ЭБУ системой отопления и кондиционирования
-
Блок управления встроен в следующие системы отопления и кондиционирования (возможные варианты комплектации):
- Встроенная система управления отоплением и кондиционированием (IHKS)
- Встроенная система регулировки отопления и кондиционирования (IHKR)
- Встроенная автоматическая система отопления и кондиционирования в исполнении Basis (IHKA Basis)
- Интегрированный климат-контроль в исполнении High (IHKA High)
Описание функционирования
Органы управления системы отопления и кондиционирования находятся на панели управления системы отопления и кондиционирования. Сигналы запроса панели управления передаются по шине LIN в ЭБУ системы отопления и кондиционирования.
В зависимости от варианта исполнения системы отопления и кондиционирования заданную температуру можно настроить с панели управления для стороны водителя и стороны переднего пассажира - одновременно или по отдельности. ЭБУ системы климат-контроля регулирует кондиционирование в соответствии с требуемой температурой. При этом ЭБУ отслеживает сигналы датчиков и непрерывно корректирует температуру поступающего воздуха и мощность вентилятора (регулируемые величины).
Ниже описываются следующие функции ЭБУ системы отопления и кондиционирования:
-
Регулировка температуры
При варианте исполнения с системой климат-контроля, основанной на регулировке воздушных потоков, температура для оптимального микроклимата в салоне регулируется с помощью смесительной заслонки в устройстве отопления и кондиционирования.. Воздушный поток направляется через испаритель. Поток воздуха при этом охлаждается и высушивается (если включена система отопления и кондиционирования). Установленная после него смесительная заслонка полностью или частично пропускает поток воздуха через теплообменник отопителя и дополнительный электроотопитель (в зависимости от установленного заданного значения температуры на панели управления системой климат-контроля). Потоки воздуха снова смешиваются. Затем поток воздуха проводится через вентиляционную заслонку в салон автомобиля.
Если в автомобиле установлена система отопления и кондиционирования с разделением на левую и правую сторону, воздуховоды для стороны водителя и стороны пассажира выполнены раздельно. Разделение на левую и правую сторону для водителя и пассажира является причиной использования 2 смесительных заслонок.
С помощью регулятора температуры устанавливается требуемая температура. Блок управления регулирует электродвигатели заслонок на основании выбранной настройки потенциометра.
Электродвигатели привода заслонок обмениваются информацией с ЭБУ системы отопления и кондиционирования. Напряжение и масса подаются на электродвигатели привода заслонок от блока управления. В состоянии покоя ЭБУ отключает напряжение питания.
-
Встроенная система управления отоплением и кондиционированием (IHKS)
Регулировка температуры основывается на настроенном заданном значении и фактическом значении, определенном в блоке управления IHKS посредством вычислительной модели. Заданное значение устанавливается с помощью регулятора температуры на панели управления системы кондиционирования.
-
Встроенная система регулировки отопления и кондиционирования (IHKR)
Регулировка температуры основывается на установленном заданном значении и вычисленном фактическом значении. Заданное значение устанавливается с помощью регулятора температуры на панели управления системы кондиционирования. Фактическое значение вычисляется из значения измеренной температуры на датчике температуры вентилируемого воздуха и на датчике температуры воздуха в пространстве для ног.
-
Встроенная автоматическая система отопления и кондиционирования (IHKA)
Регулировка основывается на установленных заданных значениях и вычисленном фактическом значении.
-
Встроенная автоматическая система отопления и кондиционирования в исполнении Basis (IHKA Basis)
Заданное значение устанавливается с помощью регулятора температуры на панели управления системой климат-контроля.
-
Интегрированный климат-контроль в исполнении High (IHKA High)
Заданные значения устанавливаются с помощью 2 регуляторов температуры на панели управления системой отопления и кондиционирования.
Фактическое значение вычисляется из значений измеренной температуры на датчике температуры воздуха в салоне, температуры вентилируемого воздуха и температуры воздуха в пространстве для ног. Задающая величина вычисляется из сравнения фактического значения температуры воздуха в салоне с исправленным заданным значением (вычисляется с учетом требований клиента и температуры наружного воздуха). В сравнении с установленным заданным значением, при низкой наружной температуре температура воздуха в салоне становится выше, что способствует комфортной поездке в холод, несмотря на неизмененную регулировку температуры. Сведения о температуре наружного воздуха передаются по шине K-CAN (Controller Area Network кузова) на блок управления системы отопления и кондиционирования.
-
-
-
Регулировка температуры испарителя
Блок управления регулирует температуру испарителя с помощью датчика температуры испарителя и расширительного клапана. Температура испарителя определяется по указанному заданному значению от 2 °C. Более низкие температуры не являются возможными в связи с опасностью обледенения.
Если закодирована функция "Скользящая регулировка температуры испарителя", рассчитывается заданное значение температуры (между 2 °C и 7 °C). Заданное значение зависит от температуры наружного воздуха, температуры вентилируемого воздуха и давления хладагента. При скользящей регулировке температуры испарителя воздух осушается менее интенсивно. Высыхание слизистой уменьшается.
-
Распределение потоков воздуха
Для оптимального распределения воздуха важно, чтобы настраиваемые вручную распылители были открыты.
-
Встроенная система управления отоплением и кондиционированием (IHKS)
Выбор распределения воздуха может быть выполнен вручную с помощью регулятора распределения потоков воздуха.
-
Встроенная система регулировки отопления и кондиционирования (IHKR)
Выбор распределения воздуха может быть выполнен вручную с помощью регулятора распределения потоков воздуха.
-
Интегрированный климат-контроль в исполнении High (IHKA High)
Пассажиры могут установить распределение воздуха через автоматическую программу (кнопка AUTO). В качестве альтернативы возможна ручная настройка индивидуального распределения воздушных потоков.
-
-
Регулировка воздушного потока
Регулировка воздушного потока зависит от следующих настроек и процессов регулировки:
- Настройка вентилятора вручную
-
Автоматическая настройка вентилятора и заслонки (только IHKA)
Посредством управления кнопкой AUTO включается автоматический режим управления вентилятором и заслонками.
-
Компенсация динамического напора
Вместе с увеличивающейся скоростью движения сверхпропорционально увеличивается количество воздуха у решеток притока воздуха. Данный эффект компенсируется тем, что при увеличивающейся скорости уменьшается угол открытия заслонки наружного воздуха (компенсация динамического напора). Регулировка угла открытия осуществляется в соответствии с заданной графической характеристикой.
-
Блок управления вентилятором
С помощью клавиши вентилятора (на панели управления системой отопления и кондиционирования) можно вручную регулировать количество воздуха. При нажатии на левую часть клавиши количество воздуха уменьшается. При нажатии на правую часть клавиши количество воздуха увеличивается.
В программе AUTO увеличивается или уменьшается интенсивность программы. В соответствии с выбранными настройками на панели управления выходной каскад вентилятора активизируется блоком управления системой отопления и кондиционирования по шине LIN.
Если на самой малой скорости работы вентилятора еще раз нажать на левую сторону клавиши, система отопления и кондиционирования отключается. Для включения системы отопления и кондиционирования нажать любую клавишу на панели управления или повернуть регулятор температуры.
При необходимости программа управления электропитанием передает степень приоритета для уменьшения мощности вентилятора (по кузовной CAN-шине).
-
Влияние пуска двигателя
Во время пуска двигателя для разгрузки АКБ выключаются дополнительный электроотопитель и вентилятор.
-
Регулировка с учетом степени инсоляции (солнечный датчик)
Сигнал от солнечного датчика анализируется в ЭБУ системы отопления и кондиционирования. Датчик солнечного освещения является составной частью датчика дождя/света/запотевания/солнца. Солнечный датчик помогает системе отопления и кондиционирования учитывать солнечное излучение. Датчик регистрирует солнечное освещение, которое оказывает влияние на микроклимат в салоне автомобиля. Передний электронный модуль (FEM) или контроллер Body Domain Controller (BDC) выдает сигналы датчика в виде сообщения по кузовной CAN-шине на блок управления системы кондиционирования.
На автомобилях, оснащенных солнечным датчиком, при включенной автоматической программе изменяются следующие функции (в зависимости от интенсивности солнечных лучей):
- мощность вентилятора увеличивается или уменьшается
- заданное значение температуры увеличивается или уменьшается
Воздействие солнечного датчика на регулировку встроенной автоматической системы отопления и кондиционирования (IHKA) осуществляется не раздельно для стороны водителя и стороны пассажира.
-
MAX охлаждение (только интегрированный климат-контроль в исполнении High)
Клавиша MAX позволяет пользователю устанавливать максимальную мощность охлаждения одним нажатием клавиши на панели управления. При нажатии клавиши MAX по команде ЭБУ выключаются все функции, а также и режим оттаивания. Включается ( если он еще не был включен) кондиционер, и создаются определенные условия (например, регулировка температуры выключается, полностью открываются вентиляционные заслонки).
- Режим оттаивания (только IHKA)
- Если включен режим оттаивания, заслонка обогрева стекол открывается полностью. Заслонки наружного воздуха/рециркуляции занимают положение притока наружного воздуха. Все остальные заслонки закрыты. Вентилятор начинает работать с заданной мощностью.
-
Автоматическая функция (только IHKA)
При нажатии на кнопку AUTO все функции встроенной автоматической системы отопления и кондиционирования (IHKA) переключаются на автоматический режим работы. В зависимости от выбранной температуры автоматической программой задаются распределение воздуха и скорость работы вентилятора. Если одна или несколько автоматически регулируемых функций регулируются вручную, то автоматическая регулировка этих функций прекращается. Все остальные функции продолжают регулироваться автоматически.
В автоматической программе также учитывается информация от солнечного датчика и от датчика запотевания. Передний электронный модуль (FEM) или контроллер Body Domain Controller (BDC) выдает сигналы датчика в виде сообщения по кузовной CAN-шине на блок управления системы кондиционирования.
-
Обогрев заднего стекла
Обогрев заднего стекла включается нажатием соответствующей клавиши на панели управления системой отопления и кондиционирования. В клавише горит подсветка. Сигналы с панели управления передаются по шине LIN в ЭБУ системы отопления и кондиционирования. Блок управления служит в качестве интерфейса передачи данных и выдает запрос по шине K-CAN в виде сообщения.
F2x, F3x: Через интерфейс передачи данных переднего электронного модуля (FEM) выдается сообщение по шине K-CAN2 на задний электронный модуль (REM). Блок управления REM управляет обогревом заднего стекла.
Автомобили с контроллером Body Domain Controller (BDC): Здесь блок управления BDC активирует обогрев заднего стекла.
-
ВЫКЛ.
Если скорость работы вентилятора установлена на 0, панель управления системой отопления и кондиционирования выключается. Блок управления работает далее в фоновом режиме.
-
Режим рециркуляции
Режим рециркуляции позволяет заблокировать приток наружного воздуха в салон при высокой концентрации вредных веществ, например, во время стояния в пробке. Принцип рециркуляции заключается в непрерывном перекачивании воздуха в салоне автомобиля. С целью обеспечения подачи достаточного количества наружного воздуха функция рециркуляции воздуха ограничена по времени (пример: 30 минут режим рециркуляции воздуха -> 30 секунд режим частичной подачи свежего воздуха -> 30 минут режим рециркуляции воздуха -> и т. д.).
-
Автоматическая система контроля загрязненности наружного воздуха (только IHKA)
Когда датчик AUC распознает увеличение выброса вредных веществ в атмосферу бензиновыми и дизельными двигателями, ЭБУ отопления и кондиционирования автоматически включает режим рециркуляции воздуха.
Чтобы обеспечить приток достаточного количества наружного воздуха, режим рециркуляции имеет ограничение по времени.
Пример:
-
при температуре наружного воздуха ниже 0 °C:
2 минуты рециркуляция -> 20 секунд приток свежего воздуха -> 2 минуты рециркуляция -> и т.д.
-
при температуре от 0 °C до 6 °C:
3 минуты рециркуляция -> 20 секунд приток свежего воздуха -> 3 минуты рециркуляция -> и т.д.
-
при работе без кондиционера при температуре наружного воздуха выше 6 °C:
4 минуты режим рециркуляции воздуха -> 20 секунд режим подачи наружного воздуха > 4 минуты режим рециркуляции воздуха -> и т. д.
-
в режиме работы с функцией кондиционера
при температуре наружного воздуха выше 6 °C:
12 минут режим рециркуляции воздуха -> 20 секунд режим подачи наружного воздуха -> 12 минут режим рециркуляции воздуха -> и т. д.
При пуске двигателя с включенной функцией AUC из‐за фазы нагревания датчика автоматической системы контроля загрязненности наружного воздуха примерно на 40 секунд всегда включается режим подачи наружного воздуха.
-
-
Программа для предотвращения запотевания стекол (только IHKA с датчиком запотевания)
Датчик запотевания является составной частью датчика дождя/света/запотевания/солнца. Датчик запотевания измеряет влажность воздуха на внутренней поверхности лобового стекла в салоне автомобиля. Датчик запотевания распознает налет на лобовом стекле, прежде чем он становится видимым. Передний электронный модуль (FEM) или контроллер Body Domain Controller (BDC) выдает сигналы датчика в виде сообщения по кузовной CAN-шине на блок управления системы кондиционирования. Блок управления системы отопления и кондиционирования анализирует сигнал датчика запотевания (влажность воздуха).
Для проведения мероприятий по предотвращению образования налета на лобовом стекле необходимы следующие условия:
-
Двигатель работает
и
- автоматическая программа IHKA
При вероятности образования налета на лобовом стекле проводятся следующие мероприятия для предотвращения образования налета.
Если мера не оказала желаемого воздействия, осуществляется выполнение следующего мероприятия. После достижения требуемого результата установка всех проведенных мероприятий отменяется пошагово в обратной последовательности.
Мероприятия при вероятности образования налета на лобовом стекле:
- дальнейшее открывание заслонок обогрева стекол
- переключение из режима рециркуляции /автоматического контроля загрязненности наружного воздуха /автоматического режима рециркуляции - в режим частичной подачи наружного воздуха
- переключение из режима частичной подачи наружного воздуха при рециркуляции/ AUK / автоматическом режиме рециркуляции в режим подачи наружного воздуха
- увеличение количества воздуха с помощью вентилятора
- уменьшение количества воздуха в пространстве для ног
- увеличение заданного значения температуры
-
-
Управление центральным кинематическим блоком (IHKR и IHKS)
Через центральный кинематический блок выполняется механическая регулировка заслонок распределения воздуха. Центральный кинематический блок приводится в действие электродвигателем заслонки распределения воздуха.
Электродвигатель заслонки распределения воздуха используется для регулировки распределения потоков воздуха с помощью дискового кулачка. Электродвигатель заслонки распределения воздуха не распознает фактическое положение. Поэтому, чтобы обеспечить однозначное позиционирование дискового кулачка, на нем находятся два упора различной ширины. При прохождении кулачков специальный микровыключатель сигнализирует об этом блоку управления системой отопления и кондиционирования. Благодаря такой схеме достигается быстрое и надежное позиционирование дискового кулачка.
-
Система обогрева сидений
Если нажата клавиша системы обогрева сидений, блок управления IHKA посылает сообщение о данном статусе на кузовную CAN-шину.
Сигналы с панели управления передаются по шине LIN в ЭБУ системы отопления и кондиционирования. Блок управления служит в качестве интерфейса передачи данных и выдает запрос по шине K-CAN в виде сообщения. Система обогрева сидений управляется электроникой системы обогрева сидений или модулем сиденья - в зависимости от серии и от исполнения сиденья.
-
Регулировка системы отопления и кондиционирования в режиме ECO PRO
Режим ECO PRO обеспечивает манеру езды с оптимизированным расходом. Тем не менее имеется достаточно динамики движения. Движение водителя с оптимизированным расходом топлива поддерживается прежде всего путем индикации (см.руководство по эксплуатации). Интеллектуальное управление электропитанием и система кондиционирования образуют основу для режима ECO PRO. На практике можно достичь снижение расхода до 10 %.
Для выбора режима ECO PRO на панели управления автомобиля имеется переключатель системы регулирования динамики движения.
Режим ECO PRO активизирован: Система кондиционирования настроена эффективнее. Система кондиционирования выполняет уменьшенную сушку воздуха и уменьшенное охлаждение воздуха. Устанавливается меньшая нагрузка контура хладагента. Таким образом требуется меньшая механическая мощность привода. Отказ от работы двигателя внутреннего сгорания с повышенной теплоотдачей. Дополнительный обогреватель PTC (дизельный двигатель) работает с меньшей мощностью обогрева. Компрессор кондиционера выключается, если необходимой температуры можно достичь даже без создания холода. Повышается доступность для автоматической системы пуска и остановки двигателя. При этом возможно придется отказаться от некоторых функций комфорта.
Транспортное средство сохраняет эти настройки для последующего вызова режима ECO PRO.
| Обозначение | Пояснение | Обозначение | Пояснение |
|---|---|---|---|
| 1 | Блок управления системы кондиционирования | 2 | 26-контактный разъем |
| 3 | 26-контактный разъем |
Структура и внутренние соединения
Блок управления системы отопления и кондиционирования является абонентом шин LIN и K-CAN.
Распределитель тока в переднем электронном модуле (FEM) или контроллере Body Domain Controller (BDC) запитывает блок управления системы кондиционирования через контакт 30F и массу нагрузки.
Блок управления встроен в следующие системы отопления и кондиционирования (возможные варианты комплектации):
- Встроенная система управления отоплением и кондиционированием (IHKS)
- Встроенная система регулировки отопления и кондиционирования (IHKR)
- Встроенная автоматическая система отопления и кондиционирования в исполнении Basis (IHKA Basis)
- Интегрированный климат-контроль в исполнении High (IHKA High)
На следующем рисунке показан в качестве примера блок управления системы отопления и кондиционирования в варианте исполнения «Встроенная система регулировки отопления и кондиционирования» (IHKR).
| Обозначение | Пояснение |
|---|---|
| 1 | Интегрированный климат-контроль (ЭБУ IHKR) |
На следующем рисунке показан в качестве примера блок управления системы отопления и кондиционирования в варианте исполнения «Встроенная автоматическая система отопления и кондиционирования» (IHKA).
| Обозначение | Пояснение |
|---|---|
| 1 | Интегрированный климат-контроль (ЭБУ IHKA) |
Распределение контактных штырей в разъеме
На рисунке вверху изображены только цепь подачи питания и соединение с шиной Последняя версия распределения контактных штырей в разъеме приводится в электрических схемах в диагностической системе BMW ISTA. Щелчком на условном обозначении в электрической схеме активизируются закладки Место установки и Распределение контактных штырей.
Заданные значения
Необходимо соблюдать следующие заданные значения для блока управления (блок управления системы отопления и кондиционирования):| Размер | Значение |
|---|---|
| Напряжение питания | от 9 В до 16 В |
| Диапазон температур | от -40 до +85 °C |
Указания по диагностике
Отказ узла
В случае нарушения связи с блоком управления (блок управления системы отопления и кондиционирования) выполнить стандартные проверки (глобальный тестовый модуль). При внутренней неисправности ЭБУ может наблюдаться следующее:
- Запись кода неисправности в блоке управления (блок управления системы отопления и кондиционирования)
Оставляем за собой право на опечатки, смысловые ошибки и технические изменения.