¿Cómo se puede controlar un componente mecánico como un motor mediante un interruptor eléctrico para el modo deportivo / económico?

Entonces, como soy un ingeniero electrónico que trabaja solo para tecnología automotriz, intentaré poner esto de una manera fácil y fácil de entender. Estoy tratando de explicar cómo se mantiene la armonía entre la electrónica y la mecánica o cómo se utiliza un pequeño componente electrónico para controlar una gran parte mecánica.

Por lo tanto, considere la ECU (Unidad de control del motor) como el director que dirige el funcionamiento de un motor. El motor funciona según el principio mecánico, por lo que tiene 2 opciones para controlar su funcionamiento,

  1. haz y controla el trabajo que tienes que hacer tú mismo.
    Esto significa que en realidad está reemplazando el trabajo realizado por un componente al controlarlo directamente.
    El mejor ejemplo son los actuadores neumáticos como este, que se utilizan en coches de fórmula para el cambio de marchas.

No es más que un pistón que sale y entra para proporcionar un movimiento lineal. Como sucede La ECU envía una señal de valor pequeño al sistema de control de alto voltaje que empuja el aire hacia afuera usando solenoides. En un lenguaje simple, es como una operación que hace nuestro cerebro, envía señales de valores muy pequeños a diferentes nervios motores para controlar el trabajo pesado.

Este es el diagrama de la palanca de cambios neumática que se fabricó para nuestro automóvil para 2015.

Un ejemplo perfecto de esto son los motores CAM electrónicos donde los tiempos se controlan directamente.

2. Usted controla los parámetros que controlan el funcionamiento del motor.

Esto es lo que se menciona en todos los comentarios. Entonces, si se le da más información como una alta relación de mezcla de aire y combustible, el motor dará más potencia. Como podría haber escuchado el término, ajuste del motor. puede decir en superficie que simplemente controla la relación de combustible de aire para diferentes rpm.

Tomemos café por ejemplo. Nos sentimos energizados y hacemos más trabajo después de un café 😛. considera que tienes una pipa y quieres tomar el café del otro lado. Pero hay una tapa en la tubería, que es controlada por un solenoide. Lo que aprendimos mientras estábamos en la escuela es que después de pasar el solenoide actual se expande, por lo tanto, amplía la brecha o abre la pequeña tapa / compuerta en la tubería para que pueda tomar más café. Lo mismo sucede con el motor. Ese botón hace lo mismo. Con ECU tomando señales de diferentes sensores todo el tiempo.

Para tener un aprendizaje más detallado y divertido, consulte este video que explica el ABS (Sistema de bloqueo antibloqueo de frenos), que le dará una idea un poco más acerca de la adquisición y actuación de datos.

Aunque es un proceso complejo y necesita mucha más explicación que esto sobre uno simplificado, pero supongo que esto es suficiente para la pregunta aquí.

Diviértete con los coches 😀

En los últimos tiempos, los automóviles con motores IC tienen diferentes modos para diversas condiciones de conducción y varios requisitos de potencia / par. Principalmente hay 3 modos en vehículos de pasajeros regulares a saber. i) economía, ii) comodidad, iii) deporte.

Los modos de conducción permiten que un solo vehículo tenga múltiples personalidades según los requisitos actuales. Estos modos diferentes gobiernan varios factores, como el caudal másico de aire y combustible, el tiempo de encendido, la trayectoria del flujo de aire, etc.

Mode Modo de economía: en este modo, el motor y la transmisión están configurados para funcionar de tal manera que el usuario pueda obtener una utilización óptima de la energía suministrada (aire y combustible), obteniendo así una mayor economía de combustible.

ModeModo de confort: generalmente se refiere al modo en que se alivia la respuesta del acelerador y la transmisión se comporta de manera no agresiva. La suspensión se cambia al lado más blando (se reduce la rigidez) y los pasajeros pueden obtener un viaje fácil y suave.

Mode Modo deportivo: cuando cambia a este modo, el motor se vuelve un poco agresivo. El caudal másico del combustible de aire aumenta, lo que proporciona más potencia. La transmisión cambia un poco tarde (si es automática) para que pueda obtener la potencia de gama alta. La suspensión se vuelve más rígida para la estabilidad.

El motor está controlado por un dispositivo electrónico llamado ECU (motor / unidad de control electrónico) que a veces también conoce un módulo de control del motor.

La ECU se alimenta constantemente con información en tiempo real, como el contenido de oxígeno en los gases de escape, varias temperaturas de los fluidos de trabajo, posiciones de varias partes móviles. Esta información se puede alimentar tan rápido como 10 veces / segundo o cada 0.1 segundo. Sobre la base de estos datos, la ECU ordena al motor que se comporte en consecuencia.

Los fabricantes crean múltiples ‘mapas de motor’ en los que se programa un patrón establecido de estos factores. Si el automóvil tiene 3 modos, significa que la ECU se alimenta con 3 ‘mapas de motor’ que básicamente varían estos parámetros para diferentes salidas.

Por lo tanto, el interruptor del que está hablando funciona como un selector entre estos mapas del motor, lo que da como resultado un comportamiento de salida diferente por parte del motor o la dinámica de conducción completa en su conjunto.

Así que, básicamente, todo este sistema es una brillante integración de componentes mecánicos, circuitos electrónicos y software de control que se ejecutan juntos y es un ejemplo perfecto de mecatrónica.

Como Aditya señaló, el moderno sistema de motor es un gran sistema mecatrónico con muchos sensores y actuadores.

Hay ciertos parámetros que son detectados por sensores y gobernados por actuadores basados ​​en lógicas de control.

Dictan el rendimiento del motor.

Básicamente un gran conjunto de valores para todos los parámetros y su control. Lógicas

Este conjunto de datos puede tener muchas configuraciones

Basado en una configuración, puede dar un

Sensación deportiva del motor.

Basado en otro, puede dar lo contrario.

Entonces, cuando gire el interruptor, estas configuraciones alternarán y, por lo tanto, obtendrá el cambio en el rendimiento.

No soy un experto en motores, pero supongo que este es el quid.

A través de actuadores.

Un actuador es un componente de la máquina que convierte su señal digital en una acción mecánica, por ejemplo, una válvula o un solenoide.

En los términos más simples, digamos que en el modo deportivo desea inyectar más aire en la cámara de combustión que en el modo normal o económico, luego abre una válvula adicional para que eso suceda. La entrada de control para esta válvula viene a través del botón “deportes”.

Además, hay una computadora llamada ECU ( U ngine C ontrol U nit) que controla cada acción que ocurre en un automóvil moderno. Entonces, su entrada técnicamente va a la ECU y luego eso envía la entrada de control a la válvula.

En realidad, sucede mucho más que una sola válvula simple. Pero supongo que la pregunta no era sobre eso.

El motor no se controla, sino que se controlan los parámetros de operación, como cuánto combustible se bombea, cuándo se dispara la chispa, cuánto se abre la boquilla.