EPS-Systembeschreibung

Ein- und Ausgänge des EPS-Steuergeräts für Steckverbinder A (11P)

Kabelseite der Buchsenkontakte

Klemmennummer	Leitungsfarbe	Klemmenbezeichnung (Klemmenname)	Beschreibung	Signal
1	VIO	IG-1 (Zündung 1)	Stromversorgung zur Aktivierung des Systems	Bei Zündschalter EIN (II): Batteriespannung
3	ROT	F-CAN L (F-CAN LO)	F-CAN-Kommunikationsleitung	Bei Zündschalter EIN (II): Impulse (1.5-2.5 V)
5	WEISS	F-CAN H (F-CAN HI)	F-CAN-Kommunikationsleitung	Bei Zündschalter EIN (II): Impulse (2.5-3.5 V)
6	VIO	MG2 (Motormasse)	Masse für den EPS-Motor	???
7	BLAU	K-LINE (Diagnosesteckverbinder)	Kommuniziert mit HDS	Bei geöffnetem Service-Check-Signal: ca. 9-11 V
8	ORANGE	MG1 (Motormasse)	Masse für den EPS-Motor	???
9	HELLBLAU	NEP (Motordrehzahlimpuls)	Erfasst das Motordrehzahlsignal	Bei laufendem Motor: Impulse
10	SCHWARZ	PG (Leistungsmasse)	Masse für das EPS-Steuergerät	Durchgang zur Masse
11	WEISS	+B (Plus Batterie)	Stromversorgung für den Aktuator EPS-Motor	Ständig Batteriespannung

Ein- und Ausgänge des EPS-Steuergeräts für Steckverbinder B (16P)

Kabelseite der Buchsenkontakte

Klemmennummer	Leitungsfarbe	Klemmenbezeichnung (Klemmenname)	Beschreibung	Signal
1	GELB	Vcc (Gemeinsame Spannung)	Stromversorgung für den Drehmomentsensor	Bei laufendem Motor: ca. 10 V
2	BLAU	Main (Hauptspannung)	Erfasst das Drehmomentsensorsignal	Nach rechts drehen: ca. 2.5-3.3 V (Anstieg) Nach links drehen: ca. 2.5-1.7 V (Abnahme)
3	WEISS	SE (Sensormasse)	Masse für den Drehmomentsensor	Durchgang zur Masse
4	ROT	Sub (Hilfsspannung)	Erfasst das Drehmomentsensorsignal	Nach rechts drehen: ca. 2.5-1.7 V (Abnahme) Nach links drehen: ca. 2.5-3.3 V (Anstieg)
5	GRÜN	Vref (Referenzspannung)	Referenzspannung für den Drehmomentsensor	Bei laufendem Motor: ca. 3.3 V
7	GRÜN	R1 (Motorwinkelsensor 1)	Erfasst das Signal des EPS-Motorwinkelsensors	Bei laufendem Motor: Impulse (0-5 V)
8	GRAU	SG (Abgeschirmte Masse)	Masse für die abgeschirmte Leitung	???
9	ROSA	R2 (Motorwinkelsensor 2)	Erfasst das Signal des EPS-Motorwinkelsensors	Bei laufendem Motor: Impulse (0-5 V)
10	HELLBLAU	S2 (Signal 2)	Erfasst das Signal des EPS-Motorwinkelsensors	Bei laufendem Motor: Impulse (0-5 V)
11	GRAU	S4 (Signal 4)	Erfasst das Signal des EPS-Motorwinkelsensors	Bei laufendem Motor: Impulse (0-5 V)
12	GELB	S1 (Signal 1)	Erfasst das Signal des EPS-Motorwinkelsensors	Bei laufendem Motor: Impulse (0-5 V)
13	ROT	S3 (Signal 3)	Erfasst das Signal des EPS-Motorwinkelsensors	Bei laufendem Motor: Impulse (0-5 V)
14	BLAU	MV	Ansteuerung des EPS-Motors	???
15	ROT	MU	Ansteuerung des EPS-Motors	???
16	GRÜN	MW	Ansteuerung des EPS-Motors	???

Systemübersicht

Dieses Fahrzeug ist mit einer elektrischen Servolenkung (EPS) ausgestattet. Die Lenkkraft des Fahrers wird durch einen Elektromotor am Lenkgetriebe unterstützt. Im Vergleich zu einer hydraulischen Servolenkung ist die EPS effizienter, da keine motorgetriebene Ölpumpe zur Erzeugung des Hydraulikdrucks benötigt wird.

Das EPS-Steuergerät überwacht und regelt die Unterstützungskraft des EPS-Motors entsprechend den Fahrbedingungen.

• Niedrige Fahrzeuggeschwindigkeiten: Hohe Servounterstützung (für leichtes Lenken)

• Hohe Fahrgeschwindigkeit: Geringe Servounterstützung (für stabiles Fahren)

• Übergang von niedriger zu hoher Fahrgeschwindigkeit: Unterstützung stetig von hoch auf gering reduzieren

Lenkgetriebe

Die Lenkkraft vom Lenkrad wird an die Ritzelwelle übertragen. Der Drehmomentsensor misst die Differenz zwischen der an der Ritzelwelle wirkenden Kraft und dem durch die Straßenreibung entstehenden Widerstand gegen das Verdrehen der Räder und wandelt sie in ein Spannungssignal um, das an das EPS-Steuergerät gesendet wird. Auf Basis dieses Signals regelt das EPS-Steuergerät den Strom zum EPS-Motor. Das Zahnrad der EPS-Motorwelle dreht das Schneckenrad, das Teil der Ritzelwelle ist. Dadurch entsteht die Unterstützungskraft im Lenksystem.

EPS-Motor Drehmomentsensor EPS-Motorwellenzahnrad Schneckenrad Lenkrad Ritzelwelle Schneckenrad Zahnstange Ritzel Zahnstange Zahnrad EPS-Motor EPS-Motorwellenzahnrad

Systemfunktion

Das EPS-Steuergerät steuert den EPS-Motor anhand folgender Signale:

• Fahrzeuggeschwindigkeitssignal (von ECM/PCM)

• Motordrehzahlsignal (von ECM/PCM)

• Signal des EPS-Motorwinkelsensors

• Signal des Drehmomentsensors

Im Leerlauf oder bei niedriger Fahrzeuggeschwindigkeit sendet das EPS-Steuergerät ein Signal an das ECM/PCM, um die Motorleerlaufdrehzahl zu erhöhen, damit der Motor nicht abstirbt.

Erkennt das EPS-Steuergerät einen Fehler im System, speichert es einen DTC und sendet ein Signal an das Anzeigensteuermodul, um die EPS-Kontrollleuchte einzuschalten.

ECM/PCM KOMBIINSTRUMENT (GAUGE CONTROL MODULE) EPS-STEUERGERÄT EPS-MOTORWINKELSENSOR EPS-MOTOR DREHMOMENTSENSOR Motorwinkelsignal Motoransteuersignal Drehmomentsignal Anzeigeansteuersignal Leerlaufregelanforderung Fahrzeuggeschwindigkeitssignal Motordrehzahlsignal Kommunikation über F-CAN

Funktion des EPS-Motors

Die EPS verwendet einen effizienten bürstenlosen Gleichstrommotor. Die Steuerschaltung des EPS-Motors besteht aus einer Systemsteuer-CPU, der Treiberschaltung der Feldeffekttransistoren (FET), der H-Brücke aus FETs, dem Leistungsrelais, dem Fail-Safe-Relais, dem Stromsensor und dem EPS-Motor. Aus den Eingangssignalen der Sensoren berechnet die CPU den passenden dreiphasigen Strom und gibt ihn tastgesteuert an die FET-Treiberschaltung aus. Dieser Vorgang wird pulsweitenmoduliert gesteuert.

CPU FET-Ansteuerschaltung Batterie Stromrelais EPS-Motor Fail-safe-Relais Stromerfassungsschaltung Fail-safe-Relais

Leistungsrelais (im EPS-Steuergerät integriert)

Bei normalem Systembetrieb schaltet die CPU das Leistungsrelais ein, und die Brücke aus FETs wird mit Strom versorgt. Erkennt die CPU einen Systemfehler, der eine Abschaltung erfordert, schaltet sie das Leistungsrelais aus.

Fail-Safe-Relais (im EPS-Steuergerät integriert)

Bei normalem Systembetrieb schaltet die CPU das Fail-Safe-Relais ein, und der EPS-Motor wird mit Strom versorgt. Erkennt die CPU einen Systemfehler, der eine Abschaltung erfordert, schaltet sie das Fail-Safe-Relais gleichzeitig mit dem Leistungsrelais aus. Dieses Relais dient als Absicherung, falls das Leistungsrelais defekt ist und nicht abschaltet.

Stromerfassungsschaltung

Die Stromerfassungsschaltung überwacht den Strom jedes Phasenkreises zum Motor und sendet ein Signal an die CPU.