Ovládání plynu

Škrtící klapka je jednou z nejdůležitějších součástí sacího systému spalovacího motoru. V autě je umístěn mezi sacím potrubím a vzduchovým filtrem. U dieselových motorů není škrticí klapka potřeba, ale u moderních motorů je stále instalována pro případ nouzového provozu. U benzínových motorů je situace podobná, pokud mají systém řízení zdvihu ventilů. Hlavní funkcí škrtící klapky je dodávat a regulovat průtok vzduchu nezbytný pro tvorbu směsi vzduch-palivo. Na správném fungování tlumiče tedy závisí stabilita provozních režimů motoru, úroveň spotřeby paliva a vlastnosti vozu jako celku.

Zařízení tlumivky

Z praktického hlediska je škrticí ventil obtokový ventil. V otevřené poloze je tlak v sacím systému stejný jako atmosférický. Při zavírání klesá a blíží se hodnotě vakua (je to proto, že motor ve skutečnosti funguje jako čerpadlo). Z tohoto důvodu je podtlakový posilovač brzd připojen k sacímu potrubí. Konstrukčně je samotný tlumič kulatá deska, která se může otáčet o 90 stupňů. Jedna taková otáčka představuje jeden cyklus od úplného otevření po uzavření ventilu.

Akcelerační zařízení

Blok (modul) klapky obsahuje následující prvky:

• Pouzdro je vybaveno různými tryskami. Jsou napojeny na ventilační systémy, které zachycují výpary paliva a chladicí kapaliny (k ohřevu klapky).
• Aktivace, která pohybuje ventilem, když řidič sešlápne pedál plynu.
• Polohové senzory nebo potenciometry. Měří úhel otevření škrticí klapky a vysílají signál do řídicí jednotky motoru. V moderních systémech jsou instalovány dva snímače polohy škrticí klapky, které mohou být posuvné kontaktní (potenciometry) nebo magnetorezistivní (bezkontaktní).
• Regulátor volnoběhu. Je nutné udržovat nastavené otáčky klikového hřídele v uzavřeném režimu. To znamená, že při nesešlápnutí plynového pedálu je zajištěn minimální úhel otevření tlumiče.

Druhy a režimy činnosti škrticí klapky

Typ ovladače škrticí klapky určuje jeho konstrukci, způsob činnosti a ovládání. Může být mechanický nebo elektrický (elektronický).

Zařízení mechanického pohonu

Starší a levnější modely automobilů mají mechanický ovladač ventilů, u kterého je plynový pedál přímo spojen s wastegate pomocí speciálního kabelu. Mechanický pohon klapky se skládá z následujících prvků:

• plynový pedál;
• zatáhněte a otočte páky;
• ocelové lano.

Sešlápnutím plynového pedálu se aktivuje mechanický systém páček, táhel a lanka, čímž dojde k otočení (otevření) tlumiče. Výsledkem je, že vzduch začíná vstupovat do systému a vytváří se směs vzduchu a paliva. Čím více vzduchu je přiváděno, tím více paliva proteče a proto se zvýší rychlost. Když je plyn v poloze volnoběhu, vrátí se plyn do uzavřené polohy. Kromě hlavního režimu mohou mechanické systémy zahrnovat i ruční ovládání polohy plynu pomocí speciálního knoflíku.

Princip činnosti elektronického pohonu

Druhým a modernějším typem tlumičů je elektronická škrticí klapka (s elektrickým pohonem a elektronickým ovládáním). Jeho hlavní vlastnosti:

• Mezi pedálem a tlumičem nedochází k žádné přímé mechanické interakci. Místo toho je použito elektronické ovládání, které navíc umožňuje měnit točivý moment motoru bez nutnosti sešlápnout pedál.
• Volnoběh motoru je řízen automaticky pohybem plynu.

Elektronický systém zahrnuje:

• snímače polohy škrticí klapky a plynu;
• elektronická řídicí jednotka motoru (ECU);
• elektrická trakce

Elektronický systém ovládání plynu zohledňuje také signály z převodovky, klimatizace, snímače polohy brzdového pedálu a tempomatu.

Při sešlápnutí plynového pedálu změní snímač polohy plynového pedálu sestávající ze dvou nezávislých potenciometrů odpor v obvodu, což je signál do elektronické řídící jednotky. Ten předá příslušný příkaz elektrickému pohonu (motoru) a otočí plyn. Jeho poloha je zase řízena příslušnými senzory. Odesílají informace o nové poloze ventilu do ECU.

Aktuální snímač polohy škrticí klapky je potenciometr s vícesměrnými signály a celkovým odporem 8 kOhm. Je umístěn v jeho těle a reaguje na otáčení hřídele a převádí úhel otevření ventilu na stejnosměrné napětí.

V zavřené poloze ventilu bude napětí asi 0,7 V a v plně otevřené poloze asi 4 V. Tento signál přijímá regulátor, čímž se dozví o procentech otevření škrticí klapky. Na základě toho se vypočítá množství dodaného paliva.

Výstupní křivky snímače polohy klapky jsou vícesměrné. Řídicí signál je rozdíl mezi dvěma hodnotami. Tento přístup pomáhá vyrovnat se s potenciálním rušením.

Servis a opravy škrticí klapky

Pokud selže škrtící klapka, váš modul se kompletně změní, ale v některých případech stačí provést seřízení (adaptaci) nebo čištění. Proto je pro přesnější chod elektricky poháněných systémů nutné přizpůsobit nebo naučit plyn. Tento postup spočívá v zadání údajů o krajních polohách ventilu (otevření a zavření) do paměti regulátoru.

Přizpůsobení škrticí klapky je povinné v následujících případech:

• Při výměně nebo rekonfiguraci elektronické řídicí jednotky motoru automobilu.
• Při výměně tlumiče.
• Když je motor při volnoběhu nestabilní.

Jednotka škrticí klapky je na čerpací stanici zaškolena pomocí speciálního zařízení (snímače). Neodborný zásah může vést k nesprávnému přizpůsobení a zhoršení výkonu vozidla.

Pokud se vyskytne problém se snímači, na přístrojové desce se rozsvítí varovná kontrolka, která vás na problém upozorní. To může znamenat jak nesprávné nastavení, tak přerušení kontaktů. Další častou poruchou je únik vzduchu, který lze diagnostikovat prudkým zvýšením otáček motoru.

Navzdory jednoduchosti konstrukce je lepší svěřit diagnostiku a opravu škrticí klapky zkušenému odborníkovi. To zajistí ekonomický, pohodlný a hlavně bezpečný provoz vozu a zvýší životnost motoru.