Nowoczesny samochód składa się z wielu podsystemów, które zapewniają płynną i płynną pracę tego rodzaju transportu. Ważne miejsce w łańcuchu funkcjonalnym silnika zajmuje akcelerator. Tak nazywa się urządzenie, które pozwala regulować proces dostarczania paliwa do układu butli.
Do czego służy akcelerator?
W tłumaczeniu z łaciny termin „akcelerator” dosłownie oznacza „akcelerator”. W branży motoryzacyjnej jest to nazwa specjalnej klapy, za pomocą której reguluje się dopływ mieszanki powietrzno-paliwowej do komór spalania cylindrów silnika. Amortyzator jest bezpośrednio połączony z pedałem gazu. Naciskając pedał, kierowca zmienia ciśnienie w cylindrach. Jeśli ciśnienie wzrasta, tłoki zaczynają poruszać się szybciej. Poprzez korbowody siła przenoszona jest na wał korbowy, a następnie na przekładnię. Możesz kontrolować prędkość obrotową kół, przełączając się na wyższe lub niższe biegi.
Akcelerator stosowany jest zarówno w silnikach gaźnikowych, jak i wtryskowych. Różnica w działaniu tego urządzenia polega tylko na sposobie dostarczania mieszaniny roboczej.
Gaźnik jest częścią układu paliwowego pojazdu, do którego doprowadzane jest powietrze i benzyna, tworząc palną mieszankę. Naciskając pedał przyspieszenia kierowca kontroluje dopływ tej mieszanki do cylindrów.
Wtryskiwacz to układ wtryskowy, w którym za pomocą wtryskiwaczy sterowany jest dopływ paliwa do komory spalania pojedynczego cylindra. Silnik typu wtryskowego gwarantuje dokładniejsze dozowanie mieszanki paliwowej.
Pedał gazu służy do kontrolowania przyspieszenia pojazdu. Konieczne jest bardzo mocne dociśnięcie - w silniku gaźnika powstają pewnego rodzaju „zagłębienia”: objętość powietrza staje się zbyt duża. Specjalna pompa przyspieszająca pozwala poradzić sobie z tym problemem. Silnik wtryskowy pozbawiony jest takiej wady. Tutaj specjalne czujniki służą do kontrolowania położenia przepustnicy i pedału przyspieszenia. Układ wtryskowy pozwala znacznie zaoszczędzić paliwo.
W samochodach wyposażonych w silniki z turbodoładowaniem konstrukcja akceleratora jest bardziej złożona. W takich układach równomierność skoku tłoka uzyskuje się dzięki zastosowaniu pomp wysokociśnieniowych i dodatkowych dysz.
Niektórzy niedoświadczeni kierowcy często niepotrzebnie ostro i mocno wciskają pedał przyspieszenia. Kieruje nimi chęć szybszego przyspieszania na dobrej drodze. Nie należy tego robić: gwałtowne wciśnięcie pedału gazu wielokrotnie zwiększa zużycie paliwa. Samochód z takim trybem działania akceleratora może stać się dwa lub trzy razy bardziej „żarłoczny”.
Jak działa akcelerator
Co się stanie, gdy naciśniesz dźwignię pedału przyspieszenia? W silniku gaźnikowym w tym momencie przepustnice odpowiedzialne za dostarczanie powietrza do silnika lekko się otwierają. Im bardziej przesłona jest otwarta, tym więcej paliwa jest zużywane: przechodząc przez dysze paliwa, nie ma czasu na prawidłowe odparowanie. W gaźniku powietrze jest mieszane z paliwem. W takim przypadku powstaje palna mieszanina. Im więcej ta mieszanina jest podawana do cylindrów, tym silniejsze jest ciśnienie wewnątrz silnika. Zgodnie z tym wzrasta również moment obrotowy, wzrasta prędkość wału korbowego.
Wystarczy tylko mocno nacisnąć pedał przyspieszenia - a mieszanka paliwowa natychmiast się wyczerpie. Pompa akceleratora natychmiast się włącza, wtryskuje trochę paliwa do gaźnika, co zwiększa stopień wzbogacenia na ułamek sekundy.
W silnikach wysokoprężnych pedał przyspieszenia jest bezpośrednio połączony przez regulator z pompą wysokiego ciśnienia. W takim silniku powietrze jest dostarczane w trybie ciągłym, zmienia się tylko ilość dostarczanego paliwa na cykl. Za podawanie cykliczne odpowiadają nurniki pompy paliwowej. Punkt odcięcia dopływu paliwa zmienia się obracając tłok. W rzeczywistości pedał przyspieszenia służy do sterowania samym tłokiem.
W silnikach turbośmigłowych i turboodrzutowych akcelerator może mieć postać rączki obsługiwanej ręcznie. Te typy silników charakteryzują się również zastosowaniem pomp wysokociśnieniowych. W tym przypadku równomierne działanie silnika zapewnia system kilku dysz: przez nie, po uruchomieniu dźwigni przyspieszenia, z kolei wtryskiwane jest paliwo.
Elektroniczny napęd akceleratora
Sterowanie akceleratorem za pomocą napędu kablowego jest bardzo proste. Kierowca naciska pedał gazu, trakcja, w zależności od uformowanego kąta, otwiera amortyzator o taką samą wartość. Aby zmienić moment obrotowy układu napędowego, należy wpłynąć na inne parametry trybu pracy silnika (np. w momencie wtrysku paliwa i momencie zapłonu). Takie oddziaływanie jest często nieskuteczne i nie do końca poprawne.
Konstrukcja elektronicznego napędu akceleratora jest przemyślana tak, aby przepustnica poruszała się nie dzięki pracy drążków i kabla połączonego z pedałem gazu, ale poprzez silnik elektryczny, który pracuje pod kontrolą elektroniki. W takim przypadku nie ma konwencjonalnego połączenia mechanicznego między dźwignią przepustnicy a przepustnicą.
Akcje sterujące na akceleratorze są określone przez:
- przez działania kierowcy;
- obciążenie generatora;
- stan układu hamulcowego;
- warunki rozruchu silnika;
- ograniczenie mocy.
W skład elektronicznego układu napędowego wchodzą:
- moduł pedału przyspieszenia;
- moduł sterujący przepustnicą;
- jednostka sterująca silnika;
- lampka kontrolna.
Gdy kierowca zmienia położenie pedału przyspieszenia, generowany jest sygnał elektryczny i przesyłany do układu sterowania przepustnicą. Taka konstrukcja pozwala jednostce sterującej wpływać na wielkość momentu obrotowego, nawet gdy kierowca nie używa pedału przyspieszenia. Czasami jest to konieczne, aby zapewnić oszczędność paliwa lub bezpieczeństwo ruchu.
Kierowca ma również możliwość mechanicznego sterowania przepustnicą. W tym trybie kierowca bezpośrednio kontroluje pozycję pedału przyspieszenia. W takim przypadku sterownik silnika nie może w żaden sposób wpływać na położenie przepustnicy.
Elektroniczny akcelerator nadaje samochodowi nową jakość, która sprowadza się do tego, że system sterowania reaguje na życzenia kierowcy.
Jedną z zalet systemu elektronicznego jest automatyczne przetwarzanie wpływów zewnętrznych i wewnętrznych w celu ustalenia wielkości momentu obrotowego silnika. Sam wbudowany algorytm jest w stanie obliczyć wymaganą wartość momentu obrotowego.
Moduł pedału przyspieszenia
Ten podsystem współczesnego samochodu ma kluczowe znaczenie dla bezawaryjnej pracy silnika. Taki moduł za pomocą czujników stale określa położenie pedału gazu, po czym w sposób ciągły przekazuje sygnały sterujące do sterownika silnika.
Moduł pedału przyspieszenia zawiera:
- pedał gazu;
- czujniki położenia pedałów;
- dodatkowy opór;
- przewody zasilające.
Warto przyłożyć się do manetki gazu – i od razu czujniki odpowiedzialne za położenie informują centralkę o intencjach kierowcy. Jednostka ta wydaje polecenie zamknięcia lub otwarcia klapy. Jednocześnie regulowana jest ilość paliwa wtryskiwanego do cylindrów. System elektroniczny dodatkowo uwzględnia parametry innych firm: dane z tempomatu, wymuszonego biegu jałowego, klimatyzacji, systemu kontroli trakcji i tak dalej. Zastosowanie napędu elektronicznego rozszerza możliwości sterowania parametrami pracy silnika i usuwa część obciążenia informacyjnego spadającego na kierowcę.