Producător de componente electronice de înaltă calitate, Hitachi Astemo contribuie la protecția mediului înconjurător. Clapeta de accelerație controlată electronic, pe langă alte sisteme ale autovehiculului, se aliniază pentru îndeplinirea normelor de poluare Euro.

Rolul clapetei de accelerație este de a controla cantitatea exactă de aer care ajunge în galeria de admisie a motorului.

Pentru controlul aerului admis în cilindru s-a pornit de la simplul carburator, clapeta de accelerație cu cablu, iar ulterior, datorită evoluției normelor de poluare Euro, s-a ajuns la clapeta de accelerație cu control electronic ETB (Electronic Throttle Body). Procentul de apăsare al pedalei de accelerație de către conducătorul auto este convertit într-un semnal electric, iar unitatea de comandă a motorului ECU controlează motorașul de curent continuu pentru a deschide sau închide clapeta de accelerație, în funcție de cerințe.

În comparație cu o clapetă de accelerație acționată mecanic prin cablu, la o clapetă controlată electronic precizia și  acuratețea controlului este mai mare și joacă un rol important în menținerea cuplului motor la un nivel constant, atunci când se schimbă raportul aer/combustibil, contribuind astfel la economia de combustibil.

Reînvățarea clapetei este necesară după înlocuire, în conformitate cu instrucțiunile constructorului de vehicule pentru a putea asigura o funcționare adecvată.*

Procentul de deschidere, respectiv de închidere al clapetei de accelerație, este monitorizat în cea mai simplă variantă cu ajutorul potențiometrelor de poziție. Din considerente de plauzibilitate și diagnoză, sunt folosite uzual două potențiometre de poziție. În funcție de cerințele constructorului de vehicule, pentru determinarea poziției clapetei pot fi utilizați senzori cu efect Hall, care au avantajul lipsei contactului mecanic între componente. În acest fel, uzurile mecanice, care apar în cazul folosirii potențiometrelor, este diminuat considerabil.

Potențiometrul este un rezistor cu trei terminale, cu un contact mobil, care se deplaseaza liniar sau circular, rezistența sa este fixă, iar voltajul uniform se aplică pe toată suprafața rezistorului. Prin deplasarea cursorului vom avea diferite valori ale voltajului, corespunzător poziției, acesta funcționând, practic, ca un divizor de tensiune. In figură se observă un exemplu de conectare în circuit pentru un potențiometru, +5V din unitatea de comandă ECU, Masă, Semnal. Semnalul  va fi interpretat în unitatea de comandă.

Utilizarea semnalelor potențiometrelor de poziție TPS (Throttle Position Sensor)

Accelerare bruscă , îmbogățire amestec - deplasare rapidă TPS - deschidere clapetă. ECU mărește cantitatea de combustibil injectată.

Decelerare bruscă, sărăcire amestec - deplasare rapidă TPS - închidere clapetă. ECU reduce complet cantitatea injectată (fuel cut-off)

În cazul defectării senzorului MAF sau MAP, unitatea de comandă a motorului ECU utilizează poziția potențiometrelor TPS și turația RPM pentru a face o determinare ipotetică a volumului de aer aspirat (regim de avarie). În baza informației de poziție a clapetei, pot fi calculați alți parametri de ieșire, cum ar fi de exemplu: acționarea ventilului EGR, funcționarea în buclă închisă/“close loop”, scânteia, la transmisia automată - punctele de schimbare ale treptelor de viteză etc.*

Printre posibilitățile de diagnoză se numără diagnoza serială - aparatul de diagnoză sau cea paralelă - osciloscopul. În cazul utilizării osciloscopului, figura prezintă un exemplu de conectare al echipamentului pentru verificarea motorașului clapetei. Se conectează cleștele ampermetric CA pe firul “+”, probele de tensiune pe firul de “+” și “-” , iar măsuratoarea se efectuează față de masă (borna “-” a  acumulatorului mașinii). Pe două canale ale osciloscopului se vor monitoriza valorile tensiunii motorașului “+” și “-” , pe al treilea canal valoarea curentului motorașului. Similar acestui exemplu, se va efectua și măsurătoarea pentru alimentările și semnalul potențiometrelor de poziție.

La motorașul de acționare al clapetei, segmentele comutatoare sunt conectate alternativ prin intermediul periilor de carbon, printr-un segment sau două.

Când contactul este printr-un segment, valoarea curentului este mai mică comparativ cu cazul în care contactul se face prin două segmente, când valoarea curentului va fi mai mare. În timpul testului, se vor monitoriza schimbările în curentul generat de comutație, acesta trebuind să aibe fluctuații regulate. Motorașul de acționare are căderi ușoare de curent datorate comutației, care sunt normale în funcționare. Când clapeta se deschide, curentul nu trebuie să prezinte căderi neașteptate.

Testarea motorașelor electrice, controlate direct de unitatea de comandă, este similară de exemplu, în toate cazurile: clapetă de acceleratie, motorașe de acționare macara de geam, motorașe sau servomotoare pentru clapetele din sistemul de admisie, motorașe pentru clapetele de dirijare a aerului în sistemul de ventilație ș.a.m.d.

Monitorizare semnal digital PWM, posibile defecte:

• Scurtcircuit la plus – semnalul a atins sau depășit voltajul maxim al senzorului sau componentului
• Scurtcircuit la masă – valoarea voltajului este aproape de zero sau este zero
• Circuit deschis – detectarea unui semnal întrerupt
• Semnal implauzibil – semnal detectat ca fiind necorespunzător sau diferit față de semnalul așteptat

Exemplu semnal potențiometru 1 și 2

Posibile simptome ale clapetei defecte:

• Ezitare la accelerare (mai ales la accelerare bruscă)
• Turație de relanti ridicată
• Turație de relanti scăzută
• Turație relanti “blocată” – rămane la turația de relanti, nu se accelerează
• Fluctuație a turației la relanti/relanti instabil
• Motorul se oprește când se eliberează complet pedala de accelerație.
• Motorul nu pornește, clapetă blocată în poziția deschis (WOT- wide open throttle).
• Transmisia automată nu schimbă treptele de viteză.

*Verificați documentația tehnică a constructorului.

Surse imagini: IHR Automotive®, Hitachi Astemo, FCD.eu

Produsele HITACHI / HÜCO pot fi achiziționate de la următorii distribuitori: Autonet SRL, Augsburg International SRL, Bardi Auto SRL, Inter Cars Romania SRL și Elit PAO SRL.

Mai multe informații despre Hitachi Astemo Aftermarket Germany GmbH pe www.hueco.com.

Vă rugăm să vă abonați și la canalul nostru YouTube pentru a afla mai multe despre înlocuirea profesională a pieselor noastre de schimb.