Jak funguje elektronické ovládání plynu (ETC).

click fraud protection

Spalovací motor (ICE) vašeho auta je v podstatě vzduchové čerpadlo, které nasává vzduch sacím systémem a vytlačuje ho výfukovým systémem. Výkon motoru je určen nasávaný vzduch množství, ovládané tělesem škrticí klapky. Až do konce 80. let bylo tělo škrticí klapky ovládáno kabelem, připojeným přímo k plynovému pedálu, díky čemuž měl řidič přímou kontrolu nad otáčkami a výkonem motoru. Také systémy tempomatu byly kabelem propojeny s tělesem škrticí klapky a ovládaly otáčky motoru elektronickým nebo podtlakovým motorem. V roce 1988 se objevil první „drive-by-wire“ systém elektronického ovládání plynu (ECT). BMW řady 7 mělo jako první elektronickou škrticí klapku (ETB).

Komponenty elektronického ovládání škrticí klapky

Schéma průřezu těla elektronické škrticí klapky
Žádné kabely nepohánějí tělo elektronické škrticí klapky, ale elektronický krokový motor a ozubená kola (zelená).https://commons.wikimedia.org/wiki/File: US Patent6646395.png

Elektronický systém ovládání škrticí klapky zahrnuje plynový pedál, modul ETC a těleso škrticí klapky. Plynový pedál vypadá stejně jako vždy, ale změnila se jeho interakce s tělesem škrticí klapky. Plynové lanko bylo nahrazeno snímačem polohy akcelerátoru (APS), který v každém okamžiku detekuje přesnou polohu pedálu a přenáší tento signál do modulu ETC.

Když se poprvé objevilo elektronické ovládání plynu, bylo doprovázeno vlastním modulem ETC. Prakticky všechna moderní vozidla mají integrované elektronické ovládání škrticí klapky do řídicích modulů motoru (ECM), což zjednodušuje instalaci, programování a diagnostiku.

Elektronické tělo škrticí klapky vypadá jako typické tělo škrticí klapky. Místo kabelů je osazen elektronickým servomotorem nebo krokovým motorem a snímačem polohy škrticí klapky (TPS). Data TPS v reálném čase potvrzují skutečnou polohu škrticí klapky pro modul ETC.

Jak funguje elektronické ovládání plynu

sdružený přístroj otáčkoměr, otáčky motoru
Plynový pedál má ve skutečnosti menší vliv na otáčky motoru, než si většina myslí.https://www.gettyimages.com/license/548583851

V nejjednodušším případě modul ETC čte vstup z APS a přenáší pokyny servomotoru do těla škrticí klapky. V zásadě platí, že když řidič sešlápne plynový pedál o 25 %, ETC otevře ETB na 25 %, a když řidič uvolní pedál plynu, ETC ETB zavře. Dnes je funkce elektronického ovládání škrticí klapky složitější a funkčnější, s několika výhodami Integrace a programování ETC.

  • Ovládání volnoběhu: Volnoběžné otáčky motoru je třeba upravit podle zatížení motoru a teploty. Některá vozidla s ETC nepoužívají ventil řízení volnoběhu (IAC) nebo podtlakový spínač při volnoběhu, ale řídí volnoběžné otáčky motoru pomocí ETB.
  • tempomat: Moderní elektronické systémy ovládání škrticí klapky řídí rychlost vozidla elektronicky s přídavnými programovacími vstupy z VSS (snímač rychlosti vozidla), přeřaďte polohu a nastavte rychlost. Adaptivní tempomat přidává další senzorové vstupy, například ze systémů RADAR, LIDAR nebo SONAR.
  • Kontrola trakce: Pomocí dalších senzorových vstupů, jako je VSS, individuální WSS (snímač rychlosti kola) a poloha řazení, může ETC modulovat výkon motoru pro snížení prokluzu kol, například při akceleraci na površích s nízkou přilnavostí, jako je sníh, led, popř. štěrk.
  • Elektronické řízení stability: Při vyšších rychlostech může ETC pomocí monitorování VSS, WSS, g-force a senzorů stáčivé rychlosti modulovat výkon motoru a zlepšit tak stabilitu vozidla.
  • Předkolizní systémy: Pomocí vstupu z předkolizního systému (PCS) může elektronické ovládání škrticí klapky snížit výkon motoru v případě, že je nehoda považována za nevyhnutelnou.
  • Správa otáček převodovky: U některých vozidel se sportovními převodovkami může ETC používat otáčky motoru (RPM), polohu řazení, VSS a další snímače k ​​přizpůsobení otáček motoru zamýšlené volbě převodového stupně. U manuální převodovky by to normálně upravoval řidič, například sešlápnutím plynového pedálu během podřazování, ale ve vozidle ETC jsou „šlápnutí plynu“ dokonale synchronizované s podřazováním pro rychlejší a plynulé řazení přenos síly.

Typické problémy elektronického ovládání škrticí klapky

Zkontrolujte světlo motoru v moderním automobilu
Kontrolka kontroly motoru by mohla signalizovat problém elektronického ovládání škrticí klapky.https://www.gettyimages.com/license/839385000

Elektronické ovládání škrticí klapky je složitější a dražší než staré kabelové systémy, ale má tendenci vydržet déle – alespoň deset let. Přesto existuje několik příznaků, které by mohly naznačovat problém v systému ETC.

Některé APS a TPS založené na rezistoru se mohou časem opotřebovat, což vede k „prázdným místům“ v signálu, kde odpor nebo napětí náhle vyskočí nebo klesne. Programování ETC samozřejmě vidí tato místa jako poruchu, která uvádí celý systém do poruchového režimu. Pokud se zdá, že restartování vozidla problém „vyřeší“, může to souviset s občasnou poruchou APS nebo TPS. Uvolněné dráty nebo konektory by také mohly simulovat tento druh problému.

Pokud zkontrolovat kontrolku motoru Když se objeví, existuje několik kódů souvisejících s ETC, které řeší systém. V tomto případě se může zdát, že vozidlo „jede v pořádku“, v takovém případě je porucha pravděpodobně záložního okruhu – Systémy ETC používají paralelní obvody APS a TPS pro samočinné testování a redundanci poruch, takže můžete stále jezdit. V některých případech můžete zaznamenat omezený výkon motoru nebo rychlost vozidla, v takovém případě ETC přešel do režimu omezeného provozu.

Jako domácí kutil možná budete schopni zkontrolovat vodiče, konektory a napětí senzoru, ale cokoli hlubšího možná budete muset nechat na profesionálech. Jakékoli kontroly napětí by měly být prováděny pouze pomocí vysokoimpedančního DMM (digitální multimetr), aby se zabránilo možnému poškození citlivé elektroniky.

Je elektronické ovládání plynu bezpečné?

Moderní technici oprav automobilů diagnostikují a programují vozidla
Stovky tisíc elektronických ovládacích vedení plynu prokazatelně bezpečné.https://www.gettyimages.com/license/113480627

Sotva lze zmínit ETC, aniž bychom nezmínili událost Toyota UA (neúmyslné zrychlení) Recalls, která postihla přibližně 9 milionů vozidel po celém světě. Poruchy ETC údajně způsobily, že vozidla náhle zrychlila mimo kontrolu. Právní vyšetřovatelé tvrdí, že objevili více než 2 000 případů UA, což způsobilo nesčetné množství nehod, stovky zranění a téměř 20 mrtvých, dále tvrdí, že byly způsobeny poruchami v ETC Toyota Systém.

Ještě pořád, hlubší vyšetřování, NHTSA a NASA (Národní úřad pro bezpečnost silničního provozu a Národní úřad pro letectví a vesmír), nezjistil žádné závady na žádném z vozidel. Obě tato vyšetřování odhalila, že tyto havárie byly způsobeny nesprávným použitím pedálů nebo zachycenými podlahovými rohožemi.

V každém případě Toyota pokračovala ve zlepšování standardů pro instalaci podlahových rohoží a tvaru pedálu plynu a také programování potlačení brzdy a plynu (BTO)., který sníží výkon motoru v případě současného sešlápnutí pedálu brzdy a plynu. Jde o podobný systém, který některé jiné automobilky již zavedly do své vlastní ETC a je povinný pro všechna vozidla vybavená ETC, tedy téměř každé jednotlivé dostupné vozidlo od roku 2012.

Dvojspojka / převodovka s přímým řazením (DSG) a jak to funguje

Dvouspojková převodovka, známá také jako Direct Shift Gearbox (DSG) nebo dvouspojková převodovka, je automatizovaná převodovka, která dokáže měnit rychlostní stupně rychleji než jakákoli jiná převodovka s převodovkou. Dvouspojkové převodovky posk...

Přečtěte si více

Jak funguje regenerační brzdění

Pokud jedete v městské oblasti, pravděpodobně si uvědomujete, že neustále zastavujete a rozjíždíte se na silnici. Je to velká ztráta času, ale možná si také neuvědomujete, že je to obrovské plýtvání energií. Aby se auto pohnulo vpřed, vyžaduje to...

Přečtěte si více

První auto z nerezové oceli

Pravděpodobně si myslíte, že recenze automobilů z nerezové oceli by se zaměřila na DeLorean. Pokud jste fanouškem indukčního kondenzátoru, můžete si dokonce myslet, že nerezové auto bylo vynalezeno proFilm Návrat do budoucnosti. Zde se podíváme ...

Přečtěte si více