De airconditioning achterin (FKA) met geïntegreerd koelkastje is een speciale uitvoering bij de High-uitvoeringvan de airconditioning (IHKA). De regeling en aansluiting van de FKA op de IHKA zijn zodanig, dat ze onafhankelijk van elkaar bediend kunnen worden. De voor de airconditioning achterin benodigde lucht wordt via een microfilter (recirculatiefilter) uit de kofferruimte aangezogen. De airconditioning achterin voorziet bij draaiende motor een geïntegreerd koelkastje (dit is niet de speciale uitvoering elektrisch bediend koelkastje) van koude lucht.
De airconditioning achterin beschikt over de volgende functies:
Met de airconditioning achterin kan het klimaat in het interieur van de auto aan de individuele behoeften van de inzittenden worden aangepast. De instelling kan links en rechts gescheiden worden uitgevoerd. Informatie tussen de autocomponenten, de IHKA en de airconditioning achterin wordt via de databus K-CAN SYSTEM uitgewisseld.
De airconditioning achterin is aan de voorzijde van de kofferruimte aangebracht.
De airconditioning achterin bestaat uit de volgende componenten/functie-eenheden:
De airconditioning achterin heeft de volgende functies:
De airconditioning achterin is d.m.v. koelmiddelleidingen (druk- en aanzuigleiding) via afsluitkranen op het koelmiddelcircuit van de IHKA aangesloten. De afsluitkranen bevinden zich vóór de verdamper in de drukleiding.
Om het door de afkoeling van de lucht ontstane condenswater uit de auto te voeren, is een condenswateraansluiting aanwezig.
Opmerking: Op een correct montage van de condenswateraansluiting letten. De stelmotor voor de parkeerrem bevindt zich direct hieronder.
De luchtverdeling en temperatuurverdeling gebeurt bij de airconditioning achterin via vier kleppen, die door stappenmotoren aangedreven worden:
Verdamper: De temperatuurregeling aan de verdamper vindt plaats via de regeleenheid van de airconditioning achterin. De regelaar voor de verdampertemperatuur werkt onafhankelijk van andere regelcircuits en met vastgelegde stelgrootheden.
Expansieklep: De expansieklep bevindt is aan de verdamper bevestigd. De expansieklep regelt de in de verdamper te injecteren hoeveelheid vloeibaar koelmiddel. De dosering is zo afgesteld dat slechts zoveel vloeibaar koelmiddel in de verdamper komt als helemaal verdampt kan worden.
Afsluitkranen: de voorste afsluitkraan blokkeert de koelmiddelleidingen (druk- en aanzuigleiding) naar de airconditioning achterin achter de verdamper van de IHKA. De achterste afsluitkraan blokkeert de koelmiddelleidingen vóór de expansieklep op de verdamper van de airconditioning achterin.
Het koelkastje achterin met binnenverlichting bevindt zich achter de middelste armleuning in de achterbank. Voor het openen van het koelkastje achterin kan het deksel neergeklapt worden. Op het deksel bevindt zich een toets voor het in- en uitschakelen van het koelkastje achterin.
Aanjager: de aanjager bestaat uit de aanjagermotor met de ventilator en de eindtrap met de regelaar.
Luchtrecirculatiefilter: Het luchtrecirculatiefilter met het filterhuis is onder de aanjager aangebracht. Het microfilter kan worden vervangen (intervallen in onderhoudsboek vastgelegd).
De bedieningsgedeelten van de airconditioning achterin (satellieten) zijn aan de linker- en rechtergedeelte in de hemelbekleding aangebracht. De plaats en werking van de bedieningselementen is voor beide bedieningsgedeelten gelijk. Toetsbedieningen worden door LED's in de toetsen aangegeven. De toetsen zijn met symbool- en zoekverlichting-LED's uitgerust. In het rechter bedieningsgedeelte is de regeleenheid voor de airconditioning achterin aangebracht.
De signalen van de regeleenheden van de FKA regelen de klimaatregeling in het achtercompartiment. Informatie tussen de autocomponenten en de regeleenheid van de FKA wordt via de databus K-CAN SYSTEM uitgewisseld. De regeleenheid airconditioning achterin is geschikt voor diagnose.
Control Display: Het Control Display bevat, op enkele uitzonderingen na, de bedienings- en weergave-elementen voor de carrosserie-elektronica. Het Control Display coördineert de eisen die het systeem stelt en wijst deze toe aan de verschillende functies. De status van de airconditioning achterin wordt aan het Control Display gemeld en hier aangegeven.
Controller: de bediening van het Control Display wordt uitgevoerd via de Controller in de middelste armleuning, voor.
De LM verlichtingsmoduul voorziet de regeleenheid airconditioning achterin van informatie over de ingestelde dimming en de lichtstatus (b.v. dimlicht ingeschakeld). Afhankelijk van deze informatie stuurt de regeleenheid van de FKA de lichtsterkte van de functie- en symbool-LED's in de toetsen.
De powermoduul controleert de accutoestand en het ruststroomverbruik van de auto. Informatie wordt via de databus K-CAN PERIFERIE ontvangen en doorgegeven.
Programma zonder klem 15: voor de airconditioning achterin zijn voor het verplaatsen van de kleppen zonder klem 15 op dit moment geen vaste programma's beschikbaar.
Koelkastje achterin: Als het koelkastje achterin is ingeschakeld, zijn de linker- en rechterzijde van de airconditioning achterin UIT. De klepstanden zijn dan als volgt:
MAX AC: Bij MAX AC zijn de klepstanden als volgt:
Handmatige instellingen van de kleppen:
Ventilatiekleppen: De instelling van de ventilatiekleppen is afhankelijk van de aanjagerstand aan de linker- en rechterzijde. De zijde met de grootste aanjagerstand wordt 100 % geopend. De smoring van de ventilatieklep aan de zijde met de kleinste aanjagerstand wordt aan de hand van een speciale referentielijn bepaald. Deze theoretisch bepaalde klepopening moet door een aggregaatafhankelijke klepreferentielijn gecorrigeerd worden. Hiermee wordt voor elke zijde individueel de daadwerkelijke klepopening bepaald die met de gewenste luchthoeveelheid overeenkomt.
Kleppen temperatuurscheiding: De opening van de kleppen temperatuurscheiding wordt door het regelen op de richtwaarde links en rechts bepaald:
Temperatuurinstelling: 3°C ... 25°C (22°C)
Potentiometerinstelling: 180 graden verstelhoek met 18 posities van 10 graden
Stapgrootte: 22°C: 18 posities, circa 1,22°C per stap
Afvlakking: 0,2 seconden
Vervangingswaarde: 15°C
De regeling van de luchttemperatuur wordt gescheiden aan de rechter- en linkerzijde uitgevoerd. Met de draaiknop op het bedieningsgedeelte kan voor de luchttemperatuur bij de dakuitstroomopeningen een richtwaarde tussen 3°C ... 25°C worden ingesteld. De ingestelde richttemperatuur ligt als proportionele spanningswaarde bij een verzamelpunt voor een PI-regelaar, om blijvende regelverschillen te voorkomen. Bij het verzamelpunt is ook een proportionele spanningswaarde van een in de luchtstroom aangebrachte temperatuursensor aanwezig. Een uit de proportionele spanningswaarde resulterende verschilwaarde (Y) wordt gecorrigeerd door de klepreferentielijnen. Met de gecorrigeerde verschilwaarde worden de ventilatiekleppen en de klep temperatuurscheiding aangestuurd. De koude lucht van de verdamper en de uit de kofferruimte afkomstige warme lucht worden overeenkomstig de stand van de ventilatieklep verdeeld. Door de stand van de klep temperatuurscheiding wordt de lucht gemengd. Een wijziging van de luchttemperatuur als gevolg van de wijziging van de klepstand wordt door de in de luchtstroom aangebrachte temperatuursensor geregistreerd. De temperatuurwijziging gaat als proportionele spanningswaarde naar het verzamelpunt terug en beïnvloed daardoor de regeling.
Correctie aanjagerprestaties:
Door de rechts-/links-scheiding wordt de aanjagerprestatie afhankelijk de volgende factoren gecorrigeerd:
Koelkastje achterin ingeschakeld: bij draaiende motor wordt het koelkastje achterin van gekoelde lucht van de airconditioning achterin voorzien. De koelluchtaftakking voor het koelkastje achterin bevindt zich vóór de ventilatie- en temperatuurscheidingskleppen. De uitstromende lucht kan hierdoor niet door de temperatuurregeling beïnvloed worden. Om de koeling in stand te houden als de airconditioning achterin uitgeschakeld is (linker- en rechterzijde OFF), worden de ventilatieklep gesloten. De koellucht wordt uitsluitend naar het koelkastje achterin geleid. De aanjager wordt aan de hand van een opgeslagen instelling aangestuurd.
MAX AC-functie: door het inschakelen van de MAX AC-functie aan één zijde wordt de betreffende klep temperatuurscheiding in de stand voor maximaal koelen geplaatst. De aanjager wordt tegelijkertijd op 100 % vermogen gezet. De instelling van de ventilatiekleppen verdeelt de luchtstroom over de beide zijden.
Klepafhankelijke aanjagerinstelling: afhankelijk van de versteltijd van de klep met de grootste verstelslag is de aanpassingssnelheid van de aanjager vast ingesteld (opgeslagen waarde).
Handmatige instelling: bij de handmatige instelling kan de aanjager rechtstreeks via de aanjagerregelaar tussen de minimale waarde en de gedefinieerde maximale waarden worden ingesteld. De wijziging van de potentiometerwaarde van 0 - 100 % naar de aangepaste stand gebeurt aan de hand van een opgeslagen referentielijn. De maximale stand bij de handmatige bediening komt niet overeen met de maximale aanjagerstand.
Boordnetafhankelijke aanjagerreductie: Indien nodig worden door de verbruikeruitschakeling van de powermoduul prioriteitsgroepen voor het verminderen van de aanjagerprestatie via de K-CAN-bus verstuurd. Bij prioriteitsgroepen 4 en 1 geldt: max. aanjagertoerental = 50 % van het mogelijke aanjagertoerental
Invloed van klem 50:
Het koelmiddelcircuit van de airconditioning achterin is op het koelmiddelcircuit van de IHKA aangesloten. Beide koelmiddelcircuits worden door de koelmiddelverdichter (compressor) van de IHKA gevoed. De koelmiddelcircuits zijn d.m.v. twee afsluitkranen van elkaar gescheiden. Beide afsluitkranen worden door de airconditioning achterin geactiveerd en zijn in stroomloze toestand DICHT.
Opmerking: De afsluitkranen worden alleen bij de speciale uitvoering airconditioning achterin gemonteerd. Als een FKA gemonteerd wordt, moet de IHKA op ”FKA is gemonteerd” gecodeerd worden. Zonder codering werken de afsluitkranen niet en blijven ze DICHT. In dit geval kunnen beschadigingen optreden.
De koelmiddeltemperatuur van de airconditioning achterin wordt via een tweepuntsregeling door het afwisselend aansturen van de voorste en achterste afsluitkraan tussen 2°C en 3°C constant gehouden. Op de verdamper van de airconditioning achterin is een extra expansieklep aangebracht, die dezelfde werking heeft als de verdamper van de IHKA.
Opmerking: De expansieventielen mogen niet verwisseld of worden vervangen.
De expansieklep op de FKA heeft een grotere koelmiddelcapaciteit. Door de grotere koelvloeistofcapaciteit wordt een grotere oliecirculatie verkregen. Hierdoor wordt een olie-afscheiding in het koelmiddelcircuit van de FKA voorkomen en een beschadiging van de koelmiddelverdichter (compressor) vermeden.
Communicatie tussen de regeleenheid en de stappenmotoren: de verstelling van de beide ventilatiekleppen en de beide temperatuurscheidingskleppen gebeurt met de vier bipolaire stappenmotoren. Om het benodigde draaimoment op de kleppen te waarborgen, zijn de stappenmotoren via een reductietandwielgroep aan het kleppenmechanisme gekoppeld.
Alle stappenmotoren zijn parallel aan een DRIE-draad-bandkabel-verbinding aangesloten. De drie draden vervoeren de voedingsspanning, massa en seriële gegevensinformatie. De regelgegevens worden naar de stappenmotoren gestuurd door een seriële gegevensstroom van de regeleenheid van de airconditioning achterin.
Om een stappenmotor uniek te maken, wordt hij van een eigen adres voorzien. Elke geprogrammeerd adres kan slechts één keer ingevoerd worden en niet meer gewist of worden gewijzigd. Hierdoor zijn deze stappenmotoren niet onderling verwisselbaar. Elke stappenmotor gedraagt zich als een ”slave”. De stappenmotor ”luistert” alle gegevens op de bus af, maar accepteert en voert een bevel alleen uit als het eigen adres wordt herkend. Bovendien moet het signaal storingsvrij verstuurd zijn. Als de stappenmotor een commando uitvoert, genereert hij een statusmelding en stuurt deze als antwoord naar de regeleenheid terug.
Verstelveiligheid: voor de MUX4-motoren treden bij een wijziging van de boordnetspanning verschillende draaimomenten op. Terwijl de motoren bij spanningen U BKL30 > 11 V met de geruisarmere sinus-functie aangestuurd worden, moet bij geringere spanningen op de maximale werking overgeschakeld worden.
Omschakeling van de aanstuurmodus:
U BKL30 < 9,0 V motor stopt
9,0 V < U UBKL30 < 10,0 V motor draait met 140 Hz en maximale werking
10,0 V < U BKL30 < 11,0 V motor draait met nominale frequentie en maximale werking
11,0 V < U BKL30 < 16,0 V motor draait met nominale frequentie en sinuswerking
16,0 V < UBKL30 Motor stopt (in verband met verliesvermogen op de aanstuur-IC)
Deze voorwaarde gelden ook voor de referentiebeweging!
Referentiebeweging: omdat geen van de stappenmotoren over een positiebepalingssysteem beschikt, bewegen ze zich altijd relatief t.o.v. een van de klepeindstanden (referentiepunten; 0 / 100 %). Bij een vervanging van de regeleenheid of een onderbreking van de spanningsvoorziening tijdens de normale werking worden de kleppen gedwongen in een eindstand gebracht. De eindstand is zodanig gekozen, dat de daarop aansluitende richtpositie zo snel mogelijk bereikbaar is (wegoptimalisering).
Door rekening te houden met de gewenste positie wordt hiermee een optimalisatie van de werkingsduur van de motor bereikt: Als de klep na de referentiebeweging geopend moet zijn, wordt de referentiebeweging ook in de richting ”open” uitgevoerd. Dit zorgt voor een wegoptimalisering overeenkomstig de volgende criteria:
Wegoptimalisatie bij referentiebeweging:
De referentieloop kan ook op basis van gegevens uit de diagnosetester worden geactiveerd.
Positieloop: Na het parkeren van de auto (met afvallende klem 15) worden de kleppen door de stappenmotoren in bepaalde posities gebracht. De ventilatiekleppen worden hierbij gesloten en de temperatuurscheidingskleppen in de middenstand gebracht.
Verstellingshoek, aantal stappen en versteltijd:
De airconditioning achterin kan via de bedieningsgedeelten links en rechts en de toets voor het koelkastje achterin (AAN /UIT) wordt bediend. Een gedeeltelijke bediening van de IHKA is eveneens mogelijk.
Bediening via toetsen:
Functiesamenhangen: De functiesamenhangen bij klem 15 AAN zijn:
Ingeschakelde functie |
Bevestigde toets |
Nieuwe functie |
|---|---|---|
MAX AC |
OFF |
OFF |
MAN |
OFF |
OFF |
OFF |
OFF |
MAX AC (als MAX AC voor OFF was, door VA gewist) |
OFF |
OFF |
MAN (als MAN voor OFF was) |
MAN |
MAX AC |
MAX AC |
OFF |
MAX AC |
MAX AC |
MAX AC |
MAX AC |
MAN |
Bediening via draaischakelaars:
Invloed op OFF- en MAX AC-functies:
Opmerking: ”Handmatige functie actief” is een codeeroptie. De functie is op dit moment niet gecodeerd.
Bediening via IHKA: het inschakelen van MAX AC op het bedieningsgedeelte van de IHKA zorgt bij beide bedieningsgedeelten van de FKA voor een overgang op de MAX AC-modus.
Als de MAX AC-modus op het bedieningsgedeelte van de IHKA weer uitgeschakeld wordt, dan wordt aan beide zijden van de airconditioning achterin weer de toestand tot stand gebracht die vóór het inschakelen van MAX-AC ingesteld was. Dit geldt echter alleen als tijdens de MAX AC-functie op de FKA geen verstelling is uitgevoerd. Hierna kan de airconditioning achterin weer normaal wordt bediend.
Bediening via Controller (BM voor): het Control Display communiceert via de databus K-CAN SYSTEM met de airconditioning achterin en kan de instellingen hiervan beïnvloeden. De volgende afstellingen met behulp van de Controller en weergaven op het Control Display zijn mogelijk:
Functie-LED's: Alle toetsbedieningen worden door het inschakelen van de functie-LED's en symbool- en zoekverlichtings-LED's in de toetsen aangegeven:
Om ervoor te zorgen dat de LED's als echte terugmeldingen de programmastatus weergeven, worden alle functie-LED's door de regeleenheid van de FKA aangestuurd.
De lichtsterkte van de functie-LED's wordt door een spanningsregelaar constant gehouden. De prioriteit van de toetsen is door een programma voorgegeven. Voor het aangeven van de prioriteit wordt de functieverlichting van de toets met de lagere rang uitgeschakeld.
Dag-/nachtschakeling van de LED's: de lichtsterkte van de functie-LED's is op daglicht afgestemd. Om verblinding in het donker te voorkomen, wordt met de verlichting ingeschakeld en klem 58g actief de lichtsterkte verlaagd. Voor de regeling van de lichtsterkte wordt de LED-voeding gefaseerd aangestuurd met een PWM-signaal. De waarde voor de minimale lichtsterkte van de functie-LED's is opgeslagen. De symbool-LED's worden eveneens afhankelijk van klem 58g gedimd. De toestand van klem 58g wordt aan de regeleenheid van de airconditioning achterin doorgegeven met het K-CAN-bericht ”dimming”. De lichtstatus wordt door de verlichtingsmoduul met het signaal ”lamptoestand” doorgegeven.
Als een van beide modussen geactiveerd is, gaat de airconditioning achterin naar de OFF-modus. Deze toestand blijft aanwezig, zolang een van de modussen actief is (bediening is geblokkeerd). Na beëindiging van de transportmodus blijft de airconditioning achterin in de OFF-toestand, maar kan weer wordt bediend.
De activering/deactivering van een van deze modussen gebeurt via standaard diagnosesignalen.
Voor de airconditioning achterin kan via de diagnose-aansluiting een vulmodus worden geactiveerd. Bij het activeren wordt de afsluitkraan voor aan de IHKA en de afsluitkraan achter aan de FKA geopend.
De handmatige bediening van de airconditioning achterin wordt gescheiden op het linker en rechter bedieningsgedeelte uitgevoerd. Omdat alleen het rechter bedieningsgedeelte ”intelligent” is, moet dit op de exacte aanslagwaarde van de potentiometer van het linker bedieningsgedeelte gekalibreerd worden.
Voorwaarde voor de kalibratie: klem R actief, klem 15 niet actief.
Starten van de kalibratie:
Na het starten van de kalibratie knipperen de LED's van de OFF-toets en van de MAX-toets van het linker bedieningsgedeelte.
In de geheugencellen voor de aanslagwaarden van de potentiometer van het linker bedieningsgedeelte worden default-waarden ingevoerd, die duidelijk boven de minimale waarden resp. duidelijk onder de maximale waarden liggen.
Kalibreren van de potentiometer:
Opmerking: de volgorde van de stappen beslist aanhouden. Als de draaiknoppen niet tot de aanslag verdraaid worden, kunnen functiestoringen optreden (verstellingen worden niet meer geregistreerd).
1. Beide draaiknoppen tegen de linker aanslag draaien (minimale waarden)
2. MAX AC-toets bedienen: de MAX AC-LED stopt met knipperen als resultaat voor de opslag van de linker aanslagen.
Als de gemeten waarde boven de waarden ligt die bij de start in de betreffende geheugencel zijn opgeslagen, dan worden deze waarden niet geaccepteerd en de MAX AC-LED knippert verder.
3. Beide draaiknoppen tegen de rechter aanslag draaien (maximale waarden).
4. OFF-toets bedienen: de OFF-LED stopt met knipperen als resultaat voor de opslag van de rechter aanslagen.
Als de gemeten waarde beneden de waarden ligt die bij de start in de betreffende geheugencel zijn opgeslagen, dan worden deze waarden niet geaccepteerd en de OFF-LED knippert verder.
Referentiebeweging van de stappenmotor (MUX-motoren):
De referentiebeweging van de stappenmotoren kan met de diagnosetester worden geactiveerd.
Het diagnoseconcept bestaat uit twee delen: De zelfdiagnose heeft tot taak om via de applicatietasks de storing aan hardwarecomponenten te controleren en te diagnosticeren en de hieruit resulterende informatie via het storingsgeheugenbeheer naar een tester te sturen. Interface tussen de beide diagnosedelen zijn de via de diagnose verkregen gegevens.
Zelfdiagnose:
De zelfdiagnose wordt met het inschakelen van klem 15 geactiveerd. Voor het inschakelen moet aan de volgende diagnosevoorwaarden voldaan zijn:
De zelfdiagnose is na t = > 4 seconden actief.
Tijdens de normale werking (tot het uitschakelen van klem 15) wordt aan de ingangen cyclisch elke 4 seconden een diagnose uitgevoerd. Bij de uitgangen is alleen een beperkte diagnose mogelijk, omdat bij verschillende systeemuitgangen alleen de actuele bedrijfstoestand op storingen worden gecontroleerd.
Als een sporadisch optredende storing ontdekt wordt, dan wordt de betreffende diagnose-defect-bit in het geheugen van de regeleenheid opgeslagen. In het storingsgeheugen van de regeleenheid wordt een storing opgeslagen.
Er worden alleen foutmeldingen gegenereerd, als aan de diagnosevoorwaarden voldaan is.
Als een storing aanwezig is, wordt de verkeerde systeemingang door de betreffende vervangingswaarde vervangen. Systeemuitgangen worden bij een storing uitgeschakeld. Bij stuureenheden voor twee uitgangen en een statusdraad moet in bepaalde gevallen de uitgang aangestuurd blijven, anders wordt voor de intacte uitgang ook een storing herkend.
Bij de hierop volgende diagnosecyclus (reparatiepoging elke 20 seconden) wordt de storingstatus van de systeemuitgang opnieuw vastgesteld. Bij een storing worden altijd maximaal 15 reparatiepogingen uitgevoerd. Hierna geldt de uitgang als defect en wordt in deze werkingscyclus voorlopig niet meer gesloten. Pas als klem 15 op UIT en vervolgens weer op AAN geschakeld is, worden een zelfdiagnose en opnieuw 15 reparatiepogingen voor elke defecte uitgang uitgevoerd.
Binnen 3 seconden na het uitschakelen van het contact (klem 15) worden de opgeslagen storingen van het storingsgeheugen in het geheugen opgeslagen. De codeergegevens worden onmiddellijk opgeslagen.
Na ”Power On Reset” (klem 30) worden de opgeslagen storingen in het storingsgeheugen van de regeleenheid overgebracht. In het storingsgeheugen worden de invoeren (storingsplaats en storingstype) overeenkomstig de actuele storingssituatie aangevuld resp. geactualiseerd.
Ter beveiliging van de instellingen van de bedieningseenheid worden na de laatste wijziging van de instellingen van de bedieningseenheid nog andere zaken opgeslagen:
- Bij draaiende motor elke 10 seconden
- Bij niet-draaiende motor elke seconde