Gasklephuis: van pulled-by-wire naar drive-by-wire

Hoewel het gasklephuis tegenwoordig omschreven kan worden als een high-tech stukje elektronica, is het altijd al een belangrijk onderdeel van de verbrandingsmotor geweest. De historie van het gasklephuis gaat namelijk al meer dan honderd jaar terug. Zo is dit onderdeel bijvoorbeeld ook in de T-Ford terug te vinden. Maar hoe ziet de historie van dit onderdeel eruit? Je leest het in dit artikel!

Het analoge gasklephuis

Ondanks dat het gasklephuis door de jaren heen aardig is veranderd, is de taak van het onderdeel eigenlijk altijd ongewijzigd gebleven. De hoofdtaak van het gasklep is namelijk het doorlaten van een bepaalde hoeveelheid lucht in de motor. Dit wordt door de klep in het gasklephuis bepaald. Je zou de interne verbrandingsmotor hiermee dus eigenlijk kunnen omschrijven als een grote luchtpomp, waarbij de gasklep de hoeveelheid lucht in deze pomp bepaald. Hoe verder het gasklep open staat, hoe meer lucht er in de motor komt en hoe meer koppel die produceert. 

Aan de hand van de stand van het gaspedaal past het gasklephuis de stand van de klep aan. Dit gebeurde vroeger vooral met behulp van een kabel die tussen het gaspedaal en de gasklep verbonden was. Zodra het gaspedaal werd ingetrapt, trok de kabel aan de gasklep en kon er meer lucht in de motor binnenstromen. 

Na de introductie van cruise control in 1958 kwamen de autofabrikanten echter voor een dilemma, want hoe stuur je het gasklephuis aan als niemand op het gaspedaal trapt? Om dit op te lossen werd er een extra kabel aan de gasklep gemaakt die niet met het gaspedaal, maar met de cruisecontrol-servo in verbinding stond. Probleem opgelost!

chrysler-imperial-auto

Een andere factor waar tijdens de ontwikkeling van het gasklephuis rekening mee gehouden moest worden, was dat de auto ook stationair moest blijven lopen. Er trapt in die situatie niemand op het gaspedaal, waardoor de gasklep dus dichtstaat. Hiervoor werd de stationaire luchtregelingsklep, ook wel Idle Air Control valve of IAC genoemd, aan het gasklephuis toegevoegd. Daardoor kon er toch zuurstof in de motor komen en kon het stationaire toerental geregeld worden. 

Het drive-by-wire gasklephuis

Na jaren van trouwe (mechanische) dienst werd in 1988 het gasklephuis 2.0 onthuld door BMW. Dit zogenoemde Electronic Throttle Control (ETC) systeem werd voor het eerst toegepast in de 7-serie van BMW. Gedreven door de eis van lagere emissies en hogere efficiëntie van de motoren, kwam BMW met een systeem waarin het nieuwe elektronische gasklephuis, die ook wel de ETB wordt genoemd, een belangrijke rol speelt. Dit betekende dat de bediening van de gasklep vanaf dat moment aangestuurd zou worden door de ECU (Engine Control Unit) en niet meer door een bestuurder via de traditionele kabel. Hierin is dus sprake van de zogenoemde ‘drive-by-wire’-techniek. Waar een component eerst enkel en alleen mechanisch was, worden er nu elektronische of elektromechanische systemen gebruikt om die functie uit te voeren. 

Toch is de werking van dit nieuwe elektronische gasklephuis op veel punten nog steeds gelijk aan het traditionele gasklephuis. De belangrijkste trigger is namelijk nog steeds de stand van het gaspedaal. In tegenstelling tot de gaspedaalkabel is er in dit systeem een positiesensor (APS of TPS) aanwezig die de stand van het gaspedaal meet en doorstuurt naar de ECU. De ECU gaat vervolgens niet alleen met de data van deze positiesensor aan de slag, maar gebruikt ook andere data, meestal afkomstig van sensoren uit de motor of de versnellingsbak. De ECU bepaalt op basis van al deze informatie welke actie gewenst is en stuurt vervolgens een commando naar het elektronische gasklephuis. 

drive-by-wire-gasklephuis

Het gebruik van een elektronisch gasklephuis heeft grote voordelen. Misschien wel het belangrijkste voordeel is de toegenomen veiligheid. Omdat de ETC bij het bepalen van de stand van de gasklep niet alleen de stand van het gaspedaal meeneemt, kan bijvoorbeeld ook rekening gehouden worden met zaken zoals grip. Als bijvoorbeeld de traction control in de auto ingrijpt, dan kan deze ervoor zorgen dat de gasklep een andere positie aanneemt. De stand van de gasklep kan dus afwijken van de stand van het gaspedaal. Daarnaast kunnen ook precollision-systemen kun invloed uitoefenen op het gasklephuis. 

Gasklephuis defect?

Vermoed je dat het elektronische gasklephuis in jouw auto defect is? Dan kunnen we je wellicht helpen! In een eerder artikel omschreven we al de symptomen en veel voorkomende oorzaken van een defect gasklephuis. Via de zoekbalk op onze website heb je binnen een paar tellen de juiste auto gevonden en kun je zien of we het gasklephuis kunnen reviseren. Staat het onderdeel er niet tussen? Neem dan gerust contact op met ons!