Lenkungssystem

BESCHREIBUNG UND FUNKTION

Lenkungssystem

Elektronische Servolenkung (EPAS)

Die elektronische Servolenkung (EPAS) besteht aus folgenden Komponenten:

• Servolenkungs-Steuermodul (PSCM) – Das PSCM steuert die Funktionen des EPAS-Systems und kommuniziert mit anderen Steuermodulen, die am High-Speed-Controller-Area-Network-Bus (HS-CAN) angeschlossen sind. Das PSCM ist an der rechten Seite des EPAS-Lenkgetriebes befestigt und einzeln nicht als Ersatzteil erhältlich.
• Motor – Das EPAS-Lenkgetriebe verwendet einen 12-Volt-Wendemotor zur Steuerung der Lenkkraft. Der Motor ist über einen Zahnriemen und eine Riemenscheiben-/Lageranordnung mit der Lenkstange verbunden. Das PSCM nutzt den Motor, um die Zahnstange im Lenkgetriebegehäuse zu bewegen. Die Motorposition wird anstelle eines separaten Sensors zur Ermittlung des Lenkradwinkels/der Lenkradstellung verwendet. Der Motor ist an der rechten Seite des EPAS-Lenkgetriebes befestigt und einzeln nicht als Ersatzteil erhältlich.
• Lenkwellen-Drehmomentsensor – Der Lenkwellen-Drehmomentsensor wird vom PSCM verwendet, um zu ermitteln, mit welcher Kraft das Lenkrad gedreht wird. Der Sensor sendet zwei Signale aus, eines für links und eines für rechts. Wird das Lenkrad nach links gedreht, steigt das Signal für links, während das Signal für rechts sinkt; wird es nach rechts gedreht, steigt das Signal für rechts, während das Signal für links sinkt. So kann das PSCM erkennen, ob der Fahrer nach links oder rechts lenken will, und den Motor in die passende Richtung drehen. Der Sensor ist in der Nähe der Eingangswelle des EPAS-Lenkgetriebes montiert und einzeln nicht als Ersatzteil erhältlich.
• Innere Spurstange – Je eine innere Spurstange befindet sich an jedem Ende des EPAS-Lenkgetriebes und ist einzeln als Ersatzteil erhältlich. Siehe Abschnitt 211-02.
• Äußere Spurstange – Je eine äußere Spurstange befindet sich an jedem Ende des EPAS-Lenkgetriebes und ist einzeln als Ersatzteil erhältlich. Siehe Abschnitt 211-02.
• Faltenbalg des EPAS-Lenkgetriebes – Auf jeder Seite des EPAS-Lenkgetriebes befindet sich ein Faltenbalg. Jeder Faltenbalg wird mit 2 Manschettenschellen gesichert. Faltenbälge und Schellen sind als Ersatzteile erhältlich, siehe Abschnitt 211-02.

Das EPAS-System verwendet ein Zahnstangen-Lenkgetriebe. Die Servounterstützung erfolgt durch einen Motor, der über einen Riemen sowie eine Riemenscheiben- und Lageranordnung mit der Lenkstange verbunden ist. Lenkgetriebe und Motor/Modul werden als Baugruppe ersetzt. Ein neues Lenkgetriebe enthält innere Spurstangen; die inneren und äußeren Spurstangen können jedoch auch einzeln ersetzt werden. Informationen zum Austausch der Spurstangenköpfe finden Sie in Abschnitt 211-02.

Active Park Assist

Einige mit EPAS ausgestattete Fahrzeuge können außerdem mit aktiver Einparkhilfe ausgerüstet sein. Die aktive Einparkhilfe wird vom Parkhilfe-Modul (PAM) gesteuert und kann bei Aktivierung eine Parklücke erkennen und das Fahrzeug durch Befehle an das EPAS-Lenkgetriebe in die Lücke lenken (Gas, Bremse und Getriebe werden weiterhin vom Fahrer bedient). Die aktive Einparkhilfe besteht aus mehreren Systemen/Modulen, die beim Parallelparken zusammenwirken. Das Vorliegen bestimmter DTCs in einem dieser Systeme/Module kann verhindern, dass die aktive Einparkhilfe aktiviert wird, oder sie deaktivieren, falls sie gerade in Benutzung ist. Ausführliche Informationen zur aktiven Einparkhilfe finden Sie in Abschnitt 413-13C.

DIAGNOSE UND PRÜFUNG

Lenkungssystem

Spezialwerkzeug(e)

Funktionsweise

Elektronische Servolenkung (EPAS)

Die elektronische Servolenkung (EPAS) unterstützt den Fahrer beim Lenken, indem das herkömmliche hydraulische Ventilsystem durch einen Elektromotor ersetzt wird, der über einen Zahnriemen mit der Lenkstange gekoppelt ist. Der Motor wird vom Servolenkungs-Steuermodul (PSCM) gesteuert, das die Lenkkraft bzw. den Lenkeinsatz über einen Drehmomentsensor erfasst; dieser ist in der Nähe der Eingangswelle des Lenkgetriebes montiert. Die Lenkunterstützung erfolgt proportional zur Lenkkraft des Fahrers und zur Fahrzeuggeschwindigkeit.

Das EPAS-System benötigt eine 12-Volt-Dauerplus-Versorgung für den Systembetrieb. Das PSCM wird aktiviert, sobald am fest verdrahteten Zündungs-/Run-Eingang Spannung anliegt. Nach der Aktivierung überwacht das PSCM den High-Speed-Controller-Area-Network-Bus (HS-CAN), um festzustellen, ob sich das Fahrzeug in einem Zustand befindet, der den Betrieb des EPAS-Systems zulässt.

Sobald dies festgestellt ist, liefern die vom PCM über den HS-CAN-Bus gesendete Fahrzeuggeschwindigkeit, Drehzahl und Drehrichtung der Lenkwelle über den Drehmomentsensor sowie der über die Motorposition ermittelte Lenkradwinkel/die Lenkradstellung die notwendigen Informationen, damit das PSCM die vom EPAS-System bereitgestellte Unterstützung bestimmen kann.

Die Unterstützung richtet sich in erster Linie nach der Fahrzeuggeschwindigkeit. Mit steigender Geschwindigkeit wird die Unterstützung verringert, um das Fahrgefühl am Lenkrad zu verbessern. Mit sinkender Geschwindigkeit wird die Unterstützung erhöht, um das Rangieren zu erleichtern. Fehlt das Geschwindigkeitssignal oder liegt es außerhalb des gültigen Bereichs, schaltet das PSCM für alle Fahrbedingungen auf eine sichere Unterstützungsstufe. Kehrt das Geschwindigkeitssignal in den gültigen Bereich zurück, passt das PSCM die Unterstützung entsprechend an. Informationen zur Drehzahl, zum Drehmoment und zur Drehrichtung von Lenkrad/Lenkwelle ermöglichen dem PSCM, die für Links- und Rechtslenkung benötigte Unterstützung zu bestimmen.

Das PSCM überwacht sich selbst und kann DTCs setzen und speichern. Je nach gesetztem DTC wechselt das Steuermodul in einen „Notlauf-Modus“ mit manueller Lenkung. Zusätzlich kann das PSCM über den HS-CAN-Bus eine Anforderung an das Kombiinstrument (IPC) senden, damit eine Meldung im Informationsdisplay angezeigt wird und der Fahrer auf eine mögliche Störung der EPAS-Anlage hingewiesen wird.

Active Park Assist

Wenn die aktive Einparkhilfe aktiviert ist, verwendet das Parkhilfemodul (PAM) Ultraschallsensoren, um eine Parklücke zu finden und zu vermessen. Sobald das System eine Parklücke erkannt hat und der Fahrer sie auswählt, sendet das PAM Lenkbefehle über den HS-CAN-Bus an das PSCM. Das PSCM verwendet die vom Lenkwinkelsensor-Modul (SASM) über den HS-CAN-Bus übertragenen Lenkwinkelinformationen sowie die vom ABS-Modul über den HS-CAN-Bus übertragenen Raddrehzahlinformationen, um die Lenkung wie vom PAM angefordert zu betätigen.

Jeder Lenkeingriff des Fahrers am Lenkrad deaktiviert die aktive Einparkhilfe. Außerdem deaktivieren bestimmte DTCs im PSCM und/oder ABS-Modul das System oder verhindern dessen Aktivierung. Informationen zur aktiven Einparkhilfe finden Sie in Abschnitt 413-13C.

Interaktive Diagnose

Informationen zur Diagnose und Prüfung finden Sie im Online-Werkstatthandbuch. Wenn Sie kein Online-Abonnement haben, besuchen Sie www.motorcraftservice.com.