Gaz

Dans les voitures modernes, la centrale électrique fonctionne avec deux systèmes : l'injection et l'admission. Le premier d'entre eux est responsable de l'alimentation en carburant, le second a pour tâche d'assurer le flux d'air dans les cylindres.

Objectif, principaux éléments structurels

Malgré le fait que l'ensemble du système «contrôle» l'alimentation en air, il est structurellement très simple et son élément principal est l'ensemble d'accélérateur (beaucoup l'appellent l'accélérateur à l'ancienne). Et même cet élément a un design simple.

Le principe de fonctionnement du papillon des gaz est resté le même depuis l'époque des moteurs à carburateur. Il bloque le canal d'air principal, régulant ainsi la quantité d'air fournie aux cylindres. Mais si auparavant cet amortisseur faisait partie de la conception du carburateur, alors sur les moteurs à injection, il s'agit d'une unité complètement séparée.

Système d'approvisionnement en glace

En plus de la tâche principale - le dosage de l'air pour le fonctionnement normal de l'unité de puissance dans n'importe quel mode, cet amortisseur est également responsable du maintien du régime de ralenti requis du vilebrequin (XX) et sous diverses charges du moteur. Elle participe également au fonctionnement du servofrein.

Le corps de papillon est très simple. Les principaux éléments structurels sont :

1. Cadres
2. amortisseur avec arbre
3. Mécanisme d'entraînement

Ensemble d'accélérateur mécanique

Les selfs de différents types peuvent également inclure un certain nombre d'éléments supplémentaires: capteurs, canaux de dérivation, canaux de chauffage, etc. Plus en détail, nous examinerons ci-dessous les caractéristiques de conception des papillons des gaz utilisés dans les voitures.

Le papillon des gaz est installé dans le passage d'air entre l'élément filtrant et le collecteur du moteur. L'accès à ce nœud n'est en aucun cas difficile, donc lors de travaux de maintenance ou de son remplacement, il ne sera pas difficile d'y accéder et de le démonter de la voiture.

Types de nœuds

Comme indiqué précédemment, il existe différents types d'accélérateurs. Il y en a trois au total :

1. Entraînement mécanique
2. Électromécanique
3. Электронный

C'est dans cet ordre que la conception de cet élément du système d'admission a été développée. Chacun des types existants a ses propres caractéristiques de conception. Il est à noter qu'avec le développement de la technologie, le dispositif de nœud n'est pas devenu plus compliqué, mais, au contraire, il est devenu plus simple, mais avec quelques nuances.

Volet à entraînement mécanique. Caractéristiques de conception

Commençons par un amortisseur à entraînement mécanique. Ce type de pièces est apparu avec le début de l'installation d'un système d'injection de carburant sur les voitures. Sa principale caractéristique est que le conducteur commande indépendamment l'amortisseur au moyen d'un câble de transmission reliant la pédale d'accélérateur au secteur de gaz relié à l'arbre de l'amortisseur.

La conception d'une telle unité est complètement empruntée au système de carburateur, la seule différence est que l'amortisseur est un élément séparé.

La conception de cet ensemble comprend en outre un capteur de position (angle d'ouverture de l'amortisseur), un régulateur de ralenti (XX), des canaux de dérivation et un système de chauffage.

Ensemble papillon avec entraînement mécanique

En général, le capteur de position du papillon est présent dans tous les types de nœuds. Sa fonction est de déterminer l'angle d'ouverture, ce qui permet à l'unité de commande électronique de l'injecteur de déterminer la quantité d'air fournie aux chambres de combustion et, sur cette base, d'ajuster l'alimentation en carburant.

Auparavant, un capteur de type potentiométrique était utilisé, dans lequel l'angle d'ouverture était déterminé par un changement de résistance. Actuellement, les capteurs magnétorésistifs sont largement utilisés, qui sont plus fiables, car ils n'ont pas de paires de contacts sujettes à usure.

Capteur de position du papillon de type potentiométrique

Le régulateur XX sur les selfs mécaniques est un canal séparé qui shunte le principal. Cette voie est équipée d'une électrovanne qui règle le débit d'air en fonction des conditions de ralenti du moteur.

Dispositif de contrôle du ralenti

L'essentiel de son travail est le suivant: au vingtième, l'amortisseur est complètement fermé, mais l'air est nécessaire au fonctionnement du moteur et est alimenté par un canal séparé. Dans ce cas, l'ECU détermine la vitesse du vilebrequin, sur la base de laquelle il régule le degré d'ouverture de ce canal par l'électrovanne pour maintenir la vitesse réglée.

Les canaux de dérivation fonctionnent sur le même principe que le régulateur. Mais sa tâche est de maintenir la vitesse de la centrale en créant une charge au repos. Par exemple, lorsque le système de climatisation est activé, la charge sur le moteur augmente, entraînant une diminution de la vitesse. Si le régulateur ne peut pas fournir la quantité d'air requise au moteur, les canaux de dérivation sont activés.

Mais ces canaux supplémentaires présentent un inconvénient important - leur section transversale est petite, à cause de laquelle ils peuvent se boucher et geler. Pour lutter contre ce dernier, le papillon des gaz est connecté au système de refroidissement. C'est-à-dire que le liquide de refroidissement circule à travers les canaux du boîtier, chauffant les canaux.

Modèle informatique de canaux dans une vanne papillon

Le principal inconvénient d'un ensemble papillon mécanique est la présence d'une erreur dans la préparation du mélange air-carburant, ce qui affecte l'efficacité et la puissance du moteur. Cela est dû au fait que l'ECU ne contrôle pas l'amortisseur, il ne reçoit que des informations sur l'angle d'ouverture. Par conséquent, avec des changements soudains de la position du papillon des gaz, l'unité de commande n'a pas toujours le temps de «s'adapter» aux conditions modifiées, ce qui entraîne une consommation de carburant excessive.

Vanne papillon électromécanique

L'étape suivante dans le développement des vannes papillon a été l'émergence d'un type électromécanique. Le mécanisme de contrôle est resté le même - câble. Mais dans ce nœud, il n'y a pas de canaux supplémentaires inutiles. Au lieu de cela, un mécanisme d'amortissement partiel électronique contrôlé par l'ECU a été ajouté à la conception.

Structurellement, ce mécanisme comprend un moteur électrique conventionnel avec une boîte de vitesses, qui est reliée à l'arbre de l'amortisseur.

Cette unité fonctionne comme ceci: après le démarrage du moteur, l'unité de commande calcule la quantité d'air fournie et ouvre le registre à l'angle souhaité afin de régler le régime de ralenti requis. C'est-à-dire que l'unité de commande des unités de ce type avait la capacité de réguler le fonctionnement du moteur au ralenti. Dans d'autres modes de fonctionnement de la centrale, le conducteur contrôle lui-même l'accélérateur.

L'utilisation du mécanisme de contrôle partiel a permis de simplifier la conception de l'accélérateur, mais n'a pas éliminé le principal inconvénient - les erreurs de formation du mélange. Dans cette conception, il ne s'agit pas de l'amortisseur, mais uniquement au ralenti.

Amortisseur électronique

Le dernier type, électronique, est de plus en plus introduit dans les voitures. Sa principale caractéristique est l'absence d'interaction directe de la pédale d'accélérateur avec l'axe de l'amortisseur. Le mécanisme de commande de cette conception est déjà entièrement électrique. Il utilise toujours le même moteur électrique avec une boîte de vitesses reliée à un arbre contrôlé par ECU. Mais la centrale "contrôle" l'ouverture du portail dans tous les modes. Un capteur supplémentaire a été ajouté à la conception - la position de la pédale d'accélérateur.

Éléments d'accélérateur électroniques

Pendant le fonctionnement, l'unité de commande utilise les informations non seulement des capteurs de position des amortisseurs et de la pédale d'accélérateur. Sont également pris en compte les signaux des dispositifs de surveillance de la transmission automatique, des systèmes de freinage, des équipements de climatisation et du régulateur de vitesse.

Toutes les informations entrantes des capteurs sont traitées par l'unité et sur cette base, l'angle d'ouverture optimal du portail est défini. C'est-à-dire que le système électronique contrôle entièrement le fonctionnement du système d'admission. Cela a permis d'éliminer les erreurs dans la formation du mélange. Dans n'importe quel mode de fonctionnement de la centrale, la quantité exacte d'air sera fournie aux cylindres.

Mais ce système n'était pas sans défauts. Il y en a aussi un peu plus que dans les deux autres types. Le premier d'entre eux est que le registre est ouvert par un moteur électrique. Tout dysfonctionnement, même mineur, des unités de transmission entraîne un dysfonctionnement de l'unité, ce qui affecte le fonctionnement du moteur. Il n'y a pas un tel problème dans les mécanismes de commande par câble.

Le deuxième inconvénient est plus important, mais il concerne principalement les voitures économiques. Et tout repose sur le fait qu'en raison d'un logiciel peu développé, l'accélérateur peut fonctionner tardivement. C'est-à-dire qu'après avoir appuyé sur la pédale d'accélérateur, l'ECU prend un certain temps pour collecter et traiter les informations, après quoi il envoie un signal au moteur de commande des gaz.

La principale raison du retard entre l'appui sur l'accélérateur électronique et la réponse du moteur est une électronique moins chère et un logiciel non optimisé.

Dans des conditions normales, cet inconvénient n'est pas particulièrement perceptible, mais dans certaines conditions, un tel travail peut entraîner des conséquences désagréables. Par exemple, lors d'un démarrage sur un tronçon de route glissant, il est parfois nécessaire de changer rapidement le mode de fonctionnement du moteur ("jouer de la pédale"), c'est-à-dire, dans de telles conditions, une "réaction" rapide du nécessaire moteur aux actions du conducteur est important. Le retard existant dans le fonctionnement de l'accélérateur peut entraîner une complication de la conduite, car le conducteur "ne sent pas" le moteur.

Une autre caractéristique de l'accélérateur électronique de certains modèles de voitures, qui pour beaucoup est un inconvénient, est le réglage spécial de l'accélérateur en usine. L'ECU a un réglage qui exclut la possibilité de patinage des roues lors du démarrage. Ceci est réalisé par le fait qu'au début du mouvement, l'unité n'ouvre pas spécifiquement l'amortisseur à la puissance maximale, en fait, l'ECU "étrangle" le moteur avec un accélérateur. Dans certains cas, cette fonctionnalité a un impact négatif.

Dans les voitures haut de gamme, il n'y a aucun problème avec la «réponse» du système d'admission en raison du développement logiciel normal. De plus, dans de telles voitures, il est souvent possible de régler le mode de fonctionnement de la centrale électrique en fonction des préférences. Par exemple, en mode "sport", le fonctionnement du système d'admission est également reconfiguré, auquel cas l'ECU n'"étrangle" plus le moteur au démarrage, ce qui permet à la voiture de repartir "rapidement".