Adaptive Drive

Verticaaldynamische regeling

De E70 kan met de speciale uitvoering 2VA ”Adaptive Drive” worden uitgerust. Deze speciale uitvoering bestaat uit 2 systemen:
verticaaldynamische regeling (VDM) en actieve rolstabilisator (ARS: verkoopbenaming Dynamik Drive). In dit document wordt de verticaaldynamische regeling beschreven.

De verticaaldynamische regeling biedt de volgende voordelen:

• Groter rijcomfort
  
• Betere wendbaarheid
  
• Verbetering van de koersstabiliteit en het gedrag bij belastingswisselingen
  
  

EDC betekent: Elektronische schokdemperregeling

De verticaaldynamische regeling (VDM) is een verdere ontwikkelingen van de elektronische schokdemperregeling (EDC-K) uit de E65. VDM bestaat uit een centrale regeleenheid en 4 vast met de schokdempers verbonden intelligente dempersatellieten.
Als busverbinding wordt voor het eerst de gegevensbus FlexRay toegepast.

Beknopte beschrijving van het onderdeel

De volgende onderdelen voor de verticaaldynamische regeling worden beschreven:

VDM: Verticaaldynamische regeling

De VDM-regeleenheid is in de zekeringenhouder rechtsachter in de bagageruimte bevestigd.

De VDM vergroot het rijcomfort. Een groter rijcomfort wordt bereikt als de carrosserie zo weinig mogelijk beweegt in verticale richting: Noch door beïnvloeding van de auto door het wegdek (oneffenheden, naden) noch bij het rijden in een bocht.
De VDM-regeleenheid voorziet de dempersatellieten van de aansturing van de schokdempers (wielindividuele dempingskracht). Hiervoor is de VDM-regeleenheid via de zeer snelle FlexRay-databus met de dempersatellieten verbonden.

Met een gegevensoverdrachtsnelheid van 10 MBit/s is FlexRay beduidend sneller dan de op dit moment in motorvoertuigen toegepaste gegevensbussen in carrosserie, aandrijflijn of onderstel. FlexRay ondersteunt naast de grotere bandbreedte een real-time-gegevensoverdracht. FlexRay kan storingstolerant geconfigureerd worden.

Dempersatellieten

Er zijn 4 dempersatellieten:

• Dempersatelliet linksvoor (EDCSVL)
  
• Dempersatelliet rechtsvoor (EDCSVR)
  
• Dempersatelliet linksachter (EDCSHL)
  
• Dempersatelliet rechtsachter (EDCSHR)
  

De dempersatellieten zorgen voor een elektronische regeling van de dempingskrachten. De dempersatellieten en de EDC-kleppen zijn vast met de schokdempers verbonden. Elke dempersatelliet beschikt over een eigen sensor voor verticale acceleratie. De dempersatellieten hebben onder andere de volgende taken:

• Aansturen van de EDC-kleppen van de schokdempers (referentieveld voor de demping)
  
• Intern meten van de stroom (werkelijke waarde) van de EDC-kleppen en op de richtwaarde afregelen.
  
• Meten van de verticale acceleratie van een wiel
  
  

Dempersatelliet: voorbeeld vooras linksvoor

Dempersatelliet: voorbeeld achteras rechtsachter

Hoogtestandsensoren

Er zijn in totaal 4 hoogtesensoren:

• Hoogtesensor linksvoor (enkelvoudig)
  
• Hoogtesensor rechtsvoor (enkelvoudig)
  
• Hoogtesensor linksachter (enkelvoudig, alleen dubbel met eenas-niveauregeling)
  
• Hoogtesensor rechtsachter (enkelvoudig, alleen dubbel met eenas-niveauregeling)
  

De 4 hoogtesensoren zijn op de VDM-regeleenheid aangesloten. De hoogtesensoren leveren dynamische informatie over de hoogte van de carrosserie aan de VDM-regeleenheid. Daaruit berekent de verticaaldynamische regeling de bewegingen van de carrosserie en de wielversnellingen.
Bovendien leveren de sensoren de informatie aan de automatische koplampafstelling.

De dubbele hoogtesensoren op de achteras leveren niet alleen een signaal aan de VDM-regeleenheid, maar ook aan de EHC-regeleenheid. De dubbele hoogtesensoren zijn op het huis voorzien van het opschrift ”doppelt”.

Hoogtesensor: voorbeeld vooras linksvoor

Hoogtesensor: voorbeeld achteras linksachter

SPORT-toets

De SPORT-toets bevindt zich in de middenconsole achter de versnellingskeuzeschakelaar (GWS). Door bediening van de SPORT-toets wordt de dempingskarakteristiek gewijzigd:
Komfort <-> Sport.
Elektrisch is de SPORT-toets op de versnellingskeuzeschakelaar (GWS) aangesloten. De GWS vormt een eigen regeleenheid. Het signaal wordt dan op het PT-CAN gezet.

Een controle -LED in de SPORT-toets geeft het actieve sportprogramma aan. Bovendien wordt ”SPORT” in het LC-display van het instrumentenpaneel weergegeven.

De volgende andere regeleenheden leveren signalen voor de verticaaldynamische regeling:

ARS: actieve rolstabilisator

De ARS-regeleenheid levert de dwarsversnelling via de PT-CAN aan de VDM. De VDM-regeleenheid heeft het signaal als vervangende waarde nodig.

DSC: Dynamische stabiliteitscontrole

De DSC-regeleenheid levert via het PT-CAN de VDM-regeleenheid het signaal over de rijsnelheid en de remdruk.

SZL: Schakelaarcentrale stuurkolom

Het SZL levert via het F-CAN het sensorsignaal voor de stuurhoek aan de VDM (vroegtijdige herkenning van het rijden in een bocht).

DME of DDE: Digitale Motor Elektronica of Digitale Diesel Elektronica

Het motormanagement levert het signaal ”motor draait”. Het signaal wordt dan op het PT-CAN gezet.

JBE: Koppeldoos elektronica

De JBE levert de klemmenstatus. Daarnaast is de JBE de gateway tussen PT-CAN en K-CAN.

Systeemfunctie

De volgende systeemfuncties voor de verticaaldynamische regeling worden beschreven:

• Demping van de wielversnelling en de carrosseriebewegingen
  
• Uitvalbeveiliging (Fail Safe)
  
  

Demping van de wielbewegingen en de carrosseriebewegingen

Voor de demping van de wielbewegingen en bewegingen van de carrosserie wordt de beweging van de auto gecontroleerd. Daarbij worden de volgende assen betrokken:

• Verticale as van de auto
  
• Dwarsas van de auto
  
• Lengte-as van de auto
  

Voor de controle zijn bijvoorbeeld de volgende signalen gebruikt:

• Hoogte en wielversnelling
  
• Stuurhoek en rijsnelheid
  
• Dwars- en langsversnelling
  

Aan de hand van de signalen wordt de actuele rijsituatie berekend.

Voor de verticale as van de auto is de regeling van de demping onderverdeeld in comfort en veiligheid.
De verticaaldynamische regeling dempt met het oog op het comfort de bewegingen van de carrosserie.
De verticaaldynamische regeling dempt de wielversnellingen omwille van de veiligheid. Daarbij moet ervoor worden gezorgd dat de wielen niet het contact met het wegdek verliezen. Afhankelijk van de situatie moet een optimale contactdruk van de banden worden bereikt.

De verticaaldynamische regeling houdt eveneens rekening met de stuuruitslag (bijv. overgang tussen rechtuit rijden en een bocht). Als een snelle vergroting van de stuurhoek wordt herkend, concludeert de VDM-regeleenheid dat er een bocht aankomt. Daarmee kunnen reeds vooruitkijkend de schokdempers overeenkomstig worden aangestuurd. De verticaaldynamische regeling ondersteunt daardoor de actieve rolstabilisator (ARS). Daarmee draagt de VDM bij aan de vermindering van de kantelbewegingen van de auto.

De verticaaldynamische regeling herkent ook rem- en acceleratiebewegingen. Hiervoor stelt de DSC het signaal over de remdruk en de langsversnelling ter beschikking. Een grote remdruk zorgt er normaal gesproken voor dat de auto duikt; De VDM gaat dit duiken tegen, doordat de voorste schokdempers stugger worden ingesteld. Ook de duikbeweging van de auto bij het accelereren wordt zo tegengewerkt.

Afhankelijk van de gekozen dempingskarakteristiek (Komfort of Sport via SPORT-toets) wordt de dempingskracht door de VDM-regeleenheid aangepast. Onafhankelijk hiervan heeft bij kritische rij-omstandigheden, ondanks het gekozen comfort-programma, de maximale rijveiligheid prioriteit.

Uitvalbeveiliging (Fail Safe)

Afhankelijk van het soort storing werkt de uitvalbeveiliging met 3 niveaus:

• Niveau 1: Vervangingswaarden
  Als bijv. het stuurhoeksignaal niet beschikbaar is, worden als vervangingswaarde voor het herkennen van het rijden in een bocht andere waarden gebruikt. De bestuurder krijgt geen Check-Control-melding: Geen storingen opgeslagen
  
• Niveau 2: constante stroomvoorziening
  De VDM-regeleenheid zorgt voor een constante en voor alle vier de wielen gelijke dempingskracht (gemiddelde demping). De dempersatellieten zorgen voor een constante stroomvoorziening voor de EDC-kleppen. Dit storing kan bijv. worden geactiveerd door een defecte hoogtesensor. De bestuurder krijgt een Check-Control-melding: In het storingsgeheugen wordt een storing geregistreerd.
  
• Niveau 3: geen stroomvoorziening
  Bij een storing in de aansturing van een EDC-klep:
  De VDM-regeleenheid geeft aan de dempersatellieten door dat de EDC-kleppen niet meer mogen worden bekrachtigd. Hierdoor neemt de klep een stand aan die met een gemiddelde tot zeer stugge afstemming overeenkomt. De bestuurder krijgt een Check-Control-melding: In het storingsgeheugen wordt een storing geregistreerd.
  
  

Aanwijzingen voor de service

Algemene aanwijzing

Attentie! Bij het vervangen van de schokdemper de inbouwplaats aangeven.

De schokdempers vormen samen met de dempersatellieten en de EDC-klep een eenheid en moeten ook als zodanig worden vervangen. Bij het bestellen van een nieuw onderdeel moet het autotype en de montagepositie (bijv. linksvoor) worden aangegeven. de regeling is afhankelijk van: Motorvariant, vering en speciale uitvoering (bijv. 3e zitrij).

Diagnose-aanwijzing

Opmerking: Meerdere storingsgeheugens binnen de verticaaldynamische regeling.

De VDM-regeleenheid slaat alleen eigen storingen in het eigen storingsgeheugen op. Storingen van de dempersatellieten worden in het storingsgeheugen hiervan opgeslagen. Daarom moet bij een storing niet alleen het storingsgeheugen van de VDM-regeleenheid, maar ook die van de dempersatellieten worden gecontroleerd. De dempersatellieten moeten bereikbaar zijn voor het BMW diagnosesysteem. Daarom dient de VDM-regeleenheid ook als gateway voor de verbinding tussen de bussystemen PT-CAN en FlexRay.

Attentie! Compensatie van de hoogtesensoren uitvoeren.

Na het vervangen van de VDM-regeleenheid en een hoogtesensor moeten de afstelwaarden van de hoogtesensoren opnieuw worden ingeleerd. Hierbij moet servicefunctie ”Hoogtecompensatie” van het BMW diagnosesysteem worden gebruikt.

Attentie! Compensatie van de sensoren voor verticale acceleratie uitvoeren.

Na het vervangen van een of meerdere dempersatellieten moet altijd een compensatie van de sensoren voor verticale acceleratie worden uitgevoerd. Daartoe moet in het BMW-diagnosesysteem de servicefunctie ”Compensatie sensor verticale versnelling” worden gebruikt.
Daarvoor moet de auto horizontaal staan.

Aanwijzingen voor het coderen/programmeren

Na vervanging moet de VDM-regeleenheid worden gecodeerd.

Voorwaarden voor het inschakelen

Onder de volgende omstandigheden wordt de verticaaldynamische regeling geactiveerd:

• Contact AAN (klem 15 en wekdraad)
  
• Snelheid hoger dan 0,1 km/h
  
  

Drukfouten, vergissingen en technische wijzigingen voorbehouden.