Elektroniczny program stabilizacji jazdy (ESP), działanie

Ogólne warunki działania

 zacisk 61 WŁĄCZONY

Elektroniczny program stabilizacji jazdy (Electronic-Stability-Program) (ESP), informacje ogólne

Układ ESP jest aktywnym systemem bezpieczeństwa w celu poprawy stabilności pojazdu we wszystkich sytuacjach na drodze. Poprzez indywidualne zadziałanie hamulców na jednym lub
kilku kołach osi przedniej wzgl. tylnej pojazd podczas jazdy na zakrętach, hamowania wzgl. toczenia bez napędu jest stabilizowany i w ten sposób utrzymywany pewniej w ruchu. Układ ESP uzupełnia znane funkcje układu zapobiegającego blokowaniu się kół podczas hamowania (ABS), układu zapobiegającego poślizgowi kół podczas ruszania (ASR)
i układu regulacji momentu oporowego silnika (MSR).

------------------------------------------------------------------------------------------

Układ ESP obejmuje następujące funkcje częściowe:

 Działanie ESP

 Działanie ABS

 Działanie układu wspomagającego hamowanie (BAS)

 Działanie ASR

 Działanie MSR

 Działanie elektronicznego rozdzielacza siły hamowania (EBV)

 Działanie przełączania ASR i ESP na tryb bierny

 Działanie sygnalizacji usterek w systemie

Modułem sterującym Master dla wszystkich wymienionych wyżej funkcji jest moduł sterujący ESP i BAS (N47-5).

------------------------------------------------------------------------------------------

Działanie ESP

ESP nie dopuszcza do zmiany toru jazdy w przypadku nad- lub podsterowności pojazdu. Dzięki temu pojazd jest utrzymywany w torze jazdy wyznaczanym przez kierowcę (w ramach granic określonych przez prawa fizyki). Moduł sterujący ESP i BAS analizuje sygnały z następujących elementów w celu rejestracji aktualnej sytuacji na drodze:

– czujnik prędkości obrotowej z przodu z lewej strony (L6/1)

– czujnik prędkości obrotowej z przodu z prawej strony (L6/2)

– czujnik prędkości obrotowej z tyłu z prawej strony (L6/3)

– czujnik prędkości obrotowej z tyłu z prawej strony (L6/4)

– czujnik położenia membrany BAS (A7/7b1)

– przełącznik zwalniający BAS (A7/7s1)

– czujnik ciśnienia hamowania ESP (B34)

– czujnik prędkości obrotowej i przyspieszenia poprzecznego (B24/15)

– czujnik kąta skrętu (N49) poprzez moduł osłony kolumny kierownicy (N80)

Korekta odchyleń pojazdu następuje przez przyhamowywanie poszczególnych kół.

------------------------------------------------------------------------------------------

Oprócz tego następuje redukcja momentu napędowego w celu zwiększenia stabilności jazdy. Rozróżnia się podsterowne i nadsterowne reakcje pojazdu. Moduł sterujący ESP i BAS rozpoznaje reakcje pojazdu na podstawie danych z czujnika kąta skrętu kierownicy i czujnika prędkości obrotu w osi pionowej i przyspieszenia poprzecznego.

Ingerencja w przypadku nadsterowności:

Przy tendencji do nadsterowności następuje zwiększanie ciśnienia hamowania koła przedniego, znajdującego się po zewnętrznej stronie łuku zakrętu. Wynikająca z tego redukcja siły bocznej oddziałującej na koło przednie po zewnętrznej stronie łuku zakrętu wytwarza moment obrotowy przeciwdziałający tendencji do obracania pojazdu. Hamowanie koła przedniego powoduje zmniejszenie prędkości, przez co uzyskiwany jest dodatkowy efekt stabilizujący.

Ingerencja w przypadku podsterowności:

W przypadku rozpoczynającej się podsterowności przekroczona jest maksymalnie dopuszczalna siła boczna oddziałująca na koła przednie.

------------------------------------------------------------------------------------------

Na skutek tego przód pojazdu ma tendencję do przesuwania się w kierunku zewnętrznego łuku zakrętu. Jeśli kierowca w tym momencie naciska pedał przyspiesznika, najpierw następuje redukcja momentu napędowego. Jeśli jest to niewystarczające, wzgl. jeśli pedał przyspiesznika nie jest wciśnięty, tendencja do niestabilności jest niwelowana przez hamowanie, maksymalnie trzech kół:

Etap 1: wytwarzanie ciśnienia hamowania koła tylnego po wewnętrznej stronie łuku zakrętu

Etap 2: etap 1 i dodatkowo wytwarzanie ciśnienia hamowania koła tylnego po zewnętrznej stronie łuku zakrętu

Etap 3: etap 2 i dodatkowo wytwarzanie ciśnienia hamowania koła przedniego po wewnętrznej stronie łuku zakrętu

W zależności od siły hamowania powstaje moment, który przeciwdziała tendencji do obracania pojazdu i jednocześnie zmniejsza jego prędkość, dzięki czemu uzyskuje się efekt stabilizujący.

Moduł sterujący ESP i BAS poprzez szynę CAN komory silnika wysyła sygnał z postulatem redukcji momentu napędowego do modułu sterującego CDI (N3/9) (w przypadku silnika wysokoprężnego) lub do modułu sterującego ME (N3/10) (w przypadku silnika benzynowego), który odpowiednio redukuje moc silnika.

------------------------------------------------------------------------------------------

W trakcie ingerencji ewentualnie zainicjowana zmiana biegu zostaje anulowana. W tym celu moduł sterujący ESP i BAS za pośrednictwem szyny CAN komory silnika wysyła sygnał do modułu sterującego EGS (N15/3) (w przypadku skrzyni biegów 722.6) lub modułu sterującego w pełni zintegrowanego układu sterowania pracą skrzyni biegów (VGS) (Y3/8n4) (w przypadku skrzyni biegów 722.9). Moduł sterujący EGS lub moduł sterujący w pełni zintegrowanego układu sterowania pracą skrzyni biegów powstrzymują procedurę przełączania.

Działanie ABS

ABS zapobiega blokowaniu się kół podczas hamowania, zapewniając możliwość kierowania pojazdem i utrzymanie toru jazdy podczas hamowania. Jeśli na podstawie sygnałów czujników prędkości obrotowej moduł sterujący ESP i BAS rozpozna zablokowanie się koła, następuje ciągłe redukowanie ciśnienia hamowania w odpowiednim cylindrze hamulcowym, trwające do chwili, gdy koło zacznie się ponownie obracać.

------------------------------------------------------------------------------------------

Działanie BAS

BAS rozpoznaje sytuacje krytycznego hamowania na podstawie szybkiego wciśnięcia pedału hamulca i w razie potrzeby zwiększa ciśnienie hamowania, aby uzyskać maksymalnie możliwe skrócenie drogi hamowania. W tym celu moduł sterujący ESP i BAS analizuje gradient wzrostu ciśnienia w układzie hamulcowym i w razie przekroczenia określonego progu inicjuje hamowanie awaryjne.

Działanie ASR

ASR w trakcie jazdy zapobiega obracaniu się kół napędzanych w miejscu. Ponadto poprawia stabilność jazdy w całym zakresie prędkości w przypadku dobrych właściwości trakcyjnych nawierzchni. Obracanie się w miejscu kół napędzanych jest rozpoznawane przez moduł sterujący ESP i BAS na podstawie sygnałów czujników prędkości obrotowej. W przypadku obracania się w miejscu następuje redukcja momentu obrotowego. W tym celu moduł sterujący ESP i BAS poprzez szynę CAN komory silnika wysyła sygnał z postulatem redukcji momentu napędowego do modułu sterującego CDI lub ME, który odpowiednio redukuje moc silnika.

------------------------------------------------------------------------------------------

Jednocześnie następuje stała kontrola, czy np. na skutek poprawy właściwości nawierzchni istnieje możliwość ponownego dopuszczenia momentu napędowego narzucanego przez kierowcę, rejestrowanego przez czujnik pedału przyspiesznika (B37). Ściśle odmierzone przyhamowywanie obracającego się w miejscu koła powoduje przenoszenie momentu na stabilne obracające się, przeciwległe koło napędzane.

Działanie MSR

MSR zapobiega poślizgowi kół podczas hamowania silnikiem, stabilizując w ten sposób jazdę.

Moduł sterujący ESP i BAS rozpoznaje sytuację, gdy do poślizgu kół napędzanych dochodzi na skutek hamowania silnikiem po zwolnieniu pedału przyspiesznika. Moduł sterujący ESP i BAS przesyła odpowiedni sygnał w celu zwiększenia momentu obrotowego za pośrednictwem szyny CAN komory silnika do modułu sterującego CDI lub modułu sterującego ME. Wskutek zwiększenia momentu obrotowego następuje redukcja poślizgu kół napędowych, czego efektem jest ustabilizowanie toru jazdy. Proces ten nie jest sygnalizowany kierowcy.

------------------------------------------------------------------------------------------

Działanie EBV

EBV umożliwia zależny od potrzeb podział siły hamowania pojazdu. Koła tylne przy monitorowanej stabilności są mocniej dociskane podczas ogólnego procesu hamowania pojazdu. Z tego wynika potencjał siły hamowania dla kół przednich, który może zostać wykorzystany w pojazdach ze zwiększonym obciążeniem osi przedniej. Jeśli stosunek poślizgu koła tylnego do koła przedniego podczas hamowania przekroczy zalecaną wartość graniczną, moduł sterujący ESP i BAS uniemożliwia dalszy wzrost ciśnienia hamowania.

Działanie przełączania ASR i ESP na tryb bierny

Funkcje ASR i ESP mogą być przełączane na tryb bierny za pośrednictwem przełącznika ESP OFF (N72/1s1) w module sterującym górnego pola obsługi (N72/1). Moduł sterujący górnego pola obsługi przesyła status przełącznika ESP OFF za pośrednictwem szyny CAN wnętrza do modułu sterującego EZS (N73), który przekazuje informację za pośrednictwem szyny CAN komory silnika do modułu sterującego ESP i BAS.

Gdy system jest przełączony na tryb bierny, świeci się lampka ostrzegawcza ESP (A1e41) w zestawie wskaźników (A1).

Progi regulacyjne w systemie przełączonym na tryb bierny są podniesione, MSR jest wyłączony.

Funkcji ABS nie można wyłączyć.

Podczas hamowania ESP jest zawsze aktywny.

Działanie sygnalizacji usterek w systemie

O stanie, wzgl. usterkach w systemie kierowca jest informowany poprzez następujące elementy:

– lmpka kontrolna ABS (A1e17)

– lmpka ostrzegawcza ESP

– kmunikat na wyświetlaczu wielofunkcyjnym (A1p13) w zestawie wskaźników

W przypadku awarii modułu sterującego ESP i BAS zawsze dostępna jest podstawowa funkcja hamowania bez układu ABS.