Temos:
- Bendras
- Vientaškio įpurškimo sistemos droselio vožtuvas
- Droselio vožtuvas ant kelių taškų įpurškimo sistemos
- Tuščiosios eigos valdymas
- Droselio vožtuvo valdymas didesniems varikliams
- Akseleratoriaus padėties daviklis
- Elektroninis akceleratoriaus pedalas (akceleratoriaus pedalas)
Bendrieji:
Kiekvienas benzininis variklis turi droselio sklendę. Droselio sklendė gali reguliuoti į cilindrą patenkančio oro kiekį. Dyzeliniai varikliai taip pat turi droselio sklendę, tačiau varikliui veikiant jis visada yra visiškai atidarytas. Taip yra todėl, kad dyzelinis variklis dirba esant oro pertekliui. Dyzelinių variklių droselio sklendė skirta tik tam, kad variklis galėtų sklandžiai išsijungti; kai vožtuvas užsidaro, oro tiekimas išjungiamas. Tada variklis iš karto išsijungia. Todėl degalų tiekimas sustabdomas. Dyzeliniame variklyje tai taip pat vadinama droselio sklende, o ne droselio sklende. Tiesą sakant, droselio sklendė benzininiame variklyje yra ir droselio sklendė: oras drosuojamas visomis sąlygomis, išskyrus pilną apkrovą.
Kituose skyriuose apie vienataškes ir daugiataškes įpurškimo sistemas, žinoma, bus kalbama apie benzininius variklius.
Droselio vožtuvas su vienataške įpurškimo sistema:
Varikliams su vienu įpurškimu (monotaškinė įpurškimo sistema) vienas purkštukas sumontuotas prieš droselio sklendę. Šis purkštukas purškia degalus tiesiai ant droselio vožtuvo. Ši technologija yra sena ir nebenaudojama naujuose automobiliuose. Taip yra todėl, kad ši sistema turi nemažai trūkumų. Kadangi purkštukas įpurškia ant droselio sklendės, jis susimaišo su ten esančiu oru. Įsiurbimo kolektorius yra padalintas į 4 ar daugiau cilindrų. Degalų kiekis ne visada bus vienodas visuose cilindruose. Pavyzdžiui, 1 cilindras gauna daugiausiai degalų ore, o 4 cilindras daug mažiau. Todėl sistema nėra reguliuojama arba beveik nereguliuojama. Todėl monotaško naudojimas neatitinka dabartinių aplinkosaugos reikalavimų.
Šiais laikais naudojami keli purkštukai, kurie įpurškia lygiai tiek pat degalų vienam cilindrui. Tada kiekį galima reguliuoti net kiekvienam cilindrui. Tai mes tai vadiname kelių taškų įpurškimo sistema.
Droselio vožtuvas su daugiataške įpurškimo sistema:
Varikliuose su daugybiniu įpurškimu (daugiataškio įpurškimo sistema) netiesioginio įpurškimo purkštukai montuojami įsiurbimo kolektoriuje po droselio sklendės. Purkštukai purškiami ant variklio įsiurbimo vožtuvų. Naudojant tiesioginį įpurškimą, purkštukai įpurškiami tiesiai į degimo kamerą. Tiek netiesioginio, tiek tiesioginio įpurškimo varikliai turi droselio korpusą, sumontuotą taip, kaip parodyta toliau. Išimtis yra varikliai su Valvetronic (BMW) ir Multi-air (Fiat). Droselio korpusas sumontuotas tarp įsiurbimo kolektoriaus ir vamzdžio su oro masės matuokliu. Tai galima valdyti elektra naudojant elektroninį akceleratoriaus pedalą (varomas laidu) arba droselio trosu (Bowden kabelis).
Šiandien naudojamos variklio valdymo sistemos naudoja droselio padėties valdymą. Ant droselio sklendės esantis reguliavimo variklis užtikrina, kad droselio vožtuvo padėtį galima keisti. Tai gali būti skirta pastovaus greičio palaikymo sistemai arba tuščiosios eigos kontrolei. Potenciometrai išmatuokite droselio vožtuvo padėtį. Variklio valdymo blokas (ECU) gauna vertes iš potenciometrų ir gali valdyti paleidimo variklius, kad labiau atidarytų arba uždarytų droselio sklendę.
Tuščiosios eigos valdymas:
Norėdami įsibėgėti, paspaudžiamas akceleratoriaus pedalas. Droselio sklendė atsidaro, kad būtų galima įsiurbti didesnį oro kiekį. Lėtinant arba važiuojant tuščiąja eiga akceleratoriaus pedalas nespaudžiamas; čia droselis uždarytas. Norint gauti oro praėjimą, naudojamas tuščiosios eigos valdiklis. Variklio valdymo sistema palaiko kuo mažesnį tuščiosios eigos greitį. Kuo mažesnis tuščiosios eigos greitis, tuo mažesnės degalų sąnaudos ir variklio susidėvėjimas. Tuščiosios eigos greitis neturi būti per mažas; Dėl to variklis dirba nereguliariai ir yra tikimybė, kad jis užges. Norimas tuščiosios eigos greitis ne visada yra vienodas. Įsiurbiamo oro temperatūra, įjungtas oro kondicionierius, sankabos pedalo arba automatinės pavarų dėžės perjungimo svirties padėtis turi įtakos tuščiosios eigos valdymui. Greičio valdymo stabilizavimas gali būti pasiektas įvairiais būdais:
- pripildymo lygio valdymas. Jis dažniausiai naudojamas kartu su uždegimo laiko reguliavimu.
- pakeisti mišinio sudėtį. Tai neigiamai veikia išmetamųjų dujų kiekį, o valdymo diapazonas yra ribotas.
- sureguliuokite uždegimo laiką. Tai taip pat neigiamai veikia išmetamųjų teršalų kiekį, tačiau leidžia itin greitai kontroliuoti.
- sureguliuokite vožtuvo laiką. Tai suteikia papildomą valdymo parinktį virš esamo užpildymo lygio valdymo.
Pripildymo lygio valdymui naudojamas apėjimo vožtuvas, leidžiantis oro cirkuliaciją už dujų vožtuvo ribų arba reguliuoti dujų vožtuvą.
Apėjimo vožtuvas:
Apėjimo vožtuvas atidaro arba uždaro oro tiekimą už droselio vožtuvo, kad būtų stabilizuotas tuščiosios eigos greitis. Žemiau esančiame paveikslėlyje parodytas iš dalies atidarytas droselio vožtuvas kairėje. Dešinėje pusėje atidarytas aplinkkelio vožtuvas leidžia varikliui pritraukti orą į aplinkkelio kanalą. Kai droselio sklendė atsidaro toliau, aplinkkelio vožtuvas užsidaro. Juk aplinkkelis reikalingas tik uždarius dujų vožtuvą. Variklio valdymo sistema nustato, kiek reikia atidaryti apėjimo vožtuvą. Droselio padėties jutiklis, rodantis droselio sklendės atsidarymo kampą, kartu su oro temperatūros jutikliu suteikia reikiamą informaciją.
Dažnai naudojamas aplinkkelis yra impulsų pločio moduliuotas spyruoklinis solenoidinis vožtuvas. Variklio valdymo sistema tiekia magnetinę ritę PWM signalu. Keičiant darbo ciklą vožtuvą galima atidaryti, uždaryti arba pastatyti į bet kurią tarpinę padėtį. Aplenkimo vožtuvas taip pat gali būti komplektuojamas su žingsniniu varikliu.
Impulso pločio moduliuotas apėjimo solenoidinis vožtuvas:
Paveikslėlyje parodyti du PWM valdomo aplinkkelio vožtuvo vaizdai. Sprendžiant iš trijų kaiščių kištuko jungtyje, tai dažnai yra versija su dviem ritėmis; vienas vožtuvui atidaryti, o kitas – uždaryti.
Žemiau esančioje diagramoje parodytas dviejų ritinių valdymo būdas. Įjungus EFI pagrindinę relę (variklio valdymo kompiuterio relę), mikroprocesorius tiekiamas maitinimu. ECU valdomi du tranzistoriai.
Perjungimo būdas leidžia apatiniam tranzistoriui invertuoti viršutinio PWM signalą. PWM signalai yra atspindimi. Štai ką matote ISC1 ir ISC2 (ECU išėjimai). ECU keičia kiekvienos ritės darbo ciklą. Dviejų magnetinių laukų stiprumo skirtumas lemia vožtuvo padėtį. Dažnis yra nuo 100 iki 250 Hz.
De darbo ciklo valdymas galima išmatuoti osciloskopu. Žemiau esančiame paveikslėlyje vožtuvas yra pusiau atidarytas (50 %). ISC1 ir ISC2 teigiami ir neigiami impulsai yra vienodi.
Impulso pločio moduliuotas spyruoklinis apėjimo solenoidinis vožtuvas:
Be pavaros su dviem ritėmis, joje taip pat dažnai yra viena ritė. Tokiu atveju kištuko jungtyje dažnai yra du kaiščiai: PWM valdymui ir įžeminimo laidui. Spyruoklė užtikrina, kad vožtuvas būtų uždarytas ramybės būsenoje; dėl to antroji ritė tampa nereikalinga.
Aplinkkelis su žingsniniu varikliu:
Be PWM valdomų apėjimo vožtuvų, taip pat yra vožtuvų, kurie reguliuojami žingsniniu varikliu. ECU valdo ritinius. Spustelėkite čia, kad patektumėte į žingsninio variklio puslapį.
Droselio korpusas su pavara:
Šiuolaikinės variklio valdymo sistemos naudoja droselio padėties valdiklį, kad stabilizuotų tuščiosios eigos greitį. Atskiro aplinkkelio vožtuvo naudoti nebereikia. Visi droselio padėties valdymo komponentai yra korpuse. Du potenciometrai užregistruokite droselio vožtuvo padėtį visam kampiniam sukimuisi (vaizdo viduryje). Kartu su tuščiosios eigos jungikliu, kuris registruoja tuščiąją eigą (kairėje), signalai siunčiami į ECU. Droselio sklendėje esantis nuolatinės srovės arba nuolatinės srovės variklis valdomas PWM signalu, kad būtų galima valdyti droselio vožtuvo padėtį. Čia taip pat gali būti, kad žingsninis variklis sukasi droselio sklendę.
Droselio sklendės korpuso vidus buvo modifikuotas taip, kad oro tarpas didėtų tiesiškai, judant kampiniu droselio vožtuvo judėjimu. Tai skamba labai tiksliai. Todėl svarbu, kad pakeitus arba išvalius droselio sklendę, naudojant diagnostinę įrangą, droselio padėtis būtų atstatyta į pagrindinius nustatymus.
Droselio vožtuvo valdymas didesniems varikliams:
Dideliuose varikliuose, tokiuose kaip BMW V12 variklis (parodytas paveikslėlyje žemiau), oro tiekimas per vieną droselio sklendę yra per mažas. Esant pilnai apkrovai, variklis reikalauja tiek oro, kad vieno droselio sklendės skersmuo būtų per mažas. Todėl buvo sumontuoti du droselio korpusai. Po vieną kiekvienai cilindrų eilutei. Ši versija turi du oro filtrų korpusus, du oro masės matuoklius ir du įsiurbimo vamzdžius.
Akseleratoriaus padėties daviklis:
Droselio korpuso viduje yra a akseleratoriaus padėties daviklis kuris perduoda droselio vožtuvo padėtį variklio valdymo sistemos ECU. Droselio sklendės padėtis lemia įsiurbto oro kiekį, taigi ir įpurškiamo kuro kiekį. Remiantis droselio padėtimi, ECU gali reguliuoti tuščiosios eigos greičio reguliavimą pagal darbo sąlygas: esant šaltam varikliui arba įjungus oro kondicionierių, reikia šiek tiek padidinti tuščiosios eigos greitį, todėl droselio sklendė turi atsidaryti šiek tiek toliau. Žiūrėkite skyrių: tuščiosios eigos valdymas.
Toliau pateiktoje diagramoje matome ECU ir potenciometrą, kurie yra sujungti vienas su kitu trimis laidais. Potenciometras turi mechaninę jungtį su droselio sklende. Sukant droselio sklendę bėgikas pasislinks.
- Ant 3 kaiščio potenciometras gauna 5 voltų maitinimo įtampą;
- Potenciometras yra prijungtas prie žemės ant 1 kaiščio;
- Signalas iš potenciometro siunčiamas į ECU per 2 kaištį: prie šio laido pritvirtintas valytuvas (rodyklė).
Bėgiko padėtis anglies takelyje potenciometras nustato išėjimo įtampą. Kai bėgikas yra toli į kairę, išėjimo įtampa yra aukšta: srovė turi nukeliauti tik trumpą atstumą per rezistorių, todėl sugeriama mažiau įtampos. Kuo toliau bėgikas judės į dešinę, tuo mažesnė bus signalo įtampa. Puslapyje: potenciometras operacija aptariama plačiau.
Naudodami multimetrą galite išmatuoti maitinimo įtampą, palyginti su žeme. Tai turi būti stabilizuota 5,0 voltų įtampa. Signalo įtampą geriau matuoti osciloskopu: AM signale gali atsirasti trikdžių, kurių nesimato matuojant multimetru. Žemiau esančiuose dviejuose brėžiniuose pavaizduotas teisingas signalas (lygios linijos) ir signalas su trukdžiais, kai signalas rodo savotišką įtampos kritimą per labai trumpą laiką.
Anglų, bet kartais ir olandų literatūroje dažnai matome vartojamą santrumpą „TPS“. Tai reiškia: „droselio padėties jutiklis“, kuris yra olandų kalbos „droselio padėties jutiklis“ vertimas.
Elektroninis akceleratoriaus pedalas (droselinis sklendė viela):
Šiais laikais droselio sklendės valdomos elektroniniu būdu: neberandame (mechaninio) laido tarp akceleratoriaus pedalo ir droselio sklendės. Akceleratoriaus pedalo padėtis registruojama dviem padėties jutikliais ir siunčiama į variklio valdymo sistemos ECU. ECU tikrina signalų patikimumą, lygindamas juos tarpusavyje ir valdo droselio pavarą (reguliavimo variklį), kad vožtuvas užimtų iš anksto nustatytą padėtį. Mes tai vadiname „droseliu laidu“, olandiškai: droselio valdymas laidais.
Akceleratoriaus pedalo padėties jutikliai montuojami korpuse arba akceleratoriaus pedalo viršuje. Šių jutiklių signalai turi būti itin tikslūs ir patikimi: nenorime, kad jokie signalo trukdžiai lemtų netyčinį pagreitį ar variklio užgesimą. Siekiant užtikrinti patikimumą, gamintojai montuoja du padėties jutikliai papildyti:
- Gamintojai gali pasirinkti perduoti signalus iš abiejų jutiklių esant skirtingiems įtampos lygiams. 1 jutiklio signalo įtampai padidėjus nuo 1,2 iki 1,6 volto, 2 jutiklio signalo įtampa taip pat padidės 400 mV, bet nuo 2,2 iki 2,6 volto;
- Kita galimybė – atspindėti du identiškus signalus: Žemiau esančiame taikymo srities paveikslėlyje parodyta ši strategija. Paspaudus akceleratoriaus pedalą, signalas kanale A (mėlynas) padidėja nuo 800 mV iki 2,9 voltų, o B kanalo (raudonas) signalas sumažėja nuo 4,3 iki 2,2 voltų. Amplitudės signalo progresas (AM signalas) yra lygiai toks pat, bet veidrodiniame vaizde.
Kai vienas iš dviejų signalų sugenda: signalas trumpam nukrenta į žemę arba rodomas triukšmas, matomas abiejų signalų skirtumas. Tada ECU gali nuspręsti pereiti į šlubavimo režimą: akceleratoriaus pedalo padėtis nebėra patikima. Avariniu režimu yra ribota galia, leidžianti nuvažiuoti sumažintu greičiu į saugią vietą kelyje, o gal ir iki garažo.
Droselis valdomas a DC elektros variklis atidaryta ir uždaryta. Droselio reguliavimo variklis valdomas a H tiltas kontroliuojamas. Pavara, kaip ir akceleratoriaus pedalas, turi du potenciometrus. Toliau pateiktuose dviejuose paveikslėliuose pavaizduotas droselio valdymo variklis (3) su dviem dvigubų potenciometrų parinktimis:
- Potenciometrai, kurių valytuvai nukreipti į viršų: abu signalai yra identiški, tačiau skirtingo įtampos lygio;
- Potenciometrai, kurių bėgiai yra vienas priešais kitą: signalai yra veidrodiniai vaizdai. Jei atidarius droselio sklendę vienas signalas tampa aukštas, kitas signalas sumažėja.
Puslapyje H tiltas aprašyti elektros variklio valdymo būdai. Puslapyje Potenciometras Detaliai aptariamas padėties jutiklio veikimas ir matavimas.
