温度管理の機能前提条件概要
• ターミナル 87M (エンジン·コントロール「オン」)
• エンジン「作動」
温度管理の概要
ME コントロール·ユニット (N3/10) により制御された温度管理は、エンジンの水温をコントロールします。 それにより、以下の長所が生じます:
– 速やかに適切な作動温度に到達
– CO 値の削減
– 燃料節約 (最大約 4 %)
– 暖房快適性の改善
温度管理の制御は、以下のセンサおよびシグナルにしたがいます:
– 水温センサ (B11/4)
– ブースト·エア温度センサ (スロットル·バルブの前) (B17/7)
– ブースト·エア温度センサ (スロットル·バルブの後) (B17/9)
– プレッシャ·センサ (スロットル·バルブの後) (B28/7)、エンジン負荷
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– アクセル·ペダル·センサ (B37)、アクセル·ペダルを踏む (踏み込む早さと深さ → 運転者タイプが静かな走行またはスポーティな走行指向)
– クランクシャフト·スピード·センサ (B70) (回転方向検知機能付き)、エンジン回転数
– SAM コントロール·ユニット (N10)、車内 CAN (CAN B) およびシャーシ CAN (CAN E) 経由で外気温度
– KLA コントロール·ユニット (N22/7)、車内 CAN およびシャーシ CAN 経由のエアコン·ステータス
– エレクトロニック·スタビリティ·プログラム·コントロール·ユニット (N30/4)、シャーシ CAN 経由でホイール·スピード
– 完全一体型トランスミッション·コントロール·ユニット (Y3/14n4)、ドライブ CAN (CAN C) 経由でトランスミッション·オイル温度ステータス
トランスミッション·オイル冷却
部分機能「トランスミッション·オイル熱交換器付きトランスミッション·オイル·クーラの機能」で、以下の構成部品の機能が詳しく説明されます:
– トランスミッション·オイル·クーラ·クーラント循環ポンプ·リレー (F58kO)
– トランスミッション·オイル·クーラ·クーラント循環ポンプ (M13/7)
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温度管理の機能順序
温度管理は以下の項目に記載されています:
• アフタ·スタート段階の機能順序
• クーラント·サーモスタット制御の機能順序
• 過熱保護の機能順序
• ファン·コントロールの機能順序
アフタ·スタート段階の機能順序
アフタ·スタート段階でクーラント·ポンプがオフになると、クーラント·ポンプ·スイッチオーバ·バルブ (Y133) によりクーラントの循環が中断します。
クーラント·ポンプ·スイッチオーバ·バルブは ME コントロール·ユニットによって制御され、クーラント·ポンプに取り付けられているバキューム·アクチュエータにバキュームがかけられます。
これにより、クーラント流に取り付けられているボール·ロータリ·バルブを流れの方向にロックし、エンジンへの流量を遮断するリンケージが操作されます。
冷却が行われないとエンジンはすぐに加熱され、排気ガス·エミッションが低下します。
以下の条件が満たされている場合、クーラント·ポンプは冷間始動時に作動停止します:
– 水温が 85 °C 未満
– ME コントロール·ユニットに保存されているブースト·エア温度の限界値にまだ達していない
– エンジン回転数が規定の限界値の 4000 rpm を超えていない
– KLA コントロール·ユニットからの「ヒータ」要求がない。
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図はクーラント·ポンプ
1 クーラント·ポンプ·ハウジング
2 クーラント·ポンプ·プレッシャ·セル
3 ベルト·プーリ
4 ボール·ロータリ·バルブ
クーラント·ポンプのカットオフ条件が守られないと、ME コントロール·ユニットはクーラント·ポンプ·スイッチオーバ·バルブの制御を終了します。 スイッチオーバ·バルブはベンチレーション·コネクタから換気されます。
バキューム·アクチュエータはスプリングにサポートされてボール·ロータリ·バルブを開き、クーラント流を再びエンジンに送ります。 そのためクーラント·ポンプがオンになり、クーラント循環が再び確実に行われます。
クーラント·サーモスタット制御の機能順序
クーラント·サーモスタット内のボール·ロータリ·バルブの開閉は、約 98 °C∼108 °C の温度範囲で、温度に感応し拡張することにより、または伸長エレメントの収縮により行われます。
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さらに、クーラント·サーモスタット·ヒータ·エレメント (R48) の制御により、クーラント·サーモスタットの開閉はエンジンの要求に応じてさまざまに行われます。
そのためには ME コントロール·ユニットが クーラント·サーモスタット·ヒータ·エレメントを特性マップにしたがいグラウンド·シグナルで制御します。 電源供給は「ターミナル 87 M2」を通じて行われます。
クーラント·サーモスタットには以下のポジションがあります:
• クローズ
• オープン開始 (ミックス·モード)
• オープン (クーラ·モード)
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クローズ
以下の条件が満たされている場合、クーラント·サーモスタットのボール·ロータリ·バルブは閉じています:
– 水温が約 98 °C 未満
– クーラント·サーモスタット·ヒータ·エレメントは無通電状態
– 全負荷要求がない
このポジションでは、クーラントがエンジン回路を流れており、必要に応じてヒータ·コアを通って流れています。 ラジエタはクーラント循環内に組み込まれていません。 これによりクーラントは急速に加熱されます。
急速な加熱により、エンジンはより早く作動温度に達し、これにより燃料消費量および有害物質の排出に好ましい影響を及ぼします。
オープン開始 (ミックス·モード)
ボール·ロータリ·バルブは、以下の条件が満たされている場合に、オープンを開始します:
– スタート (全負荷要求なし) 後、初めて水温が約 98 °C に達する
– クーラント·サーモスタット·ヒータ·エレメントが通電される
約 98 °C ∼ 108 °C のクーラントの温度範囲で、
またはクーラント·サーモスタット·ヒータ·エレメントの通電に応じて、伸長エレメントが伸長し始め、ボール·ロータリ·バルブを操作します。 これによりラジエタとの接続が可能になります。 ボール·ロータリ·バルブの開口断面積は、伸長エレメント温度および水温に応じて適合されます。 これによりラジエタへのクーラント流が変わります。
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閉じた状態のクーラント·サーモスタットの外観
48 クーラント·サーモスタット·ハウジング
48a 伸長エレメント
48b ボール·ロータリ·バルブ
R48 サーモスタット·ヒータ·エレメント
A エンジンから
B ラジエタへ
C ヒータ·コアへ
オープン (クーラ·モード)
水温が約 108 °C を超えると、ボール·ロータリ·バルブは全開し、クーラントが無制限にラジエタを流れます。
水温が 85 °C 以上で全負荷要求時には、ボール·ロータリ·バルブは伸長エレメントの加熱により同様に全開します。
伸長エレメントはクーラント·サーモスタット·ヒータ·エレメントから加熱されます。
水温が臨界温度範囲に達するのを防ぐため、以下の条件の場合に水温は低下します:
– 吸気温度 38 °C 以上
– エンジン回転数 3,000 rpm 以上
– エンジン負荷 30% 以上
その際に、水温は伸長エレメントの加熱により外気温度に応じて低下します。 外気温度が 12 °C 未満の場合は約 90 °C に低下、外気温度が 12 °C 以上の場合は約 80 °C に低下します。
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開いた状態のクーラント·サーモスタットの外観
48 クーラント·サーモスタット·ハウジング
48a 伸長エレメント
48b ボール·ロータリ·バルブ
R48 サーモスタット·ヒータ·エレメント
A エンジンから
B ラジエタへ
C ヒータ·コアへ
過熱保護の機能順序
過熱保護は、熱による過負荷の場合、エンジンの損傷と触媒の過熱による損傷を防止します。
過熱保護のために以下の措置が講じられます:
– 特性マップに応じた「遅角」方向へのイグニッション·タイミング調整。エンジン負荷およびエンジン回転数に応じて、水温約 90 °C およびブースト·エア温度約 20 °C 以上で
– スロットル·バルブ·アクチュエータ (M16/6) の開口部の縮小、エンジン負荷およびエンジン回転数に応じて
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– フューエル·インジェクタ (Y76) のインジェクション·タイムの短縮またはガス·インジェクタ (Y106) のインジェクション·タイムの短縮がエアマス減少に対応
– クーラント·サーモスタット内のボール·ロータリ·バルブをフルに開くための、ME コントロール·ユニットによるクーラント·サーモスタット·ヒータ·エレメントの制御
水温が高すぎると、インストルメント·クラスタ (A1) のマルチファンクション·ディスプレイ (A1p13) にウォーニング·メッセージが表示されます。 そのために、ME コントロール·ユニットはシャーシ CAN (CAN E) 経由で該当するシグナルをインストルメント·クラスタに伝送します。
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ファン·コントロールの機能順序
ME コントロール·ユニットはファン·モータ (M4/7) を制御します。 このとき、ファンの基準回転数は、ME コントロール·ユニットのパルス幅変調シグナル (PWM シグナル) によって規定されます。
PWM シグナルのオン / オフ·レシオは 10 ∼ 90 % です。
この数値による作動は以下の通りです:
10 % ファン·モータ「オフ」
20 % ファン·モータ「オン」、最低回転数
90 % ファン·モータ「オン」、最高回転数
制御不良の場合、ファン·モータは最高回転数で回転します (ファンのエマージェンシ·オペレーション)。 ファン·モータはそのステータスをグラウンド·シグナルとして、制御ケーブルを介して伝送します。
ファン·アフタ·ランニング
水温またはエンジン·オイル温度 (基準温度から算出) が所定の温度最大値を超えた場合、ファン·モータが「イグニッション·オフ」時で最大 5 分間アフタ·ランニングします。
ファン·アフタ·ランが行われている場合、PWM シグナルのオン / オフ·レシオは最大 40 % です。 その際、バッテリ電圧が下がりすぎると、アフタ·ランニングは作動されません。
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1 ラジエタ
2 クーラント·エクスパンション·タンク
3 クーラント/トランスミッション·オイル·クーラ
4 ターボチャージャ
5 クーラント·ポンプ
6 エンジン 270
7 エンジン·オイル / クーラント熱交換器
A 低温冷却回路クーラント·リターン
B エンジンへのクーラント·リターン
C クーラント·フィード
D クーラント回路エア抜き
8 サーモスタット
9 ヒータ·コア
M13/5 クーラント循環ポンプ (コンフォート·オートマチック·クライメート·コントロール (コード 581) の場合)
M13/7 トランスミッション·オイル·クーラ·クーラント循環ポンプ
参照文書
- gf0770p9998mtc 直接噴射型ガソリン·インジェクションおよびイグニッション·システムのシステム構成部品の一覧
- pe0710p271297iag 温度管理電気システムの機能説明図