Elektryczne wspomaganie przekładni kierowniczej (ES) w trybie jazdy, działanie

P46.35-2020-05

A1 Zestaw wskaźników

L6/1 Czujnik prędkości obrotowej
z przodu z lewej strony

L6/2 Czujnik prędkości obrotowej
z przodu z prawej strony

L6/3 Czujnik prędkości obrotowej
z tyłu z lewej strony

L6/4 Czujnik prędkości obrotowej
z tyłu z prawej strony

N47-5 Moduł sterujący ESP i BAS

N68 Moduł sterujący elektrycznego wspomagania przekładni kierowniczej (ES)

Warunki działania:

 zacisk 15 WŁĄCZONY

 prędkość obrotowa silnika > 300 obr/min

Przy niskich prędkościach i przy zatrzymanym pojeździe pożądany jest wysoki poziom wspomagania siły skręcania. Przy wysokich prędkościach pojazdu wspomaganie siły skręcania jest z kolei niepożądane. Podczas szybkich manewrów skręcania precyzyjne wspomaganie siły skręcania może poprawić dynamikę jazdy. Moduł sterujący elektrycznego wspomagania przekładni kierowniczej (ES) (N68) do obliczenia wymaganego wspomagania siły skręcania potrzebuje następujących sygnałów wejściowych:

 Aktualnie zadany moment skrętu, z czujnika momentu obrotowego elektrycznego wspomagania przekładni kierowniczej (ES) (A91b1)

 Aktualne prędkości obrotowe kół, poprzez szynę
Control Area Network Class C (komora silnika)
(CAN-C) z modułu sterującego ESP i BAS (N47-5)

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

 Kąt skrętu i prędkość skrętu, poprzez szynę CAN-C
z czujnika kąta skrętu (N49) w module osłony kolumny kierownicy (N80)

 Aktualna prędkość obrotowa silnika, poprzez szynę
CAN-C z modułu sterującego ME (N3/10) lub modułu sterującego CDI (N3/9)

 Aktualna pozycja wirnika siłownika elektrycznego wspomagania przekładni kierowniczej (ES) (A91m1),
z czujnika położenia silnika w elektromechanicznej jednostce sterującej (ES) (A91)

Gdy kierowca wykonuje ruch kierownicą, moduł sterujący elektrycznego wspomagania przekładni kierowniczej (ES)
(N68) ustala zasterowywane natężenie prądu i kierunek
obrotu siłownika elektrycznego wspomagania przekładni kierowniczej (ES) (A91m1) w oparciu o charakterystykę wykreślną na podstawie sygnałów wejściowych. Siłownik elektrycznego wspomagania przekładni kierowniczej (ES) (A91m1) jest odpowiednio zasilany prądem. Siłownik elektrycznego wspomagania przekładni kierowniczej (ES) (A91m1) poprzez przekładnię ślimakową aktywnie ingeruje w proces skręcania. Rezystor rejestracji prądu w module sterującym elektrycznego wspomagania przekładni kierowniczej (ES) (N68) kontroluje faktyczne natężenie prądu.

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

 Przy zatrzymanym pojeździe wymagane jest maksymalne wspomaganie siły skręcania. Wraz ze wzrostem prędkości pojazdu stopniowo zmniejsza się poziomo wspomagania siły skręcania. Podczas szybkich manewrów skręcania i
przy wysokich prędkościach jazdy w zależności od wszystkich sygnałów wejściowych może nastąpić wspomaganie siły skręcania.

Funkcja asystenta układu kierowniczego

Zadaniem funkcji asystenta układu kierowniczego jest wspomaganie kierowcy w krytycznych sytuacjach na drodze,
w celu uzyskania optymalnych warunków skręcania.
Funkcja asystenta układu kierowniczego realizowana jest
za pomocą modułu sterującego elektrycznego wspomagania przekładni kierowniczej (ES) (N68) oraz dodatkowego oprogramowania w module sterującym ESP i BAS (N47-5). Wykonywane są wówczas następujące funkcje:

 Wspomaganie kierowcy przy nadsterownym pojeździe
przy uwzględnieniu następujących wielkości wejściowych:

- prędkość kierunkowa

- kąt skrętu kierownicy

- prędkość jazdy

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

 Wspomaganie kierowcy np. poprzez utrzymywanie kursu podczas hamowań po jednej stronie nawierzchni przy uwzględnieniu następujących wielkości wejściowych:

- siły hamowania

- prędkość kierunkowa

- kąt skrętu kierownicy

- prędkość jazdy

Na podstawie danych z czujników elektronicznego programu stabilizacji jazdy (ESP) asystent układu kierowniczego rozpoznaje krytyczne sytuacje na drodze i ustala wymagane warunki skręcania. Gdy aktualnie wykonywany przez kierowcę skręt nie jest zgodny z ustalonymi wartościami, na podstawowy moment skrętu kół nakładany jest dodatkowy moment obrotu kół,
który wspomaga kierowcę w skręcaniu dostosowanym do sytuacji. Moduł sterujący ESP i BAS (N47-5) przesyła informację "chwilowe żądanie asystenta układu kierowniczego" poprzez szynę CAN-C do modułu sterującego elektrycznego wspomagania przekładni kierowniczej (ES) (N68).

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

Funkcja trybu awaryjnego

Wymagania bezpieczeństwa odnośnie elektromechanicznego układu kierowniczego polegają na tym, aby pojedynczy błąd nie mógł doprowadzić do utraty możliwości kierowania pojazdem. Ten stan osiągany jest przez wyłączenie wspomagania siły skręcania. Pojazdem można sterować przy użyciu zwiększonej siły rąk. Przy włączeniu elektromechanicznego układu kierowniczego od "zacisk 15 WŁĄCZONY" moduł sterujący elektrycznego wspomagania przekładni kierowniczej (ES) (N68) przeprowadza autotest. W przypadku rozpoznania usterki, wspomaganie nie zostaje włączone. Podczas pracy pojazdu moduł sterujący elektrycznego wspomagania przekładni kierowniczej (ES) (N68) kontroluje sygnały czujnika prędkości obrotowej elektrycznego wspomagania przekładni kierowniczej (ES) (A91b1) i czujnika położenia silnika w elektromechanicznej jednostce sterującej (ES) (A91) oraz czujniki prądu siłownika elektrycznego wspomagania przekładni kierowniczej (ES) (A91m1). Gdy te sygnały znajdują się poza zdefiniowanymi granicami górnymi i dolnymi, następuje natychmiastowe wyłączenie elektromechanicznego układu kierowniczego
przez moduł sterujący elektrycznego wspomagania przekładni kierowniczej (ES) (N68). Wspomaganie wyłącza się powoli
przy "zacisk 15 WYŁĄCZONY".

Wskazanie na zestawie wskaźników (A1)

Informacja o rozpoznaniu usterki przez moduł sterujący elektrycznego wspomagania przekładni kierowniczej (ES) (N68) przekazywana jest kierowcy poprzez komunikat ostrzegawczy ("Lenkhilfe defekt! Werkstatt aufsuchen!") (Wspomaganie układu kierowniczego uszkodzone! Udać się do warsztatu!).
Na wyświetlaczu wielofunkcyjnym (A1p13) w zestawie wskaźników (A1). Komunikat ostrzegawczy przesyłany jest z modułu sterującego elektrycznego wspomagania przekładni kierowniczej (ES) (N68) poprzez szynę CAN-C i ma za zadanie
w przypadku awarii wspomagania siły skręcania zwrócenie
uwagi kierowcy na zmienione warunki skręcania pojazdu.