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Fahrwerk Aktive Fahrwerksysteme

Diagnose

AGVS Ausbildungszentrum Berner Oberland 1/12L:\Kurse\ab 2012\AM 4.1\1 Theorien\2014.02_AM_FW_Aktives_Fahrwerk.doc 03.02.2014

Bildquelle: Mercedes

Aktive Fahrwerksysteme

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INHALTSVERZEICHNIS

GEREGELTES DÄMPFUNGSSYSTEM ............................................................................................... 3 Aufgabe: ..................................................................................................................................................................3 Technik: ...................................................................................................................................................................3 Bauteile....................................................................................................................................................................4 Systemverknüpfungen.............................................................................................................................................5 Systemübersicht ......................................................................................................................................................6 Funktionsplan ..........................................................................................................................................................6 Systemstörungen.....................................................................................................................................................7 Werkstatthinweise....................................................................................................................................................7

AKTIVE KURVENSTABILISATOREN .................................................................................................. 8 Technik ....................................................................................................................................................................8

LUFTFEDERSYSTEME ........................................................................................................................ 9 Übersicht..................................................................................................................................................................9 Pneumatik..............................................................................................................................................................10 Werkstatthinweise..................................................................................................................................................10

HYDRAULISCHE FAHRWERKSYSTEME ......................................................................................... 11 Übersicht................................................................................................................................................................11 Funktion .................................................................................................................................................................11

AKTIVE LENKUNGSSYSTEME .........................................................................................................12 Übersicht................................................................................................................................................................12


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Geregeltes Dämpfungssystem

Aufgabe: Aktive Dämpfungs- und Federungssysteme (Continuous Damping Control (CDC)) sorgen mit einem elektronischen Dämpfungssystem für eine verbesserte Fahrdynamik und dadurch auch für mehr Sicherheit und Komfort. Es wird angestrebt den Fahrzeugaufbau unabhängig von Fahr- und Strassenzustand möglichst stabil zu halten.

Technik: Die Dämpfkräfte werden innerhalb von Millisekunden für jedes einzelne Rad bestmöglich eingestellt. Dazu erfassen Sensoren am Fahrzeug Kennwerte wie Aufbau-, Rad- und Querbeschleunigung und errechnen daraus die ideale Zug- und Druckstufe, individuell und kontinuierlich für jedes einzelne Rad.

Pluspunkte

Sicherheitsgewinn durch Optimierung der Raddämpfung Fahrkomfort- und Dynamikgewinn, wie z.B. beim Spurwechsel Reduzierung der Wank-, Nick- und Vertikalbewegung Kürzere Bremswege durch erhöhte Bodenhaftung Kontinuierliche Regelung in Echtzeit

Optimaler Komfort, hohe Sicherheit

Das Kennfeld zeigt, in welcher Bandbreite die Dämpfkräfte in der Zug- und Druckstufe stufenlos anpasst werden können.

Bildquelle: ZF


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Bauteile

Bildquelle: VW SSP 515

Federbein

1. Kolbenstange 2. Ölausgleichsraum 3. CDC-Ventil 4. Arbeitszylinder 5. Arbeitszylinder 6. CDC-Ventil

Sensoren / Aktoren

1. ECU 2. CDC-Dämpfer 3. Aufbaubeschleunigungssensor 4. Radbeschleunigungssensor 5. CDC Ventil Bildquelle: ZF


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Systemverknüpfungen Bei der Adaptiven Fahrwerksregelung erfolgt der Informationsaustausch zwischen dem Steuergerät für elektronisch geregelte Dämpfung und den zugehörigen vernetzten Steuergeräten über den CAN-Datenbus. Die Systemübersicht zeigt die Vernetzung über den CAN-Datenbus.

Systemverknüpfung zu Bremsen und Lenkung

Bildquelle: VW SSP 406


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Systemübersicht

Funktionsplan


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Systemstörungen (Beispiel VW)

Ausfall eines Dämpfers?

Bei Kurzschluss oder Unterbrechung eines Verstellventils geht das System sofort in „Fail Safe“. Zur Anzeige des Fehlers blinkt das Dämpfersymbol im Taster. Das Fahrzeug verhält sich wie ein Fahrzeug mit konventioneller Dämpfung.

Ausfall der Sensoren?

Fällt nur ein Sensor aus, wird aus den restlich funktionierenden Sensoren ein Ersatzsignal errechnet. Das System bleibt funktionsfähig. Fallen zwei und mehrere Sensoren aus, wird das System in Stufen abgeschaltet. Dabei blinkt das Dämpfersymbol im Taster - und zwar im Takt von 1 Hz für jeweils 100 Millisekunden.

Ausfall des Steuergerätes für elektronisch geregelte Dämpfung J250?

Das Steuergerät J250 muss neu codiert werden.

Austausch eines Dämpfers in Bezug auf Anpassung?

Es muss eine Grundeinstellung durchgeführt werden (Anlernen der Radwegsensoren im unteren Anschlag).

Ausfall der Lenkung?

Die Adaptive Fahrwerksregelung DCC regelt trotzdem weiter.

Werkstatthinweise

Bremsenprüfstand:

Auf dem Bremsenprüfstand erhält das System die Raddrehzahlinformationen. Die Karosseriebe-schleunigung allerdings kann nicht ermittelt werden. Daher regelt das System immer in den Bereich Komfort = weich und geht somit von guten Fahrbahnbeschaffenheiten aus.

Beladungserkennung:

Die Beladungserkennung dient zur Ermittlung der Aufbaumasse des Fahrzeugs als Eingangsgrösse. Diese wird ermittelt durch Auswertung der Geber für Fahrzeugniveau, und wird anderen Systemen auf dem CAN- Datenbus zur Verfügung gestellt.

Endlagendämpfung:

Die Endlagendämpfung dient zur Vermeidung von Anschlagkräften und Anschlaggeräuschen in der Zug- und Druckstufe.

Dämpferprüfstand:

Auf einem Dämpferprüfstand erhält das System weder Informationen von den Gebern für Fahrzeug-niveau, den Karosseriebeschleunigungssensoren noch Raddrehzahlinformationen. Daher geht die Adaptive Fahrwerksregelung von einem stehenden Fahrzeug aus. Die Dämpfer werden nicht bestromt und können daher normal geprüft werden.


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Aktive Kurvenstabilisatoren

Technik Aktive hydraulische Wankstabilisierungen ermöglichen dynamischeres Fahren bei gesteigerter Fahrsicherheit und höherem Fahrkomfort. An der Vorder- und Hinterachse erzeugen sie in Kurvenfahrten Stabilisierungsmomente, so dass die Wankbewegung des Fahrzeugaufbaus minimiert oder gänzlich beseitigt wird. Zusätzlich wird ein optimales Einlenk- und Lastwechselverhalten erzeugt. Bei Geradeausfahrt dagegen passt die elektronische Steuerung das Dämpfmass an und sorgt für ein weicheres, komfortableres Ansprechen der Federung. Die Kopierbewegung des Aufbaus wird reduziert, dadurch erhält das Fahrzeug eine hohe Agilität und Zielgenauigkeit über den gesamten Geschwindigkeitsbereich.

Stabilisator an der Vorderachse

1 Pendelstützenanbindung am Schwenklager 2 Stabilisatorhalter 3 Stabilisator 4 Schwenkmotor 5 Pendelstützen Bildquelle: BMW

Pluspunkte

Minimierung der Wankbewegung Verbesserung des Einlenkverhaltens und des Lastwechselverhaltens Entkopplung der Radbewegung bei Geradeausfahrt

Systemübersicht

Bildquelle:ZF


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Luftfedersysteme

Übersicht

Federbein

Bildquelle: Audi


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Pneumatik

Bildquelle: VW

Werkstatthinweise Vor dem Anheben des Fahrzeuges muss bei vielen Fahrzeugen ein „Wagenhebermodus“ aktiviert werden. Damit das Fahrzeug das aktuelle Niveau speichern kann. Nach dem absenken des Fahrzeuges muss der „Wagenhebermodus“ wieder deaktiviert werden, damit wird das Fahrzeug wieder in die ursprüngliche Position gebracht.

Beispiel VW Tuareg


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Hydraulische Fahrwerksysteme

Übersicht

Funktion Es elektro-hydraulisches aktives Fahrwerkssystem und basiert auf einer Stahlfederung. Es ermöglicht zusätzlich einen Ausgleich der Nick- und Rollbewegungen des Fahrzeuges. Dadurch brauchen diese Fahrzeuge keine konventionellen Stabilisatoren. Um die Funktionen zu erfüllen, ist in jedem Federbein ein vertikal verstellbarer einseitig wirkender Hydraulikzylinder angebracht. Er regelt kontinuierlich die jeweilige Federvorspannung. Höherfrequente Schwingungen werden durch herkömmliche Schwingungsdämpfer gedämpft. Der Systemdruck wird durch eine Hydraulikpumpe bereitgestellt.

Bildquelle: Mercedes


Diagnose


Aktive Lenkungssysteme

Übersicht Ein elektronisch geregelte Lenksystem unterstützt den Fahrer über die Momentunterstützung der Servolenkung hinaus mit einer variablen Lenkübersetzung. In Abhängigkeit von der Fahrzeug- geschwindigkeit greift ein Elektromotor in das Lenkgetriebe ein. So erzeugt das Lenksystem fahrsituativ einen zusätzlichen oder reduzierten Lenkwinkel. (durch Änderung des Übersetzungsver-hältnisses) In kritischen Situationen kann das Lenksystem den vom Fahrer eingeschlagenen Lenkein-schlag gezielt verändern und das Fahrzeug damit stabilisieren. Das Lenksystem Aktivlenkung ist über den CAN-Bus in das Bordnetz integriert. Das Lenksystem ist sehr eng mit dem Fahrregelsystem (ESP/DSC) verbunden. Es werden verschiedene Sensoren und Signale vom DSC bzw. ESP genutzt.

Bildquelle:BMW

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