Esercizio di marcia ME - Funzionamento

Presupposti per il funzionamento esercizio di marcia

 Mors. 87M ON (distribuzione ON)

 Il motore gira

Esercizio di marcia - aspetti generali

Oltre alle funzioni parziali descritte separatamente (minimo, alimentazione di carburante, sovralimentazione e trattamento dei gas di scarico) durante l'esercizio di marcia sono attive le seguenti funzioni parziali:

 Gestione del calore, con codice (HH9) Climatizzatore regolato, (Tempmatik) o codice (H08) Climatizzatore ad alto rendimento - Funzionamento

 Richieste coppia del motore - Funzionamento

 Fase di rilascio - funzionamento

 Regolazione dell'albero a camme - Funzionamento

 Ritardo del punto di innesto, con cambio 722.6 - Funzionamento

 Regolazione del battito in testa - Funzionamento

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 Protezione contro il surriscaldamento o il battito in testa, funzionamento

 Pedale elettronico dell'acceleratore (EFP) - Funzionamento

Gestione del calore, con codice (HH9) Climatizzatore regolato, (Tempmatik) o codice (H08) Climatizzatore ad alto rendimento - Funzionamento

Il sistema di gestione del calore comandato dalla centralina di comando ME (N3/29) permette di regolare la temperatura del liquido di raffreddamento del motore attraverso il n. di giri del ventilatore.

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Il comando del ventilatore supplementare climatizzatore 1 (M4/13), del ventilatore supplementare climatizzatore 2 (M4/14) e del rispettivo n. di giri è in funzione dei seguenti componenti e segnali:

- Sonda termica liquido di raffreddamento (B11/18), temperatura del liquido di raffreddamento

- Apparecchiatura di controllo e di comando KLA (S98), stato climatizzatore tramite bus Control Area Network Classe B (abitacolo) (CAN-B) e bus Control Area Network Classe C (vano motore) (CAN-C)

La centralina di comando ME comanda il ventilatore supplementare climatizzatore 1 e il ventilatore supplementare climatizzatore 2 mediante un segnale a modulazione dell'ampiezza degli impulsi (PWM).

 Il tasso di pulsazione del segnale PWM va dal 10% (n. di giri minimo del ventilatore) al 90% (n. di giri massimo del ventilatore). In caso di attivazione anomala, i ventilatori supplementari climatizzatore 1 e 2 ruotano al n. di giri massimo (funzionamento di emergenza del ventilatore).

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In funzione della temperatura del liquido di raffreddamento con "mors. 15 OFF" si inserisce il disinserimento ritardato del ventilatore. Il disinserimento ritardato del ventilatore può durare fino a 5 min.

Il tasso di pulsazione del segnale PWM nella fase di disinserimento ritardato del ventilatore raggiunge al massimo il 40 %.

Se la tensione della batteria scende troppo, la fase di disinserimento ritardato del ventilatore viene interrotta.

Richieste coppia del motore - Funzionamento

La centralina di comando ME coordina e dà la priorità alla richiesta coppia del motore inoltrata al sistema iniezione benzina ed accensione ME (elettronica del motore) (ME). Contemporaneamente, per ogni richiesta vengono determinate le condizioni dinamiche con cui deve essere messa in pratica.

Le richieste coppia del motore possono essere inoltrate dai seguenti componenti e sistemi:

- Modulo pedale dell'acceleratore (B37/3)

- Centralina di comando ESP (N30/4)

- Centralina di comando EGS (N15/3), con cambio 722.6

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- Apparecchiatura di controllo e di comando KLA, con codice (HH9) Climatizzatore regolato, (Tempmatik) o codice (H08) Climatizzatore ad alto rendimento

- Centralina di comando PSM (N26/15), con codice (ED8) Predisposizione modulo speciale parametrizzabile (PSM) o con codice (ED5) Modulo speciale parametrizzabile (PSM), per il fissaggio di sovrastrutture speciali

 Anche la limitazione della coppia massima del motore (ad es. nel funzionamento di emergenza) e la limitazione del numero di giri massimo del motore vengono eseguite dalla centralina di comando ME.

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La centralina di comando ME modifica la coppia del motore a seconda della dinamica della richiesta:

- Aumento o riduzione della durata di iniezione degli iniettori di carburante

- Anticipo o ritardo dei momenti di accensione (consente una variazione molto rapida della coppia del motore)

- Combinazione tra intervento di adattamento della durata di iniezione e del momento di accensione

 Una riserva di coppia è possibile allungando la durata di iniezione e contemporaneamente spostando in direzione "ritardo" i momenti di accensione. In un primo momento la coppia del motore rimane uguale. Successivamente è però possibile aumentare molto rapidamente la coppia del motore anticipando il momento di accensione alla relativa richiesta.

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Fase di rilascio - funzionamento

Il disinserimento dell'alimentazione in fase di rilascio è attivo nelle seguenti condizioni:

- Mors. 61 ON

- Veicolo in moto

- Pedale dell'acceleratore non azionato

- Pedale della frizione non azionato, con cambio 711.6

- Posizione della leva selettrice "D" o "R", con cambio 722.6

- Veicolo non in modalità Tempomat, con codice (MS1) Tempomat

- Basse temperature dei gas di scarico

La centralina di comando ME avvia un disinserimento dell'alimentazione in fase di rilascio in funzione dei seguenti componenti e segnali:

- Sonda termica del liquido di raffreddamento, temperatura del liquido di raffreddamento

- Modulo del pedale dell'acceleratore, posizione del pedale dell'acceleratore

- Sensore albero motore (L5/12), n. di giri motore

- Interruttore pedale della frizione (S40/3), con cambio 711.6

- Centralina di comando EGS, rapporto cambio tramite CAN-C, con cambio 722.6

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In fase di rilascio, la centralina di comando ME disattiva gli iniettori di carburante in funzione della temperatura del liquido di raffreddamento, della marcia innestata e del n. di giri motore se il pedale dell'acceleratore non viene azionato.

Gli iniettori carburante vengono nuovamente attivati quando viene premuto il pedale dell'acceleratore. Dopo il disinserimento dell'alimentazione in fase di rilascio, la centralina di comando ME arricchisce leggermente la miscela di aria e carburante aumentando la durata di iniezione al fine di eliminare l'ossigeno arricchito dal catalizzatore. In presenza di temperature eccessive dei gas di scarico, il disinserimento dell'alimentazione in fase di rilascio viene inibito, in quanto la percentuale particolarmente elevata di ossigeno nei gas in questa fase comporta un aumento dell'ossidazione (postcombustione) del monossido di carbonio (CO) e degli idrocarburi incombusti. L'ulteriore calore può surriscaldare il catalizzatore.

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Regolazione dell'albero a camme - Funzionamento

La regolazione dell'albero a camme permette di regolare l'albero a camme di aspirazione fino a 50° AM in direzione "anticipo" e l'albero a camme di scarico fino a 40° AM in direzione "ritardo". In questo modo, durante la variazione di carico l'angolo di ricoprimento può variare.

In tal modo viene ottimizzato l'andamento della coppia del motore e viene migliorata la composizione dei gas di scarico.

Al fine della regolazione dell'albero a camme la centralina di comando ME analizza i dati dei seguenti sensori e segnali:

- Misuratore della massa d'aria a film caldo (B2/13), carico del motore

- Sensore albero a camme di aspirazione (B6/21), posizione dell'albero a camme di aspirazione

- Sensore albero a camme di scarico (B6/22), posizione dell'albero a camme di scarico

- Sonda termica del liquido di raffreddamento, temperatura del liquido di raffreddamento

- Sensore dell'albero motore, numero di giri del motore

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Per la regolazione dell'albero a camme, la centralina di comando ME attiva con un segnale PWM di 150 Hz il variatore di fase aspirazione (Y49/8) e il variatore di fase scarico (Y49/9).

L'attivazione avviene sulla base di una mappatura in condizioni di carico parziale e a pieno carico e consente, a seconda del tasso di pulsazione dei segnali PWM, la regolazione continua degli alberi a camme.

Durante l'attivazione, i pistoni posizionatore del dispositivo di fasatura degli alberi a camme ruotano per effetto della forza magnetica che si sviluppa e l'olio motore scorre nei pistoni di comando. In tal modo i pistoni di comando si spostano compiendo un movimento assiale verso la parte posteriore e, attraverso una dentatura obliqua, l'albero a camme ruota nel suo senso di rotazione.

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Ritardo del punto di innesto, con cambio 722.6 - Funzionamento

Il ritardo del punto di innesto porta il catalizzatore più rapidamente alla temperatura d'esercizio dopo l'avviamento del motore.

La centralina di comando ME comanda il ritardo del punto di innesto in funzione della temperatura del liquido di raffreddamento e della velocità del veicolo.

Il ritardo del punto di innesto è attivo per massimo 160 s e la funzione viene svolta esclusivamente mediante comando elettronico.

Tramite il CAN-C la centralina ME richiede alla centralina EGS di spostare i punti di commutazione. Gli innesti marcia a carico parziale avvengono pertanto ad un n. di giri del motore o a una velocità maggiori.

Regolazione del battito in testa - Funzionamento

La regolazione del battito in testa ha la funzione di garantire un funzionamento del motore privo di battiti in testa in presenza di diverse qualità di carburante e in tutte le condizioni di funzionamento. In caso di combustione incontrollata (battiti in testa) il punto di accensione del cilindro interessato viene portato su "ritardo".

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La centralina di comando ME aziona la regolazione del battito in testa in funzione dei seguenti sensori e segnali:

- Sensore di battito in testa (A16/7)

- Misuratore della massa d'aria a film caldo, carico del motore

- Sensore albero a camme di aspirazione, riconoscimento circuito d'accensione

- Sensore albero a camme di scarico, riconoscimento circuito d'accensione

- Sonda termica del liquido di raffreddamento, temperatura del liquido di raffreddamento

- Sonda termica aria di sovralimentazione (B17/14), temperatura dell'aria di sovralimentazione

- Sensore della pressione di sovralimentazione (B5/7), pressione dell'aria di sovralimentazione

- Modulo del pedale dell'acceleratore, carico richiesto dal conducente

- Sensore dell'albero motore, numero di giri del motore e posizione dell'albero motore (riconoscimento circuito d'accensione)

 Vengono inoltre prese in considerazione le richieste della funzione richieste coppia del motore.

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La regolazione del battito in testa comprende le seguenti funzioni parziali:

 Ciclo di funzionamento correzione della fase di accensione

 Ciclo di funzionamento correzione del numero di ottano "research" (RON)

 Ciclo di funzionamento adattamento della regolazione del battito in testa

Ciclo di funzionamento correzione della fase di accensione

La centralina di comando ME calcola in funzione dei suoi segnali di ingresso una correzione del momento di accensione specifica per cilindro.

Se in corrispondenza di uno dei cilindri il sensore di battito in testa riscontra un battito in testa, il momento di accensione viene ritardato a partire dalla successiva accensione in funzione del numero di giri del motore.

Se il battito in testa persiste, il momento di accensione viene ritardato fino a raggiungere il ritardo massimo.

In caso di combustione priva di battiti in testa, dopo alcune accensioni la regolazione ritardata viene progressivamente annullata sino a quando viene nuovamente raggiunto il valore caratteristico standard o sino a quando si ripresenta un nuovo battito in testa.

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Ciclo di funzionamento correzione RON

La correzione RON può essere preimpostata con Star Diagnosis.

La regolazione del battito in testa è inoltre dotata di un riconoscimento automatico RON.

Quest'ultimo rileva un progressivo aumento della "tendenza a battere in testa" del motore e alleggerisce il lavoro della regolazione del battito in testa attraverso un relativo azionamento preliminare. A tale proposito vengono analizzati i valori di adattamento memorizzati, i momenti di accensione di tutti i cilindri e il numero degli interventi di regolazione in determinate fasce di carico e di giri del motore.

A seconda della soglia superata, il livello RON viene spostato di uno o più livelli. Il livello RON regolato viene mantenuto fino all'arresto del motore.

 Più aumenta il livello RON selezionato, più si riduce il ritardo massimo del momento di accensione.

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Ciclo di funzionamento adattamento della regolazione del battito in testa

A partire da una temperatura del liquido di raffreddamento di ca. 75 °C, si attiva l'adattamento della regolazione del battito in testa.

Le necessarie correzioni del momento di accensione dovute ai battiti in testa in fase di combustione sono memorizzate progressivamente per ogni singolo cilindro e unitamente alla relativa condizione di esercizio del motore.

Per la determinazione dei singoli momenti di accensione vengono considerati i valori di adattamento memorizzati, in modo che per ogni cilindro possa subito essere determinato il momento di accensione ottimale.

In caso di colpo di acceleratore, per evitare la generazione di valori di adattamento errati, per ca. 2 s non viene memorizzato alcun valore.

 In caso di assenza del segnale del sensore del battito in testa, per motivi di sicurezza i momenti di accensione di tutti i cilindri (in funzione del n. di giri del motore e della temperatura del liquido di raffreddamento) vengono spostati su "ritardo" fino a 15° AM. La regolazione del battito in testa e l'adattamento vengono bloccati e l'errore viene memorizzato.

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Protezione contro il surriscaldamento o il battito in testa, funzionamento

In caso di sovraccarico termico, la protezione contro il surriscaldamento e il ticchettio evita danni al motore e danni da surriscaldamento del catalizzatore. La centralina di comando ME riduce il calore che giunge nell'impianto di raffreddamento in seguito alla combustione limitando la potenza motore.

La centralina di comando ME aziona la protezione contro il surriscaldamento e il ticchettio tramite i seguenti sensori e segnali:

- Misuratore della massa d'aria a film caldo, carico del motore

- Sonda termica del liquido di raffreddamento, temperatura del liquido di raffreddamento

- Sonda termica aria di sovralimentazione, temperatura dell'aria di sovralimentazione

- Sensore della pressione di sovralimentazione, pressione dell'aria di sovralimentazione

- Sensore dell'albero motore, numero di giri del motore

- Potenziometro valore effettivo della valvola a farfalla (M16/47r1) dell'attuatore della valvola a farfalla (M16/47), posizione della valvola a farfalla

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Quando la temperatura del liquido di raffreddamento/temperatura dell'aria di sovralimentazione è eccessiva, la centralina di comando ME corregge sulla base di una mappatura il momento di accensione in direzione "ritardo" ed event. lo sportello aria di ricircolo viene aperto dall'attuatore sportello aria di ricircolo (M16/46) (pressione di sovralimentazione ridotta).

 Le correzioni dell'angolo di accensione determinate dalla protezione contro il surriscaldamento e il ticchettio e dalla regolazione del battito in testa vengono sommate sulla base di una mappatura.

EFP - Funzionamento

La funzione EFP comanda l'angolo di apertura della farfalla in funzione della richiesta del conducente e delle condizioni di funzionamento.

La centralina di comando ME regola la posizione della valvola a farfalla in base ai dati trasmessi dai seguenti sensori e segnali:

- Modulo del pedale dell'acceleratore, posizione del pedale dell'acceleratore

- Interruttore pedale della frizione, azionamento della frizione, con cambio 711.6

- Centralina di comando SAM (N10), retromarcia, tramite CAN-B, centralina di comando EZS e CAN-C, con cambio 711.6

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- Centralina di comando EGS, retromarcia, tramite CAN-C, con cambio 722.6

- Centralina di comando EGS, posizione del cambio, tramite CAN-C, con cambio 722.6

- Centralina di comando ESP, comando dei freni, tramite CAN-C

- Centralina di comando ESP, richiesta del Tempomat, tramite CAN-C, con codice (MS1) Tempomat

La funzione EFP è articolata nei seguenti processi:

 Funzionamento del comando delle valvole a farfalla

 Funzionamento dello smorzamento delle valvole a farfalla

 Svolgimento della funzione retromarcia

 Funzionamento di emergenza EFP

Funzionamento del comando delle valvole a farfalla

La centralina di comando ME attiva in funzione del modulo del pedale dell'acceleratore sulla base di una mappatura l'attuatore della valvola a farfalla. Il servomotore (M16/47m1) viene attivato dalla centralina di comando ME con un segnale PWM.

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L'angolo di apertura della valvola a farfalla viene definito dunque solo dalla posizione del pedale dell'acceleratore solo se non sono attive funzioni di limitazione (ad es. la richiesta del Tempomat (con codice (MS1) Tempomat)).

Il potenziometro valore effettivo della valvola a farfalla trasmette l'attuale posizione della valvola a farfalla alla centralina di comando ME.

Funzionamento dello smorzamento delle valvole a farfalla

La centralina di comando ME regola l'attenuazione della valvola a farfalla tramite i dati forniti dai seguenti sensori e segnali:

- Sonda termica del liquido di raffreddamento, temperatura del liquido di raffreddamento

- Modulo del pedale dell'acceleratore, azionamento pedale dell'acceleratore (rapido, lento)

- Sensore dell'albero motore, numero di giri del motore

- Potenziometro valore effettivo della valvola a farfalla, posizione della valvola a farfalla

- Velocità veicolo

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La funzione di smorzamento della valvola a farfalla ha il compito di chiudere la valvola a farfalla in modo ritardato in caso di improvviso rilascio del pedale dell'acceleratore fino al raggiungimento del regime minimo. In tal modo la coppia del motore si riduce lentamente e si evita una decelerazione brusca del veicolo.

Svolgimento della funzione retromarcia

Quando la centralina di comando ME riceve l'informazione "retromarcia" dalla centralina di comando EGS (con cambio 722.6) o dalla centralina di comando SAM (con cambio 711.6), la valvola a farfalla viene aperta più lentamente limitando l'angolo di apertura massimo viene limitato a circa 50%. Ciò consente di ottenere un comfort ed una sicurezza di marcia ottimali durante le manovre in retromarcia.

Funzionamento di emergenza EFP

Il funzionamento d'emergenza ha il compito di consentire la prosecuzione della marcia in condizioni di sicurezza nel caso l'EFP presenti delle anomalie.

Il funzionamento d'emergenza è chiaramente identificabile dal funzionamento irregolare del motore.

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La centralina di comando ME aziona il funzionamento di emergenza tramite i dati forniti dai seguenti sensori e segnali:

- Modulo del pedale dell'acceleratore, posizione del pedale dell'acceleratore

- Sensore dell'albero motore, numero di giri del motore

- Potenziometro valore effettivo della valvola a farfalla, posizione della valvola a farfalla

- Centralina di comando ESP, comando dei freni, tramite CAN-C

- Centralina di comando EGS, posizione del cambio, tramite CAN-C (con cambio 722.6)

Il funzionamento di emergenza dell'EFP è articolato nei seguenti processi:

 Funzionamento dell'esercizio di emergenza in caso di avaria del modulo del pedale dell'acceleratore

 Funzionamento dell'esercizio di emergenza in caso di avaria del potenziometro valore effettivo della valvola a farfalla

 Funzionamento dell'esercizio di emergenza in caso di avaria del servomotore

 Funzionamento posizione di funzionamento di emergenza

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Funzionamento dell'esercizio di emergenza in caso di avaria del modulo del pedale dell'acceleratore

In caso di avaria di uno dei sensori di Hall nel modulo del pedale dell'acceleratore si commuta sul secondo sensore di Hall. L'apertura della farfalla viene limitata a circa il 60 % dell'apertura massima. In aggiunta, si attiva la limitazione dinamica della velocità di apertura della farfalla (apertura ritardata della farfalla).

In caso di esito negativo del controllo di plausibilità dei sensori di Hall o di avaria di entrambi i sensori Hall, viene regolato soltanto il n. di giri al minimo.

Funzionamento dell'esercizio di emergenza in caso di avaria del potenziometro valore effettivo della valvola a farfalla

Il potenziometro valore effettivo della farfalla è costituito dal potenziometro valore effettivo (cursore 1) (M16/47r3) e dal potenziometro valore effettivo (cursore 2) (M16/47r4).

In caso di avaria di uno dei due potenziometri, viene effettuata la commutazione sul potenziometro intatto. Come ulteriore valore di riferimento viene utilizzata la massa d'aria rilevata dal misuratore della massa d'aria a film caldo.

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In caso di avaria di entrambi i potenziometri, la valvola a farfalla viene portata meccanicamente da una molla in posizione di esercizio di emergenza, pari ad un angolo di apertura di circa 10°.

Funzionamento dell'esercizio di emergenza in caso di avaria del servomotore

L'alimentazione dell'attuatore della valvola a farfalla viene interrotta e la valvola a farfalla viene portata dalla capsula elastica in posizione di esercizio di emergenza, pari ad un angolo di apertura di ca. 10°.

Funzionamento posizione di funzionamento di emergenza

Se la valvola a farfalla si trova in posizione di esercizio di emergenza, il numero di giri del motore viene limitato a massimo 1800 g/min circa mediante l'esclusione e l'inserimento dei cilindri dal lato carburante (esclusione e inserimento degli iniettori di carburante).

L'esclusione e l'inserimento dei cilindri sono in funzione del numero di giri del motore, del riconoscimento dei freni e della posizione del cambio innestata (con cambio 722.6).

Se il pedale del freno viene azionato, significa sempre che è stato impartito un comando di regolazione al minimo. Il numero di giri al minimo è di circa 1200 g/min.

 Eventuali guasti del modulo del pedale dell'acceleratore e della valvola a farfalla vengono memorizzati nella memoria guasti e possono essere letti e cancellati con Star Diagnosis.