Λύσεις — Κεφάλαιο 3: Συστήματα ψεκασμού στις βενζινομηχανές (σελ. 134) – ΜΗΧΑΝΕΣ ΕΣΩΤΕΡΙΚΗΣ ΚΑΥΣΗΣ ΙΙ Γ΄ ΕΠΑΛ

ΜΗΧΑΝΕΣ ΕΣΩΤΕΡΙΚΗΣ ΚΑΥΣΗΣ ΙΙ Γ΄ ΕΠΑΛ ΜΗΧΑΝΕΣ ΕΣΩΤΕΡΙΚΗΣ ΚΑΥΣΗΣ ΙΙ Γ΄ ΕΠΑΛ – ΛΥΣΕΙΣ – ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ Ασκήσεων Σχολικού Βιβλίου Λύσεις — Κεφάλαιο 3: Συστήματα ψεκασμού στις βενζινομηχανές (σελ. 134) – ΜΗΧΑΝΕΣ ΕΣΩΤΕΡΙΚΗΣ ΚΑΥΣΗΣ ΙΙ Γ΄ ΕΠΑΛ

Λύσεις — Κεφάλαιο 3: Συστήματα ψεκασμού στις βενζινομηχανές (σελ. 134)

Λύσεις των 31 ερωτήσεων του κεφαλαίου 3 (όλες ανάπτυξης).

Ερώτηση 1 — Εξαρτήματα βασικού κυκλώματος τροφοδοσίας καυσίμου

Ερώτηση: Από ποια εξαρτήματα αποτελείται ένα βασικό κύκλωμα τροφοδοσίας καυσίμου;

Απάντηση:

Το σύστημα τροφοδοσίας μεταφέρει το καύσιμο από το ρεζερβουάρ προς τα μπεκ σε όλες τις φάσεις και επιστρέφει την περίσσεια (σελ. 69-74). Η ροή: ΡΕΖΕΡΒΟΥΑΡ → ΑΝΤΛΙΑ ΚΑΥΣΙΜΟΥ → ΦΙΛΤΡΟ ΚΑΥΣΙΜΟΥ → ΡΥΘΜΙΣΤΗΣ ΠΙΕΣΗΣ → ΜΠΕΚ. Εξαρτήματα: ① ρεζερβουάρ (δεξαμενή — στεγανό, αντιδιαβρωτικό, με βαλβίδες ασφαλείας/ανατροπής, βαλβίδα αντεπιστροφής, διαφράγματα, σύνδεση με το κάνιστρο)· ② ηλεκτρική αντλία βενζίνης (γραμμής ή εμβαπτιζόμενη με φλοτέρ, ρελέ, βαλβίδα ανακούφισης και αντεπίστροφη, διακόπτης αδρανείας)· ③ φίλτρο καυσίμου (χαρτί 10-15 μm)· ④ σωληνώσεις τροφοδοσίας και γραμμή επιστροφής (ρακόρ, αποσβεστήρας παλμών)· ⑤ διακλαδωτήρας/σωλήνας διανομής (μπεκιέρα) στον πολλαπλό ψεκασμό· ⑥ ρυθμιστής πίεσης (σταθερή διαφορά πίεσης καυσίμου-πολλαπλής, επιστροφή περίσσειας)· ⑦ μπεκ (ηλεκτρομαγνητικά ή μηχανικά) — και ίσως μπεκ ψυχρής εκκίνησης, αισθητήρες θερμοκρασίας/πίεσης καυσίμου, ψυγείο καυσίμου.

Σύνοψη: (ενδεικτική) Ρεζερβουάρ → ηλεκτρική αντλία → φίλτρο → (σωληνώσεις, διακλαδωτήρας) → ρυθμιστής πίεσης → μπεκ, με γραμμή επιστροφής της περίσσειας (+ αποσβεστήρας, βαλβίδες ασφαλείας, κάνιστρο).

Κριτήρια αξιολόγησης:

Ροή + εξαρτήματα.

Ερώτηση 2 — Ψεκασμός μονού σημείου και πολλών σημείων

Ερώτηση: Τι είναι ο ψεκασμός μονού σημείου και τι ο ψεκασμός πολλών σημείων;

Απάντηση:

Κατάταξη ανάλογα με τα σημεία ψεκασμού (σελ. 66-67): Ψεκασμός μονού σημείου (κεντρικός, single point — Mono-Jetronic, Mono-Motronic, TBI, SPI): η τροφοδοσία όλων των κυλίνδρων γίνεται από ένα μπεκ τοποθετημένο ακριβώς πάνω από την πεταλούδα του γκαζιού, στη συσκευή ψεκασμού (κάτι σαν καρμπυρατέρ)· το καύσιμο ψεκάζεται διακοπτόμενα με κωνική δέσμη και διανέμεται μέσω της πολλαπλής εισαγωγής στους κυλίνδρους (μέρος των σταγονιδίων επικάθεται και εξαερώνεται)· στους V6/V8 δύο μπεκ και δύο πεταλούδες σε κοινό άξονα· χαμηλή πίεση (~1,2 bar), απλό-φθηνό, αλλά με ανισοκατανομή μείγματος. Ψεκασμός πολλαπλών σημείων (multipoint — K/KE/L/LH-Jetronic, Motronic, EFI): ένα μπεκ για κάθε κύλινδρο, τοποθετημένο στον αυλό εισαγωγής πριν από τη βαλβίδα (ή τις βαλβίδες) εισαγωγής — έμμεσος ψεκασμός — ή απευθείας στον θάλαμο (άμεσος)· τα μπεκ στον διακλαδωτήρα με κοινή πίεση, ψεκάζουν συνεχώς ή διακοπτόμενα, όλα μαζί/σε ζεύγη/διαδοχικά· ακριβέστερη δοσομέτρηση και κατανομή, καλύτερη απόδοση και ρύποι· μπορεί να υπάρχει και 5ο μπεκ ψυχρής εκκίνησης.

Σύνοψη: (ενδεικτική) Μονού σημείου: ένα (κεντρικό) μπεκ πάνω από την πεταλούδα τροφοδοτεί όλους τους κυλίνδρους μέσω της πολλαπλής (Mono-Jetronic, TBI/SPI)· πολλών σημείων: ένα μπεκ ανά κύλινδρο στον αυλό εισαγωγής πριν τη βαλβίδα (ή στον θάλαμο), από κοινό διακλαδωτήρα (L-Jetronic, Motronic).

Κριτήρια αξιολόγησης:

Δύο ορισμοί + παραδείγματα.

Ερώτηση 3 — Λειτουργία της αντλίας βενζίνης

Ερώτηση: Πώς λειτουργεί η αντλία βενζίνης;

Απάντηση:

Η ηλεκτρική αντλία μεταφέρει το καύσιμο υπό πίεση στο σύστημα και ενεργοποιείται από τον εγκέφαλο μέσω ρελέ (σελ. 71-73): με το άνοιγμα του διακόπτη ανάφλεξης λειτουργεί για λίγα δευτερόλεπτα μέχρι να πάρει μπρος ο κινητήρας και σταματά αν ο κινητήρας σβήσει (και με τον διακόπτη αδρανείας σε ατύχημα). Τύποι: γραμμής (εξωτερική, στο σασί πριν το φίλτρο) ή εμβαπτιζόμενες/βυθιζόμενες στο ρεζερβουάρ (σήμερα — καλύτερη ψύξη, λιγότερος θόρυβος, ενσωματωμένο φλοτέρ με μεταβλητή αντίσταση, δοχείο σταθεροποίησης, φίλτρο εισόδου)· κατά τη δομή με οδοντωτούς τροχούς, με δίσκο και κυλίνδρους/μπίλιες (περιστροφική), με πτερύγια, ή δύο βαθμίδων (βοηθητική με πλευρικά κανάλια + κύρια περιφερειακή, με ενδιάμεσο εξαερισμό). Αρχή λειτουργίας: ο ηλεκτροκινητήρας (οπλισμός, περιέλιξη, πόλοι) περιστρέφει τη φτερωτή/δίσκο· στην περιστροφική αντλία ο δίσκος με περιφερειακές εγκοπές φέρει μπίλιες ή κυλίνδρους που η φυγόκεντρη δύναμη πιέζει στο εσωτερικό του κελύφους, παγιδεύοντας και συμπιέζοντας το καύσιμο· δημιουργείται διαφορά πίεσης εμπρός-πίσω από τη φτερωτή — η βενζίνη αναρροφάται στην είσοδο και εξέρχεται με πίεση (κατάθλιψη). Διαθέτει βαλβίδα ανακούφισης (αποφυγή υπερβολικής πίεσης) και αντεπίστροφη βαλβίδα (διατήρηση βενζίνης/πίεσης στο κύκλωμα μετά το σβήσιμο)· μεταφέρει πάντα περισσότερη ποσότητα από τη μέγιστη απαιτούμενη — η περίσσεια επιστρέφει στο ρεζερβουάρ μέσω του ρυθμιστή πίεσης.

Σύνοψη: (ενδεικτική) Ηλεκτροκινητήρας (ρελέ από τον εγκέφαλο, λίγα s με το κλειδί, σβήνει με τον κινητήρα/διακόπτη αδρανείας) περιστρέφει φτερωτή ή δίσκο με μπίλιες/κυλίνδρους (φυγόκεντρος) → διαφορά πίεσης → αναρρόφηση-κατάθλιψη· τύποι γραμμής/εμβαπτιζόμενη (φλοτέρ), οδοντωτών τροχών/δίσκου/πτερυγίων/δύο βαθμίδων· βαλβίδα ανακούφισης, αντεπίστροφη· παροχή > ανάγκης, περίσσεια επιστρέφει.

Κριτήρια αξιολόγησης:

Έλεγχος + τύποι + αρχή + βαλβίδες.

Ερώτηση 4 — Ρόλος του ρυθμιστή πίεσης καυσίμου

Ερώτηση: Σε τι χρησιμεύει ο ρυθμιστής καυσίμου;

Απάντηση:

Ο ρυθμιστής πίεσης εξασφαλίζει σταθερή διαφορά μεταξύ της πίεσης του καυσίμου και της πίεσης που επικρατεί στην πολλαπλή εισαγωγής (σελ. 74), ώστε η ποσότητα που ψεκάζει κάθε μπεκ να εξαρτάται μόνο από τον χρόνο ανοίγματος και όχι από το φορτίο (η υποπίεση της πολλαπλής μεταβάλλεται με το φορτίο και τη θέση της πεταλούδας). Λειτουργία: μια ελαστική μεμβράνη χωρίζει τον κάτω θάλαμο (είσοδος καυσίμου) από τον πάνω (προφορτισμένο ελατήριο + σύνδεση με την υποπίεση της πολλαπλής)· μια επίπεδη βαλβίδα, συνδεδεμένη με τη μεμβράνη, πιέζεται από το ελατήριο στην έδρα της. Όταν η δύναμη της πίεσης του καυσίμου στη μεμβράνη υπερνικήσει το ελατήριο (+ υποπίεση), η βαλβίδα ανασηκώνεται και το περίσσευμα καυσίμου επιστρέφει στο ρεζερβουάρ· έτσι η διαφορά πίεσης άνω-κάτω θαλάμου μένει σταθερή (π.χ. 100 kPa). Όταν μεταβληθεί η υποπίεση της πολλαπλής, ανοίγει αναλόγως η δίοδος επιστροφής ώστε η διαφορά να διατηρηθεί. Βρίσκεται στο άκρο του διακλαδωτήρα (πολλαπλός) ή στο πάνω μέρος της συσκευής μονού ψεκασμού (πίεση ~1,2 bar)· στο K-Jetronic μέσα στον διανομέα (4,8 bar)· πρέπει να κρατά την πίεση σταθερή ανεξάρτητα από ατμοσφαιρική πίεση και παροχή αντλίας.

Σύνοψη: (ενδεικτική) Διατηρεί σταθερή τη διαφορά πίεσης καυσίμου - πολλαπλής εισαγωγής (ώστε η ποσότητα να εξαρτάται μόνο από τον χρόνο ανοίγματος του μπεκ)· μεμβράνη με ελατήριο + υποπίεση πολλαπλής ανοίγει βαλβίδα επιστροφής της περίσσειας στο ρεζερβουάρ (π.χ. Δp = 100 kPa).

Κριτήρια αξιολόγησης:

Σκοπός + λειτουργία.

Ερώτηση 5 — Λειτουργία του μπεκ

Ερώτηση: Πώς λειτουργεί το μπεκ;

Απάντηση:

Τα ηλεκτρομαγνητικά μπεκ (σελ. 74-76) είναι ηλεκτρομαγνητικές βαλβίδες που ανοιγοκλείνουν ανάλογα με τα ηλεκτρικά σήματα του εγκεφάλου (διακοπτόμενος ψεκασμός). Μέρη: θήκη, υποδοχή εισόδου καυσίμου, φίλτρο, πηνίο (ηλεκτρομαγνήτης), βελόνα με ελατήριο και ακροφύσιο (έδρα βαλβίδας), ηλεκτρική σύνδεση, ελαστική μόνωση (κατά των φυσαλίδων/υψηλών θερμοκρασιών). Λειτουργία: το καύσιμο φτάνει από τον διακλαδωτήρα υπό σταθερή πίεση (ρυθμιστής)· η βελόνα, πιεζόμενη από το ελατήριο, φράζει την έξοδο· όταν το μπεκ δεχθεί παλμό ρεύματος από τον εγκέφαλο, ενεργοποιείται ο ηλεκτρομαγνήτης, ανασηκώνεται η βελόνα και το καύσιμο ψεκάζεται (στον αυλό/κύλινδρο) με καθορισμένη γωνία και δέσμη· ο ψεκασμός διαρκεί όσο το μπεκ τροφοδοτείται με τάση — άρα η ποσότητα καυσίμου ρυθμίζεται από τη διάρκεια του παλμού (χρόνος ανοίγματος) που υπολογίζει η ΗΜΕ. Όταν πάψει ο παλμός, το ελατήριο κλείνει τη βελόνα. Κατηγορίες: κάθετης/πλευρικής τροφοδοσίας, βαλβίδα βελόνας-κώνου-επίπεδη, υψηλής/χαμηλής αντίστασης, ολόσωμη/διαιρούμενη δέσμη· επιλογή με πίεση ψεκασμού, παροχή (cm³/min), γωνία ψεκασμού. Τα μηχανικά μπεκ (K-Jetronic) ανοίγουν υδραυλικά όταν η πίεση ξεπεράσει ένα όριο (3,3 bar) και ψεκάζουν συνεχώς.

Σύνοψη: (ενδεικτική) Ηλεκτρομαγνητική βαλβίδα: καύσιμο υπό σταθερή πίεση, βελόνα κλειστή με ελατήριο· παλμός από τον εγκέφαλο → πηνίο ανασηκώνει τη βελόνα → ψεκασμός από το ακροφύσιο για όσο διαρκεί η τάση → ποσότητα = διάρκεια παλμού· μέρη: είσοδος, φίλτρο, πηνίο, βελόνα, ακροφύσιο· (μηχανικά μπεκ ανοίγουν με την πίεση).

Κριτήρια αξιολόγησης:

Μέρη + παλμός-βελόνα-διάρκεια.

Ερώτηση 6 — Ηλεκτρονική ρύθμιση του ψεκασμού

Ερώτηση: Πώς ρυθμίζεται ηλεκτρονικά ο ψεκασμός;

Απάντηση:

Στα ηλεκτρονικά ελεγχόμενα συστήματα (L/LH-Jetronic, Motronic κ.λπ.) ο υπολογισμός της ποσότητας καυσίμου γίνεται από την ΗΜΕ με βάση τις πληροφορίες των αισθητήρων (σελ. 65, 97-101, 131). Το βασικό μέγεθος είναι η ποσότητα (μάζα/όγκος) του αναρροφούμενου αέρα (μετρητής ροής/μάζας ή MAP, ή γωνία πεταλούδας + στροφές στον μονό ψεκασμό) και οι στροφές → φορτίο → από τη μνήμη (χάρτης) η βασική διάρκεια ψεκασμού. Σε αυτήν εφαρμόζονται διορθώσεις: θερμοκρασία ψυκτικού (εμπλουτισμός ψυχρής εκκίνησης-προθέρμανσης, μειούμενος σταδιακά), θερμοκρασία αέρα (πυκνότητα), τάση μπαταρίας (χρόνος ανοίγματος μπεκ), θέση πεταλούδας (ρελαντί, μερικό/πλήρες φορτίο — εμπλουτισμός), μεταβατικές φάσεις (επιτάχυνση — επιπλέον, επιβράδυνση — μείωση/διακοπή), επιπλέον ψεκασμός 30 s μετά την εκκίνηση, διακοπή πάνω από το όριο στροφών, και το σήμα του αισθητήρα λ (κλειστός βρόχος — στοιχειομετρικό μείγμα). Η ΗΜΕ παράγει τους ηλεκτρικούς παλμούς κατάλληλης διάρκειας προς τα ηλεκτρομαγνητικά μπεκ (σταθερή πίεση), τα οποία ψεκάζουν όλα μαζί, ανά ζεύγη ή διαδοχικά κατά τη σειρά ανάφλεξης, συγχρονισμένα με τα σήματα στροφαλοφόρου/εκκεντροφόρου. Στα συνδυασμένα συστήματα ο ίδιος εγκέφαλος ρυθμίζει και την ανάφλεξη.

Σύνοψη: (ενδεικτική) Η ΗΜΕ υπολογίζει τη διάρκεια των παλμών προς τα μπεκ: βασική διάρκεια από ποσότητα αέρα (μετρητής/MAP ή πεταλούδα) + στροφές (χάρτης), διορθώσεις από θερμοκρασία ψυκτικού/αέρα, τάση μπαταρίας, θέση πεταλούδας, μεταβατικές φάσεις, εκκίνηση (30 s), όριο στροφών, αισθητήρα λ· συγχρονισμός με στροφαλοφόρο/εκκεντροφόρο.

Κριτήρια αξιολόγησης:

Είσοδοι → βασική διάρκεια → διορθώσεις → παλμοί.

Ερώτηση 7 — Συνεχής και διακοπτόμενος ψεκασμός

Ερώτηση: Τι είναι ο συνεχής και τι ο διακοπτόμενος ψεκασμός;

Απάντηση:

Κατάταξη κατά τον τρόπο ψεκασμού (σελ. 67): Συνεχής ψεκασμός: τα μπεκ ψεκάζουν αδιάκοπα όσο λειτουργεί ο κινητήρας — είναι μηχανικά μπεκ που ανοίγουν με την πίεση του καυσίμου (π.χ. 3,3 bar) και η ποσότητα ελέγχεται μέσω της πίεσης/παροχής που δοσομετρεί ο διανομέας καυσίμου ανάλογα με τον αναρροφούμενο αέρα (K-Jetronic, KE-Jetronic)· ο ψεκασμός γίνεται πριν τη βαλβίδα εισαγωγής και το καύσιμο παρασύρεται όταν ανοίξει. Διακοπτόμενος ψεκασμός: τα ηλεκτρομαγνητικά μπεκ ανοίγουν κατά διαστήματα, με ηλεκτρικούς παλμούς από τον εγκέφαλο, και η ποσότητα ελέγχεται με τη μεταβολή της χρονικής διάρκειας που τροφοδοτούνται με ρεύμα (L-Jetronic, LH, Mono-Jetronic, Motronic κ.λπ.)· τα μπεκ ψεκάζουν όλα μαζί (ταυτόχρονα), σε ομάδες/ζεύγη ή διαδοχικά το ένα μετά το άλλο — η σειρά ψεκασμού είναι ίδια με τη σειρά ανάφλεξης (sequential), π.χ. στο EFI δύο φορές ανά κύκλο.

Σύνοψη: (ενδεικτική) Συνεχής: μηχανικά μπεκ ανοικτά με την πίεση, ψεκάζουν αδιάκοπα, ποσότητα μέσω πίεσης/παροχής (K, KE-Jetronic)· διακοπτόμενος: ηλεκτρομαγνητικά μπεκ με παλμούς του εγκεφάλου, ποσότητα = διάρκεια τροφοδοσίας, ταυτόχρονα/σε ζεύγη/διαδοχικά κατά τη σειρά ανάφλεξης (L, LH, Mono-Jetronic, Motronic).

Κριτήρια αξιολόγησης:

Δύο ορισμοί.

Ερώτηση 8 — Τι είναι οι αισθητήρες και ποια η χρήση τους

Ερώτηση: Τι είναι οι αισθητήρες και ποια η χρήση τους;

Απάντηση:

Αισθητήρες είναι τα εξαρτήματα που μετρούν τα χαρακτηριστικά μεγέθη λειτουργίας του κινητήρα (και του οχήματος) και τα μετατρέπουν σε ηλεκτρικά σήματα (τάση, αντίσταση, παλμούς) που στέλνονται στο σύστημα εισόδου της ΗΜΕ (σελ. 120, 133). Η ΗΜΕ τα ψηφιοποιεί, τα επεξεργάζεται με τους χάρτες της μνήμης και παράγει τα σήματα προς τους ενεργοποιητές (μπεκ, πολλαπλασιαστής, βαλβίδα ρελαντί, EGR, κάνιστρο). Χρήση: προσδιορισμός του φορτίου (μετρητής όγκου/μάζας αέρα AFS/MAF, MAP), των στροφών και της θέσης του στροφαλοφόρου/εκκεντροφόρου (επαγωγικοί, Hall, οπτικοί — στιγμή ψεκασμού και ανάφλεξης), της θέσης πεταλούδας (TPS — ρελαντί/μερικό/πλήρες φορτίο, μεταβατικές), των θερμοκρασιών ψυκτικού (NTC — εμπλουτισμός, αβάνς) και αέρα εισαγωγής (πυκνότητα), της σύνθεσης καυσαερίων (αισθητήρας λ — κλειστός βρόχος, καταλύτης), της κρουστικής καύσης (πιεζοηλεκτρικός — μείωση αβάνς), της ταχύτητας οχήματος (VSS), της βαρομετρικής πίεσης, θερμοκρασίας EGR κ.ά. Έτσι ο εγκέφαλος προσαρμόζει το μείγμα, την ανάφλεξη, το ρελαντί και τα συστήματα αντιρρύπανσης σε κάθε συνθήκη· σε βλάβη αισθητήρα ενεργοποιείται η λειτουργία ανάγκης και η αυτοδιάγνωση.

Σύνοψη: (ενδεικτική) Εξαρτήματα που μετρούν μεγέθη λειτουργίας (φορτίο/αέρα, στροφές-θέση στροφάλου/εκκεντροφόρου, πεταλούδα, θερμοκρασίες ψυκτικού-αέρα, λ, κρουστική καύση, ταχύτητα) και τα στέλνουν ως ηλεκτρικά σήματα στην ΗΜΕ, που ρυθμίζει ψεκασμό, ανάφλεξη, ρελαντί, αντιρρύπανση.

Κριτήρια αξιολόγησης:

Ορισμός + λίστα + χρήση.

Ερώτηση 9 — Θέση και ρόλος του αισθητήρα θέσης πεταλούδας

Ερώτηση: Πού τοποθετείται και ποιος είναι ο ρόλος του αισθητήρα θέσης της πεταλούδας γκαζιού;

Απάντηση:

Ο αισθητήρας θέσης πεταλούδας (TPS) είναι τοποθετημένος στο σώμα της πεταλούδας, προσαρμοσμένος στον άξονα της πεταλούδας του γκαζιού (σελ. 84, 86-88). Ρόλος: ανιχνεύει τη μηχανική κίνηση/γωνία ανοίγματος της πεταλούδας και τη μετατρέπει σε ηλεκτρικό σήμα προς τον εγκέφαλο, που το χρησιμοποιεί για την αυξομείωση του ψεκασμού (εμπλουτισμός πλήρους φορτίου/επιτάχυνσης, ρελαντί, διακοπή στην επιβράδυνση) και τη διόρθωση του χρονισμού ανάφλεξης· στον μονό ψεκασμό (Mono-Jetronic/Motronic) ο αέρας πλήρωσης υπολογίζεται από τη γωνία πεταλούδας και τις στροφές (διπλό ποτενσιόμετρο). Τύποι: α) με διακόπτη (παλαιότερα) — διακόπτης τριών θέσεων (ρελαντί ~1,5°, μεσαίο φορτίο 1,5-40°, πλήρες > 40°) με επαφές on-off από έκκεντρο· β) με ποτενσιόμετρο — μεταβλητή αντίσταση (1-4 kΩ) που δίνει συνεχές σήμα 0,5-4,5 V ανάλογο της γωνίας (τροφοδοσία 5 V), για κάθε θέση εκτός των ακραίων, με πρόσθετο διακόπτη ρελαντί· στο Mono-Jetronic δύο ζεύγη αντιστάσεων (0-24° και 18-90°, εμπλουτισμός > 70°, κεραμική επίστρωση κατά κραδασμών).

Σύνοψη: (ενδεικτική) Στο σώμα της πεταλούδας, στον άξονά της· μετατρέπει τη γωνία ανοίγματος σε ηλεκτρικό σήμα (διακόπτης 3 θέσεων ή ποτενσιόμετρο 0,5-4,5 V + διακόπτης ρελαντί) για ρύθμιση ψεκασμού (ρελαντί, μερικό/πλήρες φορτίο, μεταβατικές) και αβάνς· στον μονό ψεκασμό δίνει με τις στροφές τον αέρα πλήρωσης.

Κριτήρια αξιολόγησης:

Θέση + ρόλος + τύποι.

Ερώτηση 10 — Θέση και ρόλος του μετρητή ροής αέρα

Ερώτηση: Πού τοποθετείται και ποιος είναι ο ρόλος του μετρητή ροής αέρα;

Απάντηση:

Ο μετρητής ροής αέρα (παροχόμετρο) τοποθετείται στο σύστημα εισαγωγής, μετά το φίλτρο αέρα και πριν από την πεταλούδα του γκαζιού (σελ. 80-83). Ρόλος: μετρά την ποσότητα (όγκο ή μάζα) του αναρροφούμενου αέρα, που είναι ο βασικός παράγοντας υπολογισμού της διάρκειας ψεκασμού (και του φορτίου του κινητήρα) από την ΗΜΕ· συχνά μετρά και τη θερμοκρασία του αέρα. Τύποι: α) μετρητής όγκου (AFS) με πτερύγιο/κλαπέτο (L-Jetronic): το κλαπέτο μέτρησης περιστρέφεται από την πίεση του αέρα ενάντια σε σπειροειδές ελατήριο, με κλαπέτο αντιστάθμισης (100°) και θάλαμο απόσβεσης για τις ταλαντώσεις· ποτενσιόμετρο στον άξονα δίνει τάση ανάλογη της θέσης· αγωγός παράκαμψης με βίδα ρύθμισης μείγματος ρελαντί, διακόπτης αντλίας, αισθητήρας θερμοκρασίας αέρα (αντίσταση ↓ με θερμοκρασία — διόρθωση μάζας)· β) μετρητής μάζας (MAF) με θερμό σύρμα ή θερμαντικό σπιράλ/φιλμ (LH-Jetronic): μετρά απευθείας μάζα, ανεξάρτητα από πυκνότητα-υψόμετρο-θερμοκρασία, χωρίς μηχανικά μέρη, λιγότερος στραγγαλισμός, αυτοκαθαρισμός· γ) MAP (έμμεσα από την υποπίεση της πολλαπλής). Στον μονό ψεκασμό δεν υπάρχει μετρητής — ο αέρας υπολογίζεται από γωνία πεταλούδας + στροφές.

Σύνοψη: (ενδεικτική) Στην εισαγωγή, μετά το φίλτρο και πριν την πεταλούδα· μετρά όγκο (πτερύγιο + ποτενσιόμετρο, κλαπέτο αντιστάθμισης, βίδα ρελαντί, αισθητήρας θερμοκρασίας) ή μάζα (θερμό σύρμα/σπιράλ) του αναρροφούμενου αέρα — βασικό μέγεθος για τη διάρκεια ψεκασμού και το φορτίο.

Κριτήρια αξιολόγησης:

Θέση + ρόλος + τύποι.

Ερώτηση 11 — Τι μετράμε στον αισθητήρα MAF θερμού σύρματος

Ερώτηση: Στον αισθητήρα MAF θερμού σύρματος τι ακριβώς μετράμε;

Απάντηση:

Στον μετρητή μάζας αέρα (MAF) με θερμαινόμενο νήμα (σελ. 82-83) μετράμε τη μάζα του αέρα που εισάγεται στον κινητήρα — όχι τον όγκο. Η λειτουργία στηρίζεται στη μεταβολή της έντασης του ρεύματος που διαρρέει τη θερμαινόμενη αντίσταση (νήμα πλατίνας): ο αέρας που περνά ψύχει την αντίσταση και το ηλεκτρονικό κύκλωμα αυξάνει το ρεύμα ώστε να διατηρηθεί σταθερή η θερμοκρασία της (πάνω από τη θερμοκρασία του αέρα)· όσο μεγαλύτερη η μάζα αέρα (περισσότερα μόρια = περισσότερη απαγωγή θερμότητας), τόσο μεγαλύτερο το ρεύμα. Άρα ό,τι μετριέται πραγματικά είναι το ρεύμα (η τάση) θέρμανσης που απαιτείται για να αντισταθμιστεί η ψύξη — και αυτή η τάση είναι η πληροφορία που φτάνει στον εγκέφαλο ως μέτρο της παροχής μάζας αέρα (kg/h). Επειδή η απαγωγή θερμότητας εξαρτάται από τη μάζα και όχι από τον όγκο, η μέτρηση δεν επηρεάζεται από την πυκνότητα (θερμοκρασία, υψόμετρο/πίεση) — μεγαλύτερη ακρίβεια από τον μετρητή όγκου, χωρίς μηχανικά μέρη και με μικρότερο στραγγαλισμό. Το νήμα αυτοκαθαρίζεται πυρακτούμενο 1 s στους 950 °C (μέσω ρελέ, μετά το σβήσιμο). Παραλλαγές: θερμαντικό σπιράλ (LMM) με δύο θερμαινόμενους ημιαγωγούς + αισθητήριο θερμοκρασίας, πλέγμα νικελίου, φιλμ πλατίνας, σύρμα παλλαδίου-ιριδίου. Από τη μάζα αέρα ο εγκέφαλος καθορίζει το φορτίο και την ποσότητα καυσίμου.

Σύνοψη: (ενδεικτική) Τη μάζα (όχι τον όγκο) του εισερχόμενου αέρα, έμμεσα: το ρεύμα/τάση που χρειάζεται για να κρατηθεί σταθερή η θερμοκρασία του θερμαινόμενου νήματος που ψύχει ο αέρας — ανάλογο της μάζας, ανεξάρτητο πυκνότητας/θερμοκρασίας/υψομέτρου· αυτοκαθαρισμός 950 °C/1 s.

Κριτήρια αξιολόγησης:

Μάζα + μηχανισμός ρεύματος.

Ερώτηση 12 — Ρόλος αισθητήρων θερμοκρασίας αέρα εισαγωγής και ψυκτικού υγρού

Ερώτηση: Ποιος είναι ο ρόλος των αισθητήρων α. αέρα εισαγωγής και β. ψυκτικού υγρού του κινητήρα;

Απάντηση:

α. Αισθητήρας θερμοκρασίας αέρα εισαγωγής (σελ. 79, 81): αντίσταση (NTC) στο κέντρο της ροής — στον μετρητή ροής, στο φίλτρο, στην πολλαπλή ή στο καπάκι της συσκευής μονού ψεκασμού· η αντίστασή του μειώνεται με την αύξηση της θερμοκρασίας και η πτώση τάσης είναι το σήμα προς την ΗΜΕ. Ρόλος: μετρά τη θερμοκρασία και επομένως την πυκνότητα του αέρα — όσο αυξάνει η θερμοκρασία τόσο μικραίνει η μάζα για τον ίδιο όγκο — ώστε ο εγκέφαλος να διορθώσει τον υπολογισμό της μάζας του εισερχόμενου αέρα (ιδίως με μετρητές όγκου/MAP) και άρα τη διάρκεια ψεκασμού και τον αβάνς (θερμός αέρας → μεγαλύτερη τάση κρουστικής καύσης). β. Αισθητήρας θερμοκρασίας ψυκτικού υγρού (σελ. 76-77): αντίσταση NTC βυθισμένη στο ψυκτικό κοντά στον θερμοστάτη, βιδωμένη στο μπλοκ ή την κεφαλή· ο εγκέφαλος στέλνει 5 V και μετρά τη μεταβολή της τάσης (≈ 300 Ω σε κανονική θερμοκρασία). Ρόλος: δίνει τη θερμοκρασία του κινητήρα, ώστε η ΗΜΕ να προσαρμόζει την ποσότητα καυσίμου — εμπλουτισμός στην ψυχρή εκκίνηση και την προθέρμανση (μειούμενος σταδιακά), έλεγχος μπεκ εκκίνησης/γρήγορου ρελαντί, βαλβίδας βοηθητικού αέρα — και τον αβάνς/μείγμα ώστε να μην εμφανίζεται κρουστική καύση· επίσης ενεργοποίηση βαλβίδας κανίστρου, EGR, αισθητήρα πειρακιών (> 40 °C), κλειστού βρόχου λ. Σε βλάβη ο εγκέφαλος χρησιμοποιεί υποκατάστατη τιμή 60-80 °C (ή τη θερμοκρασία αέρα όταν είναι κοντά στους 0 °C).

Σύνοψη: (ενδεικτική) α) Αέρα εισαγωγής (NTC στη ροή): θερμοκρασία → πυκνότητα/μάζα αέρα → διόρθωση ψεκασμού και αβάνς· β) ψυκτικού (NTC στο μπλοκ, 5 V, ~300 Ω ζεστός): θερμοκρασία κινητήρα → εμπλουτισμός ψυχρής εκκίνησης/προθέρμανσης, ρελαντί, αβάνς κατά της κρουστικής καύσης, ενεργοποίηση EGR/κανίστρου/λ· σε βλάβη τιμή 60-80 °C.

Κριτήρια αξιολόγησης:

Δύο αισθητήρες + ρόλοι.

Ερώτηση 13 — Αισθητήρας απόλυτης πίεσης (MAP)

Ερώτηση: Τι είναι ο αισθητήρας απόλυτης πίεσης;

Απάντηση:

Ο αισθητήρας απόλυτης πίεσης (ή υποπίεσης) της πολλαπλής εισαγωγής — MAP (σελ. 83, 114) μετρά την απόλυτη τιμή της πίεσης μέσα στην πολλαπλή εισαγωγής, η οποία αυξομειώνεται με το φορτίο του κινητήρα (μεγάλο φορτίο/ανοικτή πεταλούδα → μικρή υποπίεση, ρελαντί/κλειστή → μεγάλη υποπίεση). Κατασκευή: συνδέεται με την πολλαπλή με σωληνάκι υποπίεσης· στο εσωτερικό υπάρχει ολοκληρωμένο ηλεκτρονικό κύκλωμα αποτυπωμένο σε μεμβράνη σιλικόνης με πιεζοηλεκτρική αντίσταση (κρύσταλλος χαλαζία/τουρμαλίνη ή μονοκρυσταλλικό πυρίτιο/γερμάνιο σε κεραμική πλακέτα) και ένας στεγανός θάλαμος μηδενικής πίεσης (κενού) ως αναφορά· η υποπίεση εφαρμόζεται στη μία πλευρά της εύκαμπτης πλακέτας/διαφράγματος, η παραμόρφωση μεταβάλλει την αντίσταση και το κύκλωμα δίνει σήμα τάσης. Χαρακτηριστικά: περιοχή μέτρησης 0,1-1,05 bar, τροφοδοσία 5 V από τον εγκέφαλο, φις τριών επαφών, σήμα εξόδου 1-4,5 V ανάλογο της πίεσης, χρόνος απόκρισης 2 ms. Χρήση: ο εγκέφαλος προσδιορίζει το φορτίο του κινητήρα (μαζί με τις στροφές) για τη βασική διάρκεια ψεκασμού (συστήματα EFI, Motronic 7.5 χωρίς μετρητή ροής) και τη διόρθωση της ανάφλεξης (χάρτης αβάνς) — στο σύστημα χρονισμού ανάφλεξης η μονάδα συνδυάζει το σήμα υποπίεσης και στροφών. Σε KE-Jetronic υπάρχει και αισθητήρας βαρομετρικής πίεσης περιβάλλοντος.

Σύνοψη: (ενδεικτική) Αισθητήρας που μετρά την απόλυτη πίεση/υποπίεση στην πολλαπλή εισαγωγής (0,1-1,05 bar) με πιεζοηλεκτρική αντίσταση σε μεμβράνη σιλικόνης και θάλαμο κενού αναφοράς· 5 V, σήμα 1-4,5 V, 2 ms· ο εγκέφαλος προσδιορίζει το φορτίο (ψεκασμός) και διορθώνει τον αβάνς.

Κριτήρια αξιολόγησης:

Ορισμός + κατασκευή + τιμές + χρήση.

Ερώτηση 14 — Χρησιμότητα αισθητήρα κρουστικής καύσης

Ερώτηση: Σε τι χρησιμεύει ο αισθητήρας κρουστικής καύσης;

Απάντηση:

Ο αισθητήρας κρουστικής καύσης (knock sensor, «πειρακιών») είναι επιφορτισμένος με την ανίχνευση της κρουστικής καύσης (αυτανάφλεξη/πειράκια) στον κινητήρα (σελ. 115). Βασίζεται σε πιεζοηλεκτρικό κρύσταλλο, βιδωμένο στο μπλοκ με συγκεκριμένη ροπή σύσφιγξης, που παράγει τάση ανάλογη των ταλαντώσεων που δέχεται· στην κρουστική καύση οι ταλαντώσεις (κρούσεις πίεσης) είναι ιδιαίτερα έντονες και η τάση μεγαλύτερη από την κανονική. Χρησιμότητα: το σήμα στέλνεται στον εγκέφαλο, ο οποίος, όταν καταγράψει κρουστική καύση, μειώνει σταδιακά την προπορεία (αβάνς) της ανάφλεξης — ώστε να πάψει το φαινόμενο που καταστρέφει έμβολα/έδρανα — και επαναφέρει τον αβάνς όταν πάψει, ανάλογα με τις συνθήκες (ρύθμιση ανά κύλινδρο)· έτσι ο κινητήρας λειτουργεί πάντα κοντά στο όριο κρουστικής καύσης με μέγιστη απόδοση και οικονομία, ανεξάρτητα από την ποιότητα (οκτάνια) της βενζίνης (π.χ. Multec-S: δυνατότητα διαφορετικών οκτανίων) και τις φθορές. Η μονάδα επεξεργάζεται τα σήματά του όταν ο κινητήρας ξεπεράσει τους 40 °C (ή 70 °C προγραμματισμένα)· αν ο αισθητήρας δεν στέλνει σήμα, όλοι οι κύλινδροι λειτουργούν με το μέγιστο αβάνς του χάρτη (π.χ. 12° πριν το ΑΝΣ) — γι' αυτό απαγορεύεται κάθε παρέμβαση στην καλωδίωση (κόψιμο, συγκόλληση — αλλάζει η αντίσταση/σήμα) και χρήση φισών διαφορετικών από του κατασκευαστή (επιχρυσωμένες).

Σύνοψη: (ενδεικτική) Ανιχνεύει με πιεζοηλεκτρικό κρύσταλλο τις έντονες ταλαντώσεις της κρουστικής καύσης· ο εγκέφαλος μειώνει σταδιακά τον αβάνς και τον επαναφέρει όταν πάψει → λειτουργία στο όριο πειρακιών με μέγιστη απόδοση, ανεξαρτησία από οκτάνια· ενεργός > 40 °C, χωρίς σήμα → μέγιστο αβάνς χάρτη· σύσφιγξη με ροπή, καλωδίωση αναλλοίωτη.

Κριτήρια αξιολόγησης:

Αρχή + ενέργεια εγκεφάλου + όφελος + προϋποθέσεις.

Ερώτηση 15 — Τι είναι η ηλεκτρονική ανάφλεξη

Ερώτηση: Τι είναι η ηλεκτρονική ανάφλεξη;

Απάντηση:

Ηλεκτρονική ανάφλεξη είναι το σύστημα ανάφλεξης στο οποίο ο έλεγχος του πρωτεύοντος κυκλώματος του πολλαπλασιαστή και η ρύθμιση της προπορείας γίνονται ηλεκτρονικά — από παλμογεννήτρια/αισθητήρες και ηλεκτρονική μονάδα (τρανζίστορ ισχύος, εγκέφαλος) — αντί για τις πλατίνες (μηχανικές επαφές με έκκεντρο) και τους μηχανικούς ρυθμιστές αβάνς των συμβατικών συστημάτων (σελ. 102-103, 110, 120). Διατηρεί τη βασική αρχή: πρωτεύον κύκλωμα χαμηλής τάσης (μπαταρία, πρωτεύον πηνίο) που, όταν διακόπτεται, καταρρέει το μαγνητικό πεδίο και επάγει στο δευτερεύον υψηλή τάση (35.000-40.000 V) που οδηγείται (μέσω διανομέα ή απευθείας) στα μπουζί για τον σπινθήρα στην κατάλληλη στιγμή. Τρεις γενιές: Α. ηλεκτρονική με διανομέα, παλμογεννήτρια (επαγωγική, Hall, οπτική) και μηχανικό αβάνς· Β. με διανομέα, αισθητήρες και εγκέφαλο (χαρτογραφημένος αβάνς και dwell — TZ, EZ, HEI, CDI)· Γ. χωρίς διανομέα (VZ/DIS, πολλαπλασιαστές απευθείας στα μπουζί). Πλεονεκτήματα έναντι της συμβατικής: τάση έως 55 kV (αντί 20), σταθερή δευτερεύουσα τάση σε όλες τις συνθήκες, καλύτερη καύση και χαμηλότερη κατανάλωση, εύκολη κρύα εκκίνηση, χωρίς ρυθμίσεις αβάνς/dwell, μπουζί ×5 διάρκεια, συντήρηση κάθε 50-60.000 km (καθόλου χωρίς πλατίνες), κοντά καλώδια, και χωρίς διανομέα: μεγαλύτερη τάση, λιγότερα παράσιτα, λιγότερες συνδέσεις. Μειονέκτημα: ευαισθησία στις υψηλές θερμοκρασίες (τοποθέτηση σε αεριζόμενη θέση μακριά από την εξαγωγή).

Σύνοψη: (ενδεικτική) Σύστημα ανάφλεξης όπου η διακοπή του πρωτεύοντος και η ρύθμιση του αβάνς γίνονται ηλεκτρονικά (παλμογεννήτρια/αισθητήρες + ηλεκτρονική μονάδα/εγκέφαλος) αντί για πλατίνες και μηχανικούς ρυθμιστές· τρεις γενιές (με διανομέα-παλμογεννήτρια, με εγκέφαλο, χωρίς διανομέα)· πλεονεκτήματα: έως 55 kV, σταθερή τάση, χωρίς ρυθμίσεις/συντήρηση, καλύτερη καύση-οικονομία.

Κριτήρια αξιολόγησης:

Ορισμός + γενιές + πλεονεκτήματα.

Ερώτηση 16 — Ηλεκτρονική ρύθμιση της γωνίας ανάφλεξης

Ερώτηση: Πώς γίνεται η ηλεκτρονική ρύθμιση της γωνίας ανάφλεξης;

Απάντηση:

Γίνεται από τον εγκέφαλο σε συνάρτηση με τις στροφές, το φορτίο, τη θερμοκρασία, τη θέση της πεταλούδας και τη γωνία θέσης του στροφαλοφόρου (σελ. 108-110), και επαναλαμβάνεται σε κάθε κύκλο λειτουργίας. ① Ο κατάλληλος αβάνς προσδιορίζεται από το χαρακτηριστικό πεδίο τιμών ανάφλεξης (χάρτης αβάνς) που είναι αποθηκευμένο στη μνήμη του εγκεφάλου — τρισδιάστατη απεικόνιση γωνίας προπορείας σε συνάρτηση με στροφές και φορτίο, προσδιορισμένη με δοκιμές του κινητήρα στο δυναμόμετρο (καταγραφή των βέλτιστων τιμών). ② Ο εγκέφαλος λαμβάνει τα σήματα στροφών (αισθητήρας στροφαλοφόρου) και φορτίου (MAP/μετρητής αέρα) και ανακαλεί την προκαθορισμένη γωνία για το ζεύγος φορτίου/στροφών. ③ Εφαρμόζει διορθώσεις ανάλογα με τη θερμοκρασία αέρα και ψυκτικού (π.χ. συντελεστής προθέρμανσης), την τάση μπαταρίας, τη θέση πεταλούδας, και το σήμα του αισθητήρα κρουστικής καύσης (μείωση αβάνς όταν ανιχνεύεται πειράκι, σταδιακή επαναφορά). ④ Ρυθμίζει επίσης τη γωνία dwell (χάρτης dwell) ώστε στο πρωτεύον να υπάρχει το σωστό ρεύμα τη στιγμή της ανάφλεξης. ⑤ Στέλνει το σήμα στην ηλεκτρονική μονάδα ανάφλεξης (τρανζίστορ ισχύος) που διακόπτει το πρωτεύον του πολλαπλασιαστή την ακριβή στιγμή — τα μηχανικά μέρη ρύθμισης αβάνς (φυγοκεντρικά βαρίδια, μεμβράνη υποπίεσης) έχουν καταργηθεί και η ακρίβεια έχει αυξηθεί.

Σύνοψη: (ενδεικτική) Από τον εγκέφαλο, ανά κύκλο: ανακαλεί από τον χάρτη αβάνς (μνήμη, 3D στροφές-φορτίο, από δυναμόμετρο) την προκαθορισμένη γωνία για το ζεύγος φορτίου/στροφών, τη διορθώνει με θερμοκρασία αέρα-ψυκτικού, τάση μπαταρίας, θέση πεταλούδας και αισθητήρα κρουστικής καύσης, ρυθμίζει το dwell και διακόπτει ηλεκτρονικά το πρωτεύον· χωρίς μηχανικά μέρη αβάνς.

Κριτήρια αξιολόγησης:

Χάρτης + είσοδοι + διορθώσεις.

Ερώτηση 17 — Χάρτες αβάνς, dwell και διόρθωσης μείγματος

Ερώτηση: Σε τι χρειάζονται οι χάρτες αβάνς, dwell και διόρθωσης του μείγματος;

Απάντηση:

Χαρτογράφηση = η τρισδιάστατη απεικόνιση των χαρακτηριστικών λειτουργίας που είναι αποθηκευμένα στη μνήμη του εγκεφάλου (σελ. 108-109)· οι τιμές προκύπτουν από δοκιμές στο δυναμόμετρο και καταχωρούνται ηλεκτρονικά. Χάρτης αβάνς (προπορείας): δίνει τη βέλτιστη γωνία ανάφλεξης για κάθε ζεύγος στροφών-φορτίου — ο εγκέφαλος την ανακαλεί σε κάθε κύκλο, ώστε η καύση να ολοκληρώνεται στη σωστή στιγμή για μέγιστη ροπή/απόδοση χωρίς κρουστική καύση· αντικαθιστά τους μηχανικούς ρυθμιστές αβάνς. Χάρτης γωνίας dwell: η dwell είναι η γωνία/χρόνος φόρτισης του πρωτεύοντος (κλειστό πρωτεύον)· επειδή εξαρτάται από τις στροφές και την τάση της μπαταρίας, ο χάρτης δίνει την τιμή ώστε τη στιγμή της ανάφλεξης το πρωτεύον ρεύμα να έχει την απαιτούμενη τιμή (μέγιστο μαγνητικό πεδίο, σταθερή δευτερεύουσα τάση) με ελάχιστες απώλειες/θέρμανση του πολλαπλασιαστή· διορθώνεται στην επιτάχυνση. Χάρτης διόρθωσης μείγματος: με στόχο τη μικρή κατανάλωση και τις χαμηλές εκπομπές, περιέχει το πεδίο τιμών λειτουργίας του αισθητήρα λάμδα/τους διορθωτικούς συντελεστές της διάρκειας ψεκασμού (π.χ. εμπλουτισμός στην προθέρμανση, πλήρες φορτίο, επιτάχυνση) ανά στροφές-φορτίο, ώστε το μείγμα να προσαρμόζεται (στοιχειομετρικό 14,7:1 για τον καταλύτη ή εμπλουτισμένο όπου χρειάζεται). Και οι τρεις χάρτες συνδυάζονται με επιπλέον διορθωτικές τιμές (θερμοκρασίες, τάση, θέση πεταλούδας) για την τελική τιμή.

Σύνοψη: (ενδεικτική) Είναι τα αποθηκευμένα 3D πεδία τιμών (στροφές-φορτίο) του εγκεφάλου: ο χάρτης αβάνς δίνει τη βέλτιστη γωνία ανάφλεξης ανά συνθήκη (αντί μηχανικών ρυθμιστών)· ο χάρτης dwell τον χρόνο φόρτισης του πρωτεύοντος ώστε το ρεύμα να είναι σωστό με ελάχιστες απώλειες (εξαρτάται από στροφές, τάση)· ο χάρτης διόρθωσης μείγματος τους συντελεστές εμπλουτισμού/λάμδα για χαμηλή κατανάλωση-ρύπους.

Κριτήρια αξιολόγησης:

Τρεις χάρτες + ρόλος καθενός.

Ερώτηση 18 — Αισθητήρες για τη ρύθμιση της ανάφλεξης

Ερώτηση: Ποιοι αισθητήρες χρησιμοποιούνται για την ρύθμιση της ανάφλεξης;

Απάντηση:

Για τον υπολογισμό και τη ρύθμιση της ανάφλεξης ο εγκέφαλος δέχεται πληροφορίες από (σελ. 110-116): 1. Αισθητήρα θέσης στροφαλοφόρου — επαγωγικός (μόνιμος μαγνήτης, σιδερένιος πυρήνας, περιέλιξη) πάνω από την οδοντωτή στεφάνη του βολάν: ένας παλμός ανά δόντι → στροφές, και το σημείο αναφοράς (1-2 δόντια που λείπουν = ΑΝΣ) → θέση στροφάλου· ακριβέστερος από την παλμογεννήτρια Hall· ή οπτικός (LED-φωτοδίοδος-πλάκα με σχισμές). 2. Αισθητήρα θέσης εκκεντροφόρου (CPS) — Hall, επαγωγικός ή οπτικός, συνήθως στον διανομέα (ή απευθείας στον εκκεντροφόρο)· σε συνδυασμό με τον προηγούμενο προσδιορίζει ποιος κύλινδρος είναι στο ΑΝΣ συμπίεσης (σειρά ανάφλεξης/ψεκασμού)· δίσκος με 360 σχισμές (γωνία-στροφές) και εσωτερικές σχισμές ίσες με τους κυλίνδρους (σήματα REF/POS). 3. Αισθητήρα ατμοσφαιρικής/απόλυτης πίεσης - υποπίεσης (MAP) — πιεζοηλεκτρική αντίσταση σε μεμβράνη, μετρά την υποπίεση της πολλαπλής → φορτίο κινητήρα → διόρθωση αβάνς. 4. Αισθητήρα κρουστικής καύσης — πιεζοηλεκτρικός κρύσταλλος στο μπλοκ που παράγει τάση ανάλογη των ταλαντώσεων· σε πειράκια ο εγκέφαλος μειώνει σταδιακά την προπορεία και την επαναφέρει όταν πάψουν (ενεργός > 40 °C ή 70 °C· σύσφιγξη με ροπή, καλωδίωση αναλλοίωτη). Επιπλέον: αισθητήρας θερμοκρασίας ψυκτικού (διόρθωση προθέρμανσης), θέσης πεταλούδας, θερμοκρασίας αέρα, τάση μπαταρίας (dwell) και αισθητήρας ταχύτητας οχήματος VSS (αυτόματα κιβώτια).

Σύνοψη: (ενδεικτική) Θέσης στροφαλοφόρου (επαγωγικός στο βολάν — στροφές, ΑΝΣ/σημείο αναφοράς), θέσης εκκεντροφόρου (Hall/επαγωγικός/οπτικός — ποιος κύλινδρος σε συμπίεση), απόλυτης πίεσης/υποπίεσης MAP (φορτίο), κρουστικής καύσης (πιεζοηλεκτρικός — μείωση αβάνς)· + θερμοκρασίας ψυκτικού/αέρα, θέσης πεταλούδας, τάση μπαταρίας, VSS.

Κριτήρια αξιολόγησης:

Τέσσερις βασικοί + βοηθητικοί.

Ερώτηση 19 — Ανάφλεξη χωρίς διανομέα

Ερώτηση: Πώς γίνεται η ανάφλεξη χωρίς διανομέα;

Απάντηση:

Στα πλήρως ηλεκτρονικά συστήματα (VZ / DIS — Distributorless Ignition System) δεν υπάρχει διανομέας: η υψηλή τάση μεταφέρεται απευθείας από τους πολλαπλασιαστές στα μπουζί (σελ. 116-119). Παραλλαγές: 1. ένας πολλαπλασιαστής ανά κύλινδρο («coil-on-plug»), τοποθετημένος πάνω στο μπουζί χωρίς μπουζοκαλώδιο — μεγαλύτερη διάρκεια ζωής, δυνατότερος σπινθήρας· ο εγκέφαλος διακόπτει διαδοχικά το πρωτεύον κάθε πολλαπλασιαστή κατά τη σειρά ανάφλεξης. 2. δίδυμοι πολλαπλασιαστές — μέθοδος «χαμένου σπινθήρα»: σε 4κύλινδρο δύο πολλαπλασιαστές (1/4 και 2/3), καθένας με δύο εξόδους υψηλής τάσης προς δύο μπουζί· τη στιγμή της ανάφλεξης δίνει ταυτόχρονα δύο σπινθήρες — έναν στον κύλινδρο στη συμπίεση (αναφλέξιμο μείγμα) και έναν «άχρηστο» στον κύλινδρο στην εξαγωγή (καμένο μείγμα, ελάχιστη ενέργεια, χωρίς απώλεια)· η φορά του ρεύματος στα δύο μπουζί είναι αντίστροφη (ακίδα→έλασμα / έλασμα→ακίδα)· δευτερεύουσα αντίσταση 6-8 kΩ, τάση > 34 kV. Δομή DIS: δύο πολλαπλασιαστές + ολοκληρωμένο κύκλωμα ανάφλεξης σε σφραγισμένο περίβλημα, με δύο ημιαγωγούς (ενισχυτές εξόδου) που ενεργοποιούν από έναν πολλαπλασιαστή και κύκλωμα περιορισμού ρεύματος (προστασία)· ο εγκέφαλος ελέγχει μέσω δύο κυκλωμάτων χαμηλής τάσης Α και Β — το σήμα Α περιέχει την «πληροφορία ανάφλεξης» (χρονική στιγμή και διάρκεια/dwell) για τον έναν, το Β για τον άλλο: όταν ο εγκέφαλος ορίσει τη φόρτιση (dwell) το σήμα ανεβαίνει από 0,5 V στα ~5 V και στο τέλος πέφτει στα 0 V → ανάφλεξη· οι dwell των δύο σημάτων δεν διασταυρώνονται· περιορισμός ρεύματος (≥ 6,5 A έως ~3000 rpm, μετά μέσω dwell), λειτουργία 6-16 V, αντοχή σε αιχμή 24 V/60 s. Ο αισθητήρας θέσης στροφαλοφόρου (και εκκεντροφόρου) δίνει τον χρονισμό. Πλεονεκτήματα: μεγάλη αξιοπιστία-ακρίβεια, χωρίς κινούμενα μέρη/ρυθμίσεις, ελάχιστη συντήρηση, μικρή καταπόνηση, μεγαλύτερη τάση σπινθήρα, λιγότερα παράσιτα και συνδέσεις.

Σύνοψη: (ενδεικτική) DIS: οι πολλαπλασιαστές τροφοδοτούν απευθείας τα μπουζί — είτε ένας ανά κύλινδρο (πάνω στο μπουζί) είτε δίδυμοι με «χαμένο σπινθήρα» (1-4, 2-3: δύο σπινθήρες ταυτόχρονα, ένας στη συμπίεση, ένας άχρηστος στην εξαγωγή)· ολοκληρωμένη μονάδα με δύο ενισχυτές, περιοριστή ρεύματος, σήματα Α/Β από τον εγκέφαλο (dwell 0,5→5 V, ανάφλεξη στην πτώση), χρονισμός από αισθητήρα στροφαλοφόρου· χωρίς κινούμενα μέρη/ρυθμίσεις.

Κριτήρια αξιολόγησης:

Δύο παραλλαγές + δομή + έλεγχος.

Ερώτηση 20 — Βασικά συστήματα της ηλεκτρονικής μονάδας ελέγχου

Ερώτηση: Από ποια βασικά συστήματα αποτελείται η ηλεκτρονική μονάδα ελέγχου;

Απάντηση:

Η ΗΜΕ (ECU, «εγκέφαλος») είναι κατασκευασμένη από ολοκληρωμένα κυκλώματα (IC) και τρανζίστορ και αποτελείται από (σελ. 120-121): α) το τροφοδοτικό (σταθεροποιημένες τάσεις 5 V κ.λπ. από την μπαταρία)· β) το σύστημα εισόδου σημάτων — δέχεται τα σήματα των αισθητήρων και τα μετατρέπει από αναλογικά σε ψηφιακά (A/D)· γ) τις κεντρικές μονάδες επεξεργασίας (CPU/μικροεπεξεργαστές) — εκτελούν τους αριθμητικούς υπολογισμούς με τις αποθηκευμένες πληροφορίες· δ) το σύστημα εξόδου σημάτων — μετατρέπει τα ψηφιακά σε αναλογικά/παλμούς ισχύος και τροφοδοτεί τους ενεργοποιητές (μπεκ, πολλαπλασιαστή, διανομέα, μπουζί, ρυθμιστή ρελαντί κ.λπ.)· ε) τη μνήμη (RAM, ROM, PROM, KAM) με τον δίαυλο (μεταφορέα διευθύνσεων, δεδομένων, ελέγχου) που συνδέει μνήμη-μικροεπεξεργαστή· στ) το βοηθητικό πρόγραμμα λειτουργίας (έκτακτης ανάγκης — Fail Safe, ενσωματωμένο στο BIOS)· ζ) το σύστημα αυτοδιάγνωσης (ανίχνευση και αποθήκευση βλαβών). Κύριες λειτουργίες: έλεγχος βασικής διάρκειας ψεκασμού, διόρθωση τάσης και λοιπές μικροδιορθώσεις, ανάφλεξη.

Σύνοψη: (ενδεικτική) Τροφοδοτικό· σύστημα εισόδου σημάτων (A/D)· κεντρικές μονάδες επεξεργασίας CPU· σύστημα εξόδου σημάτων (ενεργοποιητές)· μνήμη (RAM/ROM/PROM/KAM + δίαυλος)· βοηθητικό πρόγραμμα λειτουργίας (ανάγκης)· σύστημα αυτοδιάγνωσης.

Κριτήρια αξιολόγησης:

Τα επτά μέρη.

Ερώτηση 21 — Είδη μνήμης της ΗΜΕ

Ερώτηση: Ποια είδη μνήμης περιλαμβάνει η ΗΜΕ;

Απάντηση:

Η μνήμη της ΗΜΕ (σελ. 121, 133) περιλαμβάνει: RAM — προσωρινή αποθήκευση των δεδομένων εισόδου και εξόδου πριν αρχίσει το πρόγραμμα ελέγχου (χάνεται χωρίς τροφοδοσία)· ROM — μόνιμα αποθηκευμένες πληροφορίες (πρόγραμμα, σταθερές), μόνο ανάγνωσης, επικοινωνεί απευθείας με τον επεξεργαστή, διατηρεί το περιεχόμενο και μετά την αφαίρεση της μπαταρίας· PROM — προγραμματιζόμενη ROM που περιέχει όλα τα κατασκευαστικά στοιχεία λειτουργίας του κινητήρα (χάρτες), επαναπρογραμματίζεται και βρίσκεται σε ειδική βάση στην πλακέτα· KAM (Keep Alive Memory) — παραλλαγή της RAM που διατηρείται με την μπαταρία, στην οποία ο μικροεπεξεργαστής διαβάζει και γράφει νέα δεδομένα λειτουργίας (προσαρμογές, κωδικοί βλαβών). Ο δίαυλος (μεταφορέας διευθύνσεων, δεδομένων, ελέγχου) συνδέει τη μνήμη με τον μικροεπεξεργαστή.

Σύνοψη: (ενδεικτική) RAM (προσωρινά δεδομένα εισόδου-εξόδου), ROM (μόνιμο πρόγραμμα, μόνο ανάγνωση), PROM (κατασκευαστικά δεδομένα/χάρτες, επαναπρογραμματιζόμενη σε βάση) και KAM (παραλλαγή RAM με μπαταρία, εγγραφή νέων δεδομένων λειτουργίας).

Κριτήρια αξιολόγησης:

Τέσσερα είδη + ρόλος.

Ερώτηση 22 — Πώς γίνεται η διαχείριση της λειτουργίας του κινητήρα

Ερώτηση: Πώς γίνεται η διαχείριση της λειτουργίας του κινητήρα;

Απάντηση:

Το σύστημα διαχείρισης κινητήρα αποτελείται από την ΗΜΕ, τους αισθητήρες και τους ενεργοποιητές (μπεκ, πολλαπλασιαστής, ρυθμιστής ρελαντί κ.λπ.) (σελ. 120-123). Ροή: οι αισθητήρες μετρούν τα χαρακτηριστικά μεγέθη (θέση πεταλούδας, μάζα/πίεση αέρα, θερμοκρασίες, στροφές-θέση στροφάλου/εκκεντροφόρου, λάμδα, κρουστική καύση, ταχύτητα οχήματος) → η ΗΜΕ μετατρέπει τα σήματα σε ψηφιακά, τα επεξεργάζεται με τη CPU σε συνδυασμό με τους χάρτες της μνήμης (διάρκεια ψεκασμού, αβάνς, dwell) και εφαρμόζει διορθώσεις (θερμοκρασία, τάση μπαταρίας, εκκίνηση, επιτάχυνση, πλήρες φορτίο, όριο στροφών) → παράγει τα σήματα εξόδου (διάρκεια ανοίγματος μπεκ, στιγμή ανάφλεξης, βαλβίδα ρελαντί, EGR, κάνιστρο). Ανοικτού/κλειστού βρόχου: στα ανοικτά συστήματα (χωρίς αισθητήρα λ) το μείγμα δεν διορθώνεται· στα κλειστά ο εγκέφαλος ανατροφοδοτείται από τον αισθητήρα λάμδα και διορθώνει το μείγμα προς τη στοιχειομετρική αναλογία πάνω από 100 φορές το λεπτό· με δεύτερο αισθητήρα λ μετά τον καταλύτη ελέγχεται η αποτελεσματικότητα του καταλύτη (OBD-II). Ασφάλεια: το βοηθητικό πρόγραμμα ανάγκης (Fail Safe) — σε βλάβη κύριου αισθητήρα (ψυκτικού, πεταλούδας, θερμοκρασίας/πίεσης αέρα, λ) ο κινητήρας συνεχίζει με ασφαλείς προκαθορισμένες τιμές μέχρι το συνεργείο· και αυτοδιάγνωση που εντοπίζει και αποθηκεύει τη βλάβη. Στα σύγχρονα συστήματα (Motronic) ο εγκέφαλος ρυθμίζει τη ροπή συντονίζοντας εξωτερικές (οδηγός, cruise, κιβώτιο) και εσωτερικές απαιτήσεις (ρελαντί, προθέρμανση καταλύτη, όριο στροφών) μέσω ηλεκτρονικού γκαζιού, ψεκασμού και αβάνς.

Σύνοψη: (ενδεικτική) ΗΜΕ + αισθητήρες + ενεργοποιητές: οι αισθητήρες μετρούν, η ΗΜΕ ψηφιοποιεί, επεξεργάζεται με χάρτες και διορθώσεις και στέλνει σήματα (διάρκεια ψεκασμού, αβάνς, ρελαντί)· κλειστός βρόχος με αισθητήρα λ (> 100 διορθώσεις/λεπτό, 2ος λ για καταλύτη)· Fail Safe σε βλάβη αισθητήρα, αυτοδιάγνωση· ρύθμιση ροπής (Motronic).

Κριτήρια αξιολόγησης:

Ροή σημάτων + βρόχος + ασφάλεια.

Ερώτηση 23 — Συνδυασμός ψεκασμού και ανάφλεξης

Ερώτηση: Πώς γίνεται ο συνδυασμός του συστήματος ψεκασμού και του συστήματος ανάφλεξης στους βενζινοκινητήρες;

Απάντηση:

Τα αυστηρότερα όρια ρύπων οδήγησαν στα συνδυασμένα (ολοκληρωμένα) συστήματα ψεκασμού και ανάφλεξης, που ελέγχονται από μία κοινή κεντρική μονάδα ελέγχου και χρησιμοποιούν κοινούς αισθητήρες (σελ. 66, 123): ο ίδιος εγκέφαλος λαμβάνει τα σήματα στροφών/θέσης στροφάλου, φορτίου (μάζα αέρα/MAP), θερμοκρασιών, πεταλούδας, λάμδα, κρουστικής καύσης και ταυτόχρονα υπολογίζει — ανακαλώντας από τη μνήμη τους χάρτες — τη διάρκεια/στιγμή ψεκασμού και τη γωνία αβάνς και dwell, ώστε οι δύο λειτουργίες να εναρμονίζονται (η ποσότητα καυσίμου, η στιγμή ανάφλεξης και η υπολογιζόμενη ροπή λαμβάνονται υπόψη μαζί). Οι μικροεπεξεργαστές επεξεργάζονται ψηφιακά τα δεδομένα και επιτυγχάνονται συγχρόνως μεγάλη ισχύς, μικρή κατανάλωση, ελάχιστοι ρύποι και ομαλή λειτουργία σε όλο το πεδίο στροφών-φορτίου. Χαρακτηριστικά συστήματα: Motronic (Bosch — πολλαπλός ψεκασμός + χαρτογραφημένη ανάφλεξη), Mono-Motronic (μονός ψεκασμός + ανάφλεξη), Multec (Opel — κεντρικός/πολλαπλός ψεκασμός + DIS), EFI/EEC IV (Ford). Πολλά έχουν ανάφλεξη χωρίς διανομέα, κλειστό βρόχο λ, αυτοδιάγνωση και λειτουργία ανάγκης.

Σύνοψη: (ενδεικτική) Με κοινή ηλεκτρονική μονάδα ελέγχου και κοινούς αισθητήρες, που υπολογίζει ταυτόχρονα ψεκασμό (διάρκεια/στιγμή) και ανάφλεξη (αβάνς/dwell) από τους χάρτες της μνήμης, εναρμονίζοντάς τα για ισχύ-οικονομία-χαμηλούς ρύπους· συστήματα Motronic, Mono-Motronic, Multec, EFI.

Κριτήρια αξιολόγησης:

Κοινός εγκέφαλος-αισθητήρες + οφέλη + παραδείγματα.

Ερώτηση 24 — Λειτουργία K-Jetronic

Ερώτηση: Περιγράψτε τη λειτουργία του συστήματος K-Jetronic.

Απάντηση:

Το K-Jetronic (Bosch) είναι από τα πρώτα μηχανικά συστήματα ψεκασμού, με συνεχή ψεκασμό ανάλογα με την ποσότητα του αναρροφούμενου αέρα, αρχικά χωρίς ηλεκτρονική μονάδα και αισθητήρα λ (σελ. 91-94). Τρία υποσυστήματα: α) τροφοδοσίας καυσίμου — ηλεκτρική αντλία, συλλέκτης καυσίμου (μεμβράνη-ελατήριο: διατηρεί την πίεση μετά το σβήσιμο, εμποδίζει φυσαλίδες, αποσβένει θόρυβο), φίλτρο, ρυθμιστής πίεσης μέσα στον διανομέα (σταθερή πίεση συστήματος, στα 4,8 bar ανοίγει την επιστροφή), διανομέας καυσίμου και μηχανικά μπεκ που ανοίγουν υδραυλικά στα 3,3 bar και κλείνουν όταν πέσει η πίεση· β) τροφοδοσίας αέρα — φίλτρο, μετρητής ποσότητας αέρα (παροχόμετρο) με κινητό δίσκο σε χοάνη, πεταλούδα· γ) προετοιμασίας μείγματος — ο ρυθμιστής μείγματος = παροχόμετρο + διανομέας. Λειτουργία: ο αναρροφούμενος αέρας ανασηκώνει τον δίσκο ανάλογα με την ποσότητά του· η κίνηση μεταφέρεται με μοχλό στο ρυθμιστικό έμβολο του διανομέα, που αποκαλύπτει δοσομετρικές σχισμές/θυρίδες — περισσότερος αέρας → έμβολο ψηλότερα → μεγαλύτερο άνοιγμα → περισσότερο καύσιμο προς τα μπεκ (και αντίστροφα)· οι βαλβίδες διαφορικής πίεσης (μία ανά κύλινδρο, μεμβράνη μεταξύ άνω-κάτω θαλάμου) διατηρούν σταθερή πτώση πίεσης στις θυρίδες ώστε η παροχή να εξαρτάται μόνο από το άνοιγμα, κατανέμοντας ομοιόμορφα το καύσιμο· στο πάνω μέρος του εμβόλου δρα η σερβοπίεση (ρυθμιστική πίεση) που τον σταθεροποιεί — ο ρυθμιστής σερβοπίεσης (θερμαινόμενος διμεταλλικά) τη μειώνει στο ζέσταμα (0,5 bar) ώστε το έμβολο να ανεβαίνει περισσότερο → εμπλουτισμός στην προθέρμανση (και σε πλήρες φορτίο μέσω πίεσης πολλαπλής)· τα μπεκ ψεκάζουν συνεχώς πριν τις βαλβίδες εισαγωγής και το ρεύμα αέρα με στροβιλισμό σχηματίζει το μείγμα. Βοηθητικά: μπεκ ψυχρής εκκίνησης με θερμικό χρονοδιακόπτη (επιπλέον καύσιμο στην εκκίνηση), βαλβίδα/κλαπέτο συμπληρωματικού αέρα (παρακάμπτει την πεταλούδα με κρύο κινητήρα — διμεταλλικό έλασμα την κλείνει σταδιακά όσο ζεσταίνεται, αυξημένο ρελαντί). Εξαρτήματα (εικ. 3.1.45): εγκέφαλος/αισθητήρας λ (στις νεότερες εκδόσεις), θερμικός χρονοδιακόπτης, αισθητήρας πεταλούδας, βαλβίδα βοηθητικού αέρα, μηχανικά μπεκ, μπεκ ψυχρής εκκίνησης, χρονική βαλβίδα, ρυθμιστής πίεσης, παροχόμετρο, φίλτρο, συλλέκτης, αντλία.

Σύνοψη: (ενδεικτική) Μηχανικό σύστημα συνεχούς ψεκασμού: αντλία-συλλέκτης-φίλτρο-ρυθμιστής πίεσης (4,8 bar)-διανομέας-μηχανικά μπεκ (3,3 bar)· το παροχόμετρο (δίσκος σε χοάνη) ανασηκώνεται από τον αέρα και μέσω μοχλού κινεί το ρυθμιστικό έμβολο του διανομέα που ανοίγει δοσομετρικές θυρίδες → ανάλογο καύσιμο· διαφορικές βαλβίδες πίεσης για σταθερή πτώση πίεσης· σερβοπίεση/ρυθμιστής σερβοπίεσης για εμπλουτισμό στην προθέρμανση· μπεκ ψυχρής εκκίνησης με θερμικό χρονοδιακόπτη, βαλβίδα συμπληρωματικού αέρα.

Κριτήρια αξιολόγησης:

Υποσυστήματα + αρχή δίσκου-εμβόλου + βοηθητικά.

Ερώτηση 25 — Λειτουργία KE-Jetronic

Ερώτηση: Περιγράψτε τη λειτουργία του συστήματος KE -Jetronic.

Απάντηση:

Το KE-Jetronic είναι εξέλιξη του K-Jetronic: λειτουργεί όπως αυτό (μηχανικός συνεχής ψεκασμός με παροχόμετρο-δίσκο και διανομέα) και συμπληρώνεται με ηλεκτρονική συσκευή ελέγχου (εγκέφαλο) — ορισμένες λειτουργίες μηχανικές, άλλες ηλεκτρονικές (σελ. 94-97). Πρόσθετα στοιχεία: ηλεκτροϋδραυλικός επενεργητής/ρυθμιστής πίεσης στο πλάι του διανομέα, διακόπτης πεταλούδας, ποτενσιόμετρο στον μετρητή αέρα, αισθητήρες θερμοκρασίας κινητήρα, πίεσης αέρα (βαρομετρικός σε μερικά) και αισθητήρας λ· ο ρυθμιστής πίεσης διαφέρει από του K γιατί ο ένας θάλαμός του συνδέεται με την πολλαπλή εισαγωγής (λαμβάνει υπόψη το φορτίο), και εξασφαλίζει σταθερή πίεση από τον συλλέκτη ως τον διανομέα. Λειτουργία του ηλεκτροϋδραυλικού ρυθμιστή: οι κάτω θάλαμοι των διαφορικών βαλβίδων επικοινωνούν μεταξύ τους (διαφορά 0,2 bar από τους επάνω)· ο ρυθμιστής, με σήμα ρεύματος από τον εγκέφαλο, δημιουργεί μαγνητικό πεδίο που, σε ισορροπία με την πίεση του καυσίμου και το ελατήριο, ρυθμίζει το άνοιγμα μιας βαλβίδας που μεταφέρει πίεση στους κάτω θαλάμους: ισχυρότερο πεδίο → μικρότερο άνοιγμα → μικρότερη πίεση στον κάτω θάλαμο → μεγαλύτερη πτώση πίεσης στις θυρίδες → περισσότερο καύσιμο (εμπλουτισμός) και αντίστροφα — έτσι ο εγκέφαλος διορθώνει ηλεκτρονικά την ποσότητα που έχει δοσομετρήσει μηχανικά το έμβολο. Λειτουργίες: ψυχρή εκκίνηση όπως στο K (μπεκ εκκίνησης-θερμικός χρονοδιακόπτης)· προθέρμανση: ο εγκέφαλος οδηγεί τον ρυθμιστή σε επιπλέον εμπλουτισμό που μειώνεται όσο ζεσταίνεται (ρεύμα ανάλογο θερμοκρασίας ψυκτικού) και ηλεκτρομαγνητική περιστροφική βαλβίδα πρόσθετου αέρα σταθεροποιεί το ρελαντί· με ανοικτή πεταλούδα το ποτενσιόμετρο του μετρητή δίνει το φορτίο, ο διακόπτης πεταλούδας το μερικό/πλήρες φορτίο (εμπλουτισμός πλήρους φορτίου), ο αισθητήρας λ αν το μείγμα είναι πλούσιο/φτωχό (κλειστός βρόχος)· διακοπή ψεκασμού πάνω από το όριο στροφών· γρήγορη προσαρμογή σε διαφορετικές συνθήκες.

Σύνοψη: (ενδεικτική) Όπως το K-Jetronic (μηχανικός συνεχής ψεκασμός) + εγκέφαλος, ηλεκτροϋδραυλικός ρυθμιστής πίεσης στον διανομέα, διακόπτης πεταλούδας, ποτενσιόμετρο μετρητή αέρα, αισθητήρες θερμοκρασίας/πίεσης/λ· ο ρυθμιστής μεταβάλλει με ρεύμα του εγκεφάλου την πίεση των κάτω θαλάμων → πτώση πίεσης στις θυρίδες → ηλεκτρονική διόρθωση ποσότητας (εμπλουτισμός προθέρμανσης, πλήρους φορτίου, λ-ρύθμιση, διακοπή στο όριο στροφών).

Κριτήρια αξιολόγησης:

Διαφορές από K + λειτουργία ρυθμιστή + φάσεις.

Ερώτηση 26 — Λειτουργία L-Jetronic και LH-Jetronic

Ερώτηση: Περιγράψτε τη λειτουργία του συστήματος L-Jetronic και LH- Jetronic.

Απάντηση:

L-Jetronic: ηλεκτρονικά ελεγχόμενο σύστημα διακοπτόμενου ψεκασμού πολλαπλών σημείων (σελ. 97-100). Η ποσότητα του εισερχόμενου αέρα μετριέται από μετρητή ροής (όγκου) αέρα με πτερύγιο (ποτενσιόμετρο στον άξονα, κλαπέτο αντιστάθμισης, αισθητήρας θερμοκρασίας αέρα, βίδα ρελαντί), και με τα σήματα των αισθητήρων (στροφές από τον διανομέα, θερμοκρασία κινητήρα και αέρα, θέση πεταλούδας-περιοχή φορτίου, εκκίνηση, μεταβατική επιτάχυνση, όριο στροφών, αισθητήρας λ) ο εγκέφαλος υπολογίζει τον χρόνο ανοίγματος των ηλεκτρομαγνητικών μπεκ (ένα ανά κύλινδρο, σταθερή πίεση από τον ρυθμιστή στον διακλαδωτήρα, χαμηλής αντίστασης με προαντίσταση στα πρώτα μοντέλα)· σύστημα καυσίμου: ρεζερβουάρ, αντλία (εξωτερική στα πρώτα), φίλτρο, σωλήνας διανομής, ρυθμιστής πίεσης, μπεκ, μπεκ ψυχρής εκκίνησης με θερμικό χρονοδιακόπτη (π.χ. 35 °C/8 s), βαλβίδα βοηθητικού αέρα· σύστημα εισαγωγής: φίλτρο, μετρητής ροής, πεταλούδα, βαλβίδα πρόσθετου αέρα, πολλαπλή. Εξελίξεις LE, LE2, LE3 (Ευρώπη), L3 (καλύτερος μετρητής, μπεκ μεγαλύτερης αντίστασης, εξελιγμένος εγκέφαλος). LH-Jetronic: λειτουργεί όπως το L αλλά με μετρητή μάζας αέρα με θερμό σύρμα (μεγαλύτερη ακρίβεια — ανεξάρτητος από πίεση και θερμοκρασία της πολλαπλής, χωρίς μηχανικά μέρη, λιγότερος στραγγαλισμός, αυτοκαθαρισμός στους 950 °C για 1 s)· σώμα πεταλούδας με μπάι-πας και αισθητήρα θέσης· η βασική διάρκεια ψεκασμού υπολογίζεται από το σήμα φορτίου (μάζα αέρα/υποπίεση) και τις στροφές, ο εγκέφαλος επιλέγει από τη μνήμη τη βασική τιμή για τη θερμοκρασία ψυκτικού και προσθέτει διορθώσεις θερμοκρασίας αέρα και τάσης μπαταρίας· μετά την εκκίνηση επιπλέον ψεκασμός για 30 s, μείωση στην επιβράδυνση, αύξηση στο πλήρες φορτίο (μέτρηση αέρα + γωνία πεταλούδας), διακοπή στο όριο στροφών, διόρθωση από τον αισθητήρα λ για στοιχειομετρικό μείγμα· τα μπεκ ψεκάζουν ανά ζεύγη (στο LH-II όλα μαζί σε κάθε στροφή τη μισή ποσότητα)· διακόπτης πεταλούδας με δύο μικροδιακόπτες (ρελαντί, 2/3 διαδρομής — στο LH-II διακόπτης κενού)· έλεγχος στροφών ρελαντί (περιστροφικός ενεργοποιητής).

Σύνοψη: (ενδεικτική) L-Jetronic: ηλεκτρονικός διακοπτόμενος πολλαπλός ψεκασμός — μετρητής όγκου αέρα με πτερύγιο + αισθητήρες (στροφές, θερμοκρασίες, πεταλούδα, λ) → ο εγκέφαλος ορίζει τον χρόνο ανοίγματος των ηλεκτρομαγνητικών μπεκ (σταθερή πίεση), μπεκ ψυχρής εκκίνησης-θερμικός χρονοδιακόπτης, βαλβίδα βοηθητικού αέρα. LH-Jetronic: ίδιο με μετρητή μάζας θερμού σύρματος (ακριβέστερος, ανεξάρτητος πίεσης-θερμοκρασίας), βασική διάρκεια από φορτίο + στροφές, διορθώσεις θερμοκρασίας αέρα/τάσης/λ, ψεκασμός ανά ζεύγη (LH-II όλα μαζί), έλεγχος ρελαντί.

Κριτήρια αξιολόγησης:

Δύο συστήματα, διαφορά μετρητή.

Ερώτηση 27 — Λειτουργία Mono-Jetronic

Ερώτηση: Περιγράψτε τη λειτουργία του συστήματος ψεκασμού κεντρικού σημείου Mono- Jetronic.

Απάντηση:

Το Mono-Jetronic είναι σύστημα ψεκασμού μονού (κεντρικού) σημείου (σελ. 77-80, 101-102): ένα ηλεκτρομαγνητικό μπεκ τοποθετημένο στη συσκευή ψεκασμού πάνω από την πεταλούδα, που ψεκάζει διακοπτόμενα με κωνική δέσμη (βεντάλια) πάνω στην πεταλούδα· τα σταγονίδια παρασύρονται από τον αέρα προς τους κυλίνδρους μέσω της πολλαπλής (ή επικάθονται και εξαερώνονται με τη θερμότητα). Σύστημα καυσίμου: ρεζερβουάρ, εμβαπτιζόμενη αντλία δύο βαθμίδων (0,25 bar στην πρώτη βαθμίδα, 12 V/5 A, βαλβίδα εκτόνωσης-οπή εξαέρωσης), φίλτρο, ρυθμιστής πίεσης στο πάνω μέρος της συσκευής (σταθερή διαφορά πίεσης καυσίμου-πολλαπλής, χαμηλή πίεση ~1,2 bar), με το καύσιμο να περιβρέχει συνεχώς το μπεκ (ψύξη — αποφυγή φυσαλίδων, καλή ψυχρή εκκίνηση). Αισθητήρες: αισθητήρας θερμοκρασίας αέρα στο καπάκι (πυκνότητα αέρα), ποτενσιόμετρο πεταλούδας (5 V, δύο ζεύγη αντιστάσεων 0-24° και 18-90°, μικροδιακόπτης ρελαντί, εμπλουτισμός > 70°), αισθητήρας θερμοκρασίας ψυκτικού (NTC), αισθητήρας λ, στροφές από τον διανομέα, τάση μπαταρίας. Λειτουργία: ο αέρας πλήρωσης προσδιορίζεται έμμεσα από δύο μεγέθη — γωνία πεταλούδας και στροφές (δεν υπάρχει μετρητής αέρα)· στη μνήμη είναι αποθηκευμένο το χαρακτηριστικό πεδίο διάρκειας ψεκασμού σε συνάρτηση με γωνία πεταλούδας-στροφές (πεδίο λάμδα)· ο εγκέφαλος επεξεργάζεται τα σήματα, υπολογίζει τον χρόνο ψεκασμού και στέλνει ηλεκτρικούς παλμούς συγκεκριμένης διάρκειας στο μπεκ, με διορθώσεις για εμπλουτισμό (ψυχρή εκκίνηση/προθέρμανση, πλήρες φορτίο), φτωχό μείγμα (λ), όριο στροφών, βλάβη αισθητήρα· ελέγχει επίσης τη βαλβίδα αναθυμιάσεων και τον βηματικό κινητήρα της πεταλούδας (ρελαντί). Οι υπόλοιπες λειτουργίες όμοιες με τα πολλαπλά συστήματα· εμπορικές παραλλαγές TBI/SPI· με ενσωματωμένη ανάφλεξη = Mono-Motronic.

Σύνοψη: (ενδεικτική) Κεντρικός διακοπτόμενος ψεκασμός με ένα μπεκ πάνω από την πεταλούδα (βεντάλια, ~1,2 bar, μπεκ περιβρεχόμενο)· χωρίς μετρητή αέρα — ο αέρας πλήρωσης από γωνία πεταλούδας (ποτενσιόμετρο 2 ζευγών) + στροφές· χάρτης διάρκειας ψεκασμού στη μνήμη· διορθώσεις από θερμοκρασία αέρα/ψυκτικού, λ, τάση· εγκέφαλος στέλνει παλμούς στο μπεκ, ελέγχει κάνιστρο και βηματικό μοτέρ ρελαντί.

Κριτήρια αξιολόγησης:

Μπεκ + αισθητήρες + έμμεση μέτρηση αέρα + λειτουργία.

Ερώτηση 28 — Σύστημα Motronic

Ερώτηση: Αναφέρετε το σύστημα συνδυασμένης λειτουργίας ανάφλεξης και ψεκασμού Motronic.

Απάντηση:

Το Motronic (Bosch) είναι ολοκληρωμένο σύστημα: συνδυασμός συστήματος ανάφλεξης με χαρτογράφηση και πλήρως ηλεκτρονικά ελεγχόμενου πολλαπλού ψεκασμού (τύπου L/LH), ελεγχόμενα ταυτόχρονα από κοινό εγκέφαλο με εναρμόνιση ποσότητας καυσίμου και ανάφλεξης — ψηφιακή επεξεργασία από μικροεπεξεργαστές (σελ. 123-126). Είσοδοι: αισθητήρες θερμοκρασίας ψυκτικού και αέρα, ροής/μάζας αέρα ή υποπίεσης, θέσης-στροφών στροφαλοφόρου (και θέσης 1ου κυλίνδρου/Hall), διακόπτης/ποτενσιόμετρα πεταλούδας, ποτενσιόμετρο πεντάλ (ηλεκτρονικό γκάζι), αισθητήρας λ, κρουστικής καύσης· έξοδοι: μπεκ, πολλαπλασιαστής/διανομέας υψηλής τάσης, ενεργοποιητής ρελαντί, αντλία (ρελέ, ρελέ σύγκρουσης). Ανάφλεξη: ο εγκέφαλος λαμβάνει συνεχώς στροφές-φορτίο, ανακαλεί από το χαρακτηριστικό πεδίο την προκαθορισμένη γωνία αβάνς και τη διορθώνει με θερμοκρασία αέρα-ψυκτικού, θέση πεταλούδας, τάση μπαταρίας και σήμα κρουστικής καύσης· ο αβάνς υπολογίζεται από στροφές, θέση πεταλούδας και υπολογιζόμενη ροπή. Ψεκασμός: λαμβάνει υπόψη θερμοκρασίες ψυκτικού-αέρα, λ και γωνία αβάνς. Motronic 7.5 (νέας γενιάς): ο εγκέφαλος έχει συντονιστή ροπής — συλλέγει όλες τις απαιτήσεις ροπής, εξωτερικές (οδηγός/πεντάλ, περιοριστής ταχύτητας, άνεση — cruise control, αυτόματο κιβώτιο: μείωση ροπής στις αλλαγές — δυναμική οδήγησης) και εσωτερικές (ρελαντί, μηχανική προστασία, όριο στροφών, προθέρμανση καταλύτη), βάζει προτεραιότητες, υπολογίζει τη ροπή που πρέπει να αποδοθεί, αντισταθμίζει τη «χαμένη» ροπή των βοηθητικών (κλιματιστικό, υδραυλικό τιμόνι) ανοίγοντας το ηλεκτρονικό γκάζι, και μειώνει τη ροπή όπου χρειάζεται με επιλεκτική διακοπή ψεκασμού ανά κύλινδρο και το αβάνς· δίνει σήματα σε άλλα συστήματα (στρατηγική αλλαγών ταχυτήτων). Αποτέλεσμα: μεγάλη ισχύς με μικρή κατανάλωση και ελάχιστους ρύπους.

Σύνοψη: (ενδεικτική) Motronic = κοινός εγκέφαλος για χαρτογραφημένη ανάφλεξη + ηλεκτρονικό πολλαπλό ψεκασμό με κοινούς αισθητήρες (στροφαλοφόρου, φορτίου, θερμοκρασιών, πεταλούδας/πεντάλ, λ, κρουστικής καύσης)· αβάνς από χάρτη + διορθώσεις, ψεκασμός εναρμονισμένος· Motronic 7.5: συντονιστής ροπής (εξωτερικές/εσωτερικές απαιτήσεις, ηλεκτρονικό γκάζι, διακοπή ψεκασμού ανά κύλινδρο, αβάνς)· ισχύς-οικονομία-χαμηλοί ρύποι.

Κριτήρια αξιολόγησης:

Ορισμός + είσοδοι/έξοδοι + ρύθμιση ροπής.

Ερώτηση 29 — Λειτουργία Mono-Motronic

Ερώτηση: Αναφέρετε τη λειτουργία του συστήματος Mono-Motronic.

Απάντηση:

Το Mono-Motronic είναι σύστημα ηλεκτρονικού ψεκασμού μονού σημείου με ενσωματωμένη ανάφλεξη (σελ. 126-127). Υποσυστήματα: α) παροχής καυσίμου, β) λήψης παραμέτρων λειτουργίας (αισθητήρες), γ) επεξεργασίας των παραμέτρων (εγκέφαλος). Ως μονάδα ψεκασμού χρησιμοποιείται το Mono-Jetronic: ένα μπεκ πάνω από την πεταλούδα, κεντρικός και διακοπτόμενος ψεκασμός με χαμηλή πίεση που φτάνει τα 1,2 bar, ρυθμιστής πίεσης, αισθητήρας θερμοκρασίας αέρα, ποτενσιόμετρο πεταλούδας, αισθητήρας θερμοκρασίας ψυκτικού, αισθητήρας λ, ρύθμιση ρελαντί (βηματικό μοτέρ). Η ανάφλεξη ρυθμίζεται ηλεκτρονικά μέσω του προκαθορισμένου πεδίου τιμών (χαρτογραφημένη ανάφλεξη) — οι ρυθμίσεις αβάνς και dwell γίνονται από τη μονάδα ελέγχου, με δίδυμο πολλαπλασιαστή (ανάφλεξη χωρίς διανομέα)· η αναγνώριση στροφών και γωνίας στροφαλοφόρου γίνεται όπως στα άλλα Motronic (αισθητήρας στροφαλοφόρου). Ελέγχει επίσης τη βαλβίδα εξαερισμού του δοχείου ενεργού άνθρακα (κάνιστρο) και τη βαλβίδα ανακυκλοφορίας καυσαερίων EGR (εικ. 3.3.7). Πλεονέκτημα: απλό, οικονομικό σύστημα για μικρούς κινητήρες με πλήρη ηλεκτρονικό έλεγχο μείγματος-ανάφλεξης, κλειστό βρόχο λ και χαμηλούς ρύπους.

Σύνοψη: (ενδεικτική) Μονός (κεντρικός) διακοπτόμενος ψεκασμός Mono-Jetronic (ένα μπεκ πάνω από την πεταλούδα, 1,2 bar) + ενσωματωμένη χαρτογραφημένη ανάφλεξη (αβάνς, dwell από τον εγκέφαλο, δίδυμος πολλαπλασιαστής)· τρία υποσυστήματα (καύσιμο, αισθητήρες, επεξεργασία)· ελέγχει και κάνιστρο, EGR, ρελαντί.

Κριτήρια αξιολόγησης:

Ψεκασμός + ανάφλεξη + υποσυστήματα.

Ερώτηση 30 — Λειτουργία Multec

Ερώτηση: Αναφέρετε τη λειτουργία του συστήματος ψεκασμού Multec.

Απάντηση:

Το Multec (Opel/GM) είναι συνδυασμένο σύστημα ανάφλεξης και ψεκασμού (κεντρικού ψεκασμού στις πρώτες εκδόσεις, πολλαπλού στο Multec-S) (σελ. 127-128). Χαρακτηριστικά: ① αναγνωρίζει σφάλματα κατά τη λειτουργία, τα αποθηκεύει και, όταν χρειάζεται, αντικαθιστά τις τιμές των λανθασμένων σημάτων με προκαθορισμένες (λειτουργία ανάγκης)· ② το Multec-S έχει ηλεκτρονική ρύθμιση αβάνς με αισθητήρα κρουστικής καύσης, που επιτρέπει βενζίνη διαφορετικού αριθμού οκτανίων, και διακόπτη αλλαγής της χαρτογραφημένης ανάφλεξης· ③ μετρητής μάζας αέρα με θερμαντικό σπιράλ· ④ ελέγχει και ρυθμίζει τον αβάνς και την ποσότητα καυσίμου· ⑤ ανάφλεξη DIS — τα μπουζί τροφοδοτούνται απευθείας από δύο πολλαπλασιαστές (ολοκληρωμένο κύκλωμα DIS)· ⑥ βαλβίδα ελέγχου αναθυμιάσεων που εκκενώνει το δοχείο ενεργού άνθρακα ανάλογα με το φορτίο. Εξαρτήματα (εικ. 3.3.8-3.3.9): εγκέφαλος, ποτενσιόμετρο πεταλούδας, μετρητής μάζας αέρα, φίλτρο αέρα, βαλβίδα αναθυμιάσεων, κάνιστρο, ρεζερβουάρ, αντλία, φίλτρο βενζίνης, σωλήνας διανομής, ρυθμιστής πίεσης, DIS, αισθητήρας θέσης εκκεντροφόρου, αισθητήρας λ, καταλύτης, βηματοδότης ρελαντί, πολλαπλή, αισθητήρας θερμοκρασίας ψυκτικού, αισθητήρας κρουστικής καύσης, επαγωγικός παλμοδότης (στροφές-γωνία στροφάλου). Αποτέλεσμα: βελτιστοποίηση κατανάλωσης και περιορισμός ρύπων από αναθυμιάσεις και καυσαέρια.

Σύνοψη: (ενδεικτική) Συνδυασμένο σύστημα Opel: αναγνωρίζει-αποθηκεύει σφάλματα και αντικαθιστά λάθος σήματα με προκαθορισμένες τιμές· Multec-S: αβάνς με αισθητήρα κρουστικής καύσης (διάφορα οκτάνια), διακόπτης χάρτη ανάφλεξης, μετρητής μάζας με θερμαντικό σπιράλ, ανάφλεξη DIS με δύο πολλαπλασιαστές, βαλβίδα αναθυμιάσεων/κάνιστρο· ρυθμίζει αβάνς και ποσότητα καυσίμου για οικονομία-χαμηλούς ρύπους.

Κριτήρια αξιολόγησης:

Έξι χαρακτηριστικά.

Ερώτηση 31 — Λειτουργία EFI (EEC IV)

Ερώτηση: Αναφέρετε τη λειτουργία του συστήματος ψεκασμού EFI.

Απάντηση:

Το EFI / EEC IV (Ford) είναι ηλεκτρονικό σύστημα ανάφλεξης και ψεκασμού με συνεχή έλεγχο του μείγματος και διόρθωση των αποκλίσεων, βασισμένο στους «χάρτες» του κινητήρα και σε μεγάλο αριθμό αισθητήρων-ενεργοποιητών (σελ. 128-132). Χαρακτηριστικά: 1. ηλεκτρονικός ψεκασμός πολλαπλών σημείων· 2. μέτρηση αέρα με παροχόμετρο πίεσης MAP· 3. ηλεκτρονική ή πλήρως ηλεκτρονική ανάφλεξη με ή χωρίς διανομέα (DIS)· 4. διόρθωση με βάση τη θερμοκρασία αέρα· 5. διόρθωση τάσης μπαταρίας για τα μπεκ· 6. έλεγχος ρελαντί· 7. διακοπή καυσίμου στην υπέρβαση στροφών· 8. λειτουργία ανάγκης· 9. αυτοδιάγνωση· 10. διόρθωση κατά αριθμό οκτανίων· 11. έλεγχος εκπομπών αναθυμιάσεων (κάνιστρο)· 12. ένδειξη κατανάλωσης («υπολογιστής ταξιδιού»). Λειτουργία: τα μπεκ ψεκάζουν δύο φορές ανά κύκλο κατά τη σειρά ανάφλεξης — μία μπροστά στην κλειστή βαλβίδα εισαγωγής και μία τη στιγμή που ανοίγει· ο χρόνος ανοίγματος υπολογίζεται από τον εγκέφαλο με βάση θέση πεταλούδας, ταχύτητα οχήματος, θερμοκρασία ψυκτικού, λόγο λ, μάζα αέρα, πίεση πολλαπλής, θερμοκρασία αέρα, στροφές· το φορτίο από ποσότητα αέρα + στροφές → βασική περίοδος ψεκασμού, με διόρθωση για την παλμική ροή και την πυκνότητα του αέρα (θερμοκρασία, απόλυτη πίεση) και σταθεροποίηση της τάσης των μπεκ· ψυχρή εκκίνηση με προκαθορισμένο σήμα (θερμοκρασία-στροφές) και εμπλουτισμό εξαρτώμενο από τη θερμοκρασία· κλειστός βρόχος λ (σύγκριση τάσης αισθητήρα με προγραμματισμένη — απενεργοποιημένος στην προθέρμανση) και δεύτερος αισθητήρας λ μετά τον καταλύτη (OBD-II) για έλεγχο απόδοσης του καταλύτη. Εξαρτήματα: εγκέφαλος, αντλία με ρελέ και διακόπτη αδράνειας, MAP, φίλτρα, βαλβίδα αέρα ρελαντί, ρυθμιστής πίεσης, συλλέκτης, TPS, αισθητήρας θερμοκρασίας αέρα/νερού, πολλαπλασιαστής, μπεκ, κάνιστρο-βαλβίδα καθαρισμού, εγκέφαλος ανάφλεξης, αισθητήρας στροφαλοφόρου, φίσες αυτοδιάγνωσης/σέρβις, διακόπτες κλιματισμού/υδραυλικού τιμονιού/πίεσης λαδιού.

Σύνοψη: (ενδεικτική) EFI/EEC IV (Ford): πολλαπλός ψεκασμός με μέτρηση φορτίου από MAP + στροφές, ανάφλεξη με/χωρίς διανομέα, διορθώσεις θερμοκρασίας αέρα και τάσης, έλεγχος ρελαντί, διακοπή στο όριο στροφών, λειτουργία ανάγκης, αυτοδιάγνωση, διόρθωση οκτανίων, έλεγχος αναθυμιάσεων, υπολογιστής ταξιδιού· μπεκ 2 ψεκασμοί/κύκλο, χρόνος από 8 παραμέτρους, κλειστός βρόχος λ (+ 2ος λ μετά τον καταλύτη, OBD-II).

Κριτήρια αξιολόγησης:

12 χαρακτηριστικά + λειτουργία.

Προηγούμενο Στοιχείο

Επιστροφή στην Ενότητα

Επόμενο Στοιχείο