Системы управления ДВС DМЕ 3.3

Входные и выходные сигналы DМЕ 3.3

1. КL.30 Постоянный плюс
2. UB Напряжение бортовой сети от главного реле
3. КL. 15 Зажигание (ВКЛ.)
4. KW Geber Датчик частоты вращения и положения поршня первого цилиндра в ВМТ
5. NW Geber Датчик распознавания цилиндров
6. КS1 Датчик детонации 1
7. КS2 Датчик детонации 2
8. КS3 Датчик детонации 3
9. КS4 Датчик детонации 4
10. NTC 1 Датчик температуры всасываемого воздуха
11. ТЕС 2 Датчик температуры двигателя
12. НFМ Пленочный термоанемометрический расходомер воздуха
13. LS1 Лямбда-зонд 1
14. LS2 Лямбда-зонд 2
15. V-Signal Сигнал скорости движения
16. DKP-Signal Сигнал потенциометра дроссельной заслонки
17. S-DWA Выключатель системы охранной сигнализации
18. S-КО Выключатель компрессора кондиционера (ВКЛ./ВЫКЛ.)
19. S-АС Выключатель компрессора кондиционера (готовность)
20. S-ЕМL Выключатель электронной системы регулировки мощности двигателя
21. S-АSС Выключатель автоматической системы контроля устойчивости
22. S-MSR Выключатель системы регулировки тормозящего момента двигателя
23. Выключатель света фар
24. ZKU Контроль цепей системы зажигания
25. RхD Провод активации диагностики
26. ТхD Провод передачи диагностических данных
27. САN Нigh (ЕGS) высокий уровень (электронный блок управления коробкой передач)
28. САN Low (ЕGS) низкий уровень (электронный блок управления коробкой передач)
29. Напряжение программирования
30. DМЕ-Hauptrelais Главное реле цифровой электронной системы управления двигателем
31. Zyl. 1 Зажигание, цилиндр 1
32. Zyl. 2 Зажигание, цилиндр 2
33. Zyl 3 Зажигание, цилиндр 3
34. Zyl 4 Зажигание, цилиндр 4
35. Zyl 5 Зажигание, цилиндр 5
36. Zyl 6 Зажигание, цилиндр 6
37. Zyl.7 Зажигание, цилиндр 7
38. Zyl.8 Зажигание, цилиндр 8
39. ЕV Zyl, 1 Форсунка, цилиндр 1
40. ЕV Zyl. 2 Форсунка, цилиндр 2
41. ЕV Zyl.3 Форсунка, цилиндр 3
42. ЕV Zyl 4 Форсунка, цилиндр 4
43. ЕV Zyl.5 Форсунка, цилиндр 5
44. ЕV Zyl 6 Форсунка, цилиндр 6
45. ЕV Zyl. 7 Форсунка, цилиндр 7
46. ЕV Zyl. 8 Форсунка, цилиндр 8
47. ЕКR Реле топливного электронасоса
48. ZWD offnen Открыть двухобмоточный регулятор частоты вращения
49. ZWD schlieben Закрыть двухобмоточный регулятор частоты вращения
50. ТЕV Клапан вентиляции топливного бака
51. ТD Сигнал частоты вращения
52. ТI Сигнал впрыска
53. Питание 5 В
54. DKS Сигнал регулятора дроссельной заслонки
55. КОRЕL Реле компрессора кондиционера
56. Реле подогрева лямбда-зондов
57. SLP-Relais Реле нагнетателя добавочного воздуха
58. Зажигание, масса
59. Выходные каскады, масса
60. Masse HLM Термоанемометрический расходомер воздуха, масса
61. Датчик, масса
62. Электронный блок, масса
63. Masse EV Форсунки, масса
64. Masse LS Лямбда-зонд, масса

Описание функционирования и узлов

При внедрении двигателя М60 система DМЕ 3.1 была заменена модернизированным вариантом ОМЕ 3.3.

Краткое описание:
- распределенный впрыск (CIFI);
- определение нагрузки с помощью пленочного термоанемометрического расходомера воздуха (НFМ);
- система контроля ОГ с двумя лямбда-зондами;
- адаптивная система управления детонацией с определением цилиндров с четырьмя датчиками;
- статическое распределение высокого напряжения в системе зажигания;
- контроль цепей зажигания (первичной и вторичной);
- распознавание цилиндров с помощью индуктивного импульсного датчика на звездочке распредвала;
- регулировка холостого хода с помощью двухобмоточного регулятора частоты вращения пятого поколения;
-воздействие ЕGS на угол опережения зажигания;
-интерфейс для связи с ЕGS по шине САN;
-вмешательство АSС в работу двигателя;
- управление системой вентиляции топливного бака в соответствии по полю характеристик;
-самодиагностика и параметры аварийного режима;
-программирование поля характеристик;
-управление нагнетателем добавочного воздуха.

Ниже описываются только изменения или новшества DМЕ 3.3.

Распределенный впрыск (СIFI)
DМЕ 3.3 осуществляет управление впрыском индивидуально для каждого цилиндра. Причиной этого является то, что вследствие конструкции двигателя в задние цилиндры подается меньше воздуха. Для разных воздушных масс (для отдельных цилиндров) благодаря индивидуальному впрыску подается оптимальное количество топлива, что улучшает характеристики холостого хода. Это обеспечивает окончание впрыска в каждый цилиндр прежде, чем открывается впускной клапан.
При ошибке в системе зажигания или впрыска выключается выходной каскад для соответствующего цилиндра.

Пленочный термоанемометрический расходомер воздуха (НFМ)

Как и у DМЕ 1.2, теперь и у DМЕ 3.3 определение нагрузки осуществляется с помощью измерения воздушной массы, но вместо термоанемометрического расходомера воздуха с нагреваемой проволокой (НIМ) установлен пленочный термоанемометрический расходомер воздуха (НFМ).
Его преимуществами являются нечувствительность НFМ к вибрациям и электромагнитным излучениям. Пленочный термоанемометрический расходомер делает ненужной очистку датчика после остановки двигателя. Возможные отложения на поверхности не искажают сигнал датчика, так как только узкая торцевая поверхность пластины датчика подвергается воздействию потока частиц воздуха.

Рис. 41: Пленочный термоанемометрический расходомер воздуха
1 Защитная решетка
2 Узел разъема
3 Глазок для лазерной коррекции (при производстве)
4 Соединительный корпус
5 Термоанемометрический датчик
6 Измерительный канал
7 Решетка впускного сопла
8 Впускное сопло

Система контроля ОГ с двумя лямбда-зондами
Система контроля ОГ с двумя лямбда-зондами по своему принципу работы соответствует известной регулировке состава смеси с лямбда-зондом с адаптивной предварительной установкой, которая уже была использована в DМЕ 1.1. Разница заключается в том, что у двигателя М60 система DМЕ 3.3 получает информацию о наличии остаточного кислорода в отработавших газах соответственно от двух лямбда-зондов, по одному на каждый ряд цилиндров, и осуществляет корректировку с помощью двух независимых систем регулировки времени впрыска.

Система управления детонацией
Принцип действия системы управления детонацией был взят от DМЕ 1.7/М42 Е36. Вместо двух датчиков детонации двигатель М60 имеет четыре датчика. Таким образом у двигателя М60 каждый датчик контролирует соответственно два цилиндра.

Контроль цепей системы зажигания
Благодаря контролю цепей системы зажигания с определением цилиндров распознаются пропуски зажигания в каждом цилиндре (самодиагностика) и предотвращается повреждение катализатора. Показатели выброса ОГ не ухудшаются, т. к. впрыск топлива в данный цилиндр прекращается.
Контроль вторичных цепей системы зажигания DМЕ 3.3 работает с так называемым "шунтом".

Информация:
Шунт - это сопротивление, которое включено в общий провод на массу вторичных обмоток восьми катушек зажигания.
При каждом "импульсе зажигания" кривая напряжения на шунте передается на блок управления DМЕ.
Если после успешного зажигания (контроль первичной цепи с определением цилиндров в порядке) не достигается пороговое напряжение, необходимое для распознавания пропуска воспламенения (USZ), то поступает сообщение об ошибке и отключается выходной каскад соответствующей форсунки.

Рис. 42: Принципиальная электрическая схема контроля вторичных цепей: системы зажигания с помощью шунта
1 Замок зажигания
2 Катушка зажигания
3 Диод для функционального цилиндра подавления включения
4 ЭБУ системы DМЕ
5 Выходной каскад 1-го
6 Контроль цепей системы

Регулировка холостого хода
В двигателе М60 установлен двухобмоточный регулятор частоты вращения пятого поколения (ZVD 5). Основной принцип регулировки холостого хода можно сравнить с предыдущей системой DМЕ с ZDW.
ZWD 5 имеет бесколлекторный якорь, который не изнашивается. Электрическая и пневматическая части разделены. Благодаря обратному направлению потока (окно на входе потока) ZWD 5 нечувствителен к загрязнению. Пневматическая часть установлена в подшипники с двух сторон. Благодаря этому обеспечивается точный зазор поворотной заслонки. Трение в подшипниках и вращающие моменты под действием воздуха очень малы.
Регулятор холостого хода имеет аварийное отверстие. При прерывании питания якорь электродвигателя ZWD 5 удерживается с помощью магнитов в определенном положении.
У автомобилей с АSС управление тормозящим моментом двигателя (МSR) осуществляется регулятором холостого хода. Регулятор холостого хода открывается, если существует опасность остановки ведущих колес. При этом частота вращения повышается и тормозящий момент двигателя уменьшается.

Рис. 43: Регулятор холостого хода (двухобмоточный регулятор частоты вращения ZWD 5)

Практические указания:
Проверить поворотную заслонку ZWD 5 на легкость хода можно только при активизации с помощью контрольного прибора или потряхиванием.
Проверка путем проворачивания пальцем или другим вспомогательным инструментом (например, отверткой) может повредить поворотную заслонку и отрицательно отразиться на ее работе.


Шина CANПод обозначением САN (Сontroller Area Network) фирма Воsh разработала новую систему передачи данных для автомобилей. Так как большинство систем оказывают взаимное влияние друг на друга или обмениваются данными, в прошлом было необходимо связывать эти системы специальными проводами, которые делали жгуты проводов все сложнее и больше. Отдельные соединения требовали больших затрат времени при изготовлении, занимали много меcта и уменьшали надежность.
Рис. 44: Принципиальная схема связей с помощью отдельных проводов

Шина САN - это высокоскоростная шина, по которой передается до 500 000 сигналов в секунду.
С помощью шины САN можно реализовать многие возможности электронных систем автомобиля. Эта позволяет производить надежный обмен большим объемом данных за короткое время.

Рис. 45: Принципиальная схема шины САN

По причине высокой скорости передачи данных по шине САN в линии передачи данных возникает лишь небольшая амплитуда, которая при определенных обстоятельствах может не позволить блокам управления четко проанализировать информационное сообщение. Поэтому при передаче по шине САN для надежного распознавания информационное сообщение составляется из суммы двух сигналов. Для этого шина САN выполнена в виде двунаправленного двухпроводного интерфейса (САN high\САN low)

Рис. 46: Характеристика сигнала САМ
1 Сумма U diff 2 В = О    &nbsp3 Высокий уровень шины САN
2 Сумма U diff. О В = 1   &nbsp4 Низкий уровень шины САN


У двигателя М60 с системой DМЕ 3.3 шина САN используется для обмена данными между блоком управления DМЕ и блоком управления ЕGS, поэтому, например, в проводах для передачи сигналов DKR, S-WK, воздействия на угол опережения зажигания и S-Р/N нет необходимости.

Вмешательство АSС в работу двигателя
Блок управления DМЕ обрабатывает информацию, поступающую от блока управления АВS/АSС. Он осуществляет отключение зажигания в цилиндре (ZA) и прерывание впрыска топлива и управляет работой регулятора холостого хода (ZWD 5). Кроме того, через выход регулятора дроссельной заслонки блок управления DМЕ передает на блок управления ABS или блок управления АВS/АSС 5 фирмы ВозсН, насколько нужно закрыть первичную дроссельную заслонку.
Блок управления АDS II или блок управления АВS/АSС 5 фирмы Воsch активизирует автоматический серводвигатель привода дроссельной заслонки (АDS II), который при необходимости теперь закрывает первичную дроссельную заслонку с помощью троса привода, преодолевая усилие пружины. Для выполнения функций АSС требуется следующая конфигурация системы:

Рис. 47: Конфигурация системы
1 ZWD. 2 DК. 3 VDK. 4 НFМ. 5 АDЗ. 6 Блок управления DМЕ. 7 Блок управления АDS. 8 Блок управления АВS/АSС.
а       &nbspU-DК
b       &nbspU-VDK
с       &nbspU-HFM
в       &nbspU-DK
е        Фактическое значение VDК
f         Уменьшение открытия VDК
g        Сигнал ТD
h       &nbspS-EML.
i        &nbspS-АSC
j        &nbspS-МSR

Информация: С началом использования системы АВS/АSС фирмы Воsch блок управления АDS II больше не нужен.
В зависимости от степени пробуксовывания колес блок управления DМЕ получает информацию S-ЕML S-АSС и S-МSR от блока управления АВS/АSС. Блок управления АВS/ АSС определяет, какая мера или комплекс мер будут затем выполнены блоком управления DМЕ.


Обозначения и расшифровка:

О выключатель разомкнут
1 выключатель замкнут
LDА увеличение частоты вращения коленвала на холостом ходу
АSС автоматическая система контроля устойчивости
VDК первичная дроссельная заслонка
LLR регулировка холостого хода
SА уменьшение подачи топлива при принудительном холостом ходе
ZWD5 двухобмоточный регулятор частоты вращения
АDS II автоматический регулятор дроссельной заслонки
ZWV изменение угла опережения зажигания
ZА отключение зажигания и впрыска

Нагнетатель добавочного воздуха (SLР)
Система нагнетания добавочного воздуха серийно устанавливается с двигателем М60 в исполнении для США и с двигателем М60 ВЗО на Е38 (для всех стран). Нагнетатель добавочного воздуха активизируется блоком управления DМЕ через реле.
Через аналогичный выход DМЕ управляет электромагнитным переключающим клапаном, причем обратный клапан открывается через вакуум-ресивер.
Разрежение создается системой впуска.
Рис. 48: Принцип работы нагнетателя добавочного воздуха

1. Блок управления DМЕ
2. Питание В+
3. Реле нагнетателя
4. Нагнетатель добавочного воздуха
5. Пневматический переключающий клапан с обратным клапаном
6. Электромагнитный переключающий клапан
7. Трубопровод распределения воздуха
8. Вакуум-ресивер
9. Обратный клапан
10. Соединение с вакуумным трубопроводом
11. Выпускной коллектор