Auto >> Automobiel >  >> Auto zorg

Hoe elektronische gasklepregelsystemen werken


Tot het einde van de jaren tachtig hadden de meeste auto's een vrij eenvoudige gashendel. Je trapte op het gaspedaal, de gashendel ging open en lucht stroomde de motor in, waar het zich vermengde met benzine en verbrandde. Dit brandende gas dreef de wielen van de auto aan, zodat je op weg was. Als je sneller wilde gaan, hoefde je alleen maar harder te trappen - het gaspedaal zou verder opengaan, waardoor de auto meer vermogen kreeg.

Maar elektronische gasklepregeling, die soms drive-by-wire wordt genoemd, gebruikt elektronische, in plaats van mechanische, signalen om de gasklep te regelen. Dat betekent dat wanneer u op het gaspedaal van uw auto trapt, in plaats van het gaspedaal te openen, u een gaspedaalmodule activeert, die de druk die u op het pedaal uitoefent, omzet in een elektrisch signaal. Dat signaal wordt vervolgens naar een elektronische regeleenheid gestuurd, die rekening houdt met uw input, evenals met externe variabelen, om het gas te openen voor optimale efficiëntie en prestaties.

Het is een complex systeem, maar wel een met veel voordelen voor motorslijtage, prestaties en efficiëntie. Zoals elk complex systeem is het echter niet perfect, en chauffeurs hebben er veel vragen over gesteld. Kunnen signalen van buitenaf interageren met de ETC? Wat voor soort failsafes zijn er als dergelijke interferentie optreedt? Lees verder om de antwoorden te leren.

Inhoud
  1. Voordelen van elektronische gasklepregeling
  2. ETC-systemen en buitensignalen
  3. ETC Failsafe-modi

>Voordelen van elektronische gasklepregeling

Elektronische gasbedieningssystemen lijken misschien een beetje dom. Immers, als een mechanisch gasbedieningssysteem werkt, waarom zou je het dan ingewikkelder maken?

Hoewel het waar is dat elektronische gasklepregeling complicaties toevoegt, voegt het ook een aantal voordelen toe. De eerste is minder onderhoud. Mechanische gasklepsystemen zijn, omdat ze uit veel bewegende delen bestaan, onderhevig aan veel slijtage. Gedurende de levensduur van de auto kunnen de verschillende onderdelen verslijten. Ter vergelijking:een elektronisch gasklepbedieningssysteem heeft relatief weinig bewegende delen - het stuurt zijn signalen door een elektrische impuls, niet door bewegende delen. Dat vermindert slijtage en de hoeveelheid onderhoud die nodig is aan het systeem.

Begin 2009 haalden elektronische gasregelsystemen de krantenkoppen als gevolg van een grootschalige terugroepactie van Toyota-voertuigen vanwege problemen met de acceleratieregeling. Gezien de ontvangen elektronische gasklepbedieningssystemen met negatieve druk, zult u misschien verbaasd zijn te weten dat elektronische gasklepbedieningen een aantal veiligheidsvoordelen bieden ten opzichte van mechanische systemen. In een mechanisch systeem vertrouwt de gasklep alleen op de input van de bestuurder om te beslissen hoe ver hij moet openen of sluiten. Met een elektronisch regelsysteem voor het gaspedaal leest de hoofdregeleenheid niet alleen de invoer van de voet van de bestuurder op het gaspedaal, maar onderzoekt hij ook de invoer van wielen die slippen, wielen met grip, het stuursysteem en de remmen, wat helpt bij het corrigeren van fouten van de bestuurder en de auto onder controle te houden. Met andere woorden, een gasbedieningssysteem kan verschillende factoren in evenwicht brengen die van invloed zijn op de snelheid en richting van een auto - niet alleen een voet op het pedaal. Bovendien is elektronische gasregeling een belangrijk onderdeel van de meeste cruisecontrolsystemen.

Elektronische gasklepregeling is misschien een complex systeem, maar het maakt autorijden gemakkelijker en veiliger, en het kan het onderhoud verminderen. Een van de zorgen die tijdens de terugroepactie van Toyota in 2009-2010 naar voren kwamen, was of signalen van buitenaf de elektronische gasklepregeling kunnen verstoren. Blijf lezen om te zien of dit waar is.

>ETC-systemen en buitensignalen


Stel je voor dat je langs de route rijdt die je normaal gesproken naar je werk neemt, wanneer je auto plotseling door het verkeer begint te rijden. Het is wat sommige coureurs beweren dat hen is overkomen, en sommigen van hen geven de schuld aan het elektronische gasklepbedieningssysteem van de auto.

Volgens sommige bestuurders die onbedoelde acceleraties hebben ervaren, evenals sommige experts in autotechniek, kan elektromagnetische interferentie ertoe leiden dat elektronische gasklepregelsystemen niet goed werken. In sommige scenario's is interferentie van zaken als mobiele telefoons en hoogspanningskabels verantwoordelijk voor het veroorzaken van kortsluiting in de elektronische gashendel, wat leidt tot plotselinge, onbedoelde acceleratie.

In het meest gepubliceerde geval liet professor David Gilbert, een professor in engineering aan de Southern Illinois University, op ABC News zien hoe hij een kortsluiting in een Toyota Avalon kon veroorzaken waardoor de motor toeren maakte en de auto accelereerde zonder tussenkomst van de bestuurder. - en ondanks het remmen [bron:Ross].

Toyota en andere experts schoten echter terug dat het voorbeeld van Gilbert gekunsteld was en waarschijnlijk niet in de echte wereld zou voorkomen. Volgens de critici van Gilbert moest hij verschillende draden in het systeem doorknippen en opnieuw aansluiten, iets wat hoogst onwaarschijnlijk is in een auto die normaal wordt gebruikt [bron:Toyota].

Hoewel een kortsluiting er in theorie voor kan zorgen dat een elektronische gasklepbediening de gasklep opent en de motor toeren maakt, wijzen veel experts erop dat de systemen goed geïsoleerd zijn om te voorkomen dat elektromagnetische interferentie het systeem in gevaar brengt.

Het feit dat kortsluiting en interferentie onwaarschijnlijk zijn, betekent echter niet dat autofabrikanten de mogelijkheid hebben genegeerd. Blijf lezen om meer te weten te komen over failsafes en back-ups die zijn ingebouwd in elektronische gasregelsystemen.

>ETC Failsafe-modi

Zoals de meeste complexe systemen, hebben elektronische gasregelsystemen een aantal failsafes. Deze zijn ontworpen als redundanties en back-ups om het systeem draaiende te houden, of om een ​​veilige afsluiting te bieden als er iets misgaat.

Over het algemeen zijn de meeste elektronische gashendels bij het eerste teken van een probleem ontworpen om de gasklep te sluiten en terug te keren naar stationair. Als de motorregeleenheid bijvoorbeeld een probleem met een sensor detecteert, keert het systeem terug naar stationair, waardoor de gasklep niet meer opengaat.

Evenzo zijn er een aantal redundanties ingebouwd in het systeem. Er wordt bijvoorbeeld niet slechts één sensor gebruikt om input van de bestuurder of andere factoren te detecteren. Elke sensorpositie maakt gebruik van twee sensoren. Als een sensor niet goed werkt, of als de twee sensoren in een bepaalde positie verschillende waarden rapporteren, sluit het systeem de gasklep en laat de motor stationair draaien.

Hoe zit het met interferentie van buitenaf die stroompieken of kortsluitingen veroorzaakt? De meeste systemen gebruiken een slimme gasklepmotor. De gasklepmotor is de laatste poortwachter die de gassignalen moeten doorlopen voordat de gasklep daadwerkelijk beweegt. Als de gasklepmotor spanning of signalen detecteert die niet afkomstig zijn van de motorregeleenheid, is deze ontworpen om de motor uit te schakelen. Als elektromagnetische interferentie sterk genoeg was om elektronische gashendels te beïnvloeden, is het gasbedieningssysteem ontworpen om uit te schakelen, niet om vooruit te gaan.

Dat wil niet zeggen dat elektronische gasregelsystemen probleemloos zijn; ze zijn eerder ontworpen met een aantal failsafes die, als ze goed werken, onverwachte motorpieken en acceleratie zouden moeten voorkomen.

Toch voegen autofabrikanten, in het kielzog van een nieuw consumentenbewustzijn over onbedoelde acceleratie en vragen over elektronische gasklepbedieningen, nog een failsafe toe:removerrides. Deze systemen, die al beschikbaar zijn op een aantal auto's van Duitse fabrikanten, stellen de input van de bestuurder in staat om in te grijpen en het gasklepsysteem op te heffen. Dus als het systeem op de een of andere manier niet goed werkt en de gasklep vanzelf opengaat, zal door op de rem te trappen het systeem sluiten.

Elektronische gasklepbediening is slechts een van de elektronische componenten onder de motorkap. Leer meer over anderen door de links op de volgende pagina te lezen.

>Veel meer informatie

Verwante HowStuffWorks-artikelen

  • Autoveiligheidsquiz
  • 5 crashtestvideo's
  • Top 5 video's over rijden en veiligheid
  • Hoe airbags werken
  • Hoe verkeerstickets werken
  • Hoe zelfparkerende auto's werken
  • Hoe roodlichtcamera's werken
  • Kan een auto echt dodelijk zijn?
  • Hebben crashtests ooit gebruik gemaakt van levende (of dode) menselijke inzittenden?
  • Hoe werkt een lasersnelheidspistool om de snelheid van een auto te meten?

>Bronnen

  • Bergholdt, Brad. "Onder de motorkap:elektronische gasklepregeling is ingewikkeld, maar nauwkeurig." McClatchy-Tribune-informatiediensten. 26 februari 2010. [8 maart 2010].http://dailyme.com/story/201022600004464/hood-electronic-throttle-control-complicated-precise.html
  • Lienert, Anita. "Toyota's elektronische gasklepregeling en elektromagnetische interferentietestpresentatie." 23 februari 2010. [8 maart 2010].http://www.insideline.com/toyota/toyota-throttle-control-and-electromagnetic-interference-testing-presentation.html
  • O'Donnell, Jayne. "Zou elektronica de oorzaak kunnen zijn van op hol geslagen auto's?" VS vandaag. 23 februari 2010. [8 maart 2010].http://www.usatoday.com/tech/news/2010-02-23-Electromagnetic23_CV_N.htm
  • Pico-technologie. "Elektronische gashendel." Pico-technologie. [9 maart 2010]http://www.picoauto.com/applications/electronic-throttle-control.html
  • Rhee, Joseph. "Toyota noemt onderzoek naar plotselinge acceleratie van Auto Expert onrealistisch." ABC nieuws. 8 maart 2010. [8 maart 2010].http://abcnews.go.com/Blotter/RunawayToyotas/toyota-slams-sudden-acceleration-research-auto-expert-unrealistic/story?id=10042858&page=1
  • Ros, Brian. Expert recreëert plotselinge acceleratie in Toyota." 4 maart 2010. [8 maart 2010].http://abcnews.go.com/Blotter/video/testing-toyota-9914148?tab=9482930§ion=1206853&playlist=1363488
  • Thomas, Ken en Stephen Manning. "Toyota bestrijdt criticus die elektronica de schuld geeft." De Associated Press. 8 maart 2010. [8 maart 2010].http://www.google.com/hostednews/ap/article/ALeqM5iNwJcVe09iBDYjmKOaeF4IU9vGRwD9EAOO0O0
  • Toyota. "Uitgebreide analyse roept bezorgdheid op over Gilbert Congressional Testimony, ABC News Segment." Toyota. 8 maart 2010 [8 maart 2010].http://pressroom.toyota.com/pr/tms/electronic-throttle-control-154300.aspx