MB-info

ВХОДНЫЕ И ВЫХОДНЫЕ СИГНАЛЫ СИСТЕМЫ HFM

Входящие параметры

  • объемный расход воздуха от датчика В2/5 ;

  • температура всасываемого воздуха от датчика В17;
  • температура охлаждающей жидкости от датчика В11/3;
  • частота вращения коленвала и точкаTDC от датчика положения коленвала L5 ;
  • точка TDC от датчика положения впускного распредвала L5/1 ;
  • содержание остаточного кислорода в выхлопных газах от кислородного датчика G3/2 ;
  • положение педали газа от потенциометра заданных значений M16/6r2 электронной педали газа ( точное название - исполнительный механизм EFP );
  • положение дроссельной заслонки от потенциометра действительных значений M16/6r1 ;
  • информация об отпущенной педали газа , т.е. режиме х.х. от датчика S29/3 в педали акселератора ( только для машиной с системой ASR) и от концевого выключателя M16/6s1 ;
  • актуальная передача АКПП от выключателя света заднего хода и блокировки стартера S16/3 ( только для АКПП);
  • сигнал включения зажигания от замка зажигания ( через реле защиты от перенапряжения К1/2 , блок GM N16/1 или релейный модуль К40 ) ;
  • сигнал включения стартера  ;
  • информация о включенном компрессоре кондиционера от блоков N19 или N22 ;
  • сигнал от переключателя темпомата  S40 ;
  • сигнал от датчика(ов) детонации В16 о детонационном сгорании ;
  • заданные владельцем настройки по углу опережения зажигания и составу смеси от референсного резистора R16/6 ;
  • сигнал о столкновении от блока SRS для отключения питания топливного насоса ;
  • информация по шине CAN: допуск для разрешения на запуск двигателя от блока N54 системы FBS по шине CAN ; скорость автомобиля , состояние педали тормоза, сигнал о пробуксовке ведущих колес от блока контроля за тяговым усилием ;
  • для машин без КАТ – значение сопротивления потенциометра регулировки СО R33 ;

Выходные сигналы

  • сигнал на включение топливного насоса М3;

  • управление топливными форсунками Y62y1...Y62y6 путем изменения времени открытого состояния последних ;
  • подача сигналов на индивидуальные катушки зажигания Т1/1...Т1/3 с управлением угла ОЗ ;
  • управление углом наклона дроссельной заслонки через включение мотора M16/6m1 ;
  • включение питания цепей нагрева кислородного датчика G3/2;
  • управление фазами впуска через актюатор впускного распредвала Y49;
  • управление заслонкой изменения длины впускного коллектора через э/пневматический клапан Y22/6 ;
  • управление давлением паров бензина в топливном баке через клапан регенерации Y58 ;
  • сигнал на включение и выключение насоса вторичного воздуха ( имеет разные конструкции и обозначения на разных типах);
  • частота вращения двигателя , температура охлаждающей жидкости по шине CAN щитка приборов А1 и блока контроля тягового усилия ;
  • включает дополнительные вентиляторы системы охлаждения при перегреве двигателя ;

При включении зажигания

  • блок управления HFM проверяет разрешение на запуск от блока системы санкционированного допуска . При этом , если от системы FBS не поступило разрешение на запуск , стартер будет крутить , но двигатель не запуститься ( для систем FBS 1…FBS2a) или стартер будет крутить , двигатель заведется и сразу остановится ( система FBS2b) .

  • далее включает ( слышно на слух) бензонасос примерно на 1 сек. ;
  • включает питание датчика расхода воздуха В2/5 ;
  • устанавливает дроссельную заслонку на запрограммированный угол ;
  • опращивает электронные и электрические компоненты на предмет исправности ( сопротивление , токи , приемлемость положения) ;
  • по прошествии 40…45 сек. ( если не включался стартер ) , требуемых для нагрева элементов датчика расхода воздуха , начинает заново программировать пусковой  угол дроссельной заслонки , для чего требуется примерно 15 сек. Если включение стартера произойдет до истечения этих 15 сек. , процесс программирования прерывается . Пусковой угол дроссельной заслонки программируется исходя из напряжения расходомера . Если напряжение выходит за допустимые пределы , то устанавливается увеличенный пусковой угол в надежде на то , что программного обогащения при холодном пуске хватит для нормального пуска . Если же напряжение HFM не лезет ни в какие рамки , то устанавливается аварийный угол 6 град ., при котором , правда ,пуск практически не возможен .

При включении стартера

  • включает топливный насос ;

  • подает управляющее напряжение на топливные форсунки . При этом в программе блока заложено пусковое обогащение вне зависимости от температуры двигателя . Обогащение достигается увеличением времени открытия форсунок . Один только момент : схема построена так , что время открытия форсунок сильно зависит от напряжения в бортовой сети . Поэтому при падении напряжения в момент работы стартера ниже 7 В пуск становится невозможным .
  • управляет напряжением в первичной цепи системы зажигания , причем до достижения двигателем 500 об/мин. угол ОЗ остается  чисто фиксированным (заложенным программно) . После достижения этой частоты начинается управление углом ОЗ .

При прогреве двигателя

  • если температура двигателя на момент пуска не превышала 30 град , блок управления поддерживает повышенные (при невключенной передаче для АКПП ) до 1500 об/мин. обороты двигателя примерно 30 сек. , после чего опускает их до режима х.х. путем изменения угла наклона дроссельной заслонки . Если же передача включается , блок сразу снижает обороты для снижения нагрузки на трансмиссию ;

  • сразу после пуска блок включает начинает прогревать катализатор : для этого он уменьшает угол ОЗ на 20 градусов ( известно , то при позднем зажигании температура выхлопных газов возрастает) , включает насос вторичного воздуха , который под давлением подает воздух в выхлопную систему для увеличения температуры выпускного тракта . Это позволяет быстрее вывести катализаторы на рабочую температуру и добавляет свободный кислород для дожигания избыточного топлива ( вследствие неконтролируемого пускового обогащения смеси) . Немецкая экология от этого только выигрывает . Нашу ничто не спасет ! Для этого на типах 124 , 129 и 140 блок подает напряжение на электромагнитную муфту Y33 насоса вторичного воздуха (приводится тем же поликлиновым ремнем , что и генератор) и клапан Y32 подачи этого воздуха в выхлопной тракт на время до 150 сек., при условии , что температура двигателя больше 10 град и меньше 60 ,обороты меньше 2000 , а дроссельная заслонка открыта не на максимальный угол  .  При соблюдении тех же условий ( только обороты подняли до 3000) на типах 202 и 210 блок через реле К17 включает электрический насос вторичного воздуха М33 .
  • для тех же целей быстрого прогрева катализатора блок  двигателя осуществляет через э/пневматический клапан Y3/3 подачу вакуума в систему вакуумного управления АКПП для переключения передачи на следующую на более высоких оборотах , т.к. при движении на пониженных передачах двигатель , а значит и катализатор прогреваются быстрее . Эта функция выполняется , если скорость автомобиля от 10 до 45 км/час , а температура двигателя при запуске была меньше 50 град.С .
  • примерно через две минуты после пуска включается обогрев кислородного датчика для вывода его на рабочий режим ( температура должна быть примерно 300 град) ;
  • после достижения температурой двигателя 60 град и при наличии синусоидного сигнала от кислородного датчика начинает корректировать состав смеси по этому сигналу ;

При работе двигателя на режиме холостого хода

  • управляет составом смеси , основываясь на показаниях расходомера и показаниях кислородного датчика ( в качестве обратной связи) ;

  • вычисляет и запоминает поправочный коэффициент на показания расходомера для режима х.х. , используя для этого корректировку по показаниям кислородного датчика . Допустим , расходомер показал столько-то килограмм воздуха в час . Блок добавил законные 1 кг бензина на 14,7 кг/час воздуха . Но на выходе оказалось , например , что смесь оказалась слишком бедная . Проходит время , а ситуация не меняется – смесь все так же остается бедной . И блок добавляет топлива , увеличивая время открытия форсунок . Все ! Смесь стала нормальная . Путем обратных расчетов блок определяет , что показания расходомера надо скорректировать , например на 1 кг воздуха в час . Эта величина запоминается и в дальнейшем участвует в расчете для приготовления рабочей смеси . Она и носит название «самоадаптация на режиме холостого хода» и выражается в кг/час воздуха . Самоадаптация может изменяться -25% до +25% от величины показаний расходомера , после чего вываливается ошибка , например 035 : «Регулировка холостого хода на упоре «богатая смесь» : смесь слишком бедная» , что означает , что блок как мог пытался заобогатить смесь , но она так и осталась бедной , при том как отпущенные ему полномочия обогащать смесь на 25% кончились , т.е. уперлись в ограничение максимально допустимого обогащения . Причем причин здесь может быть очень много : это и врущие расходомер , датчики температуры двигателя и всасываемого воздуха , подсос воздуха , износ двигателя , засорившиеся форсунки , некорректное давление топлива , некачественное топливо , наконец лживый кислородный датчик .
  • корректирует обороты двигателя при изменении нагрузки ( включении передачи по сигналу от датчика S16/5 и включении компрессора кондиционера по сигналу от блоков N19 или N22 управления кондиционером ) путем изменения угла дроссельной заслонки;
  • регулирует обороты холостого хода путем изменения угла дроссельной заслонки;
  • контролирует температурный режим , для чего при достижении температурой охл.жидкости величины 115 град включает доп.вентилятор на максимальный режим . Вообще этот вентилятор установлен только на машинах с кондиционером и служит в основном для охлаждения хладагента , но при перегреве блок управления двигателем использует его по другому назначению .
  • ограничивает частоту вращения коленвала до 4000 об/мин. при включенных передачах P или N для защиты гидротрансформатора АКПП от критического роста давления внутри .

В процессе движения

  • управляет составом смеси , основываясь на показаниях расходомера и показаниях кислородного датчика ( в качестве обратной связи) ;

  • вычисляет и запоминает поправочный коэффициент на показания расходомера для режимов частичной нагрузки и полной нагрузки , используя для этого корректировку по показаниям кислородного датчика . Допустим , расходомер показал столько-то килограмм воздуха в час . Блок добавил законные 1 кг бензина на 14,7 кг/час воздуха . Но на выходе оказалось , например , что смесь оказалась слишком бедная . Проходит время , а ситуация не меняется – смесь все так же остается бедной . И блок добавляет топлива , увеличивая время открытия форсунок . Все ! Смесь стала нормальная . Путем обратных расчетов блок определяет , что показания расходомера надо скорректировать , помножив , например на коэффициент 1,15 . Эта величина запоминается и в дальнейшем участвует в расчете для приготовления рабочей смеси . Она и носит название «самоадаптация на режимах частичных нагрузок » или «самоадаптация на режимах полных нагрузок» и выражается в поправочном коэффициенте . Если коэффициент больше 1,0 – смесь бедная и наоборот .Самоадаптация может изменяться -25% до +25% от величины показаний расходомера , после чего вываливается ошибка , например 051 : «Предельная самоадаптация на режимах частичных нагрузок: смесь  слишком бедная» , что означает , что блок как мог пытался заобогатить смесь , но она так и осталась бедной , при том как отпущенные ему полномочия обогащать смесь на 25% кончились , т.е. уперлись в ограничение максимально допустимого обогащения . Причем причин здесь может быть очень много : это и врущие расходомер , датчики температуры двигателя и всасываемого воздуха , подсос воздуха , износ двигателя , засорившиеся форсунки , некорректное давление топлива , некачественное топливо , наконец лживый кислородный датчик .
  • включает режим обогащения для режимов ускорения , т.е. при угле открытия дроссельной заслонки больше 80% ;
  • включает режим принудительного холостого хода при торможении двигателем : при температуре двигателя более 40 град , оборотах 2100 , отпущенной педали газа и выключенном темпомате блок снимает напряжение с форсунок , т.е. закрывает их . При падении оборотов до 1700 ( для АКПП) , 1500 ( для МКПП) или при нажатии на педаль газа или при включении темпомата форсунки вновь включаются .
  • осуществляет управление дроссельной заслонкой по команде темпомата .
  • ограничивает максимальную частоту вращения коленвала . Например на двигателе М104 блок позволяет развить 6600 об/мин. всего на 3,5 сек ., после чего снижает их до 6400 об/мин.
  • ограничивает максимальную скорость автомобиля ( 250 км/час) уменьшая время открытия форсунок и перекладывая впускной распредвал в положение «раньше» .
  • управляет впускным распредвалом через актюатор Y49  в зависимости от оборотов , нагрузки , температуры . Как правило , при достижении примерно 2000 об/мин. распредвал ставится в положение «раньше» , после достижения примерно 4000 об/мин. – в исходное положение . Это позволяет оптимизировать наполнение цилиндров и , как следствие , сделать кривую мощности более плоской .

Функция защиты АКПП от перегрузки

Функция защиты АКПП ( речь идет об автомобилях с АКПП 722.3 / 4 / 5) заложена в программу блока HFM и предназначена для предохранения силовых элементов АКПП от перегрузки при переключениях в зоне высоких оборотов двигателя . Осуществляется это путем изменения угла опережения зажигания на 5 градусов в сторону позднего на время 400 мс при переключениях 1-2 , 2-3 и 3-2 . Этим , кроме прочего достигается более плавное переключение . Основным сигналом для этой функции являются показания датчика перегрузки АКПП S65 ( см. рисунок) , который является фактически датчиком давления , подключенным к магистрали тормозной ленты В1 , т.е. при достижении пикового давления в этой магистрали датчик S65 замыкается и блок HFM снижает момент двигателя . В случае , если блок HFM N3/4 не получает сигнала от датчика S65 , функция защиты АКПП от перегрузки переключается в «аварийный режим» , т.е. действует постоянно (при каждом переключении) , что приводит к снижению приемистости автомобиля и его максимальной скорости ( вследствие более позднего угла опережения зажигания) , при этом сигналом о переключении блок  считает изменение частоты вращения коленвала при неизменном угле открытия дроссельной заслонки