ESC (Elektronisches Stabilitätsprogramm)
Komponenten und Anordnung der Bauteile
Bauteile
| 1. ESC-Steuergerät (HECU) 2. Raddrehzahlsensor vorne 3. Raddrehzahlsensor hinten |
4. ABS-Warnleuchte 5. Warnleuchte Feststellbremse/EBD |
Beschreibung und Betrieb
Beschreibung des ESC
Das elektronische Stabilitätsprogramm (ESC) erkennt kritische Fahrzustände, wie Panikreaktionen in Gefahrensituationen, und stabilisiert das Fahrzeug durch individuelles Bremsen der Räder und Eingriff in die Motorsteuerung.
Das ESC ergänzt das ABS um eine zusätzliche Funktion, die als Aktive Gierregelung (AYC) bekannt ist. Die Funktionen TCS, EBD und ESC greifen zusammen. Die Funktion ABS/TCS überwacht dagegen den Schlupf der Räder beim Bremsen und Beschleunigen und greift daher hauptsächlich in die Längsdynamik des Fahrzeugs ein, während die Aktive Gierregelung das Fahrzeug um die Hochachse stabilisiert.
Dies wird durch individuelles Eingreifen in die Radbremsen und Anpassung des momentanen Motordrehmoments erreicht, ohne dass der Fahrer eingreifen muss.
Das ESC besteht im Wesentlichen aus drei Baugruppen: Sensoren, elektronischer Steuereinheit und Aktoren.
Die Stabilitätsregelung arbeitet unter allen Fahr- und Betriebsbedingungen. Unter bestimmten Fahrbedingungen kann die Funktion ABS/TCS zusammen mit der Funktion ESC als Reaktion auf die Fahrerbefehle gleichzeitig aktiviert werden.
Bei einem Ausfall der Stabilitätskontrolle bleibt die grundlegende Sicherheitsfunktion des ABS weiterhin erhalten.
Beschreibung der ESC-Steuerung
Das ESC-System besteht aus den Funktionen ABS/EBD, TCS und AYC.
ABS/EBD-Funktion: Das Steuergerät wandelt das aktive Signal der vier Raddrehzahlsensoren (Wechselsignal) in Rechteckwellen um. Anhand dieser Signale berechnet das Steuergerät die Fahrzeuggeschwindigkeit sowie die Beschleunigung und Verzögerung aller vier Räder. Anschließend entscheidet das Steuergerät, ob ABS/EBD aktiviert wird oder nicht.
Die Funktion TCS verhindert das Durchdrehen der Räder in Fahrtrichtung durch Erhöhen des Bremsdrucks und Reduzieren des Motordrehmoments über den CAN-Bus. Die Funktion TCS nutzt das Drehzahlsignal der Radsensoren, um den Radschlupf vor der Funktion ABS zu erkennen.
Die AYC-Funktion verhindert ein instabiles Fahrverhalten des Fahrzeugs. Zur Erkennung des Fahrzeugverhaltens nutzt die AYC-Funktion die Signale der Fahrdynamiksensoren (Gierratensensor, Querbeschleunigungssensor und Lenkwinkelsensor).
Ist das Fahrverhalten instabil (Übersteuern oder Untersteuern), wird die AYC-Funktion aktiviert. Sie erhöht den Bremsdruck an einzelnen Rädern und sendet ein Signal zur Reduzierung des Motordrehmoments.
Nach dem Einschalten der Zündung führt das Steuergerät eine kontinuierliche Systemdiagnose durch (Selbstdiagnose). Wird ein Systemfehler erkannt, informiert das Steuergerät den Fahrer über die Kontrollleuchte BRAKE/ABS/ESC (Fail-Safe-Warnung).
Ein- und Ausgangsdiagramm
Betriebsmodus der Geschwindigkeitsregelung
ESC / ESCi
ESCi+
ESC nicht funktionsfähig: Normale Bremsung.
Magnetventil Durchgang Ventil Motorpumpe TC-Ventil EIN (NO) AUS OFFEN AUS AUS AUSLASS (NC) AUS GESCHLOSSEN Funktion der Geschwindigkeitsregelanlage
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
Steuerung der Kontrollleuchte
ABS-Kontrollleuchten-Modul
Das aktive ABS-Kontrollleuchten-Modul zeigt den Selbsttest- und Fehlerzustand des ABS an. Die ABS-Kontrollleuchte leuchtet unter folgenden Bedingungen:
In der Initialisierungsphase nach Einschalten der Zündung (IGN ON) (dauerhaft 3 Sekunden).
Bei Ausfall der ABS-Funktion.
Im Diagnosemodus.
Bei Kommunikationsstörung zwischen HECU und PCM.
Die Leuchte im Kombiinstrument leuchtet, wenn keine Kommunikation mit dem CAN-Modul möglich ist.
Modul der EBD-/Feststellbremsen-Warnleuchte
Das aktive EBD-Kontrollleuchten-Modul zeigt den Selbsttest- und Fehlerzustand des EBD an. Ist der Feststellbremsschalter jedoch eingeschaltet, leuchtet die EBD-Warnleuchte unabhängig von der EBD-Funktion immer. Die EBD-Kontrollleuchte leuchtet unter folgenden Bedingungen:
In der Initialisierungsphase nach Einschalten der Zündung (IGN ON) (dauerhaft 3 Sekunden).
Wenn der Feststellbremsschalter eingeschaltet ist oder der Bremsflüssigkeitsstand niedrig ist.
Wenn die EBD-Funktion ausgefallen ist.
Im Diagnosemodus.
Bei Kommunikationsstörung zwischen HECU und PCM.
Die Leuchte im Kombiinstrument leuchtet, wenn keine Kommunikation mit dem CAN-Modul möglich ist.
ESC-Funktions-/Warnleuchte
Die ESC-Funktions-/Kontrollleuchte zeigt den Selbsttest- und Fehlerzustand des ESC-Systems an.
Die ESC-Funktions-/Kontrollleuchte leuchtet unter folgenden Bedingungen:
In der Initialisierungsphase nach Einschalten der Zündung (IGN ON) (dauerhaft 3 Sekunden).
Wenn die ESC-Funktion aufgrund eines Systemfehlers gesperrt ist.
Wenn die ESC-Regelung aktiv ist. (Blinken – 2 Hz)
Im Diagnosemodus (außer Standardmodus).
Die Leuchte im Kombiinstrument leuchtet, wenn keine Kommunikation mit dem CAN-Modul möglich ist.
ESC-OFF-Kontrollleuchte
Die ESC-OFF-Kontrollleuchte zeigt den Selbsttest- und Betriebszustand des ESC an.
Die ESC-OFF-Kontrollleuchte leuchtet unter folgenden Bedingungen:
Im Initialisierungsmodus nach IGN ON (dauerhaft 3 Sekunden).
Die ESC-OFF-Leuchte leuchtet, wenn der Fahrer den ESC-Schalter ausschaltet.
ESC-EIN/AUS-Schalter
Der ESC-EIN/AUS-Schalter dient dazu, die ESC-Funktion je nach Bedienung durch den Fahrer ein- oder auszuschalten.
Der Ein-/Ausschalter ist ein Taster mit Schließerkontakt.
Der Ausgangszustand der ESC-Funktion ist EIN.
Schaltpläne
Stromlaufplan
[EPB nicht betätigt]
[EPB betätigt]
Klemme – Funktion
[EPB nicht betätigt]
| PIN-Nr. | Beschreibung | Strom | |
| Max. | Min. | ||
| 1 | Stromversorgung Pumpenmotor | 40 A | 10 MΩ |
| 2 | Warnblinkschalter | 1,2 mA | 250 MΩ |
| 3 | - | ||
| 6 | |||
| 7 | P-CAN LOW | 100 mA | 250 MΩ |
| 8 | P-CAN HIGH | 100 mA | 250 MΩ |
| 9 | Versorgungsspannung Raddrehzahlsensor (RL) | 100 mA | 250 MΩ |
| 10 | Versorgungsspannung Raddrehzahlsensor (RR) | 100 mA | 250 MΩ |
| 11 | Versorgungsspannung Raddrehzahlsensor (FR) | 100 mA | 250 MΩ |
| 12 | Versorgungsspannung Raddrehzahlsensor (FL) | 100 mA | 250 MΩ |
| 13 | Masse Rückförderpumpe | 40 A | 10 MΩ |
| 14 | - | ||
| 17 | ESC-Schalter | 1,2 mA | 250 MΩ |
| 18 | - | ||
| 19 | Feststellbremsschalter | 1,2 mA | 250 MΩ |
| 20 | - | ||
| 21 | Masse Raddrehzahlsensor (RL) | 40 mA | 250 MΩ |
| 22 | Masse Raddrehzahlsensor (RR) | 40 mA | 250 MΩ |
| 23 | Masse Raddrehzahlsensor (FR) | 40 mA | 250 MΩ |
| 24 | Masse Raddrehzahlsensor (FL) | 40 mA | 250 MΩ |
| 25 | Stromversorgung Magnetventile | 30 A | 10 MΩ |
| 26 | - | ||
| 27 | - | ||
| 28 | - | ||
| 29 | - | ||
| 30 | Bremslichtschalter | 1,2 mA | 250 MΩ |
| 31 | - | ||
| 32 | IGN 1 | 10 mA | 50 MOhm |
| 33 | - | ||
| 36 | - | ||
| 37 | Ausgang Raddrehzahlsensor (FR) | 50 mA | 250 MΩ |
| 38 | Masse für Magnetventile und Steuergerät | 30 A | 10 MΩ |
[EPB betätigt]
| PIN-Nr. | Beschreibung | Strom | |
| Max. | Min. | ||
| 1 | Stromversorgung Pumpenmotor | 39A | 10 MΩ |
| 2 | Versorgung Motor RR EPB | 30 A | 10 MΩ |
| 3 | Masse Motor RR EPB | 30 A | 10 MΩ |
| 6 | Signal elektrische Feststellbremse 1 | 20 mA | 250 MΩ |
| 7 | Signal elektrische Feststellbremse 2 | 20 mA | 250 MΩ |
| 8 | Signal elektrische Feststellbremse 3 | 20 mA | 250 MΩ |
| 9 | Signal elektrische Feststellbremse 4 | 20 mA | 250 MΩ |
| 10 | - | - | 250 MΩ |
| 11 | - | - | - |
| 12 | Masse Motor RL EPB | 30 A | - |
| 13 | Versorgung Motor RL EPB | 30 A | 10 MΩ |
| 14 | Masse für Magnetventile und Steuergerät | 30 A | 10 MΩ |
| 16 | - | - | 250 MΩ |
| 17 | Signal ESP-OFF-Schalter | 16,8 mA | |
| 19 | CAN lokal High | 10 mA | 250 MΩ |
| 20 | Lokales CAN Low | 30 mA | 250 MΩ |
| 21 | - | - | 250 MΩ |
| 22 | P-CAN LOW | - | |
| 23 | P-CAN HIGH | 200 mA | 250 MΩ |
| 24 | - | - | 250 MΩ |
| 25 | Versorgungsspannung Raddrehzahlsensor (RL) | 16,8 mA | |
| 26 | Versorgungsspannung Raddrehzahlsensor (RR) | 16,8 mA | 250 MΩ |
| 27 | Versorgungsspannung Raddrehzahlsensor (FR) | 16,8 mA | 250 MΩ |
| 28 | Versorgungsspannung Raddrehzahlsensor (FL) | - | 250 MΩ |
| 29 | - | 16,8 mA | 250 MΩ |
| 30 | Stromversorgung Magnetventile | 30 A | |
| 31 | - | - | 10 MΩ |
| 32 | - | Offener Anschluss | |
| 33 | - | - | |
| 34 | Signal Automatic Hold Ein/Aus | 10 mA | |
| 35 | Bremslichtschalter | 10 mA | 250 MΩ |
| 37 | IGN 1 | 5 A | 250 MΩ |
| 39 | - | 16,8 mA | 250 MΩ |
| 40 | - | - | |
| 41 | - | - | |
| 42 | - | - | 250 MΩ |
| 43 | - | - | 250 MΩ |
| 44 | Masse Raddrehzahlsensor (FL) | 30 mA | 250 MΩ |
| 45 | Masse Raddrehzahlsensor (FR) | 30 mA | 250 MΩ |
| 46 | Masse Rückförderpumpe | 40 A | 250 MΩ |
Fehlersuche
Fehlersuche
Fehlerdiagnose
Grundsätzlich sind ESC- und TCS-Regelung bei ABS-Ausfall untersagt.
Bei einem Ausfall von ESC oder TCS wird nur die fehlerhafte Systemregelung untersagt.
Das Relais des Magnetventils muss bei einem ESC-Ausfall ausgeschaltet werden. Siehe Ausfallsicherheit des ABS.
Die Informationen zur Ausfallsicherheit des ABS sind identisch mit der Ausfallsicherheit bei Systemen ohne ESC.
Fehlercodespeicher
Der Fehlercode wird gespeichert, solange die Spannungsversorgung der Reservelampe anliegt. (O)
Der Fehlercode wird gespeichert, solange die Spannungsversorgung der HCU eingeschaltet ist. (X)
Fehlerprüfung
Die Erstprüfung wird unmittelbar nach dem Einschalten der HECU durchgeführt.
Die Prüfung der Ventilrelais erfolgt unmittelbar nach dem Einschalten der Zündung (IG2).
Die Prüfung wird durchgehend ausgeführt, solange IG2 eingeschaltet ist.
Die Erstprüfung wird in folgenden Fällen durchgeführt.
Wenn ein Fehler nur kurzzeitig erkannt wird
Wenn ABS und ESC nicht geregelt werden.
Wenn die Erstprüfung nach dem Einschalten der Spannungsversorgung des Steuergeräts nicht durchgeführt wurde.
Wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit bei eingeschaltetem Bremslicht 8 km/h überschreitet, ist das Bremslicht ausgeschaltet.
Wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit 24,8 mph (40 km/h) übersteigt.
Die Prüfung wird fortgesetzt, auch wenn das Bremslicht leuchtet.
Wenn ABS- oder ESC-Regelung vor der Erstprüfung ausgeführt wird, brechen Sie die Erstprüfung ab und warten Sie erneut auf die Spannungsversorgung des HECU.
Die Beurteilung schlägt in folgenden Fällen fehl.
Wenn die Spannungsversorgung normal ist.
Ab dem Zeitpunkt, an dem die Fahrzeuggeschwindigkeit nach dem Einschalten des HECU 8 km/h erreicht.
Maßnahmen bei Störung
Schalten Sie das System aus, führen Sie folgende Schritte aus und warten Sie, bis die HECU spannungslos ist.
Ventilrelais ausschalten.
Brechen Sie die Regelung während des Betriebs ab und unternehmen Sie nichts, bis der normale Zustand wieder erreicht ist.
Warnleuchte leuchtet
Die ESC-Kontrollleuchten leuchten 3 Sekunden nach dem Einschalten der Zündung auf.
Die ESC-Funktionsleuchte blinkt, wenn ESC aktiv ist.
Bei einem ESC-Ausfall leuchtet die ESC-Warnleuchte.
Die ESC-OFF-Leuchte leuchtet:
– Wenn ESC ausgeschaltet ist
– 3 Sekunden nach dem Einschalten der ZÜNDUNG
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