Indicação
A viatura não está apta a circular, se não tiver sido efectuada uma adaptação básica correcta do potenciómetro do acelerador. É possível colocar o motor em marcha, mas este não admite qualquer aceleração.
A utilização do controlo dinâmico da estabilidade (DSC) nos motores de 12 cilindros M73B54, nas Séries E31 e E38, torna necessária a utilização de um pedal electrónico do acelerador.
Para este fim, foi adoptado o princípio de funcionamento do controlo electrónico da potência do motor (EML M30 e EML M70) conhecido nos motores de 6 cilindros M30 e nos motores de 12 cilindros M70, sendo consideravelmente desenvolvido.
Como até agora, o controlo electrónico de potência do motor EMLIIIS possibilita um ajuste arbitrário da posição da borboleta, independentemente do acelerador; a diferença relativamente a accionamentos convencionais da borboleta é que não existe então uma ligação mecânica (tirantes ou cabo Bowden) entre a borboleta e o pedal do acelerador. Deste modo é possível, através de intervenções de carga, evitar uma patinagem ou bloqueio das rodas motrizes, mantendo assim a viatura estável.
Adicionalmente às intervenções de carga, devido às necessidades relativas à dinâmica de marcha, são ainda possíveis outras condições de funcionamento, que tornam necessária uma influência do ângulo da borboleta; estas foram por um lado desenvolvidas e por outro lado adaptadas ao motor M73B54:
O sistema da EMLIIIS é constituído pelos seguintes componentes:
Uma vez que a EMLIIIS controla o recurso à potência do motor, deve prestar-se aqui especial atenção para que seja garantida uma segurança elevada. Para além disso, devem existir possibilidades de manter a viatura pronta a circular, caso ocorra uma avaria.
Isto é conseguido através de redundâncias nos componentes críticos em termos de segurança, isto é, estes componentes estão instalados dupla ou triplicadamente, de modo a evitar recursos involuntários à potência do motor, ou para garantir o funcionamento seguro em regime de emergência, se ocorrer qualquer defeito:
Além disso, todas as funções e componentes da EMLIIIS são testados e monitorizados permanentemente através da unidade de comando EMLIIIS, e conforme a gravidade de um defeito existente é desactivada uma função ou mesmo um componente (com p.ex. uma das 2 borboletas). Além disso, pode activar-se, através de um atalho de segurança externo, o corte de segurança da alimentação do combustível em ambas as unidades de comando DME, independentemente da unidade de comando EMLIIIS.
Um defeito grave num componente, identificado através do autodiagnóstico da unidade de comando EMLIIIS, é transmitido ao condutor através de uma luz de advertência com a inscrição "EML" (nas viaturas E31) ou a mensagem "Programa de emergência do motor" no módulo Check-Control (nas viaturas E38).
O potenciómetro do acelerador no EMLIIIS serve para registar a posição do acelerador. Para o efeito é gerado num par de bobinas no PWG (o chamado potenciómetro do acelerador) um sinal de medição proporcional ao ângulo do pedal do acelerador (identificação do sinal PWGx-SIG; x = 1, 2 ou 3).
Os potenciómetros PWG existem em triplicado para, em caso de falha de um potenciómetro se poder obter a posição do acelerador sem perdas de segurança.
Os 3 sinais de medição são transmitidos através de 3 cabos de alimentação blindados à unidade de comando EMLIIIS e ali processados em 3 circuitos de avaliação (denominados circuitos integrados dos sensores de rotação angular, circuitos integrados WIG).
O campo de valores admissível do ângulo do pedal do acelerador situa-se entre 0 e 99,6 %.
Além disso, os circuitos integrados dos sensores de rotação angular incluem sempre
Através do autodiagnóstico da unidade de comando EMLIIIS é monitorizado cada passo, desde a recolha até à avaliação da posição do acelerador, incluindo a função de calibração e a adaptação básica do potenciómetro do acelerador; e caso exista uma falha de funcionamento, é descrita concretamente a causa do defeito.
Para compensar tolerâncias do sistema PWG condicionadas pela produção, são determinados os batentes do potenciómetro do acelerador (ponto de ralenti e batente de fim de curso do Kick-Down) num modo de memorização da adaptação básica. Por esta razão é necessário efectuar de novo a adaptação básica do potenciómetro do acelerador, no caso de uma substituição da unidade de comando EMLIIIS ou do potenciómetro do acelerador, a fim de adaptar as novas tolerâncias umas às outras. Para garantir isso, o motor não admite qualquer aceleração até estar correctamente executada a adaptação básica do potenciómetro do acelerador.
A unidade de comando EMLIIIS passa ao início do modo de aprendizagem, quando os valores da adaptação básica do potenciómetro do acelerador forem apagados devido a uma das seguintes condições:
O processo de adaptação básica do potenciómetro do acelerador é descrito tanto no programa de diagnóstico do EMLIIIS como também no programa de codificação "Codificação ZCS".
Só depois de a adaptação básica PWG ter sido correctamente efectuada, é que os valores da adaptação são memorizados em 2 EEPROMs na unidade de comando EMLIIIS, e é autorizada a recolha da posição do acelerador.
Indicação
A memória de falhas na unidade de comando EMLIIIS é automaticamente apagada depois de uma adaptação básica do potenciómetro do acelerador bem sucedida, se a variante foi previamente recodificada ou o potenciómetro do acelerador separado. Quer dizer, é absolutamente necessário ler previamente a memória de falhas, ou imprimir o código de comprovação, para que não sejam perdidas informações de defeitos.
O sinal de corte de segurança da alimentação do combustível para ambas as unidades de comando DME pode chegar a uma delas a partir da unidade de comando EMLIIIS, e à outra a partir do atalho de segurança externo especialmente utilizado para o efeito.
O atalho de segurança é composto pelo interruptor do travão, por um interruptor de 4 graus no potenciómetro do acelerador e 2 díodos no potenciómetro do acelerador. Através deste atalho independente da unidade de comando EMLIIIS, é garantido que uma unidade de comando EMLIIIS avariada não possa acelerar descontroladamente; uma vez que, com o pedal do acelerador não accionado (interruptor de 4 graus fechado), o sinal do travão accionado é conduzido às duas unidades de comando DME através deste atalho, e assim é activado o corte de segurança da alimentação do combustível.
Em seguida são de novo enumeradas as 2 situações de condução, que conduzem ao corte de segurança da alimentação do combustível:
A exactidão do corte de segurança da alimentação do combustível é comprovada permanentemente pelo autodiagnóstico da unidade de comando EMLIIIS.
Indicação
O adaptador de teste EML, utilizado até agora no EML para comprovação do atalho externo de segurança, já não é necessário no EMLIIIS (Adaptador de teste do EML 12 7 010/011 com cabo de adaptação 12 7 012/013)
A borboleta é parte integrante do sistema de admissão de ar do motor e regula o débito de ar necessário para uma combustão do combustível.
Com a EMLIIIS, o abrir e fechar das 2 borboletas para as 2 bancadas de cilindros não se efectuam através dum cabo Bowden, como nos sistemas convencionais, mas através de servomotores.
Para o comando das borboletas são utilizados motores passo-a-passo, os quais, contrariamente aos motores de corrente contínua aplicados nas habituais EML, não necessitam de qualquer engrenagem, possuindo assim uma melhor dinâmica.
Directamente ligados às borboletas estão os potenciómetros que comunicam permanentemente à unidade de comando EMLIIIS a posição momentânea das borboletas.
Por razões de segurança, após a potência do motor ser directamente influenciada através da posição da borboleta, não só os motores passo-a-passo são instalados em duplicado por borboleta, como também os potenciómetros, para o sinal de retorno da posição, são igualmente montados em duplicado.
Cada borboleta é accionada simultaneamente por 2 motores passo-a-passo, colocados sobre o mesmo veio de accionamento, sendo que um deles é comandado pelo processador MC1 e o outro pelo processador MC2. Deste modo, o desempenho de ambas as borboletas, em caso de falha de um dos processadores, pode ser mantido só pelo outro processador.
Cada um dos motores passo-a-passo é constituído por um enrolamento sinusoidal e um enrolamento co-sinusoidal, os quais são excitados respectivamente por um circuito integrado próprio, através de linhas de alimentação protegidas, independentes. No caso de falhar um circuito integrado para motor passo-a-passo, o desempenho é assumido pelo outro circuito integrado.
Se, em virtude duma avaria numa borboleta, e apesar das redundâncias existentes, não puder ser assegurado o funcionamento correcto da borboleta, essa borboleta é desligada, e com ela a bancada de cilindros correspondente. A continuação da marcha com a bancada de cilindros restante é possível, com limitações.
Cada borboleta dispõe de 2 potenciómetros independentes para o sinal de retorno da posição momentânea da portinhola à unidade de comando EMLIIIS. Os 2 potenciómetros são accionados por 2 alimentações de corrente desacopladas entre si, de modo a que, em caso de falha de uma alimentação eléctrica ou de um potenciómetro, o outro potenciómetro possa ainda efectuar o correcto sinal de retorno da posição.
No quadro do autodiagnóstico, são efectuadas comprovações exactas das borboletas, através de uma multiplicidade de testes:
A regulação da velocidade de cruzeiro utiliza como valor de regulação o sinal de velocidade V1 da mensagem CAN da unidade de comando DSC e calcula a partir daí o pedido de carga. A FGR é activada de modo diferente nas viaturas E31 e E38 (desde que não existam quaisquer condições de desactivação ou proibições de activação):
Nas viaturas E31, a transmissão de dados é efectuada da alavanca de comando para a unidade de comando EMLIIIS, tal como no EML habitual, através da codificação da resistência e da tensão analógica dela derivada.
São possíveis as seguintes funções, sendo que o LSS é construído de modo a que a activação simultânea de várias funções esteja excluída:
Nas viaturas E38, a transmissão de dados do MFL para a unidade de comando EMLIIIS é efectuada através de sinais digitais. Entre as teclas do MFL não há qualquer bloqueio mecânico contra o accionamento simultâneo de múltiplas funções, de modo que as funções são reconhecidas segundo uma tabela de prioridades, com a prioridade mais alta para "Desligado".
Para evitar erros de manuseamento involuntários no volante multifunções, o condutor deve primeiro ligar a regulação da velocidade de cruzeiro (FGR) através do interruptor principal FGR no tablier (a indicação do estado de prontidão FGR acende no instrumento combinado). Em seguida são possíveis as seguintes funções:
Há proibições de activação e condições de desactivação em ambas as viaturas.
Proibições de activação são, entre outras, perturbações no canal CAN da mensagem DSC ou defeitos no interruptor do travão.
A utilização do FGR pode ser desactivada pela unidade de comando EMLIIIS de modo suave ou brusco:
A unidade de comando EMLIIIS envia e recebe sinais de outras unidades de comando ou componentes, tanto na forma digital como analógica.
Uma transmissão digital efectua-se por canal CAN entre as unidades de comando, uma transmissão analógica para o interruptor do travão, o interruptor Kick-Down e o indicador de perturbação no instrumento combinado.
A comunicação entre a unidade de comando EMLIIIS e as unidades de comando AGS, ambas as DME e a DSC efectua-se através do canal CAN, através do qual decorre continuamente uma troca de dados muito extensa, a nível digital. A única excepção é o sinal do corte de segurança da alimentação do combustível da unidade de comando EMLIIIS para ambas as unidades de comando DME, o qual é transmitido através dum atalho de segurança externo.
Além disso está montado um módulo CAN respectivamente na unidade de comando EMLIIIS e nas outras unidades de comando, sendo a ligação entre eles realizada através de um acoplador em estrela. Para ele convergem de cada unidade de comando linhas de alimentação protegidas, as quais devem apresentar, no total, uma resistência específica de 60 ohm. Isso é conseguido ligando em paralelo as resistências terminais na unidade de comando DSC (fixa em 120 ohm) e na unidade de comando AGS (120 ohm, activada através duma ponte).
A unidade de comando EMLIIIS comprova continuamente, através do autodiagnóstico, tanto o correcto envio e recepção das mensagens no canal CAN, como também a igualdade da versão CAN de todas as unidades de comando.
Indicação
Em caso de substituição de uma das unidades de comando do canal CAN, é absolutamente necessário prestar atenção para que a versão CAN seja idêntica, caso contrário não é possível nenhuma comunicação através do canal CAN. Controlo por meio do programa de diagnóstico na página de identificação sob "Índice de canal".
Em ambas as séries E31 e E38 é utilizado um interruptor electrónico do travão, no qual 2 interruptores do travão são montados num só corpo. O desempenho do interruptor electrónico do travão é comprovado pelo autodiagnóstico, em cada accionamento do travão.
Nas viaturas E31 é reproduzido, através do sistema electrónico, no EML usual o comportamento de comutação dos dois interruptores mecânicos do travão, os quais comutam ligeiramente diferidos. O primeiro interruptor (sinal BLS) é um contacto auxiliar de trabalho, isto é, ao ser accionado liga ao positivo da bateria, e envia este sinal, entre outros, para o atalho externo de segurança. O segundo interruptor ligeiramente atrasado (sinal BTS) é também um contacto auxiliar de trabalho, e ao ser accionado liga à massa, e envia este sinal, entre outros, para a unidade de comando EMLIIIS.
Nas viaturas E38 ambos os interruptores de travão comutam exactamente ao mesmo tempo. Um dos interruptores (sinal B-EML) é um contacto auxiliar de trabalho, isto é, ao ser accionado liga ao positivo da bateria, e comunica este sinal ao atalho externo de segurança. O segundo interruptor (sinal BL-ON) é um contacto de ruptura, isto é, ao ser accionado desliga da massa, e comunica este sinal, entre outros, à unidade de comando EMLIIIS.
O interruptor Kick-Down serve para a activação da mudança para uma velocidade mais baixa, em caixas de velocidades automáticas. Este interruptor tem utilização em todas as viaturas das Séries E31 e E38 com motor de 12 cilindros M73B54, uma vez que estas são equipadas exclusivamente com caixas automáticas.
O interruptor Kick-Down é em ambas as Séries E31 e E38 um contacto de trabalho, isto é, ao ser accionado liga à massa.
A indicação de perturbação tem a tarefa de informar o condutor sobre um defeito no sistema EMLIIIS, o qual pode originar limitações de potência ou a desactivação de diversas funções, e deve avisá-lo da necessidade de procurar uma oficina.
Nas viaturas E31, a indicação de perturbação é realizada na forma de uma luz de advertência com a inscrição "EML" no instrumento combinado.
Nas viaturas E38 a indicação de perturbação é uma mensagem no módulo de Check-Control do instrumento combinado com o teor "Programa de emergência do motor".
Indicação
Depois de apagar a memória de falhas da unidade de comando EMLIIIS, a ignição tem que ser desligada durante aprox. 10 segundos. Só então, com a ignição de novo ligada, a indicação de perturbação se apaga.