Parametryzowany układ kierowniczy (PML), działanie

Ogólne warunki działania

 zacisk 61 WŁĄCZONY

Parametryzowany układ kierowniczy, informacje ogólne

Zębatkowa przekładnia kierownicza zamienia ruch obrotowy kierownicy na ruch następujący w płaszczyźnie poziomej.

Przełożenie przekładni jest zmienne. Przełożenie stale narasta od punktu środkowego i osiąga maksymalną wartość przy skręcie kierownicy o kąt  = 90°.

Konieczne do wspomagania ciśnienie hydrauliczne jest wytwarzane przez pompę wspomaganej przekładni kierowniczej, napędzanej przez silnik za pomocą paska. Zębatkowa przekładnia kierownicza samoczynnie reguluje siłę wspomagania.

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

Siła konieczna do obracania kierownicy zwiększa się zgodnie z zadaną charakterystyką w zakresie od postoju pojazdu, do prędkości v = 100 km/h.

Hydrauliczne oddziaływanie zwrotne jest dostosowywane za pośrednictwem zaworu elektromagnetycznego PML (Y10) do danego zapotrzebowania. Elektroniczne sterowanie następuje przez moduł sterujący ESP i BAS (N47-5).

W celu chłodzenia oleju przewidziano chłodnicę oleju w kształcie wężownicy, umieszczoną bezpośrednio przed skraplaczem układu klimatyzacji.

System obejmuje następujące funkcje częściowe:

 Działanie przy skręcie kierownicy

 Elektrycznie sterowane działanie zwrotne PML

 Działanie przy jeździe na wprost

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

Działanie przy skręcie kierownicy

Jeśli kierownica zostanie obrócona, zębnik napędowy opiera się na zębatce. Suwak obrotowy jest obracany przez drążek skrętny w kierunku przeciwnym do otaczającej go tulei sterującej i zmienia w ten sposób wzajemne położenie rowków sterujących. Olej pod ciśnieniem dostaje się do cylindra roboczego z prawej strony (skręt w lewo) lub do cylindra roboczego z lewej strony (skręt w prawo) i powoduje ruch osiowy zębatki w prawo lub w lewo.

Olej z każdorazowo pozbawionego ciśnienia cylindra roboczego zostaje wyparty. Płynie on z powrotem przez otwarte rowki powrotne tulei sterującej do zbiornika wyrównawczego pompy wspomaganej przekładni kierowniczej.

Siła wspomagania jest regulowana w zależności od prędkości pojazdu. Regulacja następuje za pomocą zaworu elektromagnetycznego PML, uruchamianego przez moduł sterujący ESP i BAS w zależności od prędkości pojazdu. Prędkość pojazdu jest ustalana przez moduł sterujący ESP i BAS na podstawie sygnałów czujników prędkości obrotowej z przodu z lewej (L6/1) i z prawej (L6/2) strony, oraz z tyłu z lewej (L6/3) i z prawej (L6/4) strony.

Rozróżniane są przy tym następujące stany:

 Prędkość pojazdu v = 0 km/h

 Prędkość pojazdu v >0 km/h i  100 km/h

 Prędkość pojazdu v >100 km/h

P46.20-2019-79

Na przykładzie skrętu w lewo

4a Drążek skrętny

4b Zębnik napędowy

4i Tuleja sterująca

4j Zębatka

4k Suwak obrotowy

i Cylinder roboczy z prawej strony (skręt w lewo)

II Cylinder roboczy z lewej strony
(skręt w prawo)

Y10 Zawór elektromagnetyczny PML

A Zasilany ciśnieniem

B Bez ciśnienia

c Ciśnienie regulowane

P46.20-2014-76

Prędkość pojazdu v= 0 km/h
(na przykładzie skrętu w lewo)

4 Kule oddziaływania wstecznego

8 Otwór zaworu dekompresyjnego

9 Suwak regulacji

10 Drążek skrętny

11 Tuleja sterująca

12 Suwak obrotowy

Y10 Zawór elektromagnetyczny PML

A Zasilany ciśnieniem

B Bez ciśnienia

I Cylinder roboczy z prawej strony

II Cylinder roboczy z lewej strony

III Wysokie ciśnienie z pompy

IV Obwód powrotny do pompy

Działanie przy prędkości v = 0 km/h

Zawór elektromagnetyczny PML jest maksymalnie zasilany i jest w ten sposób zamykany wbrew sile sprężyny dociskowej. W komorach oddziaływania wstecznego są identyczne warunki ciśnieniowe, ponieważ przepływ oleju jest wstrzymany. Na kule oddziaływania wstecznego nie jest wywierana żadna siła, nie powstaje żaden dodatkowy moment na powierzchnie suwaka obrotowego.

Układ kierowniczy łatwo zmienia biegi, ponieważ wykonywany przez kierowcę moment skrętu, składający się z pokonania siły drążka skrętnego, jest niewielki. Za pośrednictwem otworu zaworu dekompresyjnego przepływ oleju jest przekazywany prawie bez ciśnienia do zbiornika wyrównawczego pompy wspomaganej przekładni kierowniczej.

P46.20-2015-76

Prędkość

v > 0 km/h i  100 km/h

(na przykładzie skrętu w lewo)

4 Kule oddziaływania wstecznego

8 Otwór zaworu dekompresyjnego

9 Suwak regulacji

10 Drążek skrętny

11 Tuleja sterująca

12 Suwak obrotowy

Y10 Zawór elektromagnetyczny PML

A Zasilany ciśnieniem

B Bez ciśnienia

c Ciśnienie regulowane

I Cylinder roboczy z prawej strony

II Cylinder roboczy z lewej strony

III Wysokie ciśnienie z pompy

IV Obwód powrotny do pompy

Działanie przy prędkości pojazdu v >0 km/h i  100 km/h

Wraz ze wzrastającą prędkością wzrasta stale zasilanie zaworu elektromagnetycznego PML, ponieważ jest on otwierany siłą wbudowanej sprężyny dociskowej. Wyregulowane ciśnienie jest przekazywane przez suwak regulacyjny do kul oddziaływania wstecznego, dzięki czemu wzrasta ciśnienie wywierane na powierzchnie suwaka obrotowego.

Siłą na drążek skrętny jest w ten sposób dalej wzmacniana i kierowca musi oddziaływać na kierownicę większym momentem skrętu. Otwór zaworu dekompresyjnego redukuje regulowane ciśnienie z zaworu elektromagnetycznego PML. Olej prawie bez ciśnienia powraca następnie do zbiornika wyrównawczego pompy wspomaganej przekładni kierowniczej.

P46.20-2017-76

Prędkość v >100 km/h

(na przykładzie skrętu w lewo)

4 Kule oddziaływania wstecznego

8 Otwór zaworu dekompresyjnego

9 Suwak regulacji

10 Drążek skrętny

11 Tuleja sterująca

12 Suwak obrotowy

Y10 Zawór elektromagnetyczny PML

A Zasilany ciśnieniem

B Bez ciśnienia

C Ciśnienie regulowane

I Cylinder roboczy z prawej strony

II Cylinder roboczy z lewej strony

III Wysokie ciśnienie z pompy

IV Obwód powrotny do pompy

Działanie przy prędkości pojazdu v > 100 km/h

Zawór elektromagnetyczny PML jest minimalnie zasilany. W ten sposób przez suwak regulacyjny przekazywane jest najwyższe możliwe ciśnienie z zaworu elektromagnetycznego PML do kul oddziaływania wstecznego, dzięki czemu zasilanie ciśnieniem na powierzchniach suwaka obrotowego najbardziej wzrasta.

Otwór zaworu dekompresyjnego redukuje regulowane ciśnienie z zaworu elektromagnetycznego PML. Olej prawie bez ciśnienia powraca następnie do zbiornika wyrównawczego pompy wspomaganej przekładni kierowniczej.

Elektrycznie sterowane działanie zwrotne PML

Funkcja elektronicznego sterowania parametryzowanym układem kierowniczym jest zaimplementowana w module sterującym ESP i BAS. Odpowiednio do danej prędkości pojazdu ustawiana jest określona siła oddziaływania ręcznego na kierownicę. Wraz ze wzrastającą prędkością pojazdu wzrasta siła oddziaływania ręcznego na kierownicę (do 100 km/h).

Do prędkości pojazdu określonej przez moduł sterujący ESP i BAS jest przyporządkowany wartości charakterystycznej prąd zadany. Jest on następnie podawany na zawór elektromagnetyczny PML i oddziałuje na przepływ oleju (hydrauliczne oddziaływanie wsteczne) wewnątrz zębatkowej przekładni kierowniczej i w ten sposób konieczną siłę oddziaływania ręcznego na kierownicy.

Zasterowanie zaworu elektromagnetycznego PML odbywa się w sposób taktowany. Regulacja prądu wynika z modulacji pulsacyjnej tego taktowania.

Działanie przy jeździe na wprost

Podczas jazdy na wprost (kierownica w położeniu środkowym) suwak obrotowy w zaworze jest w położeniu neutralnym.

Rowki w suwaku obrotowym i w tulei sterującej są tak względem siebie ustawione, że olej tłoczony przez pompę wspomagania jest odprowadzany poprzez obieg powrotny bezpośrednio do zbiornika wyrównawczego. W związku z tym na siłowniki nie oddziałuje ciśnienie

Drążek skrętny jest z jednej strony połączony suwakiem obrotowym a z drugiej strony zębnikiem napędowym.

P46.20-2119-79

4a Drążek skrętny

4b Zębnik napędu

4i Tuleja sterująca

4j Zębatka

4k Suwak obrotowy

A Zasilany ciśnieniem

B Bez ciśnienia

i Cylinder roboczy z prawej strony
(skręt w lewo)

II Cylinder roboczy z lewej strony
(skręt w prawo)