Munkafordulatszám-szabályozás működése

W07.16-1144-79

Általános információk

Amint egy mellékhajtás bekapcsolásra kerül, elektronikus munkafordulatszám-szabályozás történik. A gépkocsi-felszereltségtől függően legfeljebb három mellékhajtást lehet különbözőképpen paraméterezni. Ez azt jelenti, hogy, hogy mindegyik mellékhajtáshoz különböző előírásokat lehet megadni, a gépkocsi alkalmazási területétől és attól függően, hogyan kerülnek megadásra a mellékhajtásfunkciók paraméterei a vezetőfülke jelérzékelő- és vezérlőmodul (SCA) vezérlőegységben (A7) vagy a paraméterezhető különleges modul (PSM) vezérlőegységben (A22). Sok más paraméter mellett be lehet állítani olyan bemeneti feltételeket, mint pl. "rögzítőfék behúzva", "sebességváltó üres helyzetben" vagy fordulatszám-tartomány (min. motorfordulatszám, max. motorfordulatszám), valamint nyomatékkorlátozás. Ezenkívül egy adott mellékhajtás működése közbeni munkafordulatszámot a gázpedállal vagy a multifunkciós kormánykeréken levő nyomógombokkal egyedileg be lehet állítani egy 550/min és 750/min közötti fordulatszámra, vagy meg lehet növelni az alapjárati fordulatszám kapcsolóval (S900) egy paraméterezett értékre.

 A munkafordulatszám beszabályozása csak akkor történik meg, ha a megfelelő mellékhajtás teljesen be van kapcsolva.

A munkafordulatszám szabályozása

Egy mellékhajtás bekapcsolásával annak a munkafordulatszám-szabályozásra vonatkozó paramétereit a vezetőfülke jelérzékelő- és vezérlőmodul (SCA) vezérlőegység (A7) és a paraméterezhető különleges modul (PSM) vezérlőegység (A22) elküldi a CAN-adatbuszrendszeren keresztül a menetszabályozás (CPC) vezérlőegységnek (A3). A menetszabályozás (CPC) vezérlőegység (A3) továbbítja a paramétereket a hajtás CAN-buszon (CAN 4) keresztül a motormenedzsment (MCM) vezérlőegységnek (A4), és ez először csak a a paraméterezhető különleges modul (PSM) vezérlőegységben (A22) megadott paramétereket veszi figyelembe, mert ezek elsőbbséget élveznek a vezetőfülke jelérzékelő- és vezérlőmodul (SCA) vezérlőegységben (A7) megadott paraméterekkel szemben. Azaz az E3Y (PSM, felépítmény- és pótkocsi CAN-busz ISO 11992) kóddal rendelkező gépkocsiknál és az E3Z (PSM, felépítmény CAN-busz ISO 11898 a 11992 helyett) kóddal rendelkező gépkocsiknál kizárólag a paraméterezhető különleges modul (PSM) vezérlőegységben (A22) megadott paraméterek kerülnek figyelembe vételre, független attól, hogy milyen paraméterek vannak megadva a vezetőfülke jelérzékelő- és vezérlőmodul (SCA) vezérlőegységben (A7).

A megfelelő információkat megkapva és a motor pillanatnyi üzemállapotát figyelembe véve a motormenedzsment (MCM) vezérlőegység (A4) kiszámítja a tüzelőanyag-injektorok megvezérlésének szükséges kezdetét, valamint a szükséges megvezérlési időtartamot (befecskendezési mennyiség), továbbá kezdeményezi, hogy a tüzelőanyag az 1 ... 6. henger tüzelőanyag-injektorok (Y608 ... Y613) megfelelő megvezérlésével a helyes időpontban és a helyes mennyiségben kerüljön befecskendezésre az adott égéstérbe. A mennyiségszabályozó szelep (Y643) megfelelő megvezérlésével biztosított, hogy elegendő tüzelőanyag álljon rendelkezésre a nagynyomású tüzelőanyag-szivattyúnál. A nyomásszabályozó szelep (Y634) úgy kerül megvezérlésre, hogy a Rail-ben levő nyomás körülbelül 900 bar legyen. Ennek köszönhetően nyugodtabb motorjárás biztosított.

A mellékhajtás működése közben a befecskendezési mennyiség folyamatosan illesztésre kerül - pl. ha változik a motor terhelési állapota, vagy nagyobb tüzelőanyag-szükséglet lép fel (a kisebb külső hőmérséklet miatt). Ezért a motormenedzsment (MCM) vezérlőegység (A4) a befecskendezési mennyiség kiszámításához főképpen a következő bemenőértékeket veszi figyelembe:

 Motorfordulatszám

 Hűtőfolyadék-hőmérséklet

 Tüzelőanyag-hőmérséklet

 Terhelésigény (előírt nyomaték)

Ezenfelül a motormenedzsment (MCM) vezérlőegységben (A4) megadott füstöléskorlátozás, járásegyenletesség-szabályozás és magasságkorrekció is befolyásolhatják a befecskendezési mennyiséget (a megvezérlés időtartamát), valamint a tüzelőanyag-injektorok megvezérlésének kezdetét.

Füstöléskorlátozás

A füstöléskorlátozás-jellegmezővel úgy kerül korlátozásra a tüzelőanyag-mennyiség, hogy majdnem megszűnik a füstkibocsátás.

Járásegyenletesség-szabályozás

A járásegyenletesség-szabályozás kiegyenlíti az egyes tüzelőanyag-injektorok befecskendezési mennyiségének különbségeit. Az egyes tüzelőanyag-injektorok tűrései és kopása miatt eltérő lehet a különböző hengerekben létrejövő forgatónyomaték értéke. Ez egyenetlen motorjáráshoz vezet, azaz a forgattyús tengely fordulatszáma kismértékben gyorsabb és lassúbb lesz. Mindezt elsősorban alapjáraton lehet észlelni. A járásegyenletesség-szabályozás képes reagálni az egyenetlen járásra, ugyanis mindegyik tüzelőanyag-injektort egyenként vezérli meg. Addig végzi az egyes hengerek kismértékben különböző befecskendezési mennyiségeiből adódó fordulatszám-ingadozások kiegyenlítését, amíg azonos nem lesz a létrejövő forgatónyomaték értéke az összes hengernél.

Magasságkorrekció

A magasságkorrekció elsősorban úgy van kialakítva, hogy a λ (lambda) levegőarány ne lépje túl felfelé vagy lefelé a meghatározott határértékeket. Ebből a célból illesztésre kerül az 1 ... 6. henger tüzelőanyag-injektorainak (Y608 ... Y613) kipufogógáz-visszavezetési részaránya (AGR-arány), megvezérléskezdete, valamint megvezérlési időtartama (befecskendezési mennyiség) .

Kipufogógáz-visszavezetés (AGR)

A nitrogén-oxid-kibocsátás csökkentéséhez a mellékhajtások működése közben egy meghatározott időtartamra aktív lesz a kipufogógáz-visszavezetés (AGR) (az AGR hosszabb ideig történő működés esetén kikapcsolásra kerül annak érdekében, hogy a kipufogógázvisszavezetés-hűtő ne telítődjön).

A kipufogógáz-visszavezetés (AGR) során a beszívott, ill. feltöltött friss levegőhöz kipufogógáz kerül hozzákeverésre. Ennek következményeként csökken a beszívott, ill. feltöltött levegő oxigénrészaránya, míg fajhője növekszik. Ezáltal kisebb égési hőmérséklet és következésképp lecsökkentett nitrogén-oxid (NOx) kibocsátás érhető el, amelynek részaránya a növekvő égési hőmérséklettel együtt nő. Ezenkívül kisebb lesz a kibocsátott kipufogógáz-mennyiség is.

Ventilátorszabályozás

A teljes motorműködés, így a mellékhajtásokok működése közben is, a ventilátor-fordulatszám a hűtőfolyadék-hőmérséklettől függően kerül szabályozásra. A ventilátor-fordulatszám a ventilátor fordulatszámszenzor (Y616 b1) bemenőjeleiből (A) kerül meghatározásra. A szabályozás a ventilátor-tengelykapcsoló mágnesszelep (Y616) megfelelő megvezérlésével történik.

Kipufogógáz-utókezelés

A kipufogógáz-utókezelő rendszer a motorindítás után közvetlenül a teljes motorműködés alatt aktív. Gondoskodik arról, hogy a kipufogógázzal kibocsátott káros anyagok lecsökkentésre kerüljenek az adott kipufogógáz-előírás által meghatározott határértékekre. A kipufogógáz-előírástól függően különböző intézkedések történnek. Az EURO VI motorváltozat esetében pl. a következőképpen megy végbe a kipufogógáz-utókezelés:

 Szelektív katalitikus redukció (SCR) ammóniazáró katalizátorral

 Dízel oxidációs katalizátor (DOC)

 Dízel-részecskeszűrő (DPF)

Vezérműtengely-állítás

A kipufogó-vezérműtengely vezérlési időinek kis motorfordulatszámnál történő eltolásával elérhető a kipufogógáz-hőmérséklet növekedése, ami javítja a dízel-részecskeszűrő regenerálását.

A munkafordulatszám megváltoztatása

A gépkocsi-felszereltségtől és a mellékhajtásfunkciók paraméterezésétől függően lehetőség van a mellékhajtás működése közbeni munkafordulatszámnak a gázpedállal vagy a multifunkciós kormánykeréken levő nyomógombokkal történő egyedi beállítására 550/min és 750/min közötti fordulatszámra, vagy az alapjárati fordulatszám kapcsolóval (S900) egy paraméterezett értékre történő megnövelésére, amennyiben eközben a max. munkafordulatszám nem kerül felfelé túllépésre, és a min. munkafordulatszám nem kerül lefelé túllépésre.

1 A munkafordulatszám megváltoztatása a gázpedállal

Ha a gázpedál működtetésre kerül, és így változik a gázpedálszenzor (B44) helyzete, akkor a menetszabályozás (CPC) vezérlőegység (A3) módosítja a munkafordulatszám előírását, és ezt elküldi a hajtás CAN-buszon (CAN 4) keresztül a motormenedzsment (MCM) vezérlőegységnek (A4). Ennek során, a gépkocsi-felszereltségtől függően, a jelérzékelő- és vezérlőmodul (SCA) vezérlőegység (A7) vagy a paraméterezhető különleges modul (PSM) vezérlőegység (A22) előre meghatározott paramétereit, valamint a pillanatnyi aktuális fordulatszámot veszi figyelembe. A motormenedzsment (MCM) vezérlőegység (A4) a befecskendezési mennyiség megfelelő vezérlésével a kívánt értékre növeli a munkafordulatszámot, és azt állandó értéken tartja.

2 A munkafordulatszám megváltoztatása a multifunkciós kormánykeréken keresztül

A munkafordulatszám a multifunkciós kormánykeréken levő nyomógombok segítségével 20-as lépésekben fokozatosan módosítható. A multifunkciós kormánykeréken levő nyomógombok a nyomógombcsoport LIN-buszon (LIN 7) keresztül össze vannak kötve a moduláris kapcsolómező (MSF) vezérlőegységgel (A43), amely a megadott adatokat a belső tér CAN-buszon (CAN 2) keresztül elküldi a központi Gateway (CGW) vezérlőegységnek (A2), amely aztán ezeket az alváz CAN-buszon (CAN 3) keresztül továbbítja a menetszabályozás (CPC) vezérlőegységnek (A3). A menetszabályozás (CPC) vezérlőegység (A3) összehasonlítja a kívánt munkafordulatszámot a pillanatnyi munkafordulatszámmal, a max. megengedett, valamint a min. megengedett munkafordulatszámmal (feltételezve, hogy ezek paraméterezve vannak), illeszti az előírást és elküldi a motormenedzsment (MCM) vezérlőegységnek (A4). A motormenedzsment (MCM) vezérlőegység (A4) a befecskendezési mennyiség megfelelő vezérlésével a kívánt értékre módosítja a munkafordulatszámot és azt állandó értéken tartja.

3 A munkafordulatszám megváltoztatása az alapjárati fordulatszám kapcsolóval (S900)

A munkafordulatszám szabályozásának különálló feladatát látja el az alapjárati fordulatszám kapcsoló (S900). A segítségével bekapcsolható a fordulatszám állandó értéken tartása, azaz a motormenedzsment (MCM) vezérlőegység (A4) beszabályoz egy speciálisan erre a célra paraméterezett motorfordulatszámot, és azt a terheléstől függetlenül állandó értéken tartja.