Zylinder 4 vill manner kritt. De System ass also net oder kaum justierbar. D'Benotzung vu Monopoint ass also net gëeegent fir aktuell Ëmweltfuerderunge z'erreechen.
Hautdesdaags gi verschidde Injektore benotzt déi genau déiselwecht Quantitéit u Brennstoff pro Zylinder sprëtzen. D'Quantitéit kann dann och pro Zylinder geregelt ginn. Dëst ass wat mir et nennen Multipoint Sprëtz System.
Drosselventil mat Multipoint-Injektiounssystem:
An Motore mat Multiple Injektioun (Multipoint Injektioun System) sinn d'Injektoren fir indirekt Injektioun am Intake Manifold no dem Drosselventil montéiert. D'Injektoren sprëtzen op d'Entréeventile vum Motor. Mat direkter Injektioun sprëtzen d'Injektoren direkt an d'Verbrennungskammer. Souwuel déi indirekt wéi och direkt Injektiounsmotoren hunn en Drosselkierper montéiert wéi hei ënnendrënner. Ausname sinn Motore mat Valvetronic (BMW) a Multi-Air (Fiat). Den Drosselkierper ass tëscht dem Intake-Manifold an dem Röhre mam Loftmassemeter montéiert. Dëst kann elektresch kontrolléiert ginn mat engem elektroneschen Beschleunigungspedal (fueren duerch Drot) oder mat engem Drosselkabel (Bowden Kabel).
D'Motormanagementsystemer, déi haut benotzt ginn, benotzen eng Drosselpositiounskontroll. En Upassungsmotor um Drosselventil garantéiert datt d'Positioun vum Drosselventil geännert ka ginn. Dëst kann fir d'Cruise Kontroll oder fir d'Idle Kontroll sinn. Potentiometer moosst d'Positioun vum Drosselventil. D'Motorkontrolleenheet (d'ECU) kritt d'Wäerter vun de Potentiometer a kann dann d'Aktivéierungsmotoren kontrolléieren fir den Drosselventil méi opzemaachen oder zou ze maachen.
Idle Kontroll:
Fir ze beschleunegen, gëtt de Gaspedal gedréckt. D'Drosselventil mécht op, sou datt eng méi grouss Quantitéit un Loft kann eragezunn ginn. Beim Deceleratioun oder Leedung gëtt de Gaspedal net bedriwwen; hei ass den Drossel zou. Fir Loftpassage ze kréien, gëtt eng Idle Kontroll benotzt. D'Leedungsgeschwindegkeet gëtt vum Motormanagementsystem sou niddereg wéi méiglech gehal. Wat méi niddereg d'Leedungsgeschwindegkeet ass, dest manner de Brennstoffverbrauch an de Motorverschleiung. D'Leergeschwindegkeet däerf net ze niddreg sinn; Dëst bewierkt datt de Motor onregelméisseg leeft an et ass eng Chance datt en stoppt. Déi gewënscht Leergeschwindegkeet ass net ëmmer déiselwecht. D'Temperatur vun der Loftopfaassung, d'Klimaanlag ageschalt, d'Positioun vum Kupplungspedal oder d'Automatesch Transmissioun Wieler Hiewel beaflossen d'Idle Kontroll. D'Stabiliséierung vun der Geschwindegkeetskontroll kann op verschidde Weeër erreecht ginn:
- Fëllung Niveau Kontroll. Et gëtt am meeschten benotzt a Kombinatioun mat der Upassung vun der Zündungszäit.
- änneren Mëschung Zesummesetzung. Dëst huet en negativen Impakt op d'Ofgasemissiounen an d'Kontrollbereich ass limitéiert.
- ajustéieren ignition timing. Dëst huet och en negativen Impakt op d'Emissiounen, awer erméiglecht et extrem séier Kontroll.
- ajustéieren Krunn timing. Dëst bitt eng zousätzlech Kontrolloptioun uewen op enger bestehender Füllniveaukontrolle.
Fëllungsniveaukontrolle benotzt e By-Pass-Ventil, deen d'Loftzirkulatioun ausserhalb vum Gasventil erlaabt, oder d'Upassung vum Gasventil.
Bypass-Ventil:
E Bypass-Ventil mécht d'Loftversuergung ausserhalb vum Drosselventil op oder mécht zou, fir datt d'Leergeschwindegkeet stabiliséiert gëtt. D'Bild hei ënnen weist en deelweis oppene Drosselventil op der lénker Säit. Op der rietser Säit erlaabt en oppene Bypass-Ventil Loft duerch de Motor an de Bypass-Kanal ze zéien. Wann den Drosselventil weider opmaacht, gëtt de Bypass-Ventil zou. No allem ass de Contournement nëmmen néideg wann de Gasventil zou ass. De Motormanagementsystem bestëmmt wéi wäit de Bypass-Ventil soll opgemaach ginn. Den Drosselpositiounssensor, deen den Ëffnungswénkel vum Drosselventil weist, zesumme mam Lofttemperatursensor, gëtt déi néideg Informatioun.
De Contournement deen dacks benotzt gëtt ass e Pulsbreetmoduléierte Fréijoerbelaaschte Solenoidventil. De Motormanagementsystem liwwert d'Magnéitspiral mat engem PWM-Signal. Andeems Dir den Duty Cycle variéiere kann de Ventil opgemaach, zougemaach oder an all Positioun tëscht plazéiert ginn. De Bypass-Ventil kann och mat engem Steppermotor ausgestatt sinn.
Puls Breet moduléiert Bypass Solenoid Krunn:
D'Figur weist zwou Vue vun engem PWM kontrolléiert haten Bypass Krunn. Vun den dräi Pins an der Steckerverbindung ze beuerteelen, ass dëst dacks eng Versioun mat zwee Spule; een fir de Ventil opzemaachen an een fir se zou ze maachen.
D'Diagramm hei drënner weist d'Kontrollmethod vun den zwou Coils. Wann den "EFI Main Relais" (Relais fir de Motormanagementcomputer) ageschalt ass, gëtt de Mikroprozessor mat Kraaft geliwwert. Zwee Transistoren ginn an der ECU kontrolléiert.
D'Methode vum Wiessel erlaabt den ënneschten Transistor de PWM Signal vun der ieweschter invertéieren. D'PWM Signaler gi gespigelt. Dëst ass wat Dir bei ISC1 an ISC2 gesitt (d'Ausgänge vun der ECU). D'ECU variéiert den Duty Zyklus fir all Coil. Den Ënnerscheed an der Stäerkt tëscht den zwee Magnéitfelder bestëmmt d'Positioun vum Ventil. D'Frequenz läit tëscht 100 an 250Hz.
De Pflicht Zyklus Kontroll kann mam Oszilloskop gemooss ginn. Am Bild hei drënner ass de Ventil hallef op (Duty Cucle 50%). Op ISC1 an ISC2 sinn déi positiv an negativ Impulser gläich.
Puls Breet moduléiert Fréijoer Belaascht Bypass Solenoid Krunn:
Nieft dem actuator mat zwee coils ass et och oft mat enger coil equipéiert. An deem Fall sinn et dacks zwee Pins an der Steckerverbindung: fir d'PWM Kontroll an e Buedemdraht. E Fréijoër suergt dofir, datt de Ventil zou ass, wann et an der Rou ass; dëst mécht déi zweet coil iwwerflësseg.
Bypass mat Steppermotor ausgestatt:
Zousätzlech zu de PWM-kontrolléierte Bypass-Ventile ginn et och Ventile, déi mat Hëllef vun engem Steppermotor ugepasst ginn. D'ECU kontrolléiert d'Spullen. Klickt hei fir op d'Steppermotor Säit ze goen.
Drossel Kierper mat actuator:
Modern Motormanagementsystemer benotzen eng Drosselpositiounskontroll fir d'Leergeschwindegkeet ze stabiliséieren. En separaten Bypass-Ventil brauch net méi ze benotzen. All Komponente fir Drossel Positioun Kontroll sinn am Gehäuse etabléiert. Zwee Potentiometer registréiert d'Positioun vum Drosselventil fir déi ganz Wénkelrotatioun (Mëtt vum Bild). Zesumme mam Idle-Schalter, deen d'Idle (lénks) registréiert, ginn d'Signaler un d'ECU geschéckt. Den DC- oder DC-Motor am Drosselventil gëtt mat engem PWM-Signal kontrolléiert fir d'Positioun vum Drosselventil ze kontrolléieren. Och hei ass et méiglech datt e Steppermotor den Drosselventil rotéiert.
D'Innere vum Drosselkierper gouf geännert sou datt d'Loftspalt linear mat der Wénkelbewegung vum Drosselventil eropgeet. Dëst kléngt ganz präzis. Dofir ass et wichteg datt d'Drosselpositioun op d'Basis-Astellunge mat Diagnosequipement gesat gëtt nodeems d'Drosselventil ersat oder gebotzt gëtt.
Drosselventil Kontroll fir méi grouss Motoren:
Bei grousse Motoren, wéi zum Beispill dem BMW V12-Motor (am Bild hei ënnen), ass d'Loftversuergung duerch een Drosselventil ze kleng. Bei voller Belaaschtung brauch de Motor esou vill Loft, datt den Duerchmiesser vun engem eenzegen Drosselventil ze kleng wier. Zwee Drosselkierper sinn dofir installéiert ginn. Ee fir all Zylinderrei. Dës Versioun huet zwee Loftfiltergehäuse, zwee Loftmassemeter an zwee Saugleitungen.
Drossel Positioun Sensor:
An engem Drosselkierper gëtt et eng Drossel Positioun Sensor déi d'Positioun vum Drosselventil un d'ECU vum Motormanagementsystem iwwerdréit. D'Positioun vum Drosselventil bestëmmt d'Quantitéit vun der Loft, déi eragezunn ass, an dofir och d'Quantitéit u Brennstoff, déi injizéiert gëtt. Baséierend op der Drosselpositioun kann d'ECU d'Leergeschwindegkeetssteuerung un d'Betribsbedéngungen upassen: mat engem kale Motor oder mat Klimaanlag ageschalt, muss d'Leergeschwindegkeet liicht erhéicht ginn, sou datt de Drosselventil e bësse méi wäit opmaache muss. Gesinn der Rubrik: Idle Kontroll.
Am folgenden Diagramm gesi mir eng ECU an e Potentiometer, déi mat dräi Drot matenee verbonne sinn. De Potentiometer huet eng mechanesch Verbindung zum Drosselventil. D'Twisting vum Drosselventil verursaacht datt de Leefer verréckelt.
- Op Pin 3 kritt de Potentiometer eng Versuergungsspannung vu 5 Volt;
- De Potentiometer ass mam Buedem um Pin 1 verbonnen;
- D'Signal vum Potentiometer gëtt an d'ECU iwwer Pin 2 geschéckt: de Wiper (de Pfeil) ass un dësem Drot befestegt.
D'Positioun vum Leefer op der Kuelestoff Streck vun der potentiometer bestëmmt d'Ausgangsspannung. Wann de Leefer wäit no lénks positionéiert ass, ass d'Ausgangsspannung héich: de Stroum muss nëmmen eng kuerz Distanz iwwer de Widderstand reesen, sou datt manner Spannung absorbéiert gëtt. Wat méi wäit de Leefer no riets beweegt, wat méi niddereg d'Signalspannung wäert sinn. Op der Säit: potentiometer d'Operatioun gëtt méi detailléiert diskutéiert.
Mat engem Multimeter kënnt Dir d'Versuergungsspannung versus Buedem moossen. Dëst muss eng stabiliséiert Spannung vu 5,0 Volt sinn. Et ass besser d'Signalspannung mat engem Oszilloskop ze moossen: Stéierunge kënnen am AM Signal optrieden, déi mat enger Multimetermiessung net sichtbar sinn. Déi zwou Zeechnungen hei drënner weisen e richtegt Signal (glat Linnen) an e Signal mat Interferenz, wou d'Signal e komeschen Spannungsfall bannent enger ganz kuerzer Zäit weist.
An der englescher, awer heiansdo och op hollännescher Literatur gesi mir dacks d'Ofkierzung "TPS" benotzt. Dëst steet fir: "Throttle Position Sensor", dat ass eng Iwwersetzung vum hollänneschen "Throttle Position Sensor".
Elektronesch Beschleunigungspedal (drossel duerch Drot):
Haut ginn d'Drosselventile elektronesch kontrolléiert: Mir fanne keen (mechanesche) Kabel méi tëscht dem Gaspedal an dem Gasventil. D'Positioun vum Gaspedal gëtt vun zwee Positiounssensoren registréiert an an d'ECU vum Motormanagementsystem geschéckt. D'ECU kontrolléiert d'Plausibilitéit vun de Signaler andeems se se matenee vergläicht a kontrolléiert den Drosselaktuator (Upassungsmotor) fir datt de Ventil eng virbestëmmte Positioun iwwerhëlt. Mir nennen dat "Throttle by wire", op hollännesch: throttle control via wiring.
D'Beschleunigungspedalpositiounssensoren sinn am Gehäuse oder op der Spëtzt vum Gaspedal montéiert. D'Signaler vun dëse Sensoren mussen extrem genee an zouverlässeg sinn: mir wëllen net datt keng Interferenz am Signal zu enger ongewollter Beschleunegung oder engem Motorstopp ënner kengen Ëmstänn féiert. Fir Zouverlässegkeet ze garantéieren, passen d'Fabrikanten zwee Positioun Sensoren addéieren:
- Hiersteller kënne wielen d'Signaler vu béide Sensoren op verschiddene Spannungsniveauen ze vermëttelen. Wann d'Signalspannung vum Sensor 1 vun 1,2 op 1,6 Volt eropgeet, wäert d'Signalspannung vum Sensor 2 och ëm 400 mV eropgoen, awer vun 2,2 op 2,6 Volt;
- Eng aner Optioun ass zwee identesch Signaler ze spigelen: Den Ëmfangbild hei drënner weist dës Strategie. Wann de Gaspedal bedriwwe gëtt, erhéicht d'Signal um Kanal A (blo) vun 800 mV op 2,9 Volt an d'Signal um Kanal B (rout) fällt vu 4,3 op 2,2 Volt. De Signalprogressioun vun der Amplitude (AM Signal) ass genee d'selwecht, awer am Spigelbild.
Wann ee vun deenen zwee Signaler eng Feelfunktioun huet: d'Signal fällt kuerz op de Buedem oder weist Kaméidi, gëtt en Ënnerscheed a béid Signaler gesi. D'ECU kann dann entscheeden, an de schwaache Modus ze goen: d'Positioun vum Gaspedal ass net méi zouverlässeg. Am Noutfall Modus ass limitéiert Muecht sinn, déi erlaabt engem mat reduzéierter Vitesse op eng sécher Plaz laanscht d'Strooss ze fueren, oder eventuell an d'Garage.
D'Drossel gëtt kontrolléiert vun engem DC Elektromotor opgemaach an zou. Den Drosseljustéierungsmotor gëtt vun engem kontrolléiert H-Bréck kontrolléiert. Den Aktuator, wéi de Gaspedal, ass mat zwee Potentiometer ausgestatt. Déi zwee Biller hei ënnen weisen den Drosselsteuermotor (3) mat zwou Optiounen vun den Duebelpotentiometer:
- Potentiometer mat Wischer no uewen weisen: béid Signaler sinn identesch, awer op enger anerer Spannungsniveau;
- Potentiometer mat de Leefer vis-à-vis vuneneen: Signaler si Spigelbilder. Wann ee Signal héich gëtt wann de Drosselventil opgemaach ass, da geet dat anert Signal erof.
Op der Säit H-Bréck d'Kontrollmethoden vum Elektromotor ginn beschriwwen. Op der Säit Potentiometer D'Operatioun an d'Messung vum Positiounssensor gëtt am Detail diskutéiert.
