Вплоть до конца 1980-х большинство автомобилей имели довольно простое управление дроссельной заслонкой. Вы нажали на педаль акселератора, дроссельная заслонка открылась, и воздух хлынул в двигатель, где он смешался с бензином и сгорел. Этот горящий газ приводил в движение колеса автомобиля, двигая вас по дороге. Если вы хотели ехать быстрее, все, что вам нужно было сделать, это сильнее наступить на газ — дроссельная заслонка открывалась шире, давая машине больше мощности.
Но электронное управление дроссельной заслонкой, которое иногда называют проводным управлением, использует электронные, а не механические сигналы для управления дроссельной заслонкой. Это означает, что когда вы нажимаете на педаль газа своего автомобиля, вместо открытия дроссельной заслонки вы активируете модуль педали акселератора, который преобразует давление, которое вы оказываете на педаль, в электрический сигнал. Затем этот сигнал отправляется на электронный блок управления, который принимает во внимание ваши входные данные, а также внешние переменные, чтобы открыть дроссельную заслонку для оптимальной эффективности и производительности.
Это сложная система, но она имеет много преимуществ в отношении износа двигателя, производительности и эффективности. Однако, как и любая сложная система, она не идеальна, и у водителей вызывает к ней массу вопросов. Могут ли внешние сигналы взаимодействовать с внеземными цивилизациями? Какие средства защиты от сбоев предусмотрены, если такое вмешательство произойдет? Читайте дальше, чтобы узнать ответы.
Электронные системы управления дроссельной заслонкой могут показаться немного глупыми. Ведь если работает механическая система управления дроссельной заслонкой, зачем ее усложнять?
Хотя это правда, что электронное управление дроссельной заслонкой добавляет сложности, оно также добавляет ряд преимуществ. Во-первых, снижение технического обслуживания. Механические системы дроссельной заслонки, поскольку они состоят из множества движущихся частей, подвержены сильному износу. В течение срока службы автомобиля различные компоненты могут изнашиваться. Для сравнения, в электронной системе управления дроссельной заслонкой сравнительно мало движущихся частей — она посылает сигналы с помощью электрического импульса, а не движущихся частей. Это снижает износ и объем технического обслуживания, необходимого для системы.
Начиная с 2009 года электронные системы управления дроссельной заслонкой попали в заголовки газет в результате крупномасштабного отзыва автомобилей Toyota из-за проблем с контролем ускорения. Учитывая негативную реакцию электронных систем управления дроссельной заслонкой, вы можете быть удивлены, узнав, что электронные органы управления дроссельной заслонкой обеспечивают ряд преимуществ в плане безопасности по сравнению с механическими системами. В механической системе дроссельная заслонка зависит только от действий водителя, чтобы решить, насколько далеко открывать или закрывать. С помощью электронной системы управления дроссельной заслонкой главный блок управления не только считывает данные, поступающие от ноги водителя, нажимающей на педаль акселератора, но также анализирует данные, поступающие от пробуксовывающих колес, колес, имеющих сцепление с дорогой, системы рулевого управления и тормозов, помогая исправить ошибку водителя. и держать машину под контролем. Другими словами, система управления дроссельной заслонкой может уравновешивать несколько факторов, влияющих на скорость и направление движения автомобиля, а не только ногу на педали. Кроме того, электронное управление дроссельной заслонкой является ключевым компонентом большинства систем круиз-контроля.
Электронное управление дроссельной заслонкой может быть сложной системой, но оно делает вождение автомобиля проще и безопаснее, а также может сократить расходы на техническое обслуживание. Тем не менее, одна из проблем, поднятых во время отзыва Toyota 2009-2010 годов, заключалась в том, могут ли внешние сигналы мешать электронному управлению дроссельной заслонкой. Продолжайте читать, чтобы узнать, правда ли это.
Представьте себе, что вы едете по маршруту, по которому вы обычно едете на работу, и вдруг ваша машина начинает прорываться сквозь пробки. Некоторые водители утверждают, что это произошло с ними, а некоторые из них винят в этом электронную систему управления дроссельной заслонкой автомобиля.
По мнению некоторых водителей, столкнувшихся с непреднамеренным ускорением, а также некоторых экспертов в области автомобильной техники, электромагнитные помехи могут привести к сбоям в работе электронных систем управления дроссельной заслонкой. В некоторых сценариях помехи от таких вещей, как сотовые телефоны и линии электропередач, обвиняются в том, что они вызывают короткое замыкание в электронном управлении дроссельной заслонкой, что приводит к внезапному непреднамеренному ускорению.
В наиболее известном случае профессор Дэвид Гилберт, профессор инженерии в Университете Южного Иллинойса, показал в новостях ABC, как он смог создать короткое замыкание в Toyota Avalon, которое заставило двигатель набирать обороты, ускоряя автомобиль без участия водителя. — и несмотря на применение тормозов [источник: Росс].
Однако Toyota и другие эксперты возразили, что пример Гилберта был надуманным и вряд ли повторится в реальном мире. По словам критиков Гилберта, ему пришлось перерезать и снова соединить несколько проводов в системе, что крайне маловероятно для автомобиля, который обычно используется [источник: Toyota].
Хотя короткое замыкание теоретически может привести к тому, что электронное управление дроссельной заслонкой откроет дроссельную заслонку и увеличит обороты двигателя, многие эксперты отмечают, что системы хорошо изолированы, чтобы предотвратить нарушение работы системы электромагнитными помехами.
Однако то, что короткие замыкания и помехи маловероятны, не означает, что автопроизводители игнорировали возможность их возникновения. Продолжайте читать, чтобы узнать об отказоустойчивых устройствах и резервных копиях, встроенных в электронные системы управления дроссельной заслонкой.
Как и большинство сложных систем, электронные системы управления дроссельной заслонкой имеют ряд отказоустойчивых устройств. Они предназначены для резервирования и резервного копирования, чтобы поддерживать работу системы или обеспечить безопасное отключение, если что-то пойдет не так.
Вообще говоря, при первых признаках проблемы большинство электронных регуляторов дроссельной заслонки предназначены для закрытия дроссельной заслонки и возврата в режим холостого хода. Так, например, если блок управления двигателем обнаруживает проблему с датчиком, система возвращается в режим холостого хода, препятствуя открытию дроссельной заслонки.
Точно так же в систему встроен ряд резервных копий. Например, только один датчик не используется для обнаружения действий водителя или других факторов. Каждое положение датчика использует два датчика. Если датчик неисправен или два датчика в заданном положении сообщают разные показания, система закрывает дроссельную заслонку, останавливая двигатель на холостом ходу.
Как насчет внешних помех, вызывающих скачки напряжения или короткое замыкание? В большинстве систем используется интеллектуальный дроссельный двигатель. Двигатель дроссельной заслонки является последним привратником, через который должны пройти сигналы дроссельной заслонки, прежде чем дроссельная заслонка действительно начнет двигаться. Если двигатель дроссельной заслонки обнаруживает напряжение или сигналы, не поступающие от модуля управления двигателем, он предназначен для остановки двигателя. Если бы электромагнитные помехи были достаточно сильными, чтобы воздействовать на электронные органы управления дроссельной заслонкой, система управления дроссельной заслонкой была бы спроектирована так, чтобы отключаться, а не вырываться вперед.
Это не означает, что электронные системы управления дроссельной заслонкой беспроблемны; скорее, они были разработаны с рядом отказоустойчивых устройств, которые, если они работают должным образом, должны предотвратить неожиданные скачки напряжения и ускорение двигателя.
Тем не менее, после того, как новые потребители узнали о непреднамеренном ускорении и вопросы об электронном управлении дроссельной заслонкой, производители автомобилей добавляют еще одну отказоустойчивость: блокировку тормозов. Эти системы, которые уже доступны на ряде автомобилей немецких производителей, позволяют водителю вмешиваться и блокировать систему дроссельной заслонки. Итак, если система каким-то образом дает сбой и дроссельная заслонка открывается сама по себе, нажатие на тормоз закроет ее.
Электронное управление дроссельной заслонкой — это всего лишь один из электронных компонентов под капотом. Узнайте о других, прочитав ссылки на следующей странице.