عملیات دریچه گاز

سوپاپ دریچه گاز یکی از مهمترین بخش های سیستم مکش موتور احتراق داخلی است. در خودرو بین منیفولد ورودی و فیلتر هوا قرار دارد. در موتورهای دیزلی به دریچه گاز نیازی نیست، اما در موتورهای مدرن هنوز در صورت کارکرد اضطراری نصب می شود. اگر موتورهای بنزینی دارای سیستم کنترل بالابر سوپاپ باشند، وضعیت مشابه است. وظیفه اصلی دریچه گاز تامین و تنظیم جریان هوای لازم برای تشکیل مخلوط هوا و سوخت است. بنابراین، پایداری حالت های کار موتور، سطح مصرف سوخت و ویژگی های خودرو به طور کلی به عملکرد صحیح کمک فنر بستگی دارد.

دستگاه خفه کن

از نقطه نظر عملی، دریچه گاز یک شیر بای پس است. در حالت باز، فشار در سیستم ورودی برابر با اتمسفر است. با بسته شدن، کاهش می یابد و به مقدار خلاء نزدیک می شود (این به این دلیل است که موتور در واقع به عنوان یک پمپ کار می کند). به همین دلیل است که بوستر ترمز خلاء به منیفولد ورودی متصل می شود. از نظر ساختاری، دمپر خود یک صفحه گرد است که می تواند 90 درجه بچرخد. یک چنین چرخشی نشان دهنده یک چرخه از باز شدن کامل تا بسته شدن شیر است.

دستگاه شتاب

بلوک شیر پروانه ای (ماژول) شامل عناصر زیر است:

• کیس مجهز به نازل های مختلف است. آنها به سیستم های تهویه متصل هستند که بخارات سوخت و خنک کننده را به دام می اندازند (برای گرم کردن دمپر).
• فعال سازی که با فشار دادن پدال گاز توسط راننده، سوپاپ را حرکت می دهد.
• سنسورهای موقعیت یا پتانسیومترها. آنها زاویه باز شدن دریچه گاز را اندازه گیری می کنند و سیگنالی را به واحد کنترل موتور ارسال می کنند. در سیستم‌های مدرن، دو سنسور موقعیت دریچه گاز نصب می‌شود که می‌توانند کنتاکت کشویی (پتانسیومتر) یا مغناطیسی (غیر تماسی) باشند.
• تنظیم کننده دور آرام لازم است سرعت تنظیم شده میل لنگ در حالت بسته حفظ شود. یعنی حداقل زاویه باز شدن کمک فنر زمانی که پدال گاز فشرده نشده باشد تضمین می شود.

انواع و روشهای عملکرد دریچه گاز

نوع محرک دریچه گاز طراحی، نحوه عملکرد و کنترل آن را تعیین می کند. می تواند مکانیکی یا الکتریکی (الکترونیکی) باشد.

دستگاه درایو مکانیکی

مدل‌های قدیمی‌تر و ارزان‌تر خودروها دارای یک محرک دریچه مکانیکی هستند که در آن پدال گاز مستقیماً با استفاده از یک کابل مخصوص به ضایعات متصل می‌شود. محرک مکانیکی شیر پروانه ای از عناصر زیر تشکیل شده است:

• گاز (پدال گاز) ؛
• اهرم ها را بکشید و بچرخانید؛
• طناب فولادی

فشار دادن پدال گاز سیستم مکانیکی اهرم ها، میله ها و کابل را فعال می کند و باعث چرخش (باز شدن) دمپر می شود. در نتیجه هوا شروع به ورود به سیستم می کند و مخلوط هوا و سوخت تشکیل می شود. هرچه هوای بیشتری تامین شود، سوخت بیشتری جریان می یابد و در نتیجه سرعت افزایش می یابد. هنگامی که دریچه گاز در حالت بیکار قرار می گیرد، دریچه گاز به حالت بسته باز می گردد. علاوه بر حالت اصلی، سیستم های مکانیکی ممکن است شامل کنترل دستی موقعیت دریچه گاز با استفاده از یک دستگیره مخصوص نیز باشند.

اصل عملکرد درایو الکترونیکی

دومین و مدرن‌تر کمک فنرها، دریچه گاز الکترونیکی (با محرک الکتریکی و کنترل الکترونیکی) است. ویژگی های اصلی آن:

• هیچ تعامل مکانیکی مستقیمی بین پدال و دمپر وجود ندارد. در عوض از کنترل الکترونیکی استفاده شده است که به شما امکان می دهد بدون فشار دادن پدال، گشتاور موتور را تغییر دهید.
• دور آرام موتور با حرکت دریچه گاز به طور خودکار کنترل می شود.

سیستم الکترونیکی شامل موارد زیر است:

• سنسورهای موقعیت دریچه گاز و گاز؛
• واحد کنترل موتور الکترونیکی (ECU) ؛
• کشش الکتریکی

سیستم کنترل الکترونیکی دریچه گاز همچنین سیگنال های گیربکس، سیستم کنترل آب و هوا، سنسور موقعیت پدال ترمز و کروز کنترل را در نظر می گیرد.

هنگامی که پدال گاز را فشار می دهید، سنسور موقعیت پدال گاز که از دو پتانسیومتر مستقل تشکیل شده است، مقاومت مدار را تغییر می دهد که سیگنالی به واحد کنترل الکترونیکی است. دومی فرمان مناسب را به درایو الکتریکی (موتور) منتقل می کند و دریچه گاز را می چرخاند. موقعیت آن نیز به نوبه خود توسط سنسورهای مناسب کنترل می شود. آنها اطلاعات مربوط به موقعیت جدید سوپاپ را به ECU ارسال می کنند.

سنسور موقعیت دریچه گاز فعلی یک پتانسیومتر با سیگنال های چند جهته و مقاومت کلی 8 کیلو اهم است. در بدنه آن قرار دارد و به چرخش شفت واکنش نشان می دهد و زاویه باز شدن شیر را به ولتاژ DC تبدیل می کند.

در حالت بسته سوپاپ ولتاژ حدود 0,7 ولت و در حالت کاملا باز حدود 4 ولت خواهد بود. این سیگنال توسط کنترلر دریافت می شود و بدین ترتیب درصد باز شدن دریچه گاز را فرا می گیرد. بر این اساس میزان سوخت عرضه شده محاسبه می شود.

منحنی های خروجی سنسور موقعیت دمپر چند جهته هستند. سیگنال کنترل تفاوت بین دو مقدار است. این رویکرد به مقابله با تداخل احتمالی کمک می کند.

سرویس و تعمیر دریچه گاز

اگر دریچه گاز از کار بیفتد، ماژول شما به طور کامل تغییر می کند، اما در برخی موارد کافی است یک تنظیم (انطباق) یا تمیز کردن انجام دهید. بنابراین، برای عملکرد دقیق تر سیستم های الکتریکی، لازم است که دریچه گاز را تطبیق داده یا یاد بگیرید. این روش شامل وارد کردن داده ها در موقعیت های شدید شیر (باز و بسته شدن) به حافظه کنترلر است.

انطباق دریچه گاز در موارد زیر الزامی است:

• هنگام تعویض یا پیکربندی مجدد واحد کنترل موتور الکترونیکی خودرو.
• هنگام تعویض کمک فنر.
• وقتی موتور در دور آرام ناپایدار است.

واحد دریچه گاز در ایستگاه خدمات با استفاده از تجهیزات ویژه (اسکنر) آموزش داده می شود. مداخله غیرحرفه ای می تواند منجر به سازگاری نادرست و بدتر شدن عملکرد خودرو شود.

در صورت بروز مشکل در سنسورها، یک چراغ هشدار بر روی صفحه ابزار روشن می شود تا شما را از مشکل مطلع کند. این ممکن است هم تنظیمات نادرست و هم قطعی در مخاطبین را نشان دهد. یکی دیگر از خرابی های رایج نشت هوا است که با افزایش شدید دور موتور می توان آن را تشخیص داد.

با وجود سادگی طراحی، بهتر است تشخیص و تعمیر دریچه گاز را به یک متخصص مجرب بسپارید. این امر کارکرد اقتصادی، راحت و مهمتر از همه ایمن خودرو را تضمین می کند و عمر موتور را افزایش می دهد.