Generalități privind premisele de funcționare pentru managementul termic
Circuit 87M ACTIV (management motor ACTIV)
Motorul funcționează.
Generalități privind managementul termic
Cu managementul căldurii comandat de calculatorul CDI (N3/9) se reglează temperatura lichidului de răcire, temperatura gazelor arse și presiunea combustibilului de motor. De aici rezultă următoarele avantaje:
atingerea mai rapidă a temperaturii optime de funcționare
reducerea emisiilor de gaze arse
economie de combustibil (până la cca. 4 %)
confort de încălzire optimizat
Comanda managementului termic depinde de următoarele semnale:
senzor HFM (B2/5), sarcină motor
senzor temperatură aer aspirat (B2/5b1)
senzor presiune de supraalimentare (B5/1), sarcina motorului
senzor presiune supraalimentare turbocompresor de gaze arse la presiune joasă (B5/4), sarcina motorului
senzor temperatură lichid răcire (B11/4)
senzor temperatură aer de supraalimentare (B17/8)
senzor temperatură înainte de filtrul de particule Diesel (B19/9) (cu COD 474 (filtru particule Diesel))
senzor presiune diferențială DPF (B28/8) (cu COD 474 (filtru particule Diesel))
senzor pedală de accelerație (B37), acționarea pedalei de accelerație (cât de rapid și cât de mult în funcție de șofer calm sau sportiv)
senzor temperatură combustibil (B50)
senzor Hall arbore cotit (B70), turația motorului
senzor de temperatură în calculatorul CDI
calculator climatizare (N22/1), temperatură exterioară prin CAN habitaclu (CAN B), calculator SAM față (N10/6), CAN habitaclu, calculator contact electronic (N73), magistrala FlexRay tren de rulare (Flex E) la calculator grup motopropulsor (N127) și despre CAN antrenare (CAN C1) la calculator CDI
calculator climatizare, stare instalație de climatizare prin CAN habitaclu, calculator SAM față, CAN habitaclu, calculator contact electronic, magistrala FlexRay tren de rulare la calculator grup motopropulsor și prin CAN antrenare la calculatorul CDI
calculator program electronic de stabilitate (N30/4), turație a roții (viteză autovehicul) prin magistrala FlexRay tren de rulare la calculatorul grupului motopropulsor și prin CAN antrenare la calculatorul CDI. Calculatorul grupului motopropulsor primește de la Kombiinstrument (A1) prin CAN interfață utilizator (CAN HMI), calculatorul contactului electronic și magistrala FlexRay tren de rulare suplimentar semnalul vitezei autovehiculului.
Calculator cutie de viteze integrată (Y3/8n4) (cu COD 427 (7G-TRONIC) sau cu COD 421 (9G-TRONIC)), treaptă de rulare prin CAN antrenare
Calculatorul grupului motopropulsor și calculatorul cutiei de viteze integrată (cu COD 427 (7G-TRONIC) sau cu COD 421 (9G-TRONIC)) primesc de la calculatorul CDI prin CAN motor (CAN C) și prin CAN antrenare informația ''Motorul funcționează''.
Rutina management căldură
Managementul de căldură este descris prin următoarele puncte:
rutină etapa post-pornire
rutină încălzire termostat de lichid răcire
rutină de funcționare a procesului de termo-combustie
Rutina preîncălzirea combustibilului
Rutina protecția rezervorului de combustibil
rutină comandă ventilator
rutină jaluzea radiator
rutină de funcționare clapete capitonaj radiator (cu COD 5U3 (AIRPANEL))
rutină protecție la supra-încălzire
Rutina răcirea aerului de supraalimentare
Rutina în etapa post-pornire
În etapa post-pornire, odată cu întreruperea răcirii pistonului, prin decuplarea alimentării cu ulei a motorului duzelor de pulverizare ulei, prin supapa de blocare a duzelor de pulverizare ulei (Y131), se obține o încălzire mai rapidă a motorului. Suplimentar, se realizează întreruperea circuitului lichidului de răcire prin decuplarea pompei lichidului de răcire, cu ajutorul supapei de inversare pompă lichid de răcire (Y133). Supapa de inversare pompă lichid răcire este comandată la aceasta printr-o treaptă finală ce cuplează după racordul la masă în calculatorul CDI și acționează prin vacuum un bypass în pompa de lichid de răcire. Motorul este încălzit la aceasta mai rapid și emisiile de gaze arse sunt reduse.
Pompa lichidului de răcire este decuplată la pornirea la rece pentru maxim 500 s, dacă sunt îndeplinite următoarele condiții:
Valorile limită stocate în calculatorul CDI pentru temperatura aerului aspirat și a lichidului de răcire cât și pentru cantitatea totală injectată de combustibil nu sunt încă atinse.
De la calculatorul climatizării nu a fost solicitată o încălzire.
Turația motorului sau cantitatea de injecție nu a depășit o valoare limită stabilită.
Dacă respectivele condiții pentru decuplarea pompei de lichid de răcire nu mai sunt îndeplinite respectiv este atins timpul de decuplare maxim de 500 s, calculatorul CDI oprește comanda supapei de inversare a pompei de lichid de răcire. Prin racordul de ventilare este ventilată supapa de inversare și bypass-ul în pompa de lichid de răcire este închis din nou. Pompa de lichid răcire este prin urmare cuplată și este asigurată din nou circulația lichidului de răcire.
La temperaturi mari ale uleiului de motor în funcție de turația motorului poate fi întreruptă cuplarea duzelor de pulverizare ulei.
Decuplarea duzelor de pulverizare ulei în etapa post-pornire se realizează, dacă este îndeplinită una din următoarele condiții:
temperatură ulei de motor > -10 °C
durata maximă a decuplării (în funcție de puterea motorului, temperatura aerului aspirat și a uleiului de motor) nu este încă atinsă.
turația motorului sau cantitatea de injecție nu au atins încă o valoare limită stabilită.
Rutină încălzire termostat de lichid răcire
Calculatorul CDI comandă în funcție de condiții de utilizare (în funcție de diagrama de caracteristici) elementul de încălzire termostat lichid de răcire (R48) (în afară de COD 494 (model USA)) cu un semnal de masă. Alimentarea cu tensiune se realizează prin circuitul 87 de la calculatorul CDI.
Prin încălzire se deschide termostatul cu două membrane care se află în termostatul lichid de răcire, lucru care duce la o reducere a temperaturii lichidului de răcire.
Secțiunea de deschidere a termostatului cu două membrane este determinată prin durata de cuplare a curentului electric. Elementul de încălzire termostat lichid de răcire (în afară de COD 494 (model SUA)) reglează temperatura lichidului de răcire în intervalul de la cca. 55 °C până la 106 °C. Prin funcționarea în caz de avarie este asigurat faptul că termostatul cu două membrane este deschis complet de la cca. 106 °C, indiferent de comandă.
Termostatul cu două membrane preia următoarele poziții:
poziție regim în scurtcircuit: T < 55 °C; flux de lichid de răcire numai în motor, sistemul de încălzire spațiu pasageri poate fi străbătut.
poziție regim amestec: 55 °C < T < 106 °C; termostatul lichidului de răcire este deschis, începe fluxul prin radiator.
poziție regim de funcționare radiator; T > 106 °C; termostatul lichidului de răcire este deschis, radiatorul este străbătut complet
Prin reglarea temperaturii lichidului de răcire a motorului rezultă următoarele avantaje:
atingerea rapidă a temperaturii de funcționare
reducerea emisiilor
confort la încălzire îmbunătățit
Reprezentare schematică |
67 | Termostat lichid răcire |
A | Poziție regim în scurt circuit |
B | Poziție regim amestec |
C | Poziție regim de funcționare radiator |
K | Spre radiator |
M | De la motor |
W | Spre pompa de apă |
P20.10-2196-04
Rutina a procesului de termo-combustie
În procesul de termo-combustie, la motor, se introduce mai multă căldură în lichidul de răcire printr-o nouă strategie de combustie.
În același timp trebuie să existe următoarele condiții de funcționare:
poziția pedalei de accelerație de la senzorul pedalei de accelerație se află sub 80 % (sarcină parțială).
La filtrul de particule Diesel (DPF) nu sunt condiții de regenerare
Este solicitată cel puțin 90 % din puterea de încălzire de la calculatorul climatizării.
Temperatură exterioară sub 7 °C (se realizează o nouă cuplare la 4 °C de la calculatorul SAM față)
Temperatura agentului de răcire de la senzorul de temperatură agent de răcire este sub 82 °C (se realizează o nouă cuplare la 74 °C)
În timpul procesului de termo-combustie se produce o temperatură mai mare a gazelor arse cu ajutorul a 2 injecții pilot prin injectoarele de combustibil (Y76) cu o cantitate de combustibil semnificativ mai mare și a unei injecții principale întârziate. În combinație cu recircularea gazelor arse (retur gaze arse) se produce astfel mai multă căldură în interiorul motorului la lichidul de răcire, ceea ce duce la atingerea mai rapidă a temperaturii optime de funcționare și la încălzirea îmbunătățită a habitaclului autovehiculului.
Pentru aceasta este comandat elementul reglare retur gaze arse (Y27/9) de calculatorul CDI.
Calculatorul CDI reglează, stabilizează și crește turația la ralanti în funcție de condițiile de utilizare și solicitarea motorului, dacă pedala de accelerație nu este acționată.
Rutina la preîncălzirea combustibilului
Preîncălzirea combustibilului se obține prin următoarele strategii de reglare:
reglare supapă de reglare a presiunii (Y74)
reglare conform principiului de reglare cu 2 elemente de reglare
reglare supapă reglare debit (Y94)
reglare supapă reglare presiune
Presiunea combustibilului este reglată prin supapa de reglare a presiunii la procedura de pornire și la încălzirea combustibilului. Supapa de reglare debit este comandată deschis.
Reglarea supapei de reglare a presiunii se realizează în una din următoarele condiții:
până la 30 s după pornirea motorului la ralanti
până la o temperatură a combustibilului de 20 °C
Prin reglarea supapei de reglare a presiunii combustibilul rece se încălzește rapid, acesta curgând cu presiune mare printr-o fantă îngustă în supapa de reglare a presiunii.
Reglare conform principiului de reglare cu 2 elemente de reglare
Presiunea combustibilului este reglată la ralanti și în regim de decelerare concomitent prin supapa de reglare a presiunii și supapa de reglare a debitului.
Reglarea supapei de reglare debit
Reglarea presiunii de combustibil prin supapa de reglare debit se realizează începând cu 30 s după pornirea motorului și începând cu o temperatură a combustibilului de 20 °C.
În cazul reglării conform principiului cu 2 elemente de reglare și la reglarea supapei de reglare debit combustibilul este încălzit mai puțin decât la reglarea supapei de reglare a presiunii.
Rutina la protecția rezervorului de combustibil
Prin creșterea presiunii combustibilului prin pompa de înaltă presiune de la 4,5 la până la 1800 bari crește și temperatura combustibilului.
Pentru a proteja rezervorul de combustibil de supra-încălzire, calculatorul CDI citește semnalul senzorul temperaturii de combustibil și monitorizează astfel temperatura combustibilului pompat prin intermediul pompei de înaltă presiune.
În cazul în care temperatura carburantului pompat la pompa de înaltă presiune depășește 90 °C, calculatorul CDI reduce cantitatea de injecție și presiunea combustibilului prin supapa de reglare a presiunii. În acest fel se va comprima mai puțin combustibil.
Calculatorul CDI comandă returul combustibilului inutil înapoi în rezervorul de combustibil prin supapa de reglare debit.
Dacă temperatura carburantului pompat la pompa de înaltă presiune scade sub 90 °C, funcția de protecție a rezervorului este dezactivată prin calculatorul CDI.
Rutină comandă ventilator
Calculatorul grup motopropulsor comandă motorul de ventilator (M4/7). În acest sens, este indicată solicitarea turației prescrise a motorului prin LIN grup motopropulsor (LIN C3) de la calculatorul grupului motopropulsor.
Coeficientul de manipulare a semnalului PWM are valori cuprinse între 10 și până la 90 %.
În acest caz, de exemplu:
10 %: motor ventilator OPRIT
20 %: motor ventilator PORNIT, turație minimă
90 %: motor ventilator PORNIT, turație maximă
O eroare în motorul de ventilator îi este transmisă calculatorului grupului motopropulsor prin LIN grup motopropulsor.
În cazul unei defecțiuni în cablul de semnal (cădere de frecvență) de la calculatorul grupului motopropulsor, motorul de ventilator cuplează automat la turație maximă (funcționarea ventilatorului în caz de avarie).
Calculatorul climatizării transmite starea sa prin CAN habitaclu, calculatorul SAM față, CAN habitaclu, calculatorul contactului electronic, magistrala FlexRay tren de rulare la calculatorul grupului motopropulsor și prin CAN antrenare la calculatorul CDI.
Mișcare în inerție a ventilatorului
Motorul ventilatorului funcționează ulterior la contact LUAT până la 5 min, dacă temperatura lichidului de răcire sau temperatura uleiului de motor (calcul generat din modelul de temperaturi) a depășit valorile maxime specificate.
Coeficientul de manipulare a semnalului PWM este de maxim 40 % la funcționarea ulterioară a ventilatorului. Dacă tensiunea acumulatorului scade prea mult se întrerupe funcționarea ulterioară a ventilatorului.
Rutină jaluzea radiator
Jaluzeaua radiatorului este închisă pentru a reduce consumul de combustibil (printr-o rezistență aerodinamică mai mică). Suplimentar, răcirea compartimentului motorului este redusă și zgomotele exterioare ale motorului sunt atenuate. Servomotorul jaluzelei radiatorului (M87) este acționat de la calculatorul grupului motopropulsor după pornirea motorului prin LIN grup motopropulsor. La atingerea unei temperaturi a lichidului de răcire de 106 °C, jaluzeaua radiatorului se deschide, iar la 94 °C, aceasta se închide din nou.
rutină de funcționare clapete capitonaj radiator (cu COD 5U3 (AIRPANEL))
Clapetele capitonajului de radiator sunt închise, pentru a reduce consumul de combustibil (printr-o rezistență aerodinamică redusă). Suplimentar, răcirea compartimentului motorului este redusă și zgomotele exterioare ale motorului sunt atenuate. Clapetele capitonajului de radiator sunt deschise în următoarele condiții:
temperatura lichidului de răcire > 105 °C
temperatura aerului de supraalimentare > 34 °C
viteza autovehiculului >180 km/h
puterea ventilatorului > 30 %
Servomotorul clapetei capitonajului de radiator (M2/37) este acționat de la calculatorul grupului motopropulsor prin LIN grup motopropulsor. Clapetele capitonajului de radiator sunt închise, atunci când nu mai sunt îndeplinite premisele necesare sau motorul este oprit.
Prin pretensionarea arcului servomotorului, în cazul unei disfuncționalități, clapetele capitonajului de radiator sunt deschise brusc, cu un zgomot perceptibil (funcționarea în avarie).
Poziție de curățare
Rotiți cheia în contact în poziția 2 (motorul nu trebuie pornit). Clapetele capitonajului de radiator se deschid automat după cca. 120 de secunde.
Rutină protecție la supra-încălzire
Protecția la supra-încălzire oferă protecție contra defecțiunilor la motor, în caz de suprasolicitare termică. La o temperatură a lichidului de răcire de peste 106 °C se reduce cantitatea de injecție în funcție de diagramele de caracteristici stocate în calculatorul CDI. Reducerea se realizează în funcție de temperatura lichidului de răcire și de temperatura uleiului.
Pentru aceasta, calculatorul CDI citește semnalele senzorului de temperatură lichid de răcire, ale senzorului de temperatură ulei de motor (B1) și ale senzorului de temperatură înainte de turbocompresorul de gaze arse (B19/11). Calculatorul CDI reglează presiunea combustibilului în rampă prin supapa reglare debit și prin supapa de reglare a presiunii după evaluarea semnalelor de intrare, și durata de injecție prin comanda injectoarelor de combustibil.
La o temperatură prea mare a uleiului de motor sau a lichidului de răcire se afișează un mesaj de avertizare în Kombiinstrument. Pentru aceasta, calculatorul CDI transmite un semnal corespunzător prin CAN antrenare, calculatorul grupului motopropulsor, magistrala FlexRay tren de rulare, calculatorul contactului electronic și prin CAN interfață utilizator la Kombiinstrument. Calculatorul grupului motopropulsor citește temperatura în circuitul de temperatură scăzută prin senzorul de temperatură circuit de temperatură scăzută (B10/13). Astfel este sesizată temperatura lichidului de răcire în circuitul de temperatură joasă.
Vedere circuit temperatură scăzută |
10 | Schimbător de căldură pentru uleiul de cutie de viteze |
14 | Radiator temperatură scăzută |
15 | Vas de expansiune |
110/2 | Radiator aer de alimentare |
B10/13 | Senzor temperatură circuit de temperatură scăzută |
M43/6 | Pompă recirculare 1 circuit temperatură scăzută |
P09.41-2670-76
Rutina la răcirea aerului de supraalimentare
Intercooler-ul răcit cu apă este conectat la circuitul de temperatură joasă cu răcitorul de temperatură joasă și pompa de recirculare 1 circuit temperatură joasă.
Dacă temperatura aerului de supraalimentare este > 35 °C, de la calculatorul grupului motopropulsor este acționată pompa de recirculare 1 circuit de temperatură scăzută prin LIN grup motopropulsor.
Dacă temperatura aerului de supraalimentare scade sub 25 °C, pompa de recirculare 1 circuit de temperatură scăzută este decuplată din nou.
Temperatura aerului de supraalimentare este sesizată în colectorul aerului de supraalimentare de la senzorul de temperatură aer de supraalimentare și este comunicată calculatorului CDI cu un semnal de tensiune.
Deschideți capacul de închidere la circuitul de temperatură joasă numai la temperatura ridicată a aerului de supraalimentare (lipsă putere) sau dacă motorul este rece. Lichidul de răcire trebuie să ajungă până la capacul de închidere.
Documente menționate
- gf0716p9997old Privire de ansamblu asupra componentelor de sistem Common-Rail Diesel Injection (CDI)