Sistema de regulação da suspensão autonivelante

O sistema de regulação da suspensão autonivelante é um aperfeiçoamento do sistema EHC já conhecido da Série 5 e do X5.

Modo de funcionamento da unidade de comando

A unidade de comando processa os seguintes sinais e mensagens K-CAN:

Caso a caso, a unidade de comando decide se existe a necessidade de regulação, para compensar alterações de carga. A unidade de comando evita regulações face a outras causas. É assim possível ajustar adequadamente a regulação à respectiva situação, em relação à frequência, altura nominal, limites de tolerância e solicitação à bateria.

Para além do sistema de regulação da suspensão autonivelante, a unidade de comando tem a tarefa de monitorizar os componentes do sistema, memorizar e assinalar defeitos.

Funções do sistema

O sistema de regulação da suspensão autonivelante tem a tarefa de voltar a colocar, no trem traseiro, para o nível nominal, em caso de alterações de carga. A regulação do nível é alcançada através de entrada e saída de ar nos foles de ar. A unidade de comando recebe dos sensores de nível de altura as informações relativas aos níveis de altura do lado esquerdo e direito da viatura. Se os níveis de altura estiverem fora das tolerâncias estipuladas, o sistema regula, através do auxílio da unidade de alimentação de ar, para distância nominal ao solo.

Alterações de carga ocorrem sobretudo com a viatura parada ou, antes ou depois de uma deslocação. Para se carregar a viatura é necessário abrir as portas ou a tampa da mala. Por conseguinte, o sistema é activado através da abertura de portas ou da tampa de acesso e só volta a ser desactivado 16 minutos após abandonar a viatura (sinal de desactivação dos consumidores/VA).

Para que seja possível distinguir alterações de carga de outras perturbações, como irregularidades da faixa de rodagem, os sinais de nível de altura são filtrados através de dois filtros passa-baixo distintos com diferentes frequências limite (altas e baixas frequências). A filtragem está descrita no HGK "E39 Motor/suspensão". Através dos diferentes sinais e mensagens, a unidade de comando identifica as diferentes condições de marcha e comuta, em função da condição, para diferentes modos de funcionamento.

Modo de regulação

Os modos de funcionamento efectuam regulações adaptadas ao estado da viatura ou impedem regulações. Os modos de regulação são:

Sleep

O modo de descanso (Sleep) é o estado inicial para as regulações. No modo de descanso (Sleep) não é efectuada nenhuma regulação.

Pré (avanço/procura de equilíbrio)

No modo Pré, é efectuado um avanço e procura de equilíbrio controlado por tempo através da mensagem VA da unidade de potência. O sinal VA é estabelecido por meio de manipulações na viatura, tais como accionamento do manípulo da porta ou comando do sistema de fecho central e é transmitido ao K-CAN.

Com a chave de ignição na posição borne R ou borne 15 ou sinal 'motor a trabalhar' o sinal é estabelecido de forma permanente.

Se a viatura é estacionada, o sinal VA ainda permanece registado durante aprox. 16 minutos desde a última acção (p. ex. abertura das portas). Se neste período de 16 minutos ocorrer uma mudança de estado de porta, o período de desactivação é reiniciado. Após terminar o tempo de desactivação é enviada a mensagem 'Desligar consumidores' e a unidade de comando muda durante 1 minuto para o modo Post, antes de passar para o modo de descanso (Sleep).

No modo Pré, apenas é nivelado para a altura nominal, se o nível descer nitidamente abaixo da altura nominal. A faixa da tolerância de regulação é presentemente -40 mm do valor médio. Através desta tolerância de regulação assegura-se que só é nivelado com cargas elevadas, de modo a aumentar a distância ao solo antes de se iniciar a marcha. Pequenas cargas produzem cursos de compressão reduzidos que são compensados apenas com o motor a trabalhar. Através desta configuração de regulação reduz-se a solicitação à bateria.

O nivelamento é efectuado se o valor médio de ambos os sinais dos níveis de altura forem > 0 mm E um dos lados estiver acima de +10 mm.

Para decidir sobre a necessidade de regulação, neste modo é apenas observado o valor médio de ambos os sinais de altura (filtro de acção rápida).

Regulações iniciadas noutros modos prosseguem com as faixas de tolerância internas válidas para este modo.

No modo Pré não ocorre uma identificação de posição inclinada.

Ao regressar do modo Drive (marcha) ao modo normal, a regulação permanece bloqueada até que ocorra um accionamento de porta. Evita-se deste modo que ocorra uma regulação se a viatura parar p. ex. num semáforo e devido ao movimento de 'afocinhar' no trem traseiro, o nível de altura ficar acima do valor médio.

Post

O modo Post é utilizado para compensar uma eventual posição inclinada visível antes da entrada no modo de descanso (Sleep). É um modo de reajuste. O modo Post está limitado em termos de tempo (actualmente está codificado 1 minuto). O modo Post só é executado depois do motor ter trabalhado. Se o motor não se encontrava anteriormente em marcha, muda-se do modo Pré directamente para o modo Sleep (descanso).

O nivelamento é efectuado numa faixa estreita de tolerância de 7 mm. Perante 5 mm, a regulação é terminada. É utilizado o filtro de sinal de acção rápida. Se a viatura se encontrar numa posição inclinada (identificação de guia de passeio), a regulação é efectuada para as distâncias nominais ao solo válidas neste caso.

Normal

O modo normal é o ponto de partida para o regime de funcionamento normal da viatura. O modo normal é alcançado através do sinal 'Motor a trabalhar'.

O filtro de acção rápida é utilizado com uma faixa de tolerância estreita de 10 mm. Pode ser utilizada uma faixa de tolerância ainda mais estreita como no modo Pré, visto que a capacidade da bateria não precisa ser protegida.

Se a viatura se encontrar numa posição inclinada (identificação de guia de passeio), a regulação é efectuada para as distâncias nominais ao solo válidas neste caso.

Drive

O modo Drive (modo de marcha) é activado se for identificado um sinal de velocidade de > 1 km/h. A activação da regulação faz-se através de uma filtragem lenta dos sinais, já que nesta condição de funcionamento as diferenças dos níveis de altura que necessitam de ser compensadas apenas são causadas pela força negativa da viatura e da redução do peso da viatura pelo consumo de combustível. A regulação propriamente dita faz-se tendo em consideração os níveis de altura filtrados de modo rápido. Para finalizar a regulação, os filtros de acção lenta são reinicializados.

Curve

Visto os movimentos de vacilação terem uma influência directa sobre os níveis de altura medidos, seria iniciada na condução em curvas mais prolongadas com um correspondente ângulo de vacilação, uma activação indesejada apesar da filtragem lenta do modo Drive. Depois de terminada a condução em curva, isto iria originar uma posição inclinada e uma nova regulação. O modo Curve evita esta regulação, ao identificar a condução em curva, parando a filtragem de acção lenta e interrompendo uma regulação eventualmente iniciada.

A condução em curva é identificada quando é recebido um sinal de aceleração transversal de > 2 m/s2. Perante um sinal de aceleração transversal de < 1,5 m/s2 é abandonado o modo Curve.

O sinal de aceleração transversal é enviado pelo sensor do factor de desequilíbrio direccional.

Kerb

Kerb significa entrecruzamento.

Através da identificação da situação evita-se que ao passar por cima de um obstáculo com uma roda, seja compensada a posição de inclinação deste modo provocada. Depois de sair de cima do obstáculo, uma compensação iria provocar novamente uma posição inclinada da viatura, originando uma nova regulação.

A situação Kerb é identificada se a diferença de altura entre o lado esquerdo e direito da viatura for > 24 mm.

Se a viatura for carregada ou descarregada em posição inclinada, a unidade de comando examina o valor da compressão ou descompressão elástica do centro da viatura entre as rodas traseiras. O valor é calculado na unidade de comando a partir das alterações dos níveis de altura dos cursos da suspensão direita e esquerda.

Se o valor da compressão ou descompressão elástica, no ponto central do trem traseiro calculado, estiver fora da faixa de tolerância de 10 mm, é iniciada uma regulação do nível. Os lados esquerdo e direito da viatura são elevados ou baixados em paralelo. É mantida a diferença de altura entre ambos os lados. O modo de posição inclinada é extinto logo que a unidade de comando passe para o modo Drive.

Lift

O modo Lift existe para impedir regulações ao efectuar-se a substituição de uma roda ou trabalhos numa plataforma elevatória.

Se este modo for identificado são impedidas quaisquer regulações até que seja retirado o macaco ou a viatura seja tirada da plataforma elevatória.

A identificação ocorre ao ser excedido o curso de expansão autorizado de 55 mm. Se o nível de altura do lado esquerdo e/ou direito exceder este curso de expansão, é identificada a situação substituição da roda/plataforma elevatória.

Também é identificada a situação 'plataforma elevatória', se a viatura for ligeiramente levantada, o curso de expansão ainda não atingiu 55 mm, a viatura pretende regular, mas não baixar. Se a válvula de descarga for activada e a viatura não baixar, após um determinado período de tempo é identificada a situação 'plataforma elevatória' e este nível de altura é memorizado. Uma reposição é efectuada quando a viatura estiver novamente 10 mm abaixo deste nível de altura memorizado OU for identificado viatura em marcha.

Modo de transporte

O modo de transporte é estabelecido através de activação por diagnóstico. Serve para aumentar a distância ao solo, de modo a assegurar um transporte isento de riscos de viaturas sobre veículos de transporte. Neste modo, a altura nominal da viatura é aumentada de 30 mm.

Caso este modo se encontre activo, no instrumento combinado, na lâmpada de controlo/aviso variável, é indicado o símbolo para a função de suspensão pneumática e a mensagem escrita ”Sistema de regulação da suspensão autonivelante avariado” é emitida na indicação Check Control, por forma a chamar a atenção para este modo particular.

Neste modo não ocorrem regulações, já que durante o transporte não se dá nenhuma alteração do peso da viatura.

O modo de transporte só é apagado através de activação por diagnóstico.

Programa de saída de fábrica

O programa de saída de fábrica é estabelecido para efeitos de montagem na linha de montagem, para impedir processos de regulação. A indicação de defeito está activa e é indicada na lâmpada de controlo/aviso variável através do símbolo e na indicação Check Control através da mensagem escrita ”Sistema de regulação da suspensão autonivelante avariado”.

O programa de saída de fábrica só é apagado através de activação por diagnóstico.