Fahrbetrieb ME Funktion

P07.61-3555-09

1 Status Fahrpedal

2 Saugrohrdruck

3 Temperatur Ansaugluft

4 Status Klopfsensor

5 Kühlmitteltemperatur

6 Ladedruck (bei Motor 132.930)

7 Öldruck

8 Motordrehzahl und OT Zylinder 1

9 Stellung Nockenwelle

10 Restsauerstoffgehalt im Abgas nach Katalysator

11 Restsauerstoffgehalt im Abgas vor Katalysator

22 Schaltaufforderung

23 Status eingelegte Fahrstufe/ Schaltvorgang

24 Crashsignal

25 Anforderung Steuergerät ESP

26 Anforderung Kältemittelverdichter
(bei Code (I01) Klimaanlage Plus)

27 Ansteuerung Kältemittelverdichter
(bei Code (I01) Klimaanlage Plus)

28 Anforderung Kontroll- und Warnleuchten

29 Füllstand Kraftstoffbehälter

12 Beheizung O2-Sonde

13 Ansteuerung Kraftstoff-Einspritzventile

14 Ansteuerung Zündspulen

15 Ansteuerung Stellglied Drosselklappe

16 Positionsrückmeldung Stellglied Drosselklappe

17 Ansteuerung Tankentlüftungsventil

18 Ansteuerung Stellmagnet Nockenwellensteuerung

19 Anforderung Lüftermotor Kühlmittel

20 Ansteuerung Lüftermotor Kühlmittel

21 Ansteuerung Kraftstoffpumpe

A1 Kombiinstrument

A9 Kältemittelverdichter
(bei Code (I01) Klimaanlage Plus)

A16 Klopfsensor

B5/1 Geber Ladedruck
(bei Motor 132.930)

B6/1 Hallgeber Nockenwelle

B11/4 Temperaturfühler Kühlmittel

B28 Saugrohrdrucksensor

B37 Geber Fahrpedal

G3/1 O2-Sonde nach KAT

G3/2 O2-Sonde vor KAT

L5 Positionsgeber Kurbelwelle

T1/1 Zündspule Zylinder 1

T1/2 Zündspule Zylinder 2

T1/3 Zündspule Zylinder 3

Y49 Stellmagnet Nockenwellensteuerung

Y58 Tankentlüftungsventil

Y62/1 Kraftstoff-Einspritzventil Zylinder 1

Y62/2 Kraftstoff-Einspritzventil Zylinder 2

Y62/3 Kraftstoff-Einspritzventil Zylinder 3

CAN Control Area Network (Datenbus/CAN Bus) (CAN)

M3/3 Kraftstoffpumpe mit Tankgeber

M3/3b1 Tankgeber

M4/2 Lüftermotor Kühlmittel

M16/6 Stellglied Drosselklappe

N2/7 Steuergerät Rückhaltesysteme

N3/10 Steuergerät ME

N10/10 Steuergerät SAM

N15/6 Steuergerät Automatisiertes Schaltgetriebe

N23 Bediengerät Heizung / Klima
(bei Code (I01) Klimaanlage Plus)

N47-5 Steuergerät ESP

S41/1 Schalter Öldruck

Der Fahrbetrieb umfasst folgende Teilfunktionen

 Leerlaufregelung:

Das Steuergerät ME steuert unter allen Betriebsbedingungen eine stabile Leerlaufdrehzahl.

 Warmlaufsteuerung:
Der Motor wird schnell auf Betriebstemperatur gebracht.

 Beschleunigungsanreicherung:
Durch die dynamische Anreicherung wird beim Beschleunigen ein Ruckeln vermieden.

 Schubabschaltung:
Die Bremswirkung des Motors wird im Schiebebetrieb erhöht und der Kraftstoffverbrauch reduziert.

 Antiklopfregelung:
Es wird ein klopffreier Betrieb des Motors bei verschiedenen Kraftstoffqualitäten und bei allen Betriebsbedingungen sichergestellt.

 Nockenwellenverstellung:
Durch die Nockenwellenverstellung werden die Emissionswerte gesenkt und die Leistung gesteigert.

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 Lüftersteuerung:
Der Lüftermotor wird zur Reduzierung der Kühlmitteltemperatur angesteuert.

 Motorhöchstdrehzahlbegrenzung:
Zum Schutz des Motors und des Antriebsstranges wird die Motordrehzahl begrenzt.

 Externer Mengeneingriff:

Die Einspritzmenge wird an verschiedene Fahrzustände angepasst.

 O2-Sondenheizung:
Durch die O2-Sondenheizung werden die O2-Sonden schnell auf Betriebstemperatur gebracht.

 Zweisondenregelung:
Durch die Signale der O2-Sonde vor KAT und der O2-Sonde nach KAT wird die Katalysatorwirkung überwacht.

 Kraftstoffregenerierung:
Die Kraftstoffdämpfe werden dem Motor zugeführt. Des Weiteren wird ein Austreten von Kraftstoffdämpfen in die Atmosphäre verhindert.

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 Sicherheitskraftstoffabschaltung:
Im Crashfall wird die Kraftstoffpumpe abgeschaltet und die Kraftstoff-Einspritzventile werden kurzzeitig angesteuert.

 Katalysatoraufheizung:
Der Katalysator wird schnell auf Betriebstemperatur gebracht.

 Zündsystem:

Es kommt eine ruhende Hochspannungsverteilung mit drei Einzelfunkenzündspulen zum Einsatz.

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Leerlaufregelung

Das Stellglied Drosselklappe steuert durch Veränderung der Drosselklappenstellung die Leerlaufdrehzahl. Die Ansteuerung erfolgt durch das Steuergerät ME.

Entsprechend den Eingangssignalen regelt das Steuergerät ME die Leerlaufdrehzahl bei unterschiedlichen Motorbelastungen
(z. B. Kältemittelverdichter ist eingeschaltet).

Das Steuergerät ME wertet für die Leerlaufregelung die Signale folgender Bauteile aus:

 Hallgeber Nockenwelle

 Temperaturfühler Kühlmittel

 Saugrohrdrucksensor

 Geber Fahrpedal

 Positionsgeber Kurbelwelle

 Stellglied Drosselklappe

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Warmlaufsteuerung

Nach dem Startvorgang wird das Kraftstoff-Luftgemisch über die Warmlaufsteuerung weiter angereichert.

Der sich an den noch kalten Innenwänden des Motors niederschlagende und dadurch bei der Verbrennung fehlende Kraftstoff wird durch die Warmlaufsteuerung ausgeglichen.

Dem Motor wird kennfeldabhängig eine zusätzliche Kraftstoffmenge vom Steuergerät ME zugeteilt. Dazu wird die Ansteuerungsdauer der Kraftstoff-Einspritzventile entsprechend verlängert.

Die Warmlaufsteuerung ist abhängig von:

 Kühlmitteltemperatur

 Motordrehzahl

 Motorlast

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Beschleunigungsanreicherung

Das Öffnen der Drosselklappe erfolgt in Abhängigkeit der Gebers Fahrpedal.

Beim schnellen Öffnen der Drosselklappe stellt sich kurzfristig ein mageres Gemisch ein.

Deshalb findet eine kurzfristige Gemischanpassung statt, indem das Steuergerät ME dem Motor eine zusätzliche Kraftstoffmenge zuteilt.

Die Beschleunigungsanreicherung ist abhängig von:

 Kühlmitteltemperatur

 Fahrpedalstellung

 Motordrehzahl

 Motorlast

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Schubabschaltung

Mit der Schubabschaltung wird die Bremswirkung des Motors im Schiebebetrieb erhöht und der Kraftstoffverbrauch reduziert.

Das Steuergerät ME schaltet im Schiebebetrieb die Kraftstoff-Einspritzventile temperatur- und drehzahlabhängig ab.

Die Kraftstoff-Einspritzventile werden wieder zugeschaltet,

wenn das Fahrpedal betätigt oder wenn die Leerlaufdrehzahl erreicht wird und kein Schiebebetrieb mehr besteht.

Antiklopfregelung

Durch die Antiklopfregelung wird bei allen Motordrehzahlen, bei verschiedenen Kraftstoffqualitäten und in allen Betriebszuständen ein klopffreier Betrieb des Motors sichergestellt. Dazu wird bei unkontrollierter Verbrennung (Klopfen) der Zündzeitpunkt nach "Spät" verstellt. Die Funktion ist im Steuergerät ME integriert.

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Tritt weiterhin Klopfen auf, wird der Zündzeitpunkt (abhängig von der Motordrehzahl) so lange schrittweise nach "Spät" verstellt, bis die maximale Spätverstellung erreicht ist.

Bei klopffreier Verbrennung wird nach einigen Zündungen (abhängig von der Motordrehzahl) die Spätverstellung schrittweise zurückgenommen, bis wieder der normale Kennfeldwert erreicht ist oder erneutes Klopfen auftritt.

Eingangssignale Antiklopfregelung

 Klopfsensor

 Hallgeber Nockenwelle

 Temperaturfühler Kühlmittel

 Geber Fahrpedal

 Positionsgeber Kurbelwelle

 Geber Ladedruck (bei Motor 132.930)

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Nockenwellenverstellung

Die Verstellung der Nockenwelle erfolgt elektrohydraulisch über den Stellmagnet Nockenwellensteuerung und den Nockenwellenversteller. Dabei sorgt ein Steuerkolben im Stellmagnet Nockenwellensteuerung dafür, dass der anliegende Motoröldruck zu dem jeweiligen Anschluss am Nockenwellenversteller durchgesteuert wird.

Die Einlassnockenwelle kann durch Verdrehen des Verstellers nach "Früh" (große Ventilüberschneidung) oder "Spät" (geringe Ventilüberschneidung) verstellt werden.

Die Verstellzeit ist abhängig vom Motoröldruck am Versteller, der Ölviskosität und der Öltemperatur.

Die Nockenwellenverstellung dient der Reduzierung von Schadstoffen im Abgas und der Leistungssteigerung des Motors.

 Bei Ausfall des Hallgebers Nockenwelle wird die Nockenwellenverstellung deaktiviert.

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Lüftersteuerung

Das Steuergerät ME entscheidet kennfeldabhängig über das Einschalten des Lüftermotors Kühlwasser. Je nach Temperatur des Kühlmittels bzw. des Betriebes der Klimaanlage (bei Code (I01) Klimaanlage Plus) wird der Lüftermotor eingeschaltet. Die Ansteuerung erfolgt über das Steuergerät SAM.

Motorhöchstdrehzahlbegrenzung

Über das Signal vom Positionsgeber Kurbelwelle erkennt das Steuergerät ME die Motordrehzahl. Diese wird zum Schutz des Motors und des Antriebsstranges durch Spätverstellen des Zündzeitpunktes und Abschalten der Kraftstoff-Einspritzventile begrenzt.

Zusätzlich fragt das Steuergerät ME die aktuelle Fahrstufe beim Steuergerät Automatisiertes Schaltgetriebe ab, um ggf. ein Hochschalten zu veranlassen. Bei defektem Stellglied Drosselklappe oder unplausiblen Signalen wird die Motordrehzahl ebenfalls begrenzt.

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Externer Mengeneingriff

Bei einem externen Mengeneingriff erfolgt die Reduzierung des Motordrehmoments (z. B. bei einem Schaltvorgang oder einer Regelung des Elektronischen Stabilitäts Programms

(Electronic-Stability-Program) (ESP)) durch das Steuergerät ME. Eine Reduzierung des Motordrehmoments erfolgt durch die Verringerung der Einspritzmenge.

Das Steuergerät ME erhält dazu über CAN entsprechende Signale vom:

 Steuergerät Automatisiertes Schaltgetriebe

―Schaltvorgang

 Steuergerät ESP

―ESP-Regelung

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O2-Sondenheizung

Die O2-Sonde nach KAT und die O2-Sonde vor KAT ermöglichen eine Lambda-Regelung erst ab einer Betriebstemperatur von ca. 300 °C. Um diese Temperatur möglichst schnell zu erreichen, besitzen die O2-Sonden eine integrierte Heizung. Die O2-Sondenheizung wird vom Steuergerät ME angesteuert. Durch das schnelle Aufheizen der Sonden wird eine hohe Regelungsgüte auch bei niedrigen Abgastemperaturen erreicht.

 Bei niedrigen Kühlmitteltemperaturen und bei hohen Motordrehzahlen ist die O2-Sondenheizung zum Schutz vor Überhitzung (Thermoschock) der Sondenkeramik ausgeschaltet.

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Zweisondenregelung

Das Steuergerät ME bestimmt aus den Signalen der O2-Sonde nach KAT und der O2-Sonde vor KAT den Lambda-Mittelwert. Dieser Wert wird mit einem gespeicherten Wert für optimales Abgas verglichen.

Ist bei mehreren Messungen die Abweichung zu groß, wird eine Korrekturgröße für die Lambda-Regelung bestimmt.

Mit der Korrekturgröße wird die Alterung der O2-Sonde vor KAT in bestimmten Grenzen ausgeglichen. Überschreitet die Korrekturgröße den Grenzwert, muss die O2-Sonde vor KAT erneuert werden.

Die Korrekturwerte sind kennfeldgesteuert und werden vom Steuergerät ME durch Anpassung der Kraftstoffeinspritzung realisiert. Werden die Grenzwerte überschritten oder fällt die Plausibilitätsprüfung des Signals O2-Sonde nach KAT und O2-Sonde vor KAT negativ aus, leuchtet die Kontrollleuchte CHECK ENGINE (A1e26) im Kombiinstrument.

 Mit den Signalen der O2-Sonde nach KAT und der O2-Sonde vor KAT wird auch die Wirkung des Katalysators überwacht.

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Kraftstoffregenerierung

Die Kraftstoffverdunstungsanlage verhindert das Austreten von Kraftstoffdämpfen in die Atmosphäre. Die Kraftstoffdämpfe werden im Aktivkohlebehälter gespeichert und anschließend dem Motor zur Verbrennung zugeführt.

Die Kraftstoffdämpfe aus dem Kraftstoffbehälter strömen durch die Regenerierleitung und werden im Aktivkohlebehälter gespeichert. Im Fahrbetrieb öffnet das Tankentlüftungsventil und die Kraftstoffdämpfe werden der Verbrennung zugeführt. Bei kaltem Motor oder geringer Luftmasse (z. B. Leerlauf) wird das Tankentlüftungsventil vom Steuergerät ME geschlossen und die Verbrennung der Kraftstoffdämpfe unterbrochen. Dies führt zu besseren Laufeigenschaften des Motors im Teillastbetrieb.

Für die Ansteuerung des Tankentlüftungsventils benötigt das Steuergerät ME Informationen über:

 Kühlmitteltemperatur

 Saugrohrdruck

 Ladedruck (bei Motor 132.930)

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Sicherheitskraftstoffabschaltung

Empfängt das Steuergerät ME über CAN ein Crashsignal vom Steuergerät Rückhaltesysteme, schaltet es die Kraftstoffpumpe mit Tankgeber ab und steuert die Kraftstoff-Einspritzventile kurzzeitig an. Dadurch wird die Kraftstoffanlage drucklos.

Katalysatoraufheizung

Die Katalysatoraufheizung bringt den Katalysator schnell auf Betriebstemperatur. Dadurch werden die Abgasemissionen nach dem Kaltstart stark reduziert. Die Steuerung der Katalysatoraufheizung erfolgt durch das Steuergerät ME.

Im Leerlauf wird in Abhängigkeit von der Kühlmitteltemperatur der Zündzeitpunkt nach "Spät" verstellt, um die Abgastemperatur zu erhöhen. Durch Spätverstellung des Zündzeitpunktes und des daraus resultierenden Verbrennens in den Auslasstrakt hinein wird eine schnelle Aufheizung des Katalysators erreicht.

Abhängig von der Kühlmitteltemperatur wird außerdem die Leerlaufdrehzahl erhöht.

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Zündsystem

Es kommen drei Einzelfunkenzündspulen an den Zündkerzen (R4) zum Einsatz. Die Ansteuerung der Zündspulen erfolgt durch das Steuergerät ME.

Die ruhende Hochspannungsverteilung erfolgt ohne Zündverteiler direkt zu den Zündkerzen.

Vorteile der ruhenden Hochspannungsverteilung sind:

 Wesentlich geringerer elektromagnetischer Störpegel
(keine offenen Funken)

 Keine rotierenden Teile (kein Verschleiß)

 Geräuschreduzierung

 Entfall der Zündleitungen

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Das Steuergerät ME wertet für die Ansteuerung der Zündspulen die Signale folgender Bauteile aus:

 Klopfsensor

 Hallgeber Nockenwelle

 Temperaturfühler Kühlmittel

 Saugrohrdrucksensor

 Geber Fahrpedal

 Geber Ladedruck (bei Motor 132.930)

 Positionsgeber Kurbelwelle

 Stellglied Drosselklappe