Sistema de ar condicionado traseiro

O sistema de ar condicionado traseiro (FKA) com caixa frigorífica integrada é um equipamento extra, adicional à versão Highdo aparelho de ar condicionado (IHKA). A regulação e interligação do FKA (sistema de ar condicionado traseiro) ao IHKA (sistema integrado de chaufagem e ar condicionado automáticos) estão configurados de modo a que seja possível um funcionamento independente um do outro. O ar necessário para a climatização dos lugares traseiros é aspirado do compartimento da mala através de um filtro de partículas (microfiltro da recirculação do ar). O sistema de ar condicionado traseiro fornece, com o motor a trabalhar, ar frio a uma caixa frigorífica integrada (não é o equipamento extra Caixa frigorífica accionada electricamente).

No sistema de ar condicionado traseiro existem as seguintes funções:

Com o sistema de ar condicionado traseiro, a climatização do interior nos lugares traseiros da viatura pode ser adaptada às necessidades dos ocupantes. A regulação pode ser efectuada separadamente para o lado esquerdo e direito. Informações entre os elementos da viatura, do IHKA (sistema integrado de chaufagem e ar condicionado automáticos) e do sistema de ar condicionado traseiro são permutados através do canal de dados SISTEMA K-CAN.

Descrição resumida do componente

Aparelho de ar condicionado traseiro

O aparelho de ar condicionado traseiro está instalado na zona dianteira do compartimento da mala.

O aparelho de ar condicionado traseiro é composto pelos seguintes componentes/unidades operacionais:

O aparelho de ar condicionado traseiro está configurado para as seguintes funções:

O aparelho de ar condicionado traseiro está ligado ao circuito de agente frigorífico do IHKA por meio de tubos do agente frigorífico (tubo de pressão e aspiração) através de válvulas de corte. As válvulas de corte situam-se respectivamente diante dos evaporadores no tubo de pressão.

Para desviar para fora a água condensada resultante do arrefecimento do ar no evaporador, existe um dreno da água de condensação.

Indicação: ao efectuar trabalhos de montagem, deve prestar-se atenção para que o dreno da água de condensação se encontre correctamente colocado. O servomotor para o travão de estacionamento encontra-se imediatamente abaixo.

Accionamentos de portinhola

A distribuição de ar e estratificação efectua-se no aparelho de ar condicionado traseiro através de quatro portinholas com accionamento por motores passo-a-passo:

Componentes do circuito de agente frigorífico do sistema de ar condicionado traseiro

Evaporador:o controlo da temperatura no evaporador é efectuado através da unidade de comando do sistema de ar condicionado traseiro. O regulador da temperatura do evaporador trabalha independentemente doutros circuitos de regulação através de valores de controlo estabelecidos.

Válvula de expansão:A válvula de expansão está montada no evaporador. A válvula de expansão regula a quantidade de agente frigorífico líquido a ser injectado no evaporador. A dosagem é de modo a que só entre o necessário agente frigorífico líquido no evaporador, que possa ser completamente evaporado.

Válvulas de corte: a válvula de corte dianteira bloqueia os tubos do agente frigorífico (tubo de pressão e aspiração) em direcção ao sistema de ar condicionado traseiro por trás do evaporador do IHKA. A válvula de corte traseira bloqueia os tubos do agente frigorífico diante da válvula de expansão, no evaporador do aparelho de ar condicionado traseiro.

caixa frigorífica dos lugares traseiros

A caixa frigorífica dos lugares traseiros com iluminação interior está montada por trás do apoio central dos braços dos bancos traseiros. Para abrir a caixa frigorífica dos lugares traseiros, pode articular-se a tampa para baixo. Na tampa encontra-se um botão para ligar e desligar a caixa frigorífica dos lugares traseiros.

Ventilador e microfiltro da recirculação do ar

Ventilador: o ventilador é constituído pelo motor do ventilador com roda do ventilador e estágio final de potência com regulador.

Microfiltro da recirculação do ar:o microfiltro da recirculação do ar com caixa do filtro está situado por baixo do ventilador. O filtro de partículas pode ser substituído (intervalos estipulados no manual de reparação).

Painéis de comando do sistema de ar condicionado traseiro

Os painéis de comando do sistema de ar condicionado traseiro, estão instalados no forro do tejadilho, do lado esquerdo e direito. A disposição e funcionamento dos painéis de comando é igual em ambos os painéis de comando. Os comandos por tecla são indicados através de LED's nos botões. Os botões estão equipados com LED's de iluminação da simbologia e de localização. A unidade de comando para o sistema de ar condicionado traseiro está instalada no painel de comando direito.

Unidade de comando do sistema de ar condicionado traseiro

Os sinais da unidade de comando do FKA controlam o processo de climatização nos lugares traseiros. As informações entre os elementos da viatura e a unidade de comando do FKA são intercambiadas através do canal de dados SISTEMA K-CAN. A unidade de comando do sistema de ar condicionado traseiro está apta para o diagnóstico.

Control Display com Controller

Control Display:O Control Display inclui, salvo raras excepções, os elementos de comando e de informação para o sistema electrónico da carroçaria. O Control Display coordena as solicitações de funcionamento a partir do sistema e atribui-as às funções individuais. O estado do sistema de ar condicionado traseiro é sinalizado ao Control Display sendo aí indicado.

Controller:o comando do Control Display é efectuado através do Controller, à frente, no apoio central dos braços.

Módulo de comutação das luzes LM

O módulo de comutação das luzes LM, fornece à unidade de comando do sistema de ar condicionado traseiro informações sobre a atenuação da luminosidade ajustada e o estado da luz (p. ex. luz de médios ligada). A unidade de comando do FKA comanda, em função destas informações, a luminosidade dos LED's de função e de simbologia nos botões.

unidade de potência PM

A unidade de potência monitoriza o estado de carga da bateria e o consumo de corrente de repouso da viatura. As informações são recebidas e transmitidas através do canal de dados PERIFERIA K-CAN.

Funções principais

Portinholas / cinemática das portinholas / posições das portinholas

Programas sem borne 15: para o sistema de ar condicionado traseiro, não estão actualmente previstos programas fixos para o posicionamento das portinholas sem borne 15.

Funcionamento da caixa frigorífica dos lugares traseiros: durante o funcionamento da caixa frigorífica dos lugares traseiros, o lado esquerdo e direito do sistema de ar condicionado traseiro está DESLIGADO. As posições das portinholas são então:

Funcionamento MAX AC: durante o funcionamento MAX AC, as posições das portinholas são:

Ajuste manual das portinholas:

Portinholas de ventilação: o ajuste das portinholas de ventilação depende da proporção de ventilação para o lado esquerdo e direito. O lado com a maior proporção de ventilação é aberto a 100 %. O estrangulamento da portinhola de ventilação, do lado com a menor proporção de ventilação, é determinado a partir de uma curva característica específica. Esta abertura da portinhola, determinada teoricamente, deve ainda ser corrigida através de uma curva característica de portinhola dependente da unidade. Deste modo, determina-se individualmente, para cada lado, a abertura efectiva da portinhola que corresponde ao volume de ar desejado.

Portinholas de estratificação: a abertura das portinholas de estratificação é determinada através da regulação para o valor nominal, à esquerda e à direita:

Faixa de regulação da temperatura: 3°C ... 25°C (22°C)

Faixa de regulação do potenciómetro: ângulo de regulação 180 graus com 18 posições de 10 graus

Escalonamento: 22°C: 18 posições, aprox. 1,22°C por ângulo de retenção

Alisamento: 0,2 segundos

Valor de substituição: 15°C

Controlo da temperatura do ar nas saídas de ar no tejadilho

O controlo da temperatura do ar é efectuado separadamente, no lado direito e esquerdo. Com o regulador rotativo no painel de comando, pode ser ajustado, para a temperatura do ar na saída de ar no tejadilho, um valor nominal na faixa de 3°C ... 25°C. A temperatura nominal ajustada encontra-se, como voltagem proporcional, num ponto de acumulação diante de um regulador PI, para evitar diferenças de regulação remanescentes. No ponto de acumulação também está presente uma voltagem proporcional de uma sonda térmica situada no fluxo de ar. Um valor diferencial (Y) resultante das voltagens proporcionais sofre uma correcção através das curvas características das portinholas. Com o valor diferencial corrigido, são comandadas a portinhola de ventilação e a portinhola de estratificação. O ar frio do evaporador e o ar quente proveniente do compartimento da mala são distribuídos de acordo com a posição da portinhola de ventilação. O ar é misturado por intermédio da posição da portinhola de estratificação. Uma variação da temperatura do ar causada pela alteração do posicionamento das portinholas é novamente determinada pela sonda térmica situada no fluxo de ar. A variação da temperatura retorna ao ponto de acumulação sob a forma de uma voltagem proporcional influenciando deste modo o cursor de regulação.

Regulação do volume de ar

Correcção do débito de ventilação:

O débito de ventilação é corrigido por meio da divisão direita/esquerda, em função dos seguintes factores:

Funcionamento da caixa frigorífica dos lugares traseiros: com o motor a trabalhar, a caixa frigorífica dos lugares traseiros é atravessada por ar frio do sistema de ar condicionado traseiro. A tomada de ar frio para a caixa frigorífica dos lugares traseiros está situada diante das portinholas de ventilação e de estratificação. Desse modo, a saída de ar não pode ser influenciada pelo controlo da temperatura. Para manter o funcionamento do ar de refrigeração com o sistema de ar condicionado traseiro desligado (lado esquerdo e direito OFF), as portinholas de ventilação são fechadas. O ar de refrigeração é conduzido exclusivamente para a caixa frigorífica dos lugares traseiros. O ventilador é accionado através de um ajuste memorizado.

Função MAX AC: activando a função MAX AC num dos lados, a respectiva portinhola de estratificação é ajustada para arrefecimento. O ventilador é posicionado simultaneamente para um débito de 100 %. O ajuste das portinholas de ventilação distribui o fluxo de ar de modo proporcional para ambos os lados.

Rampa do ventilador em função do ajuste das portinholas: em função do tempo de ajuste da portinhola com o maior curso de regulação, encontra-se, a velocidade de ajuste do ventilador, inalteradamente ajustada (valor memorizado).

Ajuste manual: Em caso de ajuste manual, o ventilador pode ser directamente regulado através do actuador do ventilador entre os valores mínimos e os valores máximos definidos. A conversão do valor do potenciómetro de 0 - 100 % para a proporção de ventilação efectua-se de acordo com uma curva característica memorizada. O ajuste máximo no funcionamento manual não corresponde à máxima potência de ventilação.

Diminuição de ventilação subordinada à tensão da rede de bordo: Em caso de necessidade, são transmitidos, pela desactivação dos consumidores da unidade de potência, níveis de prioridade para a redução da potência de ventilação através do canal K-CAN. Com níveis de prioridade 4 e 1, aplica-se: máximo do ventilador = 50 % do débito possível de ventilação

Influência do borne 50:

Circuito de agente frigorífico

O circuito de agente frigorífico do sistema de ar condicionado traseiro está ligado ao circuito de agente frigorífico do IHKA. Ambos os circuitos de agente frigorífico são alimentados pelo compressor do agente frigorífico (compressor) do IHKA. A separação dos circuitos de agente frigorífico efectua-se através de duas válvulas de corte. Ambas as válvulas de corte são activadas pelo sistema de ar condicionado traseiro e, em repouso, estão FECHADAS.

Indicação: As válvula de corte só são instaladas no equipamento extra Sistema de ar condicionado traseiro. Se for instalado um FKA, o IHKA deve ser codificado para ”FKA instalado”. Sem codificação, as válvulas de corte permanecem sem função e ficam FECHADAS. Neste caso podem ocorrer danos.

A temperatura do líquido de refrigerante do sistema de ar condicionado traseiro é mantida constante, entre 2°C e 3°C, através de uma regulação de tudo ou nada, por meio de uma sincronização alternada da válvula de corte dianteira e traseira. No evaporador do sistema de ar condicionado traseiro está instalada uma válvula de expansão adicional que tem a mesma função da que se encontra no evaporador da IHKA.

Indicação: as válvulas de expansão não devem ser confundidas ou trocadas.

A válvula de expansão no FKA possui um débito de líquido de refrigeração maior. Devido ao débito de líquido de refrigeração mais elevado, é assegurada uma maior circulação de óleo. Deste modo, é evitada uma segregação de óleo no circuito de agente frigorífico do FKA e uma danificação do compressor do agente frigorífico (compressor).

Comando do motor passo-a-passo

Comunicação entre a unidade de comando e os motores passo-a-passo: O ajuste de ambas as portinholas de ventilação e de ambas as portinholas de estratificação é efectuado através de quatro motores passo-a-passo bipolares. Para assegurar os binários necessários nas portinholas, os motores passo-a-passo estão acoplados ao mecanismo das portinholas através da caixa redutora.

Todos os motores passo-a-passo estão ligados em paralelo a uma linha de TRÊS condutores. As três linhas conduzem tensão de alimentação, massa e informações de dados série. As instruções de comando são transmitidas aos motores passo-a-passo através de um fluxo de dados série da unidade de comando do sistema de ar condicionado traseiro.

Para tornar cada motor passo-a-passo inconfundível, este é munido com um endereço próprio. Cada endereço programado só pode ser inscrito uma vez, não podendo mais ser eliminado ou alterado. Assim, estes motores passo-a-passo não são permutáveis entre eles. Cada motor passo-a-passo comporta-se em funcionamento como ”Slave (secundário)”. O motor passo-a-passo ”escuta” todos os dados no canal. No entanto, só aceita e executa uma instrução se for identificado o próprio endereço. Para além disso, o telegrama deve ter sido transmitido correctamente. Quando o motor passo-a-passo executa uma instrução, ele gera uma mensagem de condição e envia-a à unidade de comando como resposta.

Segurança de ajuste: Nos motores MUX4, produzem-se diferentes binários caso a tensão da rede de bordo se altere. Enquanto que os motores, perante tensões UBKL30 > 11 V, são excitados através do regime de onda sinusoidal (mais silencioso), deverá, face a tensões mais reduzidas, comutar-se para o pleno regime de passo-a-passo.

Comutação do modo de excitação:

UBKL30 < 9,0 V O motor pára

9,0 V < UUBKL30 < 10,0 V O motor trabalha com 140 Hz e pleno regime de passo-a-passo

10,0 V < UBKL30 < 11,0 V O motor trabalha com frequência nominal e pleno regime de passo a passo

11,0 V < UBKL30 < 16,0 V O motor trabalha com frequência nominal e regime de onda sinusoidal

16,0 V < UBKL30 O motor pára (devido à potência dissipada no circuito integrado (IC) de excitação)

Estas condições também são válidas para o movimento de referência!

Movimento de referência: dado que nenhum dos motores passo-a-passo dispõe de uma identificação da posição real, eles movem-se sempre relativamente a uma posição final das portinholas (pontos de referência; 0 / 100 %). Em caso de substituição da unidade de comando ou interrupção da alimentação eléctrica no regime de funcionamento normal, as portinholas são obrigatoriamente levadas para uma posição final. A posição final é escolhida de modo a que a posição NOMINAL seguinte possa ser alcançada no trajecto mais curto (optimização do trajecto).

Através da inclusão da posição nominal, obtém-se uma optimização do tempo de marcha do motor: se a portinhola deve estar aberta após o movimento de referência, o movimento de referência também é executado no sentido ”Aberto”. Ocorre portanto uma optimização de vias de acordo com os seguintes critérios:

optimização de vias no movimento de referência:

O movimento de referência também pode ser activado através de pré-determinações do tester de diagnóstico.

Movimento de posicionamento: depois da viatura ser parada (com borne 15 a decair), as portinholas são conduzidas para determinadas posições pelos motores passo-a-passo. Nessa ocasião, as portinholas de ventilação são fechadas e as portinholas de estratificação levadas para uma posição central.

Ângulo de ajuste, número de passos e tempo de ajuste:

Comando do sistema de ar condicionado traseiro

O sistema de ar condicionado traseiro pode ser comandado pelos painéis de comando à esquerda e direita e pela tecla para a caixa frigorífica dos lugares traseiros (LIGADO /DESLIGADO). Também é possível um comando parcial do IHKA (sistema integrado de chaufagem e ar condicionado automáticos).

Comando por meio de teclas:

Contextos de funcionamento: os contextos de funcionamento com borne 15 LIGADO são:

função activada

tecla accionada

nova função

MAX AC

OFF

OFF

MAN

OFF

OFF

OFF

OFF

MAX AC (se MAX AC estava anteriormente em OFF, foi apagada através da desactivação dos consumidores (VA))

OFF

OFF

MAN (se MAN estava anteriormente em OFF)

MAN

MAX AC

MAX AC

OFF

MAX AC

MAX AC

MAX AC

MAX AC

MAN

Comando por meio de regulador rotativo:

Influência sobre as funções OFF e MAX AC:

Indicação: ”Modo manual activo” é uma opção codificável. A função não está presentemente codificada.

Comando através do IHKA: a activação do MAX AC no painel de comando do IHKA origina uma mudança para o modo MAX AC em ambos os painéis de comando do FKA.

Se o modo MAX AC no painel de comando do IHKA for novamente desactivado, voltam a ser estabelecidas, em ambos os lados do sistema de ar condicionado traseiro, as condições existentes antes da activação do MAX-AC. No entanto, o procedimento só é válido se, durante a função MAX AC, não se efectuou nenhuma regulação no FKA (sistema de ar condicionado traseiro). Depois disso, o sistema de ar condicionado traseiro pode ser utilizado normalmente.

Comando por meio de Controller (monitor de bordo (BM) dianteiro): o Control Display comunica através do canal de dados SISTEMA K-CAN com o sistema de ar condicionado traseiro e pode influenciar os seus ajustes. São possíveis os seguintes ajustes com auxílio do Controller e dos displays informativos no Control Display:

Elementos de informação

LED's de função: todos os comandos por tecla são confirmados através do ligar de LED's de função e LED's de iluminação da simbologia e de localização nas teclas:

Para que os LED's reproduzam o estado do programa como confirmações genuínas, todos os LED's de função são activados pela unidade de comando do FKA (sistema de ar condicionado traseiro).

A luminosidade dos LED's de função é mantida constante por um regulador de tensão. A prioridade dos botões é determinada através de um programa. Para a indicação de prioridade, a luz de funcionamento do botão de menor prioridade é desligada.

Comutação dia/noite dos LED's: a luminosidade dos LED's de função está preparada para luz diurna. Para evitar uma ofuscação durante a noite, é reduzida a luminosidade, se a luz estiver ligada e o borne 58g activo. Para efeitos de regulação da luminosidade, a alimentação dos LED's é comandada por impulsos através de um sinal modulado em duração (PWM). O valor para a luminosidade mínima dos LED's de função está memorizado. A intensidade de luz dos LED's da simbologia também é reduzida em função do borne 58g. O estado do borne 58g é transmitido ao comando do sistema de ar condicionado traseiro com a mensagem K-CAN ”Redução de intensidade da luz”. O estado da luz é transmitido com o telegrama ”Estado das lâmpadas”.

Modo de transporte e de oficina

Se estiver activado um dos dois modos, o sistema de ar condicionado traseiro comuta para o modo OFF. Esta situação é mantida enquanto um dos modos estiver activo (o comando está bloqueado). Depois de desactivado o modo de transporte, o sistema de ar condicionado traseiro permanece no estado OFF podendo ser depois, no entanto, comandado de novo.

A activação/desactivação de um destes modos é efectuada por meio de comunicações de diagnóstico standard.

Indicações para o SAV

Modo de enchimento

Para o sistema de ar condicionado traseiro, pode ser activado um modo de enchimento através do interface de diagnóstico. Ao efectuar a activação, a válvula de corte dianteira no IHKA (sistema integrado de chaufagem e ar condicionado automáticos) e a válvula de corte traseira no FKA (sistema de ar condicionado traseiro) são abertas.

Calibragem dos valores limite do potenciómetro para o painel de comando direito e esquerdo

O comando manual do sistema de ar condicionado traseiro é efectuado separadamente no painel de comando esquerdo e direito. Uma vez que apenas o painel de comando direito é ”inteligente”, este deverá ficar calibrado aos valores finais (de encosto) exactos do potenciómetro do painel de comando esquerdo.

Requisitos para a calibragem: borne R activo, borne 15 não activo.

Iniciar a calibragem:

Após o início da calibragem, os LED's da tecla OFF e da tecla MAX do painel de comando esquerdo piscam.

Nas células de memória são registados valores por defeito para os valores limite dos potenciómetros do painel de comando esquerdo que estão seguramente acima dos valores mínimos ou abaixo dos valores máximos.

Calibragem dos potenciómetros:

Indicação: é absolutamente necessário manter a ordem dos passos. Se os reguladores rotativos não forem rodados até ao batente, pode ocorrer uma falha de funcionamento (ajustes de retenção já não são registados).

1. Rodar ambos os reguladores rotativos até o batente à esquerda (valores mínimos)

2. Accionar a tecla MAX AC: O LED MAX-AC deixa de piscar como sinal de resposta para a memorização dos batentes à esquerda.

Se os valores medidos forem superiores aos valores que, durante o iniciar, foram registados na respectiva memória, estes valores não são aceites e o LED MAX AC continua a piscar.

3. Rodar ambos os reguladores rotativos até ao batente à direita (valores máximos).

4. Accionar a tecla OFF: o LED OFF deixa de piscar como sinal de resposta para a memorização dos batentes à direita.

Se os valores medidos forem inferiores aos valores que, durante o iniciar, foram registados na respectiva memória, estes valores não são aceites e o LED OFF continua a piscar.

Movimento de referência dos motores passo-a-passo (motores MUX):

O movimento de referência dos motores passo-a-passo pode ser activado através do tester de diagnóstico.

Diagnóstico

O conceito de diagnóstico é composto por duas partes: o autodiagnóstico tem a tarefa de diagnosticar, através de tarefas de aplicação, os defeitos nos componentes do hardware e de colocar as informações resultantes do diagnóstico à disposição de um Tester através da gestão da memória de falhas. O interface entre ambas as partes de diagnóstico são os dados obtidos a partir do diagnóstico.

Autodiagnóstico:

O autodiagnóstico é activado com o ligar do borne 15. Para a activação devem estar satisfeitas as seguintes condições de diagnóstico:

O autodiagnóstico está activo após um tempo transitório do sistema de t = > 4 segundos.

No regime de funcionamento normal (até à desactivação do borne 15), é efectuado ciclicamente um diagnóstico nas entradas, em intervalos de 4 segundos. Nas saídas, apenas é possível um diagnóstico restringido visto que, em diversas saídas do sistema, o regime de funcionamento actual apenas é comprovado relativamente à frequência de defeitos.

Se for detectado um defeito que ocorre ocasionalmente, o correspondente bit de defeito de diagnóstico é registado na memória da unidade de comando. Na memória de falhas da unidade de comando é efectuado um registo de defeito.

Só são geradas mensagens de defeito quando as condições de diagnóstico estiverem satisfeitas.

Caso esteja presente um defeito, a entrada de sistema deficiente é substituída pelo respectivo valor de substituição. As saídas do sistema são desactivadas no caso de um defeito. Nos controladores para duas saídas e uma linha de estado, a saída deve, em determinados casos, permanecer activada. Caso contrário, também é identificado um defeito para a saída intacta.

No ciclo de diagnóstico subsequente (tentativa de reparação todos os 20 segundos), é novamente determinada a condição de defeito da porta do sistema. Em caso de defeito, são efectuados, por regra, no máximo, 15 tentativas de reparação. Depois disso, a saída é identificada como defeituosa e, por enquanto, já não é mais conectada neste ciclo de funcionamento. Só depois do borne 15 ter sido DESLIGADO e, em seguida, novamente LIGADO, é que ocorre um autodiagnóstico e 15 novas tentativas de reparação para cada saída defeituosa.

No espaço de 3 segundos após desligar a ignição (borne 15), são transferidos os registos de defeito da memória de falhas para a memória. Os dados de codificação são imediatamente memorizados.

Após ”Reposição Power On” (borne 30), o conteúdo da memória é transferido para a memória de falhas da unidade de comando. Na memória de falhas, os registos (local de defeito e tipo de defeito) são acrescentados ou actualizados de acordo com a situação de defeito actual.

Para proteger as configurações do painel de comando, são efectuadas adicionalmente outras memorizações após a última modificação das configurações do painel de comando:

- com o motor a trabalhar, todos os 10 segundos

- com o motor parado, cada segundo

 

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