Jdi na obsah Jdi na menu
 


////////////////Pozitivní odvětrávání klikové skříně///////////////////

Soustava pozitivního odvětrávání klikové skříně zabraňuje úniku nespálených zbytků paliva a výfukových plynů mimo katalyzátor do atmosféry.

ObrazekNespálená směs proniká do klikové skříně při kompresním zdvihu "províváním" kolem pístních kroužků. Jestliže je píst v expanzním zdvihu, uniká malé množství výfukových plynů podél pístu a kroužků do klikové skříně.  Na jedné straně víka ventilů (nebo na boku klikové skříně) je umístěn ventil odvětrávání PCV, který je spojen hadicí se sacím potrubím. Druhá hadice, přivádějící čerstvý vzduch ze vzduchového čističe, je připojena na druhou stranu ventilového víka.Obrazek

Za vzduchovým filtrem je čistý vzduch nasáván do klikové skříně hadicí  napojenou na ventilové víko (nebo přes ventil na bočním krytu klik. skříně). V klikové skříni se emise smísí s čistým vzduchem a tato směs prochází odvětrávacím ventilem PCV a hadicí do sacího potrubí (napojeno za škrtící klapkou).

Ve ventilu odvětrávání je kuželovitá klapka ovládání proudění. Podtlak v sacím potrubí a tlak v klikové skříni působí na klapku jako uzavírací síla. Předepnutí pružiny tlačí klapku do polohy, při níž je ventil otevřen.Obrazek

Ve volnoběhu nebo normálních jízdních rychlostech je klapka udržována vysokým podtlakem v poloze, při níž je ventil otevřen částečně. To je postačující, protože tlak ve válcích je nízký a tedy emise jsou malé.

Vyšší tlak ve válcích, který se vytvoří při chodu ve vysokých otáčkách nebo s velkým zatížením, zvýší emise v klikové skříni. Vzhledem k většímu otevření škrticí klapky podtlak v sacím potrubí klesne a ventil se plně otevře.

Jsou-li kroužky značně opotřebované, mohou emise přesáhnout mez danou nastavením ventilu. Ten se uzavře a tlak v klikové skříni vytlačí emise hadicí čistého vzduchu do čističe a odtud teprve postupují do sacího potrubí.

Tento způsob, tj. pozitivní odvětrávání klikové skříně, je potřebný zejména u motorů s rotačním pohybem (Wankel), vzhledem k nižší těsnosti kolem pístu.

Závady této soustavy mohou ovlivnit celkovou úroveň emisí HC. Proto byl její stručný popis uveden, i když není obvykle řízena elektronicky.

/////////////////////Regulace volnoběhu/////////////////////////

Konstantní volnoběžné otáčky jsou důsledkem rovnováhy mezi kroutícím momentem a zatížením motoru. Celkové zatížení motoru při volnoběhu sestává z vnitřních a vnějších vlivů.

Mezi vnitřní patří hlavně třecí síly a momenty klikové hřídele, ovládání ventilů a přídavných čerpadel.
Čerpadla chladicí kapaliny, motorového oleje, sekundárního vzduchu apod.
Tyto vnitřní vlivy jsou silně závislé na teplotě motoru a také podléhají pomalým změnám během jeho životnosti.

K nim přistupují vnější vlivy projevující se většinou při zapnutí některého spotřebiče v palubní síti vozidla.
Klimatizace, automatická převodovka, světlomety apod.
Vlivem zapínání a vypínání spotřebičů vnější vlivy značně a nepravidelně kolísají.

Volnoběžné otáčky zážehového motoru jsou závislé na množství přiváděného vzduchu, složení směsi (vzduchovém čísle lambda) a předstihu zážehu. Pro regulaci volnoběžných otáček představuje množství vzduchu, neboli plnění, nejvhodnější akční veličinu. Takový způsob regulace dovoluje použít nízkých volnoběžných otáček, což je výhodné z hlediska spotřeby. Nastavovaná hodnota se během životnosti vozidla nemění.

Ze snímačů otáček motoru, teploty chladicí kapaliny a polohy škrticí klapky se přivádí signály do řídící jednotky. V ní se provádí srovnání okamžitých otáček motoru s požadovanými volnoběžnými. Výsledný výstupní signál řídící jednotky ovládá stavěcí člen množství přiváděného vzduchu tak, aby se množství zvětšilo při poklesu otáček pod požadovanou hodnotu a při překročení zmenšilo.

Škrticí klapka, která ovládá množství vzduchu přiváděného do motoru, je při volnoběžném chodu nastavena automaticky do polohy, při níž je sací potrubí buď zcela uzavřeno nebo otevřeno jen minimálně. Regulace volnoběžných otáček se provádí přivedením přídavného vzduchu, jehož množství je ovládáno zmíněným stavěcím členem.

Jestliže škrticí klapka uzavře sací potrubí zcela, přivádí se přídavný vzduch jejím obtokovým kanálem (obr. o31). Stavěcí člen pak ovládá množství přiváděného přídavného vzduchu zvětšením nebo zmenšením průřezu obtokového kanálu.

Jestliže systém není vybaven obtokovým kanálem škrticí klapky, tato zcela neuzavře přívod vzduchu sacím potrubím a ten prochází mezerou mezi klapkou a stěnou sacího potrubí jako volnoběžný vzduch. Stavěcí člen pak mění jeho množství změnou minimální koncové polohy škrticí klapky, tj. jejím natočením (obr. o32).

Kromě přídavného vzduchu je ve volnoběhu přiváděn základní volnoběžný vzduch, kterým se nastavují volnoběžné otáčky s vypojenou regulací. Nastavení se obvykle provádí stavěcím šroubem, který buď mění průřez dalšího (neregulovaného) obtokového kanálu nebo koncová poloha stavěcího členu pracujícího proti síle předepínací pružiny. Ta vrací stavěcí člen do této koncové polohy v případě poruchy regulačního systému. Tak je zabezpečeno nastavení volnoběžných otáček i bez regulace.

U dosud používaných systémů se vyskytují následující stavěcí členy.

Šoupátko přídavného vzduchu

Používá se u starších systémů s nepřetržitým vstřikováním, případně u prvních systémů se simultánním časováním. Jeho princip vyplývá z obr. o33 a je použit na systému L-Jetronic fy Bosch.

Při uzavření škrticí klapky 12 prochází přídavný vzduch obtokovým kanálem. Jeho množství je regulováno šoupátkem přídavného vzduchu 13. Při studeném motoru je obtokový kanál zcela otevřen a otáčky motoru se zvyšují.

Součástí šoupátka je elektricky vyhřívaný bimetal, který po zahřátí motoru na provozní teplotu obtokový kanál uzavře.

Během zahřívání motoru je také obohacována směs vstřikováním paliva do sběrného sacího potrubí 10 tryskou studeného startu 11. Tato je ovládána z řídící jednotky 7, stejně jako ohřívání bimetalu stavěcího členu podle signálu ze spínače v koncové poloze škrticí klapky 12a a z časového termospínače 14, měřícího teplotu chladicí kapaliny motoru. Termospínač zajišťuje, aby doba otevření trysky studeného startu nebyla příliš dlouhá, což by mohlo vést k "přelití" motoru a zanesení zapalovacích svíček. Jestliže teplota motoru překročí mez stanovenou pro provoz trysky studeného startu, elektrické vyhřívání bimetalu časového termospínače se odpojí a tryska přestane obohacovat směs.

Z obr. o33 jsou patrny i dva stavěcí šrouby v sacím kanálu. První z nich je nad škrticí klapkou a slouží k nastavení volnoběžných otáček změnou průřezu druhého obtokového kanálu škrticí klapky.

Druhý stavěcí šroub v měřiči množství nasávaného vzduchu 6 mění průřez obtokového kanálu náporové klapky 6a měřiče. Šroubem se nastavuje složení směsi.
Vzduchové číslo lambda.
Střídavým dostavováním obou šroubů po zahřátí motoru se seřizují volnoběžné otáčky i základní složení směsi.

Elektromagnetický ventil regulace volnoběhu

Ventil otevírá nebo přivírá obtokový kanál škrticí klapky nejen během zahřívání motoru ale provádí i regulaci volnoběžných otáček ve všech provozních podmínkách motoru.

Elektromagnet ventilu je ovládán signálem z řídící jednotky, která zpracovává informace ze snímačů a podle nich se nastavují volnoběžné otáčky.

Ventil pracuje s kruhovým nebo lineárním pohybem proti síle předepínací pružiny.

Otočný ovládač volnoběhu

Tento rovněž otevírá nebo přivírá obtokový kanál klapky ve všech provozních podmínkách motoru. Jedno z mnoha používaných konstrukcí je na obr.o34. Ovladač sestává z otočného šoupátka 8, které řídí množství procházejícího vzduchu kanálem 6. Šoupátko je umístěno na otočné kotvě 5 elektromotoru, který má dvě vinutí 4. Řídící jednotka napájí obě vinutí střídavým napětím závislým na signálech ze snímačů otáček, teploty a dalších. Střídavé napětí vytváří na otáčivé kotvě protiběžné síly a otočné šoupátko zaujme podle napěťových poměrů polohu odpovídající potřebnému úhlu otevření.

Při případné poruše regulace je šoupátko tlačeno zpětnou pružinou 3 na doraz daný šroubem 7 pro nastavení průřezu dostačujícího pro nouzový režim.

Regulátor volnoběhu s krokovým motorem

Jak je z obr. o35 patrno, sestává se ze šoupátka přídavného vzduchu 2, které otevírá nebo přivírá obtokový kanál svým ventilem 6. Šoupátko se posouvá prostřednictvím šnekového závitu v rotoru 5 krokového motorku. Krokový motor má obvykle čtyři vinutí statoru 3 a jejich působením se může v obou směrech volně pohybovat. Regulaci provádí opět řídící jednotka. V obr. o35 je sedlo ventilu 1 a 4 ložisko rotoru krokového motorku.

Krokových motorků se obvykle používá i pro natáčení koncového dorazu minimální polohy škrticí klapky u systémů bez obtokového kanálu.

Zrychlování volnoběhu elmag. ventilem

Motor může být vybaven více ventily. Každý z nich je přiřazen k určité zátěži nebo provozním podmínkám; při jejich aktivaci se sepne a vyrovná tak pokles otáček. Jde o případy:

  • Motor je vystaven přídavnému zatížení elektrickými spotřebiči v palubní síti, která vyžadují vyšší výkon alternátoru. Ventil otevře svůj obtokový kanál u škrticí klapky a do motoru proudí přídavný vzduch. Tím se zvýší výkon motoru pro potřeby alternátoru.
  • Po studeném startu jsou u mnohých motorů nastavovány vyšší volnoběžné otáčky aby se motor, případně katalyzátor a/nebo lambda snímač, dříve zahřály na potřebnou provozní teplotu. Zde je ventil pro zvýšení volnoběhu ovládán podle teploty chladicí kapaliny.
  • Při deceleraci se škrticí klapka uzavře a tím otáčky motoru klesají až na volnoběžné. Při opětném zařazení rychlosti a rozjezdu vozidla může dojít ke "zhasnutí" motoru. Aby se tomu předešlo, jsou některé motory vybavovány snímačem rychlosti vozidla. Podle jeho signálu rozliší řídící jednotka, zda jde o volnoběh při stojícím nebo jedoucím vozidle a upravuje podle toho hodnotu regulovaných volnoběžných otáček. V případě volnoběhu jedoucího vozidla jsou otáčky vyšší.
  • Aby nedocházelo k samozápalům po vypnutí zapalování (a ještě se otáčejícím motoru), jsou některé systémy vybaveny uzavíráním škrticí klapky a tím přerušení přívodu nasávaného vzduchu po vypnutí zapalování.

Většina systémů regulace volnoběžných otáček plněním motoru pracuje v součinnosti s řízením předstihu zážehu, jak bylo uvedeno v popisu k obrázkům o218 a o219. Proto je nutné dodržet vždy nastavení volnoběžných otáček seřízením množství "volnoběžného" vzduchu na hodnotu podle údajů výrobce motoru. Jinak by mohly obě regulace spolu kolidovat a chod motoru by se stal nestabilní.