Tryb jazdy ME, działanie

Warunki działania trybu jazdy

 zacisk 87M WŁ (układ sterowania pracą silnika WŁ)

 silnik pracuje

Tryb jazdy, informacje ogólne

Oprócz opisanych oddzielnie funkcji częściowych (bieg jałowy, zasilanie paliwem, doładowanie i oczyszczanie spalin) podczas jazdy aktywne są następujące funkcje częściowe:

 funkcja wykorzystania ciepła resztkowego, działanie, z kodem (HH9) regulowany układ klimatyzacji (Tempmatik) lub z kodem (H08) układ klimatyzacji o dużej mocy

 postulaty momentu obrotowego silnika, działanie

 hamowanie silnikiem, działanie

 zmiany faz wałków rozrządu, działanie

 podwyższenie punktu przełączania skrzyni biegów, ze skrzynią biegów 722.6

 regulacja spalania stukowego, działanie

-----------------------------------------------------------------------------------------

 zabezpieczenie przed przegrzaniem, działanie

 elektroniczny pedał przyspiesznika (EFP), działanie

Funkcja wykorzystania ciepła resztkowego, działanie, z kodem (HH9) regulowany układ klimatyzacji (Tempmatik) lub z kodem (H08) układ klimatyzacji o dużej mocy

Realizowana przez moduł sterujący ME (N3/29) funkcja zarządzania ciepłem zapewnia regulowanie temperatury płynu chłodzącego silnik poprzez prędkość obrotową wentylatora.

-----------------------------------------------------------------------------------------

Sterowanie dodatkowym wentylatorem układu klimatyzacji 1 (M4/13), dodatkowym wentylatorem układu klimatyzacji 2 (M4/14) i właściwą prędkością obrotową wentylatora jest zależne od następujących części i sygnałów:

- czujnik temperatury płynu chłodzącego (B11/18), temperatura płynu chłodzącego

- panel sterujący i obsługi układu automatycznej klimatyzacji (S98), status układu klimatyzacji poprzez szynę Control Area Network Class B (wnętrza pojazdu) (CAN-B) i szynę Control Area Network Class C (komory silnika) (CAN-C)

Moduł sterujący ME steruje dodatkowym wentylatorem układu klimatyzacji 1 i dodatkowym wentylatorem układu klimatyzacji 2 za pomocą sygnału modulowanego szerokością impulsów (PWM).

 Współczynnik trwania impulsów sygnału PWM wynosi 10 % (minimalnej prędkości obrotowej wentylatora) do 90 % (maksymalnej prędkości obrotowej wentylatora). W przypadku błędnego zasterowania dodatkowe wentylatory układu klimatyzacji 1 i 2 obracają się z maksymalną prędkością obrotową (tryb awaryjny wentylatorów).

-----------------------------------------------------------------------------------------

W zależności od temperatury płynu chłodzącego przy wyłączonym zacisku 15 następuje tryb pracy bezwładnościowej wentylatorów. Czas pracy bezwładnościowej wentylatorów może wynosić do 5 minut.

Podczas pracy bezwładnościowej wentylatora proporcja sygnału PWM wynosi maksymalnie 40 %.

Jeśli napięcie akumulatora zanadto spadnie, tryb pracy bezwładnościowej zostaje wyłączony.

Postulaty momentu obrotowego silnika, działanie

Moduł sterujący ME koordynuje i ustala priorytet postulatu momentu obrotowego silnika, udostępnianego benzynowemu układowi wtryskowemu i zapłonowemu ME (układ elektroniczny silnika) (ME). Jednocześnie odnośnie każdego wymogu określana jest dynamika wprowadzania odpowiedniej zmiany.

Postulaty momentu obrotowego silnika mogą mieć miejsce poprzez następujące części i układy:

- moduł pedału przyspiesznika (B37/3)

- moduł sterujący ESP (N30/4)

- moduł sterujący EGS (N15/3), ze skrzynią biegów 722.6

-----------------------------------------------------------------------------------------

- panel sterowania i obsługi KLA, z kodem (HH9) regulowany układ klimatyzacji (Tempmatik) lub z kodem (H08) układ klimatyzacji o dużej mocy

- moduł sterujący PSM (N26/15), z kodem (ED8) przygotowanie do montażu parametryzowanego modułu specjalnego (PSM) lub z kodem (ED5) parametryzowany moduł specjalny (PSM), do podłączania zabudów specjalnych

 Ograniczenie maksymalnego momentu obrotowego silnika (np. w trybie awaryjnym) oraz ograniczenie maksymalnej prędkości obrotowej silnika następują również przez moduł sterujący ME.

----------------------------------------------------------------------------------------

Moduł sterujący ME zmienia w zależności od dynamiki wymogu moment obrotowy silnika:

- przedłużanie lub skracanie czasu wtrysku wtryskiwaczy

- przestawianie w kierunku "wcześnie" lub "późno" momentu zapłonu (umożliwia bardzo szybką zmianę momentu obrotowego silnika)

- połączenie z dopasowania czasu wtrysku i momentu zapłonu

 Rezerwa momentu jest możliwa dzięki temu, że czas wtrysku jest wydłużony i równocześnie momenty zapłonowe są przestawiane w kierunku "późno". Moment obrotowy silnika pozostaje początkowo taki sam. Jest jednak możliwe, bardzo szybkie podwyższenie momentu obrotowego silnika przy odpowiednim postulacie poprzez przestawienie w kierunku "wcześnie" momentu zapłonu.

----------------------------------------------------------------------------------------

Hamowanie silnikiem, działanie

Tryb hamowania silnikiem jest aktywny w następujących warunkach:

- zacisk 61 WŁĄCZONY

- pojazd się toczy

- pedał przyspiesznika nie wciśnięty

- pedał sprzęgła nie wciśnięty, ze skrzynią biegów 711.6

- położenie dźwigni zmiany biegów "D" lub "R" ze skrzynią biegów 722.6

- pojazd nie znajduje się w trybie tempomatu, z kodem (MS1) tempomat

- niezbyt wysokie temperatury spalin

Moduł sterujący ME realizuje tryb hamowania silnikiem w zależności od następujących części i sygnałów:

- czujnik temperatury płynu chłodzącego, temperatura płynu chłodzącego

- moduł pedału przyspiesznika, położenie pedału przyspiesznika

- czujnik położenia wału korbowego (L5/12), prędkość obrotowa silnika

- przełącznik pedału sprzęgła (S40/3), ze skrzynią biegów 711.6

- moduł sterujący EGS, położenie poziomu jazdy poprzez szynę CAN-C, ze skrzynią biegów 722.6

----------------------------------------------------------------------------------------

Moduł sterujący ME włącza w fazie hamowania silnikiem wtryskiwacze w zależności od temperatury płynu chłodzącego, włączonego biegu i prędkości obrotowej silnika, jeśli pedał przyspiesznika nie został wciśnięty.

Włączenie wtryskiwaczy następuje po ponownym naciśnięciu pedału przyspiesznika. Po trybie hamowania silnikiem moduł sterujący ME wzbogaca na krótko mieszankę paliwa z powietrzem poprzez wydłużenie czasu wtrysku, aby uwolnić zgromadzony tlen z katalizatora. Przy wysokiej temperaturze spalin funkcja odcinania paliwa nie jest uruchamiana, ponieważ duży udział tlenu w spalinach w fazie hamowania silnikiem powoduje zwiększone utlenianie tlenku węgla (CO) i węglowodoru (dopalanie). Powstające przy tym dodatkowe ciepło może doprowadzić do przegrzania katalizatora.

----------------------------------------------------------------------------------------

Zmiany faz wałków rozrządu, działanie

Za pomocą zmiany faz wałka rozrządu wałek może być przestawiony do 50° wału korbowego w kierunku położenia wczesnego, a wałek rozrządu zaworów wydechowych do 40° wału korbowego w kierunku położenia późnego. W ten sposób można zmieniać przekrycie zaworów przy zmianie obciążenia.

Dzięki temu optymalizowane są przebieg momentu obrotowego silnika i poprawia parametry spalin.

Moduł sterujący ME w celu zmiany faz wałków rozrządu odczytuje następujące czujniki i sygnały:

- miernik masy powietrza (B2/13), obciążenie silnika

- czujnik położenia wałka rozrządu zaworów ssących (B6/21), położenie wałka rozrządu zaworów ssących

- czujnik położenia wałka rozrządu zaworów wydechowych (B6/22), położenie wałka rozrządu zaworów wydechowych

- czujnik temperatury płynu chłodzącego, temperatura płynu chłodzącego

- czujnik położenia wału korbowego, prędkość obrotowa silnika

----------------------------------------------------------------------------------------

W celu zmiany faz wałków rozrządu moduł sterujący ME zasterowuje czujnik położenia wałka rozrządu zaworów ssących (Y49/8) i czujnik położenia wałka rozrządu zaworów wydechowych (Y49/9) sygnałem PWM o częstotliwości 150 Hz.

Zasterowanie odbywa się z uwzględnieniem wartości charakterystycznych w trybie pełnego i częściowego obciążenia i umożliwia, w zależności od proporcji impulsów sygnałów PWM, stałą zmianę faz wałków rozrządu.

W przypadku zasterowania tłoki nastawcze zmian faz wałków rozrządu obracane są poprzez rosną siłę magnetyczną i olej silnikowy płynie do tłoków sterujących. Na skutek tego tłoki sterujące przesuwają się współosiowo do tyłu i poprzez uzębienie skośne przekręcają wałek rozrządu w kierunku zgodnym z jego obrotami.

----------------------------------------------------------------------------------------

Podwyższenie punktu przełączania skrzyni biegów, ze skrzynią biegów 722.6

Zadaniem funkcji podwyższania punktów przełączeń skrzyni biegów jest szybsze doprowadzenie katalizatora do temperatury pracy po rozruchu silnika.

Moduł sterujący ME steruje podwyższeniem punktu przełączania skrzyni biegów w zależności od temperatury płynu chłodzącego i prędkości pojazdu.

Podwyższanie punktów przełączeń skrzyni biegów jest aktywne przez maksymalnie 160 s i odbywa się wyłącznie elektronicznie.

Moduł sterujący ME poprzez szynę CAN-C żąda od modułu sterującego EGS przesunięcia punktów przełączania. Częściowe zmiany obciążenia mają wtedy miejsce przy wyższej prędkości obrotowej silnika ew. wyższej prędkości pojazdu.

Regulacja spalania stukowego, działanie

Regulacja spalania stukowego ma za zadanie zapewnie bezstukowej pracy silnika przy różnej jakości paliwa i w różnych warunkach eksploatacji. W przypadku niekontrolowanego (stukowego) spalania czas wtrysku danego cylindra zostaje przestawiony w kierunku "późno".

----------------------------------------------------------------------------------------

Moduł sterujący ME steruje regulacją spalania stukowego w zależności od następujących czujników i sygnałów:

- czujnik spalania stukowego (A16/7)

- miernik masy powietrza, obciążenie silnika

- czujnik położenia wałka rozrządu zaworów ssących, rozpoznawanie obwodu zapłonowego

- czujnik położenia wałka rozrządu zaworów wydechowych, rozpoznawanie obwodu zapłonowego

- czujnik temperatury płynu chłodzącego, temperatura płynu chłodzącego

- czujnik temperatury powietrza doładowywanego (B17/14), temperatura powietrza doładowywanego

- czujnik ciśnienia doładowania (B5/7), ciśnienie powietrza doładowywanego

- moduł pedału przyspiesznika, postulat obciążenia kierowcy

- czujnik położenia wału korbowego, prędkość obrotowa silnika i położenie wału korbowego (rozpoznawanie obwodu zapłonowego)

 Dodatkowo uwzględniane są postulaty funkcji wymogów momentu obrotowego silnika.

----------------------------------------------------------------------------------------

Regulacja spalania stukowego obejmuje następujące zakresy częściowe:

 przestawienie kąta zapłonu

 korekta ROZ (ustalona liczba oktanowa)

 adaptacja regulacji spalania stukowego

Przestawienie kąta zapłonu

Moduł sterujący ME oblicza zgodnie z sygnałami wejściowymi specyficzną dla cylindra korektę momentu zapłonu.

Jeśli czujnik spalania stukowego rozpozna na jednym cylindrze stukanie, jego moment zapłonu, w zależności od prędkości obrotowej silnika, od następnego zapłonu jest przestawiany w kierunku "późno".

Jeśli spalanie stukowe jest nadal rozpoznawane, następuje stopniowe przestawianie momentu zapłonu w kierunku "późno" do chwili osiągnięcia maksymalnej wartości przestawienia.

Po osiągnięciu spalania bezstukowego kąt wyprzedzenia zapłonu w danym cylindrze powraca stopniowo do pierwotnej wartości charakterystycznej, chyba że spalanie stukowe wystąpi ponownie.

----------------------------------------------------------------------------------------

Korekta ROZ

Korektę uwzględniającą liczbę oktanową paliwa można wstępnie zaprogramować za pomocą STAR DIAGNOSIS.

Dodatkowo regulacja spalania stukowego dysponuje automatycznym rozpoznawaniem ROZ.

Rozpoznaje ono stałą zwiększoną skłonność do spalania stukowego silnika i odciąża układ regulacji spalania przeciwstukowego przez odpowiednie sterowanie wstępne. Wykorzystywane są do tego zapisane wartości adaptacyjne, punkty zapłonów wszystkich cylindrów oraz liczba ingerencji regulacyjnych w określonym zakresie obciążenia i prędkości obrotowych silnika.

Zależnie od przekroczonego progu wartość liczby oktanowej ROZ zostaje przestawiona o jeden lub kilka poziomów. Ustawiony poziom liczby oktanowej ROZ pozostaje utrzymany do wyłączenia silnika.

 Im wyższy jest wybrany stopień ROZ, tym niższy jest maksymalny moment zapłonu.

----------------------------------------------------------------------------------------

Przebieg działania - adaptacja regulacji spalania stukowego

Adaptacja regulacji spalania stukowego jest aktywna przy temperaturze płynu chłodzącego powyżej ok. 75 °C.

Niezbędne korekty momentu zapłonu spowodowane spalaniem stukowym są ciągle wprowadzane do pamięci z przyporządkowaniem do poszczególnych cylindrów, wraz z aktualnymi warunkami pracy silnika .

Przy określaniu poszczególnych momentów zapłonu uwzględniane są zapamiętane wartości adaptacji, tak że dla każdego cylindra może być ustalony od razu optymalny moment zapłonu.

Przy raptownym dodaniu gazu przez ok. 2 sek. wartości nie są zapamiętywane, aby uniknąć nieprawidłowych wartości adaptacyjnych.

 W razie braku sygnału z czujnika spalania stukowego ze względów bezpieczeństwa momenty zapłonów wszystkich cylindrów (w zależności od prędkości obrotowej i temperatury płynu chłodzącego) są przestawiane aż do 15° kąta obrotu wału korbowego w kierunku "późno". Następuje zablokowanie funkcji regulacji spalania stukowego i adaptacji, a usterka jest zapisywana do pamięci usterek.

----------------------------------------------------------------------------------------

Zabezpieczenie przed przegrzaniem, działanie

Funkcja ta zabezpiecza silnik oraz katalizator przed uszkodzeniem na skutek przegrzania. Moduł sterujący ME zmniejsza ciepło dostarczane do układu chłodzenia wskutek spalania poprzez ograniczenie mocy silnika.

Moduł sterujący ME steruje zabezpieczeniem przed przegrzaniem za pomocą następujących czujników i sygnałów:

- miernik masy powietrza, obciążenie silnika

- czujnik temperatury płynu chłodzącego, temperatura płynu chłodzącego

- czujnik temperatury powietrza doładowywanego, temperatura powietrza doładowywanego

- czujnik ciśnienia doładowania, ciśnienie powietrza doładowywanego

- czujnik położenia wału korbowego, prędkość obrotowa silnika

- potencjometr wartości rzeczywistych przepustnicy (M16/47r1) nastawnika przepustnicy (M16/47), położenia przepustnicy

----------------------------------------------------------------------------------------

W przypadku zbyt wysokiej temperatury płynu chłodzącego wzgl. powietrza doładowywanego moduł sterujący ME przestawia, z uwzględnieniem wartości charakterystycznych, właściwy moment zapłonu w kierunku "późno" i w razie potrzeby jest otwierana klapa recyrkulacji powietrza przez siłownik klapy recyrkulacji powietrza (M16/46) (zredukowane ciśnienie doładowania).

 Korekty kąta zapłonu zabezpieczenia przed przegrzaniem i regulacja spalania stukowego sumują się z uwzględnieniem wartości charakterystycznych.

Funkcja EFP

Funkcja EFP steruje, w zależności od zalecenia kierowcy i warunków eksploatacji, kątem otwarcia przepustnicy.

Moduł sterujący ME reguluje kąt otwarcia przepustnicy w zależności od sygnałów następujących czujników:

- moduł pedału przyspiesznika, położenie pedału przyspiesznika

- przełącznik pedału sprzęgła, uruchomienie sprzęgła, ze skrzynią biegów 711.6

- moduł sterujący SAM (N10), jazda wstecz, poprzez szynę CAN-B, moduł sterujący EZS i szynę CAN-C, ze skrzynią biegów 711.6

----------------------------------------------------------------------------------------

- moduł sterujący EGS, jazda wstecz, poprzez szynę CAN-C, ze skrzynią biegów 722.6

- moduł sterujący EGS, poziom jazdy, poprzez szynę CAN-C, ze skrzynią biegów 722.6

- moduł sterujący ESP, uruchomienie hamulców, poprzez CAN-C

- moduł sterujący ESP, postulat tempomatu, poprzez CAN-C, ze skrzynią biegów (MS1) tempomat

Funkcja EFP dzieli się na następujące procesy:

 sterowanie przepustnicami

 opóźnianie ruchu przepustnic

 jazda do tyłu

 tryb awaryjny EFP

Sterowanie przepustnicami, działanie

Moduł sterujący ME zasterowuje w zależności od modułu pedału przyspiesznika, z uwzględnieniem wartości charakterystycznych, nastawnik przepustnicy. Zasterowanie siłownika (M16/47m1) realizowane jest przez moduł sterujący ME sygnałem PWM.

----------------------------------------------------------------------------------------

Kąt otwarcia przepustnicy jest określany wyłącznie przez postulat z pedału przyspiesznika tylko, jeśli nie są aktywne żadne funkcje ograniczające (np. postulat z tempomatu (z kodem (MS1) tempomat)).

Potencjometr wartości rzeczywistych przepustnicy informuje moduł sterujący ME o aktualnym położeniu przepustnicy.

Opóźnianie ruchu przepustnic, działanie

Moduł sterujący ME reguluje funkcję opóźniania ruchu przepustnicy za pomocą następujących czujników i sygnałów:

- czujnik temperatury płynu chłodzącego, temperatura płynu chłodzącego

- moduł pedału przyspiesznika, uruchomienie pedału przyspiesznika (szybkie, wolne)

- czujnik położenia wału korbowego, prędkość obrotowa silnika

- potencjometr wartości rzeczywistych przepustnicy, położenie przepustnicy

– prędkość pojazdu

----------------------------------------------------------------------------------------

Zadaniem funkcji opóźniania ruchu przepustnic jest opóźnianie zamykania przepustnicy w położenie biegu jałowego przy raptownym zwolnieniu pedału przyspiesznika. W ten sposób moment obrotowy jest zmniejszany powoli i pojazd opóźnia bez przerw.

Jazdy do tyłu, działanie

Jeśli moduł sterujący ME otrzyma informację "jazda do tyłu" z modułu sterującego EGS (ze skrzynią biegów 722.6) lub z modułu sterującego SAM (ze skrzynią biegów 711.6), przepustnica jest otwierana powoli i maksymalny kąt otwarcia jest ograniczany do ok. 50 %. Zapewnia to większy komfort i zwiększenie bezpieczeństwa podczas jazdy do tyłu.

Tryb awaryjny EFP

Zadaniem trybu awaryjnego jest zapewnienie bezpiecznej jazdy w razie usterek EFP.

Tryb awaryjny jest rozpoznawany po wyraźnie piłującej pracy silnika.

----------------------------------------------------------------------------------------

Moduł sterujący ME steruje trybem awaryjnym za pomocą następujących czujników i sygnałów:

- moduł pedału przyspiesznika, położenie pedału przyspiesznika

- czujnik położenia wału korbowego, prędkość obrotowa silnika

- potencjometr wartości rzeczywistych przepustnicy, położenie przepustnicy

- moduł sterujący ESP, uruchomienie hamulców, poprzez CAN-C

- Moduł sterujący EGS, poziom jazdy poprzez CAN-C (ze skrzynią biegów 722.6)

Tryb awaryjny EFP dzieli się na następujące procesy:

 tryb awaryjny przy awarii modułu pedału przyspiesznika

 tryb awaryjny przy awarii potencjometru wartości rzeczywistych przepustnicy

 tryb awaryjny przy awarii siłownika

 położenie trybu awaryjnego

----------------------------------------------------------------------------------------

Tryb awaryjny przy awarii modułu pedału przyspiesznika, działanie

W przypadku awarii czujnika Halla w module pedału przyspiesznika następuje przełączenie na 2. czujnik Halla. Kąt otwarcia przepustnicy zostaje ograniczony do ok. 60 % maksymalnego otwarcia. Ponadto następuje ograniczenie dynamiki zmiany kąta przepustnicy, tzn. przepustnica otwiera się ze zwłoką.

Jeśli kontrola prawidłowości czujnika Halla zakończy się negatywnie lub jeżeli oba czujniki Halla są uszkodzone, regulowana jest tylko prędkość obrotowa biegu jałowego.

Tryb awaryjny przy awarii potencjometru wartości rzeczywistych przepustnicy, działanie

Potencjometr wartości rzeczywistych przepustnicy składa się z potencjometra wartości rzeczywistych (pętla 1) (M16/47r3) oraz potencjometra wartości rzeczywistych (pętla 2) (M16/47r4).

W przypadku awarii jednego z potencjometrów następuje przełączenie na sprawny potencjometr. Jako dodatkowa wielkość porównawcza służy masa powietrza ustalona przez miernik masy powietrza.

----------------------------------------------------------------------------------------

Jeśli oba potencjometry są uszkodzone, przepustnica jest ustawiana mechanicznie w położeniu trybu awaryjnego ok. 10° kąta otwarcia za pomocą sprężyny.

Tryb awaryjny przy awarii siłownika. działanie

Nastawnik przepustnicy włączany jest bezprądowo i przepustnica jest przesuwana przez element sprężysty do położenia trybu awaryjnego o ok. 10° kąta otwarcia.

Położenie trybu awaryjnego, działanie

Jeśli przepustnica znajduje się położeniu trybu awaryjnego, prędkość obrotowa silnika jest ograniczana poprzez zamknięcie cylindrów od strony paliwa i włączenie cylindrów (wyłączenie i włączenie wtryskiwaczy paliwa) do maksymalnie ok. 1800 obr/min.

Wyłączenie i włączenie cylindrów odbywa się w zależności od prędkości obrotowej silnika, rozpoznania hamowania i włączonego poziomu jazdy (ze skrzynią biegów 722.6).

Jeśli uruchomiony zostanie pedał hamulca, oznacza to zawsze zalecenie biegu jałowego. Prędkość obrotowa biegu jałowego wynosi ok. 1200 obr/min.

 Rozpoznane usterki modułu pedału przyspiesznika i przepustnicy są zapisywane w pamięci usterek i mogą być odczytane i wykasowane za pomocą Star Diagnosis.