Регулирование рабочей частоты вращения: функциональное описание

W07.16-1144-79

Общее

Электронное регулирование рабочей частоты вращения начинает работать, как только включается механизм отбора мощности. При этом, в зависимости от комплектации автомобиля, можно различно параметрировать до трех механизмов отбора мощности. Это означает, что для каждого механизма отбора мощности могут быть созданы различные регулирующие параметры, в зависимости от области применения автомобиля и в зависимости от того, как параметры функционирования механизма отбора мощности записываются в блоке управления модуля обработки сигналов и управления кабины (SCA) (A7) или в блоке управления параметрируемого спецмодуля (PSM) (A22). Наряду с множеством других параметров, например, можно настроить входные условия, такие как "Включен стояночный тормоз" или "Коробка передач в нейтральном положении", или диапазон частоты вращения (мин. частота вращения двигателя, макс. частота вращения двигателя), а также ограничение крутящего момента. Кроме этого, педалью газа или кнопками мультифункционального рулевого колеса можно индивидуально регулировать рабочую частоту вращения механизма отбора мощности во время его работы в пределах между 550/мин и 750/мин или выключателем частоты вращения на холостом ходу (S900) поднимать до параметрированного значения.

 Рабочая частота вращения начинает регулироваться только в том случае, если соответствующий механизм отбора мощности полностью включен.

Регулирование рабочей частоты вращения

При включении механизма отбора мощности его параметры регулирования рабочей частоты вращения от блока управления модуля обработки сигналов и управления кабины (SCA) (A7) и от блока управления параметрируемого спецмодуля (PSM) (A22) по системе шин данных CAN передаются в блок управления системы управления движением автомобиля (CPC) (A3). Блок управления системы управления движением автомобиля (CPC) (A3) передает параметры дальше по шине данных CAN двигателя (CAN 4) в блок управления системы управления двигателем (MCM) (A4), причем сначала он учитывает только параметры, записанные в блоке управления параметрируемого спецмодуля (PSM) (A22) параметры, так как они перекрывают параметры, записанные в блоке управления модуля обработки сигналов и управления кабины (SCA) (A7). Это означает: в автомобилях с кодом E3Y (Параметрируемый спецмодуль PSM, шина данных CAN кабины и прицепа ISO 11992) и в автомобилях с кодом E3Z (Параметрируемый спецмодуль PSM, шина данных CAN кабины ISO 11898 вместо 11992) учитываются только параметры в блоке управления параметрируемого спецмодуля (PSM) (A22), независимо от того, какие параметры записаны в блоке управления модуля обработки сигналов и управления кабины (SCA) (A7).

С получением соответствующей информации и учитывая фактический режим работы двигателя, блок управления системы управления двигателем (MCM) (A4) рассчитывает необходимый момент начала включения топливных форсунок, а также необходимую длительность впрыска (количество впрыскиваемого топлива) и соответствующей активацией топливных форсунок цилиндров с 1 по 6 (Y608 - Y613) обеспечивает впрыскивание в соответствующую камеру сгорания необходимого количества топлива в нужный момент времени. Благодаря соответствующей активации дозирующего клапана (Y643) к топливному насосу высокого давления подается достаточное количество топлива. Клапан-регулятор давления (Y634) активируется так, чтобы давление в топливной рампе составляло около 900 бар. Благодаря этому обеспечивается плавная работа двигателя.

Во время работы механизма отбора мощности количество впрыскиваемого топлива постоянно подстраивается под режим работы двигателя – например, если изменяется нагрузка на двигатель или если необходимо увеличить количество впрыскиваемого топлива (из-за низкой температуры наружного воздуха). Поэтому для расчета количества впрыскиваемого топлива блок управления системы управления двигателем (MCM) (A4) учитывает главным образом следующие входные параметры:

 Число оборотов коленвала двигателя

 Температура охлаждающей жидкости

 Температура топлива

 Запрос нагрузки (заданный крутящий момент)

Коррекция подачи топлива для снижения дымления, регулирование равномерности работы двигателя и высотная коррекция подачи топлива в блоке управления системы управления двигателем (MCM) (A4) могут дополнительно влиять на количество впрыскиваемого топлива (длительность впрыскивания), а также на начало включения форсунок.

Ограничение по дымности

С помощью параметрической матрицы ограничения дымности количество топлива ограничивается так, чтобы почти никогда не появлялся дымный выхлоп.

Регулирование плавности работы двигателя

Функция регулирования плавности работы двигателя компенсирует различия в количестве впрыскиваемого топлива отдельных форсунок. По причине допусков и износа отдельных форсунок в разных цилиндрах может по-разному развиваться крутящий момент. Это приводит к неравномерной работе двигателя, то есть скорость вращения коленчатого вала становится незначительно быстрее или медленнее. Это особенно чувствуется на холостом ходу. Функция регулирования равномерности работы двигателя может реагировать на неравномерную работу двигателя, так как она по-отдельности включает каждую форсунку. Она выравнивает колебания частоты вращения с помощью незначительных отклонений объема впрыска в отдельных цилиндрах до тех пор, пока все цилиндры не станут развивать одинаковый крутящий момент.

Высотная коррекция

Высотная коррекция в первую очередь рассчитана так, чтобы коэффициент избытка воздуха λ (лямбда) не превышал или не опускался ниже заданного предельного значения. Для этого соответствующим образом изменяются объем рециркуляции ОГ, начало включения форсунок, а также длительность включения форсунок (длительность впрыска) цилиндров с 1 по 6 (с Y608 по Y613).

Рециркуляция отработанных газов (AGR)

Для уменьшения выброса оксидов азота во время работы механизма отбора мощности в течение определенного промежутка времени включается система рециркуляции ОГ (AGR) (система AGR отключается при длительной работе двигателя, чтобы в охладителе системы рециркуляции ОГ не скапливалась сажа).

При работе системы рециркуляции ОГ (AGR) к всасываемому или наддувочному воздуху подмешиваются отработавшие газы. В результате этого доля кислорода во всасываемом или наддувочном воздухе уменьшается и увеличивается его удельная теплоемкость. Таким образом понижается температура сгорания и благодаря этому уменьшается выброс оксидов азота (NOX), содержание которых увеличивается при повышении температуры сгорания. Кроме этого, уменьшается объем отработавших газов.

Управление вентилятором

Во время всей работы двигателя, а также во время работы механизма отбора мощности, частота вращения вентилятора регулируется в зависимости от температуры охлаждающей жидкости. Частота вращения вентилятора определяется из входного сигнала (A) датчика частоты вращения вентилятора (Y616 b1). Регулирование производится непосредственно через включение соответствующего электромагнитного клапана муфты включения вентилятора (Y616).

Система нейтрализации ОГ

Система нейтрализации ОГ активируется непосредственно сразу после пуска двигателя во время всего процесса работы двигателя. Она обеспечивает снижение уровня выброса вредных веществ в отработавших газах до установленных соответствующими нормами токсичности ОГ предельных значений. В зависимости от нормы токсичности ОГ принимаются различные меры. На модификации двигателя Euro VI нейтрализация ОГ производится, к примеру, через:

 Селективное каталитическое восстановление (SCR) с катализатором блокировки аммиака;

 Дизельный катализатор окисления (DOC);

 Сажевый фильтр дизельного двигателя (DPF)

Механизм регулировки положения распредвалов

Путем смещения фазы газораспределения выпускного распределительного вала на низкой частоте вращения коленчатого вала двигателя достигается повышение температуры отработавших газов, что улучшает регенерацию сажевого фильтра.

Изменение рабочей частоты вращения

В зависимости от комплектации автомобиля и параметрирования функций механизма отбора мощности педалью газа или кнопками мультифункционального рулевого колеса можно индивидуально регулировать рабочую частоту вращения механизма отбора мощности во время его работы в пределах между 550 об/мин и 750 об/мин или выключателем частоты вращения на холостом ходу (S900) поднимать до параметрированного значения, если при этом рабочая частота вращения не будет опускаться ниже минимального допустимого значения и не будет подниматься выше максимального допустимого значения.

1 Изменение рабочей частоты вращения с помощью педали газа

Если нажимается педаль газа и таким образом изменяется положение датчика педали газа (B44), то блок управления системы управления движением автомобиля (CPC) (A3) изменяет запрос рабочей частоты вращения и передает ее по шине данных CAN двигателя (CAN 4) в блок управления системы управления двигателем (MCM) (A4). При этом он учитывает заданные параметры от блока управления модуля обработки сигналов и управления кабины (SCA) (A7) или от блока управления параметрируемого спецмодуля (PSM) (A22), в зависимости от комплектации автомобиля, а также фактическую частоту вращения. Блок управления системы управления двигателем (MCM) (A4) повышает рабочую частоту вращения соответствующим изменением количества впрыскиваемого топлива до желаемого значения, и удерживает это количество топлива в качестве константы.

2 Изменение рабочей частоты вращения через мультифункциональное рулевое колесо

Кнопками мультифункционального рулевого колеса можно поэтапно изменять рабочую частоту вращения в 20 этапов. Кнопки мультифункционального рулевого колеса по шине LIN группы кнопок (LIN 7) соединены с блоком управления модульной панели выключателей (MSF) (A43), который передает сигналы по шине данных CAN салона (CAN 2) в блок управления центрального интерфейса (CGW) (A2), который в свою очередь передает их по шине данных CAN рамы (CAN 3) в блок управления системы управления движением автомобиля (CPC) (A3). Блок управления системы управления движением автомобиля (CPC) (A3) сравнивает желаемую рабочую частоту вращения с фактической, с максимально допустимой и с минимально допустимой рабочей частотой вращения (при условии, что они параметрированы), подстраивает запрос и передает его в блок управления системы управления двигателем (MCM) (A4). Блок управления системы управления двигателем (MCM) (A4) изменяет рабочую частоту вращения соответствующим изменением количества впрыскиваемого топлива до желаемого значения, и удерживает это количество топлива в качестве константы.

3 Изменение рабочей частота вращения переключателем частоты вращения холостого хода (S900)

Отдельную задачу в регулировании рабочей частоты вращения выполняет переключатель частоты вращения холостого хода (S900). Он включает режим поддержания постоянной частоты вращения, то есть блок управления системы управления двигателем (MCM) (A4) обеспечивает работу двигателя со специально параметрированной для этого частотой вращения и поддерживает ее на постоянном уровне независимо от нагрузки.