Электронная система стабилизации движения (ESP): функциональное описание

P42.45-2536-09

A1 Комбинация приборов

A7/7 Усилитель тормозного привода BAS

b37 Датчик положения педали газа

L6/1 Датчик частоты вращения переднего левого колеса

N80 Электронный модуль рулевой колонки

S12 Выключатель контрольной лампы стояночного тормоза

Y3/8 Электрический блок управления (VGS)

L6/3 Датчик частоты вращения заднего левого колеса

N47-5 Блок управления ESP

N49 Датчик угла поворота рулевого колеса

P42.45-2538-09

B24/15 Микромеханический датчик угловой скорости AY

L6/2 Датчик частоты вращения переднего правого колеса

L6/4 Датчик частоты вращения заднего правого колеса

N51 Блок управления системы AIRmatic с ADS

N72/1 Верхняя блок-панель управления

N93 Блок управления центрального интерфейса

N3/10 Блок управления ME

N10 Блок управления SAM, передний

N10/8 Блок управления SAM, задний

Преимущества электронной системы стабилизации движения (ESP)

 Улучшает характеристики начала движения и ускорения посредством увеличенного тягового усилия; особенно заметны эти преимущества на дорожном покрытии с разным коэффициентом сцепления и на поворотах.

 Увеличивает активную безопасность динамики движения, поскольку только непробуксовывающее колесо обеспечивает оптимальную тягу без потерь на боковой увод.

 Автоматическая адаптация крутящего момента двигателя к соответствующей передаточной возможности колёс на дорожное покрытие, даже если водитель чрезмерно нажимает на педаль газа.

 Уменьшение опасности заноса при всех условиях движения и на всех покрытиях дорожного полотна благодаря автоматической стабилизации.

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

 Улучшение боковой устойчивости автомобиля на поворотах вплоть до предельного диапазона.

 Сокращение тормозного пути.

 Мигание сигнальной лампы в комбинации приборов информирует водителя о включении режима регулирования антиблокировочной системы (ABS) или системы ESP, и что автомобиль приблизился к физическим границам динамической устойчивости.

 Выключателем ESP OFF (N72/1s1) можно отключить систему ESP и систему антипробуксовочного регулирования (ASR), а постоянно горящая сигнальная лампа в комбинации приборов обозначает, что данные системы отключены. При глубоком снеге или наличии на колёсах цепей противоскольжения отключение системы способствует лучшему тяговому усилию.

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

Система ESP

Система ESP это система активной безопасности, способствующая улучшению стабилизации автомобиля в любых режимах движения. Она контролирует динамические характеристики а/м относительно его продольного и поперечного перемещения.

Задаваемые водителем параметры, такие как угол поворота рулевого колеса, давление торможения, положение рулевого колеса или крутящий момент, регистрируются блоком управления ESP и обрабатываются для стабилизации автомобиля.

Принцип её действия основан на индивидуальном тормозном регулирующем воздействии на одно или несколько колёс переднего или и заднего моста.

 Следует соблюдать указания по буксировке, приведённые в руководстве по эксплуатации автомобиля.

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

Регулировка крутящего момента

Для регулировки крутящего момента блок управления ESP связывается с блоком управления ME. Для регулировки крутящего момента системой ESP блоком управления, интегрированным в АКП (VGS), также учитывается включённая передача.

Через шину данных CAN-C (моторный отсек) происходит обмен данными между электрическим блоком управления (VGS), блоком управления ME и блоком управления ESP.

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

Следующие системные функции встроены в блок управления ESP:

ABS Антиблокировочная система предотвращает блокировку колёс при торможении, и за счёт этого поддерживается управляемость и устойчивость а/м при замедлении.

ASR Система антипробуксовочного регулирования благодаря адаптации крутящего момента предотвращает пробуксовывание ведущих колёс. Дополнительно эта система улучшает устойчивость автомобиля при увеличенном тяговом усилии на любой скорости.

BAS Система Brake Assist поддерживает водителя при экстренном торможении.

EBV Электронная система распределения тормозных усилий благодаря оптимальному распределению тормозных усилий между передним и задним мостом предотвращает торможение на юз задних колёс.

ETS Электронная система регулировки тягового усилия создаёт блокирующее воздействие за счёт целенаправленного торможения колёс.

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

HSA Функция облегчения начала движения на подъёме замедляет сброс давления в тормозах при продольном наклоне (подъём).

MSR Регулировка крутящего момента двигателя предотвращает пробуксовывание ведущих колёс при торможении в режиме ПХХ и обеспечивает стабильность движения.

PML Параметрическое рулевое управление изменяет характеристики усиления рулевого управления в зависимости от скорости а/м.

RDW Система предупреждения о потере давления в шине посредством сравнения числа оборотов колёс (переднего левого и заднего правого, а также переднего правого и заднего левого) распознаёт снижение давления в шине ещё до полного выхода из неё воздуха и её повреждения.

 Обработка сигналов и контроль датчиков

 Схема аварийного отключения со стратегией отключения

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

Функции блока управления ESP подразделяются следующим образом:

 Обработка сигналов

 функциональная логическая схема

 Схема аварийного отключения

 Дополнительные функции

Обработка сигналов

Функционально-логический модуль обрабатывает следующие входные сигналы для расчётов или в качестве информации:

 Расчёт скорости автомобиля/пробуксовки
- сигналы датчиков частоты вращения на всех колёсах

 Расчёт поперечных сил

- сигнал датчика угла поворота рулевого колеса через шину данных CAN-C

- сигнал микромеханического датчика угловой скорости AY

- сигнал датчика хода мембраны BAS (A7/7b1)

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

 Расчёт продольных сил

- сигнал крутящего момента двигателя по шине данных CAN-C-Info

- сигнал включённой передачи по шине CAN-C-Info

- сигнал датчика ESP (B34) давления в тормозной системе

 информационные сигналы (управление)

- сигнал датчика ESP давления в тормозной системе

- сигнал выключателя контрольной лампы стояночного тормоза по шине данных CAN-C

- сигнал выключателя ESP OFF

- сигнал датчика BAS (A7/7s1) отпускания педали тормоза

– Сигнал с датчика хода мембраны BAS

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

функциональная логическая схема

Обработанные входящие сигналы обрабатываются в логической схеме и преобразуются в выходящие сигналы. Обработанные 4 сигнала частоты вращения колёс постоянно сопоставляются друг с другом и с заданными пороговыми значениями пробуксовывания для передних и задних колёс в зависимости от скорости а/м.

Измеряются следующие параметры и регулировочные величины:

 скорость автомобиля

 ускорение / замедление движения

 пробуксовывание колёс при торможении (ABS)

 пробуксовывание ведущих колёс (ASR)

 пробуксовывание в режиме ПХХ (MSR)

Датчик угла поворота рулевого колеса

На основе сигнала датчика угла поворота рулевого колеса и различных сигналов частоты вращения передних колёс определяется изменение направления движения и движение на повороте.

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

С помощью сигнала датчика угла поворота рулевого колеса в сочетании со скоростью движения позволяют блоку управления ESP распознать задаваемые водителем характеристики движения а/м.

Микромеханический датчик угловой скорости AY

По сигналу датчика блок управления ESP определяет возникающие при движении на повороте поперечные силы и скорость вращения вокруг вертикальной оси. Регулятор режима движения в блоке управления ESP по сигналу поперечного ускорения, сигналу датчика угла поворота рулевого рулевого колеса и сигналу угловой скорости определяет излишнюю или недостаточную поворачиваемость а/м.

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

Сигнал о крутящем моменте двигателя по шине данных CAN-C-Info

По шине данных CAN-C в блок управления ESP от блока управления ME поступает сигнал о крутящем моменте двигателя. В режиме регулирования системы ESP функциональный логический модуль требует от блока управления двигателя уменьшение крутящего момента двигателя.

Сигнал по шине данных CAN-С-Info о включенной передаче

По шине данных CAN-C функционально-логическая схема постоянно информируется электрическим блоком управления (VGS) о включённой передаче. Исходя из включённой передачи и крутящего момента двигателя блок управления ME рассчитывает действующие тяговые усилия на ведущих колёсах и использует значения этих усилий для их регулировки.

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

Сигнал выключателя ESP OFF

При поступлении сигнала с выключателя "ESP OFF" выключается контур регулировки крутящего момент, и постоянно горит сигнальная лампа ESP (A1e41).

Сигнал датчика ESP давления в тормозной системе

С помощью датчика определяется значение тормозного давления, которое используется функционально-логическим модулем для расчёта тормозных сил на колёсах (продольных сил). Кроме этого распознаётся нажатие на педаль тормоза.

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

Если необходимо регулирование системой ESP, то для расчёта сил бокового увода (поперечных сил) учитываются имеющиеся на колёсах тормозные силы (продольные силы).

Сигнал выключателя контрольной лампы стояночного тормоза

Если с выключателя контрольной лампы стояночного тормоза поступает сигнал, то не допускается включение режима регулирования крутящего момента двигателя.

Сигнал с датчика хода мембраны BAS

С помощью этого сигнала рассчитывается скорость перемещения педали тормоза, которая нужна для использования системы BAS.

Схема аварийного отключения

Назначение схемы аварийного отключения заключается в распознавании ошибочных сигналов с датчиков, неисправности в блоке управления и электропроводке. Во время регулировки контролируется нагнетательный и откачивающий насос (A7/3m1). Контроль электромагнитного клапана происходит непрерывно.

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

При распознавании ошибки система отключается и это отображается на многофункциональном дисплее (A1p13). Дополнительно в блоке управления сохраняется код неисправности. Схема аварийного отключения осуществляет далее контроль напряжения аккумуляторной батареи. При напряжении менее 10,5 В или более 17,5 В система также выключается, пока напряжение снова не восстановится в пределах заданного диапазона.

Подфункция системы параметрического рулевого управления

На основе внутрисистемно определяемой скорости движения а/м и статусного сигнала блок управления рассчитывает номинальный ток для управления магнитным клапаном параметрического рулевого управления.

Подфункция "экстренное торможение Brake Assist (BAS)"

Обработанные входящие сигналы анализируются в функционально-логической схеме и при необходимости включается торможение системой BAS.

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

Выходы для сигналов частоты вращения колёс и статусных сигналов частоты вращения

 Выход для сигналов частоты вращения колёс

Для систем, которым нужен сигнал частоты вращения колеса, блок управления ESP передаёт сигнал текущей частоты вращения каждого колеса.

 Выход статусных сигналов частоты вращения

Блок управления ESP передаёт статусный сигнал частоты вращения системам, которым необходимы данные об актуальном состоянии автомобиля (а/м неподвижен, автомобиль движется, неисправен датчик частоты вращения).

Управление контрольными лампами

Блок управления ESP регистрирует сигналы выключателя контрольной лампы стояночного тормоза и сигналы датчиков износа тормозных колодок. Вместе с сигналами для многофункционального дисплея, контрольной лампы ABS (A1e17) и сигнальной лампы ESP (A1e41) они по шине данных CAN-C передаются в комбинацию приборов.

Обзор функций

Все силы, действующие на автомобиль вне центра тяжести, всегда стремятся повернуть его вокруг его центра тяжести, независимо от того, односторонне ли это действующие тормозные, приводные или боковые силы. Система ESP регистрирует динамические характеристики а/м и для корректировки целенаправленно воздействует тормозными силами на отдельные колёса.

P42.45-0204-02

P42.45-0203-02

а требуемое направление движения

b притормаживаемое колесо

c корректировка движения а/м

d недостаточная поворачиваемость а/м

е излишняя поворачиваемость а/м

Пример A: недостаточная поворачиваемость автомобиля (в левом повороте)

Увод передних колёс автомобиля к внешнему радиусу поворота.

При этом осуществляется точно рассчитанное тормозное регулирующее воздействие на левое заднее колесо.

Пример Б: чрезмерная поворачиваемость автомобиля (в левом повороте)

Задняя часть автомобиля срывается в занос.

При этом осуществляется точно рассчитанное тормозное регулирующее воздействие на правое переднее колесо.

P42.45-2495-11

A1 Комбинация приборов

A1e17 Контрольная лампа системы ABS

A1e41 Предупредительная лампа системы ESP

A1p13 Многофункциональный дисплей

Для ESP в комбинация приборов имеются индикаторы с различными символами.

Включение зажигания и запуск двигателя

С включением зажигания (замок зажигания в положении 2) загораются сигнальные и контрольные лампы в комбинации приборов (проверка ламп накаливания) и гаснут при работающем двигателе и исправных системах.

Функциональное описание контрольной лампы ABS

Контрольная лампа ABS в комбинации приборов загорается, если ключ поворачивается в положение "Кл. 15 ВКЛ". После успешного запуска двигателя гаснет контрольная лампа ABS. Это сигнализирует о том, что система ABS исправна.

Контрольная лампа ABS горит постоянно.

Контрольная лампа ABS горит постоянно, если системы ABS/ESP/BAS неисправны по причине ошибки, нарушена связь по шине данных CAN к комбинации приборов, или если система ESP находится в режиме диагностики или контроля токсичности ОГ.

Функциональное описание сигнальной лампы ESP

Сигнальная лампа ESP в комбинации приборов загорается, если ключ поворачивается в положение "Кл. 15 ВКЛ". После успешного пуска двигателя сигнальная лампа ESP гаснет. Это сигнализирует о том, что система ESP исправна.

Функциональное описание сигнальной лампы ESP в режиме движения

После того, как погасла сигнальная лампа ESP, она остаётся выключенной, пока режим регулирования ESP неактивен (ни одно колесо не потеряло сцепление с дорожным покрытием).

Сигнальная лампа ESP мигает.

Сигнальная лампа ESP мигает во время активного режима регулирования ESP (минимум одно колесо потеряло сцепление с дорожным покрытием). Сигнальная лампа ESP мигает, если при начале движения или при торможении минимум одно колесо потеряло сцепление с дорожным покрытием.

Сигнальная лампа ESP горит постоянно.

Сигнальная лампа ESP горит постоянно, если система ESP не работает. Это происходит при системной ошибке ESP (например, при сбое в блоке управления ESP).

Тормозная система по-прежнему находится в нормальном рабочем состоянии.