A fojtószelep készüléke és működési elve

A fojtószelep a belső égésű motor szívórendszerének egyik legfontosabb része. Egy autóban a szívócsonk és a légszűrő között helyezkedik el. A dízelmotorokban nem szükséges fojtószelep, vészhelyzet esetén azonban a modern motorokra még mindig telepítve van. Hasonló a helyzet a szelepemelés-szabályozó rendszerrel rendelkező benzinmotorokkal is. A fojtószelep fő funkciója a levegő-üzemanyag keverék kialakításához szükséges levegő áramlásának ellátása és szabályozása. Így a motor üzemmódjainak stabilitása, az üzemanyag-fogyasztás szintje és az autó egészének jellemzői a csappantyú helyes működésétől függenek.

Fojtó készülék

Gyakorlatilag a fojtószelep szennyvízcsatorna. Nyitott helyzetben a szívó rendszer nyomása megegyezik a légköri nyomással. Zárás közben csökken, megközelíti a vákuumértéket (ez azért történik, mert a motor valójában szivattyúként működik). Éppen ezért a vákuumfék-emlékeztető csatlakozik a szívócsonkhoz. Szerkezetileg maga a csappantyú egy kerek lemez, amelyet 90 fokban el lehet forgatni. Az egyik ilyen fordulat egy ciklus a teljes nyitástól a szelep bezárásáig.

A fojtószelepház (modul) a következő elemeket tartalmazza:

• Több fúvókával ellátott ház. Szellőzéshez, üzemanyaggőz-visszanyeréshez és hűtőfolyadék-rendszerekhez vannak csatlakoztatva (a csappantyú melegítésére).
• Hajtómű, amely a vezető által a gázpedál megnyomásával mozgásba hozza a szelepet.
• Helyzetérzékelők vagy potenciométerek. Megmérik a fojtószelep nyitási szögét, és jelet küldenek a motor vezérlőegységének. A modern rendszerekben két érzékelő van felszerelve a fojtószelep helyzetének szabályozására, amelyek lehetnek csúszó érintkezővel (potenciométerek) vagy magnetorezisztív (érintés nélküli).
• Alapjárati szabályozó. Az adott főtengely fordulatszámát zárt üzemmódban kell fenntartani. Vagyis a csappantyú minimális nyitási szöge akkor biztosított, ha a gázpedált nem nyomják meg.

A fojtószelep típusai és működési módjai

A fojtószelep hajtásának típusa határozza meg annak kialakítását, működési módját és vezérlését. Lehet mechanikus vagy elektromos (elektronikus).

Mechanikus meghajtó eszköz

A régebbi és a kedvező árú autómodellek mechanikus szelephajtással rendelkeznek, amelyben a gázpedál egy speciális kábellel közvetlenül csatlakozik az elkerülő szelephez. A fojtószelep mechanikus hajtása a következő elemekből áll:

• gázpedál (gázpedál);
• rudak és lengőkarok;
• acél kötél.

A gázpedál megnyomásával mozgásba lendül a karok, rudak és kábelek mechanikus rendszere, amely a csappantyút forogásra (nyitásra) kényszeríti. Ennek eredményeként a levegő áramolni kezd a rendszerbe, és levegő-üzemanyag keverék keletkezik. Minél több levegő érkezik, annál több üzemanyag jut be, és ennek megfelelően nő a sebesség. Amikor a gázpedál inaktív helyzetben van, a fojtószelep visszatér zárt helyzetbe. Az alap üzemmód mellett a mechanikus rendszerek magukba foglalhatják a fojtószelep helyzetének kézi vezérlését is egy speciális fogantyú segítségével.

Az elektronikus meghajtó működési elve

A lengéscsillapítók második és modernebb típusa egy elektronikus fojtószelep (elektromosan működtetett és elektronikusan vezérelt). Kiemelt különbségei:

• Nincs közvetlen mechanikus kölcsönhatás a pedál és a lengéscsillapító között. Ehelyett elektronikus vezérlést alkalmaznak, amely a motor nyomatékának megváltoztatását is lehetővé teszi a pedál lenyomása nélkül.
• A motor alapjárati fordulatszámát a gázkar mozgatásával automatikusan beállítják.

Az elektronikus rendszer a következőket tartalmazza:

• gázpedál és fojtószelep helyzetérzékelők;
• elektronikus motorvezérlő egység (ECU);
• elektromos hajtás.

Az elektronikus fojtószelep-rendszer figyelembe veszi a sebességváltó, a klímaberendezés, a fékpedál helyzetérzékelője, a sebességtartó automatika jelzéseit is.

A gázpedál megnyomásakor a gázpedál helyzetérzékelője, amely két független potenciométerből áll, megváltoztatja az áramkör ellenállását, amely jel az elektronikus vezérlőegység felé. Ez utóbbi továbbítja a megfelelő parancsot az elektromos hajtásnak (motornak), és elfordítja a fojtószelepet. Helyzetét viszont megfelelő érzékelők figyelik. Visszajelzést küldnek az új szeleppozícióról az ECU-nak.

Az aktuális fojtószelep helyzetérzékelő egy többirányú jeleket tartalmazó potenciométer, teljes ellenállása 8 kΩ. A testén helyezkedik el, és reagál a tengely forgására, átalakítva a szelep nyitási szögét egyenfeszültséggé.

A szelep zárt helyzetében a feszültség körülbelül 0,7 V, teljesen nyitott helyzetben pedig körülbelül 4 V lesz. Ezt a jelet a vezérlő fogadja, így megismerheti a fojtószelep nyitásának százalékos arányát. Ennek alapján kiszámítják a szállított üzemanyag mennyiségét.

A lengéscsillapító helyzetérzékelők kimeneti hullámformái többirányúak. A két érték közötti különbséget vezérlőjelnek vesszük. Ez a megközelítés segít megbirkózni az esetleges interferenciával.

Fojtószelep szerviz és javítás

Ha a fojtószelep meghibásodik, modulja teljesen megváltozik, de bizonyos esetekben elegendő egy beállítás (adaptálás) vagy tisztítás. Tehát az elektromos meghajtású rendszerek pontosabb működése érdekében szükséges a fojtószelep adaptálása vagy megtanítása. Ez az eljárás magában foglalja a szélső szeleppozíciók (nyitás és zárás) adatok tárolását a vezérlő memóriájában.

A fojtószelep beállítása a következő esetekben kötelező:

• Az autó motorjának elektronikus vezérlőegységének cseréje vagy átkonfigurálása során.
• A csappantyú cseréjekor.
• Ha instabil motor jár az alapjáraton.

A fojtószelepházat speciális berendezések (szkennerek) segítségével képzik a szervizben. A nem szakszerű beavatkozás helytelen adaptációhoz és a jármű teljesítményének romlásához vezethet.

Ha probléma lép fel az érzékelő oldalán, akkor a műszerfalon egy probléma jelzőfény világít. Ez mind a helytelen beállítást, mind az érintés megszakadását jelezheti. Egy másik gyakori meghibásodás a légszivárgás, amelyet a motor fordulatszámának hirtelen növekedésével lehet diagnosztizálni.

A tervezés egyszerűsége ellenére a legjobb, ha a fojtószelep diagnosztizálását és javítását tapasztalt szakemberre bízzák. Ez biztosítja az autó gazdaságos, kényelmes, és ami a legfontosabb, biztonságos működését, és növeli a motor élettartamát.