Moderné auto sa skladá z mnohých subsystémov, ktoré zabezpečujú plynulý a plynulý chod tohto typu dopravy. Dôležité miesto vo funkčnom reťazci motora zaujíma akcelerátor. Toto je názov zariadenia, ktoré umožňuje regulovať proces dodávky paliva do systému valcov.
Na čo slúži akcelerátor?
V preklade z latinčiny znamená výraz „akcelerátor“doslovne „urýchľovač“. Pokiaľ ide o automobilový priemysel, jedná sa o názov špeciálnej klapky, pomocou ktorej sa reguluje prívod zmesi vzduchu a paliva do spaľovacích komôr valcov motora. Tlmič je priamo spojený s plynovým pedálom. Stlačením pedála vodič zmení tlak vo valcoch. Ak tlak stúpa, piesty sa začnú pohybovať rýchlejšie. Ojnicami sa sila prenáša na kľukový hriadeľ a z neho na prevod. Rýchlosť otáčania kolies môžete regulovať prepnutím na vyšší alebo nižší prevodový stupeň.
Plynový pedál sa používa v karburátorových aj vstrekovacích motoroch. Rozdiel v prevádzke tohto zariadenia spočíva iba v spôsobe dodávania pracovnej zmesi.
Karburátor je časť palivového systému vozidla, do ktorej sa dodáva vzduch a benzín a vytvára horľavú zmes. Stlačením plynového pedála vodič ovláda prísun tejto zmesi do valcov.
Vstrekovač je vstrekovací systém, pri ktorom je prívod paliva do spaľovacej komory jedného valca riadený pomocou vstrekovačov. Motor vstrekovacieho typu zaručuje presnejšie dávkovanie palivovej zmesi.
Na reguláciu akcelerácie vozidla je k dispozícii plynový pedál. Je potrebné ho veľmi silno stlačiť - a v karburátorovom motore sa vytvárajú akési „poklesy“: objem vzduchu sa nadmerne zväčšuje. Špeciálne čerpadlo urýchľovača vám umožňuje vyrovnať sa s týmto problémom. Vstrekovací motor nemá takúto nevýhodu. Tu sa používajú špeciálne senzory na riadenie polohy škrtiacej klapky a plynového pedála. Systém vstrekovania umožňuje výrazne šetriť palivo.
U automobilov vybavených turbomotormi je konštrukcia akcelerátora zložitejšia. V takýchto systémoch sa rovnomernosť zdvihu piestu dosahuje použitím vysokotlakových čerpadiel a prídavných dýz.
Niektorí neskúsení vodiči často zbytočne prudko a razantne zošliapnu plynový pedál. Vedie ich túžba po rýchlejšej akcelerácii na dobrej ceste. Toto by sa nemalo robiť: akýkoľvek prudký tlak na plynový pedál mnohonásobne zvyšuje spotrebu paliva. Auto s týmto prevádzkovým režimom akcelerátora sa môže stať dvakrát alebo trikrát „žravým“.
Ako funguje akcelerátor
Čo sa stane, keď stlačíte páčku plynového pedála? V karburátorovom motore sa v tejto chvíli mierne otvárajú tlmiče zodpovedné za prívod vzduchu k motoru. Čím viac je uzávierka otvorená, tým viac paliva sa spotrebuje: pri prechode palivovými tryskami nemá čas sa správne odpariť. Vzduch je zmiešaný s palivom v karburátore. V tomto prípade sa vytvorí horľavá zmes. Čím viac sa táto zmes plní do valcov, tým silnejší je tlak vo vnútri motora. V súlade s tým sa zvyšuje aj krútiaci moment, zvyšujú sa otáčky kľukového hriadeľa.
Stačí prudko stlačiť plynový pedál - a palivová zmes sa okamžite vyčerpá. Plynové čerpadlo sa okamžite zapne, vstrekne trochu paliva do karburátora, čo za zlomok sekundy zvýši stupeň obohatenia.
U naftových motorov je plynový pedál priamo spojený cez regulátor s vysokotlakovým čerpadlom. Na takomto motore je vzduch dodávaný v konštantnom režime, mení sa iba množstvo dodaného paliva za cyklus. Za cyklický prísun sú zodpovedné piesty palivového čerpadla. Bod prerušenia prívodu paliva sa zmení otočením piestu. Plynový pedál sa v skutočnosti používa na ovládanie samotného piestu.
U turbovrtuľových a prúdových motorov môže mať akcelerátor formu rukoväte, ktorá sa ovláda ručne. Tieto typy motorov sa tiež vyznačujú použitím vysokotlakových čerpadiel. V tomto prípade je rovnomerná prevádzka motora zabezpečená sústavou niekoľkých trysiek: cez ne sa pri vstrekovaní páky akcelerátora postupne vstrekuje palivo.
Pohon elektronického akcelerátora
Ovládanie akcelerátora pomocou káblového pohonu je veľmi jednoduché. Vodič stlačí plynový pedál, trakcia v závislosti od vytvoreného uhla otvorí tlmič o rovnaké množstvo. Na zmenu krútiaceho momentu pohonného systému je potrebné ovplyvniť ďalšie parametre režimu motora (napríklad v okamihu vstrekovania paliva a okamihu zapaľovania). Takýto vplyv je často neúčinný a nie úplne správny.
Konštrukcia pohonu elektronického akcelerátora je premyslená tak, aby sa škrtiaci ventil pohyboval nie vďaka práci tyčí a kábla pripojeného k plynovému pedálu, ale prostredníctvom elektromotora, ktorý pracuje pod kontrolou elektroniky. V takom prípade neexistuje konvenčné mechanické spojenie medzi páčkou plynu a plynom.
Ovládacie prvky na akcelerátore sú určené:
- činmi vodiča;
- zaťaženie generátora;
- stav brzdového systému;
- podmienky štartu motora;
- obmedzenie výkonu.
Elektronický pohonný systém obsahuje:
- modul plynového pedála;
- modul riadenia klapky;
- riadiaca jednotka motora;
- kontrolka.
Keď vodič zmení polohu plynového pedála, vygeneruje sa elektrický signál, ktorý sa odošle do ovládacieho systému plynu. Táto konštrukcia umožňuje riadiacej jednotke ovplyvňovať množstvo krútiaceho momentu, aj keď vodič nepoužíva plynový pedál. To je niekedy nevyhnutné na zabezpečenie spotreby paliva alebo bezpečnosti premávky.
Vodič má tiež možnosť mechanického ovládania plynu. V tomto režime vodič priamo ovláda polohu plynového pedála. V takom prípade nemôže riadiaca jednotka motora nijako ovplyvniť polohu škrtiacej klapky.
Pohon elektronického akcelerátora dodáva vozidlu novú kvalitu, ktorá závisí od skutočnosti, že riadiaci systém reaguje na želania vodiča.
Jednou z výhod elektronického systému je automatické spracovanie vonkajších a vnútorných vplyvov s cieľom zistiť veľkosť krútiaceho momentu motora. Samotný zabudovaný algoritmus je schopný vypočítať požadovanú hodnotu krútiaceho momentu.
Modul plynového pedála
Tento subsystém moderného automobilu je zásadný pre bezproblémovú prevádzku motora. Takýto modul pomocou senzorov neustále určuje polohu plynového pedálu, po ktorom nepretržite vysiela riadiace signály do riadiacej jednotky motora.
Modul plynového pedála obsahuje:
- plynový pedál;
- snímače polohy pedálov;
- dodatočný odpor;
- silové vodiče.
Stojí za to vyvinúť úsilie na páku akcelerátora - a okamžite senzory zodpovedné za danú polohu informujú riadiacu jednotku o zámeroch vodiča. Táto jednotka dáva príkaz na zatvorenie alebo otvorenie klapky. Zároveň sa upravuje množstvo paliva, ktoré sa vstrekuje do valcov. Elektronický systém navyše zohľadňuje parametre tretích strán: údaje z tempomatu, vynútených voľnobežných otáčok, klimatizácie, systému kontroly trakcie atď. Použitie elektronického pohonu rozširuje možnosti riadenia parametrov činnosti motora a odstraňuje časť informačného zaťaženia dopadajúceho na vodiča.