Beschreibung und Betrieb

Beschreibung des ESP

Für optimale Fahrsicherheit gibt es jetzt einen Namen: ESP, das elektronische Stabilitätsprogramm. ESP erkennt kritische Fahrsituationen, wie Panikreaktionen in gefährlichen Situationen, und stabilisiert das Fahrzeug durch gezieltes Abbremsen einzelner Räder und Eingriff in den Motor, ohne dass Brems- oder Gaspedal betätigt werden müssen. ESP ergänzt ABS, TCS, EBD und ESP um eine zusätzliche Funktion, die als Active Yaw Control (AYC) bekannt ist. Während die ABS/TCS-Funktion den Schlupf der Räder beim Bremsen und Beschleunigen kontrolliert und damit hauptsächlich in die Längsdynamik des Fahrzeugs eingreift, stabilisiert die aktive Gierregelung das Fahrzeug um seine Hochachse. Dies wird durch gezieltes Abbremsen einzelner Räder und Anpassung des momentanen Motordrehmoments erreicht, ohne dass der Fahrer eingreifen muss. ESP besteht im Wesentlichen aus drei Baugruppen: Sensoren, elektronischer Steuereinheit und Aktoren. Die Stabilitätsregelung funktioniert natürlich in allen Fahrmodi und Betriebsbedingungen. Unter bestimmten Fahrbedingungen kann die ABS/TCS-Funktion auf Wunsch des Fahrers zusammen mit der ESP-Funktion aktiviert werden. Bei einem Ausfall der Stabilitätsregelung bleibt die ABS-Grundfunktion als wichtige Sicherheitsfunktion erhalten.

Beschreibung der ESP-Regelung: Das ESP-System umfasst die Funktionen ABS/EBD, TCS und AYC (aktive Gierregelung). ABS/EBD-Funktion: Das Steuergerät wandelt die aktiven Sensorsignale (Stromschaltung) der vier Raddrehzahlsensoren in Rechteckwellen um. Anhand der Eingangssignale berechnet das Steuergerät die Fahrzeuggeschwindigkeit sowie die Beschleunigung und Verzögerung der vier Räder. Das Steuergerät bestimmt, ob das ABS/EBD-System eingreifen muss. Die TCS-Funktion verhindert das Durchdrehen der Räder in Fahrtrichtung, indem sie den Bremsdruck reduziert und das Motordrehmoment über CAN-Kommunikation verringert. Die TCS-Funktion nutzt das Raddrehzahlsignal, um den Radschlupf vor der ABS-Funktion zu ermitteln. Die AYC-Funktion verhindert instabiles Fahrverhalten des Fahrzeugs. Zur Ermittlung des Fahrmanövers nutzt die AYC-Funktion die Signale der Manöversensoren (Gierratensensor, Querbeschleunigungssensor, Lenkwinkelsensor). Ist das Fahrverhalten instabil (Übersteuern oder Untersteuern), wendet die AYC-Funktion Bremsdruck an einem bestimmten Rad an und sendet über CAN ein Signal zur Reduzierung des Motordrehmoments. Nach dem Einschalten der Zündung überwacht das Steuergerät ständig das System auf Fehler (Eigendiagnose). Erkennt das Steuergerät einen Systemfehler, informiert es den Fahrer über die Kontrollleuchte BRAKE/ABS/ESP (Warnfunktion bei Ausfall).

Ein- und Ausgangsdiagramm

ESP-Betriebsmodus

1. 1
   SCHRITT 1 Das ESP analysiert die Absicht des Fahrers.

   

2. 2
   SCHRITT 2 Es analysiert die Fahrzeugbewegung mit ESP.

   

3. 3
   SCHRITT 3 Die HECU berechnet die erforderliche Strategie und aktiviert anschließend die entsprechenden Ventile und sendet Drehmomentanforderungen über CAN, um die Fahrzeugstabilität zu gewährleisten.

   

4. 4
   ESP nicht funktionsfähig: normales Bremsen

   Magnetventil	Durchgang	Ventil	Motorpumpe	TC-Ventil
   EIN (NO)	AUS	OFFEN	AUS	AUS
   AUSLASS (NC)	AUS	GESCHLOSSEN

5. 5
   ESP-Betrieb

   Magnetventil		Durchgang	Ventil	Motorpumpe	TC-Ventil
   Untersteuern (nur innen am Hinterrad)	EIN (NO)	AUS	OFFEN	EIN	EIN
   	AUSLASS (NC)	AUS	GESCHLOSSEN
   Übersteuern (nur außen am Vorderrad)	EIN (NO)	AUS	OFFEN
   	AUSLASS (NC)	AUS	GESCHLOSSEN

ESP-Betriebsmodus

[Überwachung]

[Allgemein]

ABS-Warnleuchte. Die aktive ABS-Warnleuchte zeigt den Selbsttest und den Fehlerzustand des ABS an. Die ABS-Warnleuchte muss leuchten, wenn:

• Während der Initialisierungsphase nach IGN ON (dauerhaft 3 Sekunden)
• Bei Ausfall der ABS-Funktion während des Bremsvorgangs.
• Im Diagnosemodus.
• Wenn der Steckverbinder vom Steuergerät getrennt ist.

EBD/Feststellbremsen-Warnleuchte. Die aktive EBD-Warnleuchte zeigt den Selbsttest und den Fehlerzustand des EBD an. Wenn der Schalter der Feststellbremse jedoch eingeschaltet ist, leuchtet die EBD-Warnleuchte immer, unabhängig von den EBD-Funktionen. Die EBD-Warnleuchte muss leuchten:

• Während der Initialisierungsphase nach IGN ON (dauerhaft 3 Sekunden)
• Wenn der Feststellbremsschalter eingeschaltet ist oder der Bremsflüssigkeitsstand niedrig ist.
• Wenn die EBD-Funktion ausgefallen ist.
• Im Diagnosemodus.
• Wenn der Steckverbinder vom Steuergerät getrennt ist.

ESP-Funktions-/Warnleuchte (ESP-System). Die ESP-Funktions-/Warnleuchte zeigt den Selbsttest und den Fehlerzustand des ESP an. Die ESP-Funktions-/Warnleuchte leuchtet unter folgenden Bedingungen:

• Während der Initialisierungsphase nach IGN ON (dauerhaft 3 Sekunden)
• Bei Einschränkung der ESP-Funktionen aufgrund eines Fehlers.
• Im Diagnosemodus.
• Wenn das ESP-System arbeitet. (Blinken - 2 Hz)

ESP OFF-Leuchte (ESP-System). Die ESP OFF-Leuchte zeigt den Selbsttest und den Betriebszustand des ESP an. Die ESP OFF-Leuchte leuchtet unter folgenden Bedingungen:

• Während der Initialisierungsphase nach IGN ON (dauerhaft 3 Sekunden)
• Wenn der Fahrer die ESP-Funktion über den Schalter ausschaltet.

ESP-Ein-/Aus-Schalter (ESP-System). Der ESP-Ein-/Aus-Schalter dient dazu, die ESP-Funktion zwischen Ein und Aus umzuschalten. Die Zustände basieren auf der Eingabe des Fahrers. Der Ein-/Aus-Schalter muss ein normal offener Taster mit Momentwirkung sein. Der Ausgangszustand der ESP-Funktion ist Ein, und der Schalter wird verwendet, um eine Statusänderung des ESP anzufordern.