스로틀

현대 자동차에서 발전소는 분사 및 흡기의 두 가지 시스템으로 작동합니다. 첫 번째는 연료 공급을 담당하고 두 번째 임무는 실린더로의 공기 흐름을 보장하는 것입니다.

목적, 주요 구조 요소

전체 시스템이 공기 공급을 "제어"한다는 사실에도 불구하고 구조적으로 매우 간단하고 주요 요소는 스로틀 어셈블리입니다(많은 사람들이 이를 구식 스로틀이라고 부릅니다). 그리고 이 요소도 심플한 디자인입니다.

스로틀 밸브의 작동 원리는 기화 엔진 시대부터 동일하게 유지되었습니다. 주 공기 채널을 막아 실린더에 공급되는 공기의 양을 조절합니다. 그러나 이전에 이 댐퍼가 기화기 설계의 일부였다면 분사 엔진에서는 완전히 분리된 장치입니다.

얼음 공급 시스템

주요 작업인 모든 모드에서 동력 장치의 정상 작동을 위한 공기량 외에도 이 댐퍼는 다양한 엔진 부하 하에서 크랭크축(XX)의 필수 유휴 속도를 유지하는 역할도 담당합니다. 그녀는 또한 브레이크 부스터의 작동에도 관여합니다.

스로틀 바디는 매우 간단합니다. 주요 구조 요소는 다음과 같습니다.

1. Рамки
2. 샤프트가 있는 댐퍼
3. 드라이브 메커니즘

기계식 스로틀 어셈블리

다양한 유형의 초크에는 센서, 바이패스 채널, 가열 채널 등 여러 추가 요소가 포함될 수 있습니다. 보다 자세히 자동차에 사용되는 스로틀 밸브의 설계 특징에 대해 아래에서 고려할 것입니다.

스로틀 밸브는 필터 요소와 엔진 매니폴드 사이의 공기 통로에 설치됩니다. 이 노드에 대한 액세스는 결코 어렵지 않으므로 유지 보수 작업을 수행하거나 교체할 때 접근하여 자동차에서 분해하는 것이 어렵지 않습니다.

노드 유형

이미 언급했듯이 다양한 유형의 가속기가 있습니다. 총 XNUMX가지가 있습니다.

1. 기계 구동
2. 전자 기계
3. 전자

이 흡기 시스템 요소의 설계가 개발된 순서대로였습니다. 기존 유형마다 고유한 디자인 기능이 있습니다. 기술의 발달로 노드 장치가 더 복잡해지지는 않았지만 오히려 더 단순해졌지만 약간의 뉘앙스가 있다는 점은 주목할 만합니다.

기계식 드라이브가 있는 셔터. 디자인 특징

기계적으로 구동되는 댐퍼부터 시작하겠습니다. 이러한 유형의 부품은 자동차에 연료 분사 시스템을 설치하기 시작하면서 나타났습니다. 주요 특징은 가속 페달과 댐퍼 샤프트에 연결된 가스 섹터를 연결하는 전송 케이블을 통해 운전자가 댐퍼를 독립적으로 제어한다는 것입니다.

이러한 장치의 설계는 기화기 시스템에서 완전히 차용되었으며 유일한 차이점은 충격 흡수 장치가 별도의 요소라는 것입니다.

이 장치의 설계에는 위치 센서(쇼크 업소버 개방 각도), 유휴 속도 컨트롤러(XX), 바이패스 채널 및 가열 시스템이 추가로 포함됩니다.

기계식 드라이브가 있는 스로틀 어셈블리

일반적으로 스로틀 위치 센서는 모든 유형의 노드에 존재합니다. 그 기능은 전자 분사 제어 장치가 연소실에 공급되는 공기의 양을 결정하고 이를 기반으로 연료 공급을 조정할 수 있도록 개방 각도를 결정하는 것입니다.

이전에는 개방 각도가 저항의 변화에 ​​의해 결정되는 전위차 방식 센서가 사용되었습니다. 현재 마모될 수 있는 접점 쌍이 없기 때문에 더 안정적인 자기 저항 센서가 널리 사용됩니다.

스로틀 위치 센서 전위차 방식

기계식 초크의 XX 레귤레이터는 메인 채널을 션트하는 별도의 채널입니다. 이 채널에는 유휴 상태의 엔진 상태에 따라 공기 흐름을 조정하는 솔레노이드 밸브가 장착되어 있습니다.

유휴 제어 장치

그의 작업의 본질은 다음과 같습니다. XNUMX시에 쇼크 업소버가 완전히 닫히지 만 엔진 작동에 공기가 필요하며 별도의 채널을 통해 공급됩니다. 이 경우 ECU는 설정된 속도를 유지하기 위해 솔레노이드 밸브에 의해 이 채널의 개방 정도를 조절하는 기준으로 크랭크축의 속도를 결정합니다.

바이패스 채널은 레귤레이터와 동일한 원리로 작동합니다. 그러나 그 임무는 정지 상태에서 부하를 생성하여 발전소의 속도를 유지하는 것입니다. 예를 들어 실내 온도 조절 시스템을 켜면 엔진의 부하가 증가하여 속도가 감소합니다. 조절기가 필요한 양의 공기를 엔진에 공급할 수 없으면 바이패스 채널이 켜집니다.

그러나 이러한 추가 채널에는 상당한 단점이 있습니다. 단면적이 작기 때문에 막히거나 얼 수 있습니다. 후자와 싸우기 위해 스로틀 밸브가 냉각 시스템에 연결됩니다. 즉, 냉각수는 케이싱의 채널을 통해 순환하여 채널을 가열합니다.

버터플라이 밸브 채널의 컴퓨터 모델

기계식 스로틀 어셈블리의 주요 단점은 엔진의 효율과 출력에 영향을 미치는 공기-연료 혼합물 준비 오류가 있다는 것입니다. 이는 ECU가 댐퍼를 제어하지 않고 개방각에 대한 정보만 수신하기 때문입니다. 따라서 스로틀 밸브의 위치가 갑자기 변경되면 제어 장치가 항상 변경된 조건에 "조정"할 시간이 없어 과도한 연료 소비가 발생합니다.

전기 기계식 버터플라이 밸브

버터플라이 밸브 개발의 다음 단계는 전기 기계 유형의 출현이었습니다. 제어 메커니즘은 동일하게 유지되었습니다-케이블. 그러나이 노드에는 불필요한 추가 채널이 없습니다. 대신 ECU에 의해 제어되는 전자식 부분 감쇠 메커니즘이 설계에 추가되었습니다.

구조적으로 이 메커니즘에는 쇼크 업소버 샤프트에 연결된 기어박스가 있는 기존의 전기 모터가 포함됩니다.

이 장치는 다음과 같이 작동합니다. 엔진 시동 후 제어 장치는 공급되는 공기의 양을 계산하고 필요한 공회전 속도를 설정하기 위해 댐퍼를 원하는 각도로 엽니다. 즉, 이러한 유형의 제어 장치는 유휴 상태에서 엔진 작동을 조절할 수 있습니다. 발전소의 다른 작동 모드에서는 운전자가 직접 스로틀을 제어합니다.

부분 제어 메커니즘을 사용하면 가속기 장치의 설계를 단순화할 수 있었지만 주요 단점인 혼합물 형성 오류를 제거하지는 못했습니다. 이 디자인에서는 댐퍼에 관한 것이 아니라 유휴 상태에서만 중요합니다.

전자 댐퍼

마지막 유형인 전자식은 점차 자동차에 도입되고 있습니다. 주요 특징은 가속 페달과 댐퍼 샤프트의 직접적인 상호 작용이 없다는 것입니다. 이 디자인의 제어 메커니즘은 이미 완전히 전기적입니다. 여전히 ECU 제어 샤프트에 연결된 기어박스와 동일한 전기 모터를 사용합니다. 그러나 제어 장치는 모든 모드에서 게이트 개방을 "제어"합니다. 가속 페달의 위치라는 추가 센서가 디자인에 추가되었습니다.

전자 스로틀 요소

작동 중에 제어 장치는 쇼크 업소버 위치 센서와 가속 페달의 정보뿐만 아니라 정보를 사용합니다. 또한 자동 변속기 모니터링 장치, 제동 시스템, 기후 제어 장비 및 크루즈 컨트롤의 신호도 고려됩니다.

센서에서 들어오는 모든 정보는 장치에서 처리되며 이를 기준으로 최적의 게이트 개방 각도가 설정됩니다. 즉, 전자 시스템은 흡기 시스템의 작동을 완전히 제어합니다. 이것은 혼합물 형성의 오류를 제거하는 것을 가능하게 했습니다. 발전소의 모든 작동 모드에서 정확한 양의 공기가 실린더에 공급됩니다.

하지만 이 시스템에 결함이 없는 것은 아닙니다. 또한 다른 두 가지 유형보다 약간 더 많습니다. 첫 번째는 댐퍼가 전기 모터에 의해 열리는 것입니다. 전송 장치의 사소한 오작동이라도 장치의 오작동으로 이어져 엔진 작동에 영향을 미칩니다. 케이블 제어 메커니즘에는 이러한 문제가 없습니다.

두 번째 단점은 더 중요하지만 주로 저예산 차량에 관한 것입니다. 그리고 모든 것은 개발되지 않은 소프트웨어로 인해 스로틀이 늦게 작동할 수 있다는 사실에 달려 있습니다. 즉, 가속 페달을 밟은 후 ECU는 정보를 수집하고 처리하는 데 시간이 걸리며 그 후 스로틀 제어 모터에 신호를 보냅니다.

전자식 스로틀을 누르는 것부터 엔진 반응까지 지연되는 주된 이유는 저렴한 전자 장치와 최적화되지 않은 소프트웨어 때문입니다.

정상적인 조건에서는 이러한 단점이 특별히 눈에 띄지 않지만 특정 조건에서는 이러한 작업으로 인해 불쾌한 결과가 발생할 수 있습니다. 예를 들어, 미끄러운 도로에서 출발할 때 엔진 작동 모드를 신속하게 변경("페달 밟기")해야 하는 경우가 있습니다. 운전자의 행동에 엔진이 중요합니다. 가속기 작동의 기존 지연은 운전자가 엔진을 "느끼지"않기 때문에 운전이 복잡해질 수 있습니다.

일부 자동차 모델의 전자식 스로틀의 또 다른 기능은 공장에서 특수한 스로틀 설정입니다. ECU에는 출발 시 휠 슬립 가능성을 배제하는 설정이 있습니다. 이것은 이동이 시작될 때 장치가 댐퍼를 최대 출력으로 구체적으로 열지 않고 실제로 ECU가 스로틀로 엔진을 "교살"한다는 사실에 의해 달성됩니다. 경우에 따라 이 기능은 부정적인 영향을 미칩니다.

프리미엄 차량의 경우 정상적인 소프트웨어 개발로 인해 흡기 시스템의 "응답"에 문제가 없습니다. 또한 그러한 자동차에서는 선호도에 따라 발전소의 작동 모드를 설정하는 것이 종종 가능합니다. 예를 들어, "스포츠" 모드에서는 흡기 시스템의 작동도 재구성되며, 이 경우 ECU는 더 이상 시동 시 엔진을 "교살"하지 않아 차량이 "빠르게" 이동할 수 있습니다.