Как работает мой двигатель HFM

Вхідні параметри
-об'ємна витрата повітря від датчика В2/5;
-температура повітря, що всмоктується від датчика В17;
-температура охолоджуючої рідини від датчика В11/3;
-частота обертання коленвала і точка TDC від датчика положенняколінвала L5;
-точка TDC від датчика положення впускного розподільного валу L5/1;
-вміст залишкового кисню у вихлопних газах від кисневого датчикаG3/2;

положення педалі газу від потенціометра заданих значень M16/6r2електронної педалі газу (точна назва - виконавчий механізмEFP);
-становище дросельної заслінки від потенціометра дійсних значеньM16/6r1;
-інформація про відпущену педалі газу тобто режимі х.Х., віддатчика S29/3 в педалі акселератора (тільки для машиною з системоюASR) і від кінцевого вимикача M16/6s1;
-актуальна передача АКПП від вимикача світла заднього ходу іблокування стартера S16/3 (тільки для АКПП);
-сигнал включення запалювання від замку запалення (через релезахисту від перенапруги К1/2, блок GM N16/1 або релейний модульК40);
-сигнал включення стартера;
-інформація про включений компресор кондиціонера від блоків N19 абоN22;
-сигнал від перемикача темпомату S40;
-сигнал від датчика (ів) детонації В16 про детонаційне згоряння;
-задані власником налаштування по куту випередження запалення таскладу суміші від референсного резистора R16/6;
-сигнал про зіткнення від блоку SRS для відключення живленняпаливного насоса;
-інформація по шині CAN:допуск для дозволу на запуск двигуна відблоку N54 системи FBS по шині CAN; швидкість автомобіля, станпедалі гальма, сигнал про пробуксовування провідних коліс від блокуконтролю за тяговим зусиллям;

-для машин без КАТ – значення опору потенціометра регулювання СОR33; >

Вихідні сигнали

-сигнал на включення паливного насоса М3;
-управління паливними форсунками Y62y1…Y62y6 шляхом зміни часувідкритого стану останніх;

-подача сигналів на індивідуальні котушки запалювання Т1/1…Т1/3 зкеруванням кута ОЗ; дросельної заслінки через включення мотораM16/6m1;
-включення живлення ланцюгів нагріву кисневого датчика G3/2;
-управління фазами впуску через актюатор впускного розподільноговалу Y49; > -управління заслінкою зміни довжини впускногоколектора через е/пневматичний клапан Y22/6;
-управління тиском парів бензину в паливному баку через клапанрегенерації Y58;
-сигнал на включення та вимкнення насоса вторинного повітря (маєрізні конструкції та позначення на різних типах);
-частота обертання двигуна, температура охолоджуючої рідини по шиніCAN щитка приладів А1 та блоку контролю тягового зусилля;
-включає додаткові вентилятори системи охолодження при перегрівідвигуна;

При включенні запалювання

-блок управління HFM перевіряє дозвіл на запуск від блоку системисанкціонованого допуску. При цьому, якщо від системи FBS ненадійшов дозвіл на запуск, стартер крутитиме, але двигун незапуститься (для систем FBS 1…FBS2a) або стартер крутитиме, двигунзаведеться і відразу зупиниться (система FBS2b) .
-надалі включає (чутно на слух) бензонасос приблизно на 1 сек.;
-включає живлення датчика витрати повітря В2/5;
-встановлює дросельну заслінку на запрограмований кут;
-опрошує електронні та електричні компоненти на предмет справності( опір, струми, прийнятність становища);
- по закінченні 40 ... 45 сек. (якщо не вмикався стартер ), необхідних для нагрівання елементів датчика витрати повітря, починає програмувати пусковий кут дросельної заслінки, для чогопотрібно приблизно 15 сек. Якщо включення стартера відбудеться дозакінчення цих 15 секунд, процес програмування переривається .Пусковий кут дросельної заслінки програмується виходячи з напругивитратоміра. Якщо напруга виходить за допустимі межі, товстановлюється збільшений пусковий кут, сподіваючись, щопрограмного збагачення при холодному пуску вистачить длянормального пуску . Якщо ж напруга HFM не лізе в жодні рамки, товстановлюється аварійний кут 6 град., При якому, правда, пускпрактично не можливий. При включенні стартера.
включає паливний насос;
-подає керуючу напругу на паливні форсунки. При цьому в програміблоку закладено пускове збагачення незалежно від температуридвигуна. Збагачення досягається збільшенням часу відкриттяфорсунок. Один тільки момент:схема побудована так, що час відкриттяфорсунок залежить від напруги в бортовій мережі. Тому при падіннінапруги в момент роботи стартера нижче 7 В пуск стаєнеможливим.
-керує напругою в первинному ланцюзі системи запалення, причому додосягнення двигуном 500 об/хв. Кут ОЗ залишається чисто фіксованим (закладеним програмно). Після досягнення цієї частоти починаєтьсякерування кутом ОЗ. При прогріві двигуна - якщо температура двигунана момент пуску не перевищувала 30 град.С, блок управлінняпідтримує підвищені (при невключеній передачі для АКПП) до 1500об/хв. Обороти двигуна приблизно 30 с, після чого опускає їх дорежиму х.Х. Шляхом зміни кута нахилу дросельної заслінки. Якщо жпередача вмикається, блок відразу знижує оберти для зниженнянавантаження на трансмісію; - відразу після пуску блок включаєпочинає прогрівати каталізатор:для цього він зменшує кут ОЗ на 20градусів (зрозуміло, то при пізньому запаленні температуравихлопних газів зростає), включає насос вторинного повітря, якийпід тиском подає повітря у вихлопну систему для збільшеннятемператури випускного тракту . Це дозволяє швидше вивестикаталізатори на робочу температуру і додає вільний кисень длядопалювання надлишкового палива (внаслідок неконтрольованогопускового збагачення суміші). Німецька екологія від цього лишевиграє. Нашу ніщо не врятує! Для цього на типах 124, 129 і 140 блокподає напругу на електромагнітну муфту Y33 насоса вторинногоповітря (наводиться тим же полікліновим ременем, що і генератор) таклапан Y32 подачі цього повітря в вихлопний тракт на час до 150сек., за умови, що температура двигуна більше 10 град.С і менше 60, обороти менше 2000, а дросельна заслінка відкрита не намаксимальний кут. При дотриманні тих самих умов (тільки оборотипідняли до 3000) на типах 202 і 210 блок через реле К17 включаєелектричний насос вторинного повітря М33. Для тих же цілей швидкогопрогріву каталізатора блок двигуна здійснює через е/пневматичнийклапан Y3/3 подачу вакууму систему вакуумного управління АКПП дляперемикання передачі наступну більш високих оборотах, т.К. При русіна знижених передачах двигун, а значить і каталізатор прогріваютьсяшвидше. Ця функція виконується, якщо швидкість автомобіля від 10 до45 км/год, а температура двигуна при запуску була менше 50 град.С.- приблизно через дві хвилини після пуску включається обігрівкисневого датчика для виведення його на робочий режим (температураповинна бути приблизно 300 град.С); - після досягнення температуроюдвигуна 60 град.С і за наявності синусоїдного сигналу від кисневогодатчика починає коригувати склад суміші за цим сигналом;

При роботі двигуна на режимі холостого ходу

-керує складом суміші, ґрунтуючись на показаннях витратоміра іпоказаннях кисневого датчика (як зворотний зв'язок); - обчислює ізапам'ятовує поправочний коефіцієнт на показання витратоміра длярежиму х. Х., використовуючи для цього коригування за показаннямикисневого датчика. Припустимо, витратомір показав стільки кілограмповітря на годину. Блок додав законні 1 кг бензину на 14, 7кг/годину повітря. Але на виході виявилося, наприклад, що сумішвиявилася надто бідною. Минає час, а ситуація не змінюється – суміштак само залишається бідною. І блок додає палива, збільшуючи часвідкриття форсунок. Всі! Суміш стала нормальною. Шляхом зворотнихрозрахунків блок визначає, що показання витратоміра требаскоригувати, наприклад, на 1 кг повітря на годину. Ця величиназапам'ятовується і надалі бере участь у розрахунку для приготуванняробочої суміші. Вона носить назву «самоадаптація на режиміхолостого ходу» і виражається в кг/годину повітря. Самоадаптаціяможе змінюватися -25% до +25% від величини показань витратоміра, після чого вивалюється помилка, наприклад 035 :«Регулюванняхолостого ходу на упорі «багата суміш» :суміш занадто бідна», щоозначає, що блок як міг намагався збагатити суміш, але вона так ізалишилася бідною, при тому як відпущені йому повноваженнязбагачувати суміш на 25% скінчилися, тобто. Вперлися в обмеженнямаксимально допустимого збагачення. Причому причин тут може бутидуже багато:це і крутні витратомір, датчики температури двигуна іповітря, що всмоктується, підсмоктування повітря, знос двигуна, форсунки, що засмітилися, некоректний тиск палива, неякісне паливо, нарешті брехливий кисневий датчик .

>

-коригує обороти двигуна при зміні навантаження (ввімкненняпередачі по сигналу від датчика S16/5 і включення компресоракондиціонера по сигналу від блоків N19 або N22 управліннякондиціонером) шляхом зміни кута дросельної заслінки;

-регулює обороти холостого ходу шляхом зміни кута дросельноїзаслінки; - контролює температурний режим, для чого при досягненнітемпературою охл.Рідини величини 115 град.С включає додатковийвентилятор на максимальний режим. Взагалі цей вентиляторвстановлений тільки на машинах з кондиціонером і служить восновному для охолодження холодоагенту, але при перегріві блокуправління двигуном використовує його за іншим призначенням.Обмежує частоту обертання коленвала до 4000 об/хв. При включенихпередачах P або N для захисту гідротрансформатора АКПП відкритичного зростання тиску всередині
-керує складом суміші, ґрунтуючись на показаннях витратоміра тапоказаннях кисневого датчика (як зворотний зв'язок); - обчислює ізапам'ятовує поправочний коефіцієнт на показання витратоміра длярежимів часткового навантаження та повного навантаження, використовуючи при цьому коригування за показаннями кисневогодатчика . Припустимо, витратомір показав стільки кілограм повітряна годину. Блок додав законні 1 кг бензину на 14, 7 кг/годинуповітря. Але на виході виявилося, наприклад, що суміш виявиласянадто бідною. Минає час, а ситуація не змінюється – суміш так самозалишається бідною. І блок додає палива, збільшуючи час відкриттяфорсунок. Всі! Суміш стала нормальною. Шляхом зворотнихрозрахунків блок визначає, що показання витратоміра требаскоригувати, помноживши, наприклад коефіцієнт 1, 15 . Ця величиназапам'ятовується і надалі бере участь у розрахунку для приготуванняробочої суміші. Вона носить назву «самоадаптація на режимахчасткових навантажень» або «самоадаптація на режимах повнихнавантажень» і виражається в поправному коефіцієнті. Якщокоефіцієнт більше 1, 0 – суміш бідна і навпаки. Самоадаптація можезмінюватися -25% до +25% від величини показань витратоміра, післячого вивалюється помилка, наприклад 051 :«Гранична самоадаптація нарежимах часткових навантажень:суміш
занадто бідна» Що означає, що блок як міг намагався збагатитисуміш, але вона так і залишилася бідною, при тому, як відпущенійому повноваження збагачувати суміш на 25% скінчилися, тобто.вперлися в обмеження максимально допустимого збагачення. Причомупричин тут може бути дуже багато:це і крутні витратомір, датчикитемператури двигуна і повітря, що всмоктується, підсмоктуванняповітря, знос двигуна, форсунки, що засмітилися, некоректний тискпалива, неякісне паливо, нарешті брехливий кисневий датчик .
>

включає режим збагачення режимів прискорення, тобто. При кутівідкриття дросельної заслінки більше 80%; включає режим примусовогохолостого ходу при гальмуванні двигуном:при температурі двигунабільше 40 град.С, оборотах 2100, відпущеної педалі газу івимкненому темпоматі блок знімає напругу з форсунок, тобто.закриває їх. При падінні оборотів до 1700 (для АКПП), 1500 (дляМКПП) або при натисканні на педаль газу або при включенні темпоматуфорсунки знову включаються. Здійснює управління дросельноюзаслінкою по команді темпомата. Обмежує максимальну частотуобертання коленвала. Наприклад, на двигуні М104 блок дозволяєрозвинути 6600 об/хв. Всього на 3, 5 сек., після чого знижує їх до6400 об/хв. Обмежує максимальну швидкість автомобіля (250 км/год)зменшуючи час відкриття форсунок і перекладаючи впускнийрозподільний вал в положення «раніше». Керує впускним розподільнимвалом через актюатор Y49 в залежності від оборотів, навантаження, температури. Як правило, при досягненні приблизно 2000 об/хв.розподільний вал ставиться в положення «раніше», після досягненняприблизно 4000 об/хв. - У вихідне положення. Це дозволяєоптимізувати наповнення циліндрів і, як наслідок, зробити кривупотужності більш плоскою.
Функція захисту АКПП (йдеться про автомобілі з АКПП 722.3/4/5)закладена в програму блоку HFM і призначена для захисту силовихелементів АКПП від перевантаження при перемиканнях в зоні високихоборотів двигуна. Здійснюється це шляхом зміни кута випередженнязапалення на 5 градусів у бік пізнього на час 400 мс приперемиканнях 1-2, 2-3 та 3-2. Цим, крім іншого, досягається більшплавне перемикання. Основним сигналом цієї функції є показаннядатчика навантаження АКПП S65 ( див. Малюнок), який фактичнодатчиком тиску, підключеним до магістралі гальмівної стрічки В1, тобто. При досягненні пікового тиску в цій магістралі датчик S65замикається і блок HFM знижує момент двигуна. Якщо блок HFM N3/4 неотримує сигналу від датчика S65, функція захисту АКПП віднавантаження переключається в «аварійний режим», тобто. Дієпостійно (при кожному перемиканні), що призводить до зниженняприйомистості автомобіля та його максимальної швидкості (внаслідокбільш пізнього кута випередження запалення), при цьому сигналом проперемикання блок вважає зміну частоти обертання колінвала принезмінному куті відкриття дросельної заслінки

>
"
обмежує максимальну швидкість автомобіля (250 км/год) зменшуючи часвідкриття форсунок і перекладаючи впускний розподільний вал уположення «раніше».

керує впускним розподільним валом через актюатор Y49 в залежностівід оборотів, навантаження, температури. Як правило, при досягненніприблизно 2000 об/хв. Розподільний вал ставиться в положення«раніше», після досягнення приблизно 4000 об/хв. - У вихіднеположення. Це дозволяє оптимізувати наповнення циліндрів і, якнаслідок, зробити криву потужності більш плоскою.
Функція захисту АКПП (йдеться про автомобілі з АКПП 722.3/4/5)закладена в програму блоку HFM і призначена для захисту силовихелементів АКПП від перевантаження при перемиканнях в зоні високихоборотів двигуна. Здійснюється це шляхом зміни кута випередженнязапалення на 5 градусів у бік пізнього на час 400 мс приперемиканнях 1-2, 2-3 та 3-2. Цим, крім іншого, досягається більшплавне перемикання. Основним сигналом цієї функції є показаннядатчика навантаження АКПП S65 ( див. Малюнок), який фактичнодатчиком тиску, підключеним до магістралі гальмівної стрічки В1, тобто. При досягненні пікового тиску в цій магістралі датчик S65замикається і блок HFM знижує момент двигуна. Якщо блок HFM N3/4 неотримує сигналу від датчика S65, функція захисту АКПП віднавантаження переключається в «аварійний режим», тобто. Дієпостійно (при кожному перемиканні), що призводить до зниженняприйомистості автомобіля та його максимальної швидкості (внаслідокбільш пізнього кута випередження запалення), при цьому сигналом проперемикання блок вважає зміну частоти обертання колінвала принезмінному куті відкриття дросельної заслінки

>
"
обмежує максимальну швидкість автомобіля (250 км/год) зменшуючи часвідкриття форсунок і перекладаючи впускний розподільний вал уположення «раніше».

керує впускним розподільним валом через актюатор Y49 в залежностівід оборотів, навантаження, температури. Як правило, при досягненніприблизно 2000 об/хв. Розподільний вал ставиться в положення«раніше», після досягнення приблизно 4000 об/хв. - У вихіднеположення. Це дозволяє оптимізувати наповнення циліндрів і, якнаслідок, зробити криву потужності більш плоскою.
Функція захисту АКПП (йдеться про автомобілі з АКПП 722.3/4/5)закладена в програму блоку HFM і призначена для захисту силовихелементів АКПП від перевантаження при перемиканнях в зоні високихоборотів двигуна. Здійснюється це шляхом зміни кута випередженнязапалення на 5 градусів у бік пізнього на час 400 мс приперемиканнях 1-2, 2-3 та 3-2. Цим, крім іншого, досягається більшплавне перемикання. Основним сигналом цієї функції є показаннядатчика навантаження АКПП S65 ( див. Малюнок), який фактичнодатчиком тиску, підключеним до магістралі гальмівної стрічки В1, тобто. При досягненні пікового тиску в цій магістралі датчик S65замикається і блок HFM знижує момент двигуна. Якщо блок HFM N3/4 неотримує сигналу від датчика S65, функція захисту АКПП віднавантаження переключається в «аварійний режим», тобто. Дієпостійно (при кожному перемиканні), що призводить до зниженняприйомистості автомобіля та його максимальної швидкості (внаслідокбільш пізнього кута випередження запалення), при цьому сигналом проперемикання блок вважає зміну частоти обертання колінвала принезмінному куті відкриття дросельної заслінки

>
" крім іншого досягається більш плавне перемикання. Основнимсигналом цієї функції є показання датчика навантаження АКПП S65 (див. Малюнок), який фактично датчиком тиску, підключеним домагістралі гальмівної стрічки В1, тобто. При досягненні піковоготиску в цій магістралі датчик S65 замикається і блок HFM знижуємомент двигуна. Якщо блок HFM N3/4 не отримує сигналу від датчикаS65, функція захисту АКПП від навантаження переключається в«аварійний режим», тобто. Діє постійно (при кожному перемиканні), що призводить до зниження прийомистості автомобіля та йогомаксимальної швидкості (внаслідок більш пізнього кута випередженнязапалення), при цьому сигналом про перемикання блок вважає змінучастоти обертання колінвала при незмінному куті відкриттядросельної заслінки>
" крім іншого досягається більш плавне перемикання. Основнимсигналом цієї функції є показання датчика навантаження АКПП S65 (див. Малюнок), який фактично датчиком тиску, підключеним домагістралі гальмівної стрічки В1, тобто. При досягненні піковоготиску в цій магістралі датчик S65 замикається і блок HFM знижуємомент двигуна. Якщо блок HFM N3/4 не отримує сигналу від датчикаS65, функція захисту АКПП від навантаження переключається в«аварійний режим», тобто. Діє постійно (при кожному перемиканні), що призводить до зниження прийомистості автомобіля та йогомаксимальної швидкості (внаслідок більш пізнього кута випередженнязапалення), при цьому сигналом про перемикання блок вважає змінучастоти обертання колінвала при незмінному куті відкриттядросельної заслінки>