Zarządzanie ciepłem, działanie ME

Ogólne warunki działania funkcji zarządzania ciepłem

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

 Silnik pracuje

Zarządzanie ciepłem, informacje ogólne

Realizowana przez moduł sterujący ME (N3/10) funkcja zarządzania ciepłem zapewnia regulowanie temperatury płynu chłodzącego silnik. Wynikają z tego następujące zalety:

– szybsze osiąganie temperatury pracy

– redukcja emisji spalin

– zmniejszenie zużycia paliwa (do ok. 4 %)

– zwiększenie komfortu działania ogrzewania

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

Realizacja funkcji zarządzania ciepłem jest zależna od statusu następujących czujników i sygnałów:

– miernik masy powietrza (B2/5), obciążenie silnika

– czujnik temperatury powietrza zasysanego (B2/5b1)

– czujnik temperatury płynu chłodzącego (B11/4)

– czujnik pedału przyspiesznika (B37), prędkość zmian obciążenia silnika (spokojna lub sportowa technika jazdy)

– czujnik Halla wału korbowego (B70), prędkość obrotowa silnika

– moduł sterujący KLA (N22/1), temperatura zewnętrzna i status układu klimatyzacji poprzez szynę CAN wnętrza (CAN B) i szynę CAN zawieszenia (CAN E)

– moduł sterujący ESP (N47-5) lub moduł sterujący rekuperatywnego układu hamulcowego (N30/6) (w przypadku napędu hybrydowego), prędkość pojazdu poprzez szynę CAN zawieszenia

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

Zarządzane ciepłem, działanie

Zarządzanie ciepłem obejmuje następujące funkcje częściowe:

 Wyłączenie układu ogrzewania (w przypadku silnika 272)

 Ogrzewanie trzystopniowego termostatu

 Sterowanie pracą wentylatora

Wyłączenie układu ogrzewania (w przypadku silnika 272)

W celu szybszego rozgrzania silnika moduł sterujący ME odcina obwód płynu chłodzącego od układu ogrzewania za pomocą zaworu odcinającego układ ogrzewania (Y16/2).

Zawór odcinający jest zasterowywany w razie potrzeby przez moduł sterujący ME sygnałem masowym. Nie zasilany prądem zawór odcinający jest otwarty na skutek wbudowanej sprężyny.

Przy włączonym układzie ogrzewania (status "grzanie" modułu sterującego KLA) zawór odcinający układu ogrzewania jest jednak zawsze otwarty.

Ogrzewanie trzystopniowego termostatu

Moduł sterujący ME w zależności od aktualnych warunków eksploatacji (od zapisanych w pamięci wartości charakterystycznych), włącza element grzewczy w zaworze trójstopniowego termostatu (Y110) sygnałem masowym. Zasilanie następuje z "zacisku 87 M2".

Ogrzewanie powoduje otwarcie termostatu trzystopniowego znajdującego się w termostacie płynu chłodzącego. Czas włączenia umożliwia regulację temperatury płynu chłodzącego od 80 do 100 °C.

Termostat trójstopniowy może przyjmować cztery położenia:

 Całkowite odcięcie

 Tryb obejściowy

 Tryb mieszany

 Tryb chłodzenia

P20.10-2226-74

Położenia trójstopniowego termostatu

1 Płyn chłodzący z silnika

2 Płyn chłodzący z powrotem do silnika

3 Płyn chłodzący do chłodnicy silnika

A Całkowite odcięcie

B Przepływ obejściowy

C Przepływ mieszany

D Położenie tryb chłodzenia

Całkowite odcięcie

Podczas rozruchu na zimno termostat trzystopniowy nie jest ogrzewany. Dodatkowo zawór odcinający układu ogrzewania wyłącza obwód grzewczy, gdy ogrzewanie pojazdu jest wyłączone.

Płyn chłodzący w silniku rozgrzewa się wtedy bardzo szybko, ponieważ nie ma cyrkulacji. Olej silnikowy ogrzewa się za pośrednictwem wymiennika ciepła znajdującego się z przodu przy silniku.

Talerz zamykający w termostacie trzystopniowym otwiera się mimo to w zależności od ciśnienia (na skutek obracającej się pompy wodnej) od ok. 3500 obr/min (przepływ obejściowy).

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

Tryb obejściowy

Od temperatury zewnętrznej powyżej >12 °C i temperatury płynu chłodzącego 45 °C lub od temperatury płynu chłodzącego od 70 °C następuje przejście na przepływ obejściowy.

Podczas przepływu obejściowego termostat trzystopniowy jest ogrzewany w niewielkim stopniu i część płynu chłodzącego kierowana jest z powrotem do obiegu silnika. Przepływ obejściowy może być odcięty, aby układ ogrzewania szybciej się włączył.

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

Tryb mieszany

Przepływ mieszany jest udostępniany, gdy temperatura płynu chłodzącego po raz pierwszy od rozruchu osiągnie ok. 98 °C.

Podczas przepływu mieszanego termostat trzystopniowy jest ogrzewany w taki sposób, aby płyn chłodzący był kierowany przez chłodnicę i obieg silnika.

Termostat trzystopniowy w zakresie częściowego obciążenia silnika reguluje temperaturę płynu chłodzącego na ok. 100 °C.

Aby uniknąć krytycznych wartości temperatury płynu chłodzącego, zakres podwyższonej temperatury płynu chłodzącego jest obniżany w następujących przypadkach:

– temperatury powietrza zasysanego >38 °C

– prędkość obrotowa silnika >3000 obr/min

– obciążenie silnika >30 %

– kierowca sportowy

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

Temperatura płynu chłodzącego jest przy tym obniżana w zależności od temperatury zewnętrznej. W przypadku temperatury zewnętrznej
<12 °C następuje obniżenie do ok. 90 °C a przy temperaturze zewnętrznej >12 °C - do ok. 80 °C.

Tryb chłodzenia

W trybie chłodzenia termostat trzystopniowy jest ogrzewany stale. Płyn chłodzący przepływa tylko przez chłodnicę.

Przy temperaturze płynu chłodzącego powyżej ok. 110 °C termostat trzystopniowy jest zawsze całkowicie otwarty, niezależnie od ogrzewania (funkcja trybu awaryjnego).



Przy zbyt wysokiej temperaturze płynu chłodzącego na wyświetlaczu wielofunkcyjnym (A1p13) w zestawie wskaźników (A1) pojawia się komunikat ostrzegawczy. W tym celu moduł sterujący ME wysyła odpowiedni sygnał za pośrednictwem CAN podwozia (CAN E) i główną szyną CAN (CAN F) do zestawu wskaźników.

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

Sterowanie pracą wentylatora

Moduł sterujący ME steruje działaniem elektrycznego wentylatora ssącego silnika i układu klimatyzacji z wbudowanym układem sterującym (M4/7). Moduł sterujący ME poprzez sygnał PWM (sygnał modulowany szerokością impulsu) przekazuje przy tym informację o żądanej prędkości obrotowej.

Prawidłowa proporcja sygnału PWM wynosi od 10 do 90 %.

Oznacza to np.:

10 % Napęd wentylatora "WYŁ"

20 % Napęd wentylatora "WŁ", minimalna prędkość obrotowa

90 % Napęd wentylatora "WŁ", maksymalna prędkość obrotowa

W przypadku usterki sterowania napęd wentylatora pracuje z maksymalną prędkością obrotową (tryb pracy awaryjnej wentylatora).

Moduł sterujący KLA (N22/1) przekazuje na szynę CAN wnętrza i CAN podwozia status układu klimatyzacji do modułu sterującego ME.

Praca bezwładnościowa wentylatora

Po wyłączeniu zapłonu napęd wentylatora pracuje przez czas do 5 minut w trybie bezwładnościowym, jeśli temperatura płynu chłodzącego lub oleju silnikowego (obliczona na podstawie modelu temperatury) przekraczają zadane wartości maksymalne.

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

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