El sistema Electrical Power Steering (EPS) es una servodirección electromecánica con servoasistencia de la dirección en función de la velocidad de marcha del vehículo. La servounidad del sistema trasmite directamente a la columna de la dirección el momento de servoasistencia respectivamente necesario. Este momento es transmitido a la columna de la dirección por un motor eléctrico integrado en la servounidad a través de un engranaje. El dispositivo de mando integrado en la servounidad calcula el momento necesario para la servoasistencia de la dirección en base a la solicitud del momento de la dirección del conductor y de otras magnitudes de entrada. Con dichos datos se activa el motor eléctrico.
Servounidad EPS
En la servounidad EPS van integrados los siguientes componentes:
Un motor eléctrico (motor asíncrono) con engranaje para la transmisión del momento de la servoasistencia de la dirección a la columna de la dirección
Sensores para el registro del número de revoluciones del motor eléctrico y del momento de la dirección
Un dispositivo de mando para la regulación de la servoasistencia de la dirección en base a la velocidad del vehículo, el momento de la dirección, la velocidad del ángulo de dirección, el ángulo de la dirección y la temperatura del sistema. Las curvas características para la servoasistencia de la dirección en función de la velocidad de marcha del vehículo van memorizadas asimismo en el dispositivo de mando.
El margen de tensión de servicio del sistema EPS queda entre 9 V y 16 V.
Dispositivos de mando implicados
El dispositivo de mando EPS recibe las siguientes señales a través del bus CAN.
Del sistema de control dinámico de la estabilidad (DSC): - La velocidad del vehículo
De la electrónica digital del motor (DME): - El número de revoluciones del motor del vehículo y el estado del borne 15 (un mensaje) - Estado del CAN - Estado del interruptor de programa deportivo
Del sensor del ángulo de la dirección (LWS): - Ángulo de giro de volante - Signo previo del ángulo de giro de volante - Estado del sensor del ángulo de la dirección (todas las señales en un mensaje)
Del cuadro de instrumentos: - Kilometraje - Interruptor alumbrado diurno/nocturno (0=desconectado, 1=conectado)
El cuadro de instrumentos recibe la siguiente señal del dispositivo de mando EPS a través del bus CAN. - Activación de la lámpara de control EPS del cuadro de instrumentos (0=desconectada, 1=conectada)
Pulsador FDC/SMG sólo con el equipamiento opcional Control de la dinámica de marcha (FDC)
El estado del pulsador es leído por el dispositivo de mando DME. La lámpara integrada en el pulsador es activada por el dispositivo de mando EPS. El pulsador permite al conductor, entre otras cosas, cambiar el sistema EPS a una curva característica deportiva para la servoasistencia de la dirección (momento más elevado de la dirección).
Pulsador Pulsador SMG sin el equipamiento opcional Control de la dinámica de marcha (FDC)
El estado del pulsador es leído por el dispositivo de mando DME. La lámpara integrada en el pulsador es activada por el dispositivo de mando EPS.
El sistema EPS genera y controla la servoasistencia para la dirección y su reposición activa. En el sistema va integrado el servotronic, el control electrónico de la servoasistencia en función de la velocidad de marcha del vehículo. El dispositivo de mando EPS determina la servoasistencia necesaria de las siguientes magnitudes de entrada: - Velocidad del vehículo - Momento de la dirección del conductor - Ángulo de la dirección - Velocidad del ángulo de dirección - Interruptor de programa deportivo (equipamiento opcional FDC) - Temperatura del sistema EPS
En el dispositivo de mando EPS van memorizadas las curvas características (estándar y deportiva) para las características de la servoasistencia y de la amortiguación. De los valores calculados de las magnitudes de entrada y de la respectiva curva característica se calcula el momento de servoasistencia necesario. El motor eléctrico transmite el momento de servoasistencia directamente a la columna de la dirección mediante un engranaje. El sistema EPS se activa con la señal número de revoluciones del motor > 300 r.p.m. y borne 15 = conectado. Borne 15 = conectado significa que el borne 15 local = está conectado y la señal DME de estado de borne 15 a través del bus CAN = es conectado. El cuadro de instrumentos posee una lámpara de control para el sistema EPS. Indica al conductor una servoasistencia considerablemente reducida de la fuerza aplicada al volante o una anulación completa de la servoasistencia. La lámpara de control es activada a través del bus CAN por el dispositivo de mando EPS.
”Funciones de protección”
En caso de sobretensión (> 17 V) se desconecta inmediatamente la servoasistencia a modo de protección de las etapas finales. Se enciende la lámpara de control del cuadro de instrumentos y se efectúa un registro en la memoria de averías. Una vez que la tensión vuelve a caer por debajo de un valor de 16 V, la servoasistencia retorna en un periodo de tiempo de 2 segundos al valor actualmente solicitado. Se apaga la lámpara de control.
En caso de subtensión (< 9 V) se desactiva inmediatamente la servoasistencia. La lámpara de control del cuadro de instrumentos se activa tan pronto como se desconecta por completo la servoasistencia. Se efectúa una entrada en la memoria de averías. Cuando la tensión vuelve a ser superior a 10 V, retorna la servoasistencia en un periodo de tiempo de 2 segundos al valor solicitado actualmente. Se apaga la lámpara de control.
En caso de sobretemperatura en el sistema se reduce la servoasistencia para refrigerar el sistema EPS. Si la reducción no obra ningún efecto, se anula completamente la servoasistencia y se ilumina la lámpara de control del cuadro de instrumentos. Se efectúa una entrada en la memoria de averías. Cuando la tensión vuelve a encontrarse dentro del margen normal, retorna la servoasistencia en un periodo de tiempo de 2 segundos al valor solicitado actualmente. Se apaga la lámpara de control.
Comportamiento de señales erróneas o inexistentes del bus CAN
Señal de número de revoluciones del dispositivo de mando DME
Velocidad del vehículo del dispositivo de mando DSC:
Mensaje del sensor del ángulo de la dirección:
Fallo de todas las señales del bus CAN durante la marcha (fallo general del bus para el bus CAN):