Funktionsvoraussetzungen Drehzahlregelung allgemein
Klemme 87 (Motormanagement) EIN
Motor läuft
Drehzahlregelung allgemein
Die Drehzahlregelung stabilisiert die Leerlaufdrehzahl und begrenzt die Motordrehzahl. Über das Signal des Hallsensors Kurbelwelle (B70) erkennt das Steuergerät ME (N3/10) die Motordrehzahl.
Das Steuergerät ME (N3/10) liest zur Drehzahlregelung die Signale folgender Bauteile ein:
Fahrpedalsensor (B37), Fahrpedalstellung
Hallsensor Kurbelwelle (B70), Motordrehzahl
Istwert-Potenziometer 1 (M16/6r1) und Istwert-Potenziometer 2 (M16/6r2), Drosselklappenstellung
Steuergerät Elektronisches Stabilitäts-Programm (ESP) (N30/4), Fahrzeuggeschwindigkeit über Innenraum-CAN (CAN I)
Die Motordrehzahl wird vom Steuergerät ME (N3/10) durch folgende Maßnahmen geregelt:
Änderung des Öffnungswinkels der Drosselklappe
Änderung der Zündwinkel der Zündspulen Zylinder 1 bis 4 (T1/1 bis T1/4)
Abschalten der Kraftstoffinjektoren (Y76) (bei Drehzahlbegrenzung)
Anpassen der Einspritzdauer der Kraftstoffinjektoren (Y76) (bei Leerlaufdrehzahlregelung)
Drehzahlregelung Funktionsablauf
Die Drehzahlregelung ist in folgenden Punkten beschrieben:
Funktionsablauf Drehzahlbegrenzung
Funktionsablauf Höchstgeschwindigkeitsbegrenzung
Funktionsablauf Leerlaufdrehzahlregelung
Funktionsablauf Drosselklappensteller (M16/6) defekt
Funktionsablauf Laufruheregelung allgemein
Funktionsablauf Drehzahlbegrenzung
Um den Motor im Fahrbetrieb vor den Folgen einer unzulässig hohen Motordrehzahl zu schützen, wird die Motorhöchstdrehzahl begrenzt.
Der Fahrbetrieb wird vom Steuergerät ME (N3/10) am CAN-Signal "Fahrzeuggeschwindigkeit" erkannt, welches vom Steuergerät Elektronisches Stabilitäts-Programm (ESP) (N30/4) über Innenraum-CAN (CAN I) gesendet wird.
Funktionsablauf Höchstgeschwindigkeitsbegrenzung
Zur Höchstgeschwindigkeitsbegrenzung werden vom Steuergerät ME (N3/10) der Öffnungswinkel der Drosselklappe und die Einspritzdauer der Kraftstoffinjektoren (Y76) verringert.
Funktionsablauf Leerlaufdrehzahlregelung
Die Leerlaufdrehzahlregelung regelt und stabilisiert die Leerlaufdrehzahl in Abhängigkeit der Betriebsbedingungen und Motorbelastungen, wenn das Fahrpedal nicht betätigt ist.
Das Steuergerät ME (N3/10) liest zur Leerlaufdrehzahlregelung zusätzlich die Signale folgender Bauteile ein:
Kühlmitteltemperatur-Sensor (B11/4), Kühlmitteltemperatur
Saugrohrdrucksensor (B28/15), Motorlast
Bordnetzbatterie (G1), Bordnetzspannung über Steuergerät Sicherungs- und Relaismodul (SRM) (N50)
Schalter Kupplungspedal (S40/3), Betätigung Kupplungspedal
Steuer- und Bediengerät Klimatisierung (N20) (mit Code H06 (Klimaanlage)), Status Klimaanlage über Innenraum-CAN (CAN I) und Steuergerät Sicherungs- und Relaismodul (SRM) (N50)
Die Leerlaufdrehzahlregelung wird außerdem von folgenden Parametern beeinflusst:
Temperatur des Katalysators
Bordnetzspannung
Lastanforderung durch Steuer- und Bediengerät Klimatisierung (N20) (mit Code H06 (Klimaanlage))
Das Steuergerät ME (N3/10) regelt die Leerlaufdrehzahl über den Drosselklappensteller (M16/6) und passt entsprechend der veränderten Luftmasse die Einspritzdauer der Kraftstoffinjektoren (Y76) an. Zur Unterstützung der Leerlaufdrehzahlregelung können vom Steuergerät ME (N3/10) die Zündwinkel der Zündspulen Zylinder 1 bis 4 (T1/1 bis T1/4) angepasst werden.
Die Zündwinkeleinstellung reagiert schneller als die Anpassung der Drosselklappenstellung.
Das Steuergerät ME (N3/10) regelt die Leerlaufdrehzahl unter folgenden Betriebsbedingungen und Motorbelastungen:
Warmlaufphase
Betätigen des Kupplungspedals
Zuschalten des Kältemittelkompressors (A9) (mit Code H06 (Klimaanlage))
Unterspannung der Bordnetzbatterie (G1)
Regenerierung
Warmlaufphase
In der Warmlaufphase hebt das Steuergerät ME (N3/10) abhängig von der Kühlmitteltemperatur die Leerlaufdrehzahl an, um den Katalysator nach dem Motorstart schneller auf Betriebstemperatur zu bringen.
Betätigen des Kupplungspedals
Beim Betätigen des Kupplungspedals wird die Leerlaufdrehzahl stabilisiert. Das Betätigen des Kupplungspedals wird vom Steuergerät ME (N3/10) durch den Schalter Kupplungspedal (S40/3) erkannt.
Zuschalten des Kältemittelkompressors (A9) (mit Code H06 (Klimaanlage))
Damit im Leerlauf die Motordrehzahl beim Zuschalten des Kältemittelkompressors (A9) nicht abfällt, sendet das Steuer- und Bediengerät Klimatisierung (N20) vor dem Zuschalten ein Signal an das Steuergerät ME (N3/10). Dieses passt daraufhin die Leerlaufdrehzahl an.
Unterspannung der Bordnetzbatterie (G1)
Erkennt das Steuergerät ME (N3/10) über Steuergerät Sicherungs- und Relaismodul (SRM) (N50) an Klemme 30 eine Unterspannung, wird die Leerlaufdrehzahl bis zum Ausschalten der Zündung geringfügig erhöht.
Regenerierung
Die Leerlaufdrehzahlregelung verhindert, dass es durch die Regenerierung zu Drehzahländerungen kommt.
Funktionsablauf Drosselklappensteller (M16/6) defekt
Bei defektem Drosselklappensteller (M16/6) wird die Motorhöchstdrehzahl im Leerlauf und im Fahrbetrieb begrenzt.
Funktionsablauf Laufruheregelung allgemein
Um den Katalysator bei Verbrennungsaussetzern vor thermischer Überlastung zu schützen, wird der Motorlauf ständig überwacht.
Das Steuergerät ME (N3/10) liest zur Laufruheregelung die Signale folgender Bauteile ein:
Hallsensor Einlassnockenwelle (B6/15), Einlass-Nockenwellenstellung
Hallsensor Auslassnockenwelle (B6/16), Auslass-Nockenwellenstellung
Kühlmitteltemperatur-Sensor (B11/4), Kühlmitteltemperatur
Saugrohrdrucksensor (B28/15), Motorlast
Hallsensor Kurbelwelle (B70), Motordrehzahl
Steuergerät Elektronisches Stabilitäts-Programm (ESP) (N30/4), Raddrehzahl über Innenraum-CAN (CAN I)
Laufruheregelung Funktionsablauf
Für die Laufruheregelung wird das Signal des Hallsensors Kurbelwelle (B70) auf zeitliche Gleichförmigkeit zwischen den einzelnen Verbrennungen ausgewertet.
Der Funktionsablauf ist in folgenden Punkten beschrieben:
Funktionsablauf Erkennung von Verbrennungsaussetzern
Funktionsablauf Faktoren für die Laufruheregelung
Funktionsablauf Erkennung von Verbrennungsaussetzern
Jede einzelne Verbrennung muss am Geberrad eine bestimmte Beschleunigung (a) erzeugen. Bei Verbrennungsaussetzern dreht das Geberrad durch die fehlende Beschleunigung (a) bis zur nächsten Zündung etwas langsamer.
Zur Erkennung von Verbrennungsaussetzern wird für jeden Zylinder die Zeit (t) gemessen, die 5 Zähne des Geberrads nach dem oberen Totpunkt benötigen, um den Hallsensor Kurbelwelle (B70) zu passieren. Durch Abgleich mit den Sollwerten werden, gemäß den Anforderungen der Europäischen On-Board-Diagnose (EOBD), große und kleine Zündaussetzer erkannt und unterschieden. Diese Funktion ist zwischen 300 bis 5000/min aktiv.
Nach einer bestimmten Anzahl von Verbrennungsaussetzern werden die betreffenden Kraftstoffinjektoren (Y76) nicht mehr angesteuert. Es werden jedoch maximal zwei Kraftstoffinjektoren (Y76) gleichzeitig abgeschaltet.
Signal Laufruhe |
a | Beschleunigung |
t | Zeit |
A | Motorlauf ohne Verbrennungsaussetzer Beschleunigungswerte im Toleranzbereich (bis 3 m/s2) |
B | Motorlauf mit Verbrennungsaussetzern Beschleunigungswerte zu groß (über 3 m/s2) |
C | Aussetzerzähler |
P07.61-3854-11
Erkannt werden Verbrennungsaussetzer, die verursacht werden durch:
Zündsystem
Kraftstoffeinspritzsystem
Motormechanik (z. B. Ventilsitze, Ventilfedern, Falschluft)
Kraftstoffmangel
Funktionsablauf Faktoren für die Laufruheregelung
Folgende Faktoren beeinflussen die Laufruheregelung:
Kühlmitteltemperatur
Erkennung von Fahrbahnunebenheiten
Sensoradaption
Kühlmitteltemperatur
Bei kaltem Motor sind mehr Verbrennungsaussetzer zulässig als bei betriebswarmem Motor.
Erkennung von Fahrbahnunebenheiten
Schwingungseinflüsse über den Antriebsstrang können bei bestimmten Motordrehzahlen und Lastzuständen die Auswertung des Motorlaufs negativ beeinflussen. Deshalb wird bei schlechter Fahrbahn der Toleranzbereich der Laufruheregelung vergrößert. Das Raddrehzahlsignal (zur Erkennung eines gleichmäßigen Radlaufs) erhält das Steuergerät ME (N3/10) über Innenraum-CAN (CAN I) vom Steuergerät Elektronisches Stabilitäts-Programm (ESP) (N30/4).
Sensoradaption
Der Toleranzbereich der Laufruheregelung wird nach erfolgter Adaption des Hallsensors Kurbelwelle (B70) verkleinert. Die Laufruheregelung kann damit an die spezifischen Rundlaufeigenschaften des Motors angepasst werden. In einer Schubphase (Fahrpedal nicht betätigt), bei der gleichförmiger Rundlauf vorhanden ist, speichert das Steuergerät ME (N3/10) die Rundlaufeigenschaften des Motors als Vergleichsgröße.
Referenzierte Dokumente
- gf0770s9998d Übersicht Systembauteile Benzin-Einspritz- und Zündsystem mit Direkteinspritzung