ЭУР

(Электроусилитель руля)

Аматорский перевод «Непоседа»

2010

Данный текст перевода является аматорским, предоставляется как есть

Все замечания по качеству перевода, возможные варианты правильного перевода, комментарии и т.д. просьба присылать на адрес admin@ceedonline.info

 

 

Цель	Изучить детали ЭУР Понять методы диагностики ЭУР

 

ЭУР для моделей ED (Kia ceed) разработан фирмой TRW и поставляется фирмой MOBIS. ЭУР для моделей ED будет поставляться по-умолчанию в качестве стандартного оборудования.

ЭУР в KMC (Kia Motors Corporation) используется только второй раз. Тем не менее данный ЭУР немного отличается от предыдущей версии. Поэтому, если Вы разберетесь с данным руководством, Вы сможете уловить различия между данной системой и предыдущей версией.

 

1.  Введение в систему

1.1       Общие положения

 

Впервые ЭУР был применен компанией KMC в модели SA (Picanto) как дополнительное оборудование. Тем не менее, в модели ED ЭУР поставляется по-умолчанию. Это значит, что для модели ED вы не найдете гидроусилитель руля. Также как и в модели SA, данная система имеет регулировки по высоте, что видно на фото.

 

ЭУР для ED был разработан фирмой TRW, а массово производится и поддерживается фирмой MOBIS.

 

Система управления ЭУР очень похожа на модель от SA, поэтому в этой инструкции сосредоточимся на различиях  между этими моделями, такими как начальная калибровка и связь по шине CAN.

 

2.  Система управления

2.1       Сравнение DTC (Diagnostic Trouble Code),
далее КО (коды ошибок)

* ASP - Absolute Steering Position – Абсолютное положение руля, АПР (будет объяснено далее в главе «Датчик вращающего момента»)

2.2 Датчик вращающего момента

Датчик вращающего момента ЭУР для ED – полностью новый датчик кодирующего типа и был применен вместо датчика от предыдущей системы от SA. Данный датчик имеет следующие особенности:

-          Есть 2 диска с прорезями и это дает систему с большей чувствительностью.

-          Через две светящиеся трубочки, когда светоиспускающий диод светит на фотодиод, свет проходит через 2 диска и ASIC высчитывает угол поворота.

-          После измерения величины угла Блок Управления ECM (далее БУ) ЭУР может высчитать вращающий момент и направление поворота.

-          Таким образом, можно высчитать не только вращающий момент, но и угол. Таким образом, эти данные по углам могут быть переданы в ESP. В ED нет SAS в системе ESP. (Потому как ЭУР – стандартное оборудование).

-          Не разрешается перенастраивать данный датчик, а также отсутствует внешняя проводка от сенсора до БУ ЭУР. Поэтому Вы не можете измерить исходящий сигнал от датчика, Вы можете получить служебные данные только с помощью сканера.

-          Также как и в предыдущей системе, оба «Основной» и «Вспомогательный» сигналы используются для компенсации разницы от двух датчиков, и если один из двух сенсоров поломается, для обеспечения безопасности будет использоваться сигнал второго.

-          Вместо абсолютного обнаружения угла, данный сенсор должен знать начальное положение на диске. Именно поэтому необходимо калибровать начальное положение руля всякий раз, когда меняются детали ЭУР. Это называется ASP (АПР – абсолютным положением руля).

-          Обычно калибровка АПР выполнена на заводе в конце цикла производства, но ее также необходимо выполнять, если Вы меняете ЭУР или БУ ЭУР (замена БУ может быть определена только после схода с конвейера), а также после процедуры регулировки «развал-схождение».

-          Как определить, была ли сделана калибровка ЭУР для данного автомобиля? Если калибровка никогда не выполнялась, предупреждающая лампа (далее лампа приборной панели или просто лампа) будет мигать в течение 1 сек., а усилитель будет работать при заведенном двигателе. (В случае если двигатель не работает, а зажигание включено, усилитель будет помогать рулевому управлению, чтобы можно было сделать калибровку АПР, но это время ограничено 5 часами, чтобы не разрядить АКБ). Кроме того, будет сохранен КО. (C1261)

-          Что будет, если калибровка выполнена не правильно? Даже если калибровка выполнена неправильно, например, если рулевое колесо не было установлено по центру, но в процессе калибровки начальная точка была успешно найдена, усилитель будет работать в зависимости от скорости автомобиля, и лампа не будет светиться, зато обнаружится соответствующий КО. Но проблема будет состоять в том, что руль не будет возвращаться в нейтральное положение, поскольку БУ ЭУР не будет знать начальное положение нейтральной позиции. Фактически при нейтральном положении руля, автомобиль может двигаться не прямо вперед. (Проблема увода автомобиля в сторону).

 

Как откалибровать датчик вращающего момента (очень важно)

1)    Включить зажигание (двигатель выключен) и установить рулевое колесо в нейтральное положение (по центру)

2)    Подключить сканер.

3)    Войти в меню сканера «ASP Calibration»

4)    Повернуть рулевое колесо более чем на ±180º (влево и вправо) от нейтрального положения.

-          Определить положение начальной точки

 

 

 

 

 

-          Поворачивайте рулевое колесо (влево и вправо) пока на сканере не будет сообщение как показано на рисунке. Таким образом, если начальное положение будет определено, следующая процедура выполнится автоматически.

5)    Установите рулевое колесо в нейтральное положение ±2º и нажмите на сканере кнопку “ENTER”

6)    Нажмите кнопку «ESC» и вернитесь к текущим данным, чтобы подтвердить калибровку

 

7)    В конце проверьте систему, вращая рулевое колесо, при этом должен быть обнаружен КО. Если у вас следующий КО после калибровки, это означает, что нейтральное положение чересчур далеко от спецификации (Шаг 1) и Вам необходимо вернуться к шагу 1.

* Как только калибровка будет успешно завершена, данные сохранятся и не сотрутся, даже если отключить АКБ

 

Коды ошибок и обеспечение безопасности

К КО датчика вращающего момента соответствуют 3 следующих КО

1)    C1259 (Angle Sensor Fault) Неисправен датчик угла

Возникает, если значения угла рассчитанные с помощью ASIC и БУ ЭУР различаются.

Лампа горит, усилитель выключен.

2)    C1261 (Steering angle sensor is not calibrated) Не откалиброван датчик угла поворота

Возникает, если не сделана калибровка АПР. КО сохранится и надо будет сделать калибровку АПР, чтобы его убрать.

Лампа мигает, усилитель работает (только может не работать возвращение в нейтральное положение)

3)    C1290 (Torque Sensor fault) Неисправность датчика вращающего момента

Возникает, если данные, полученные от датчика недействительны или диск внутри датчика за пределами допустимой позиции. КО будет сохранен. При следующем выключении и включении зажигания работоспособность должна восстановиться и значение положения диска восстановится.

Лампа горит, усилитель выключен.

 

2.3 Сигнал скорости автомобиля

В зависимости от скорости автомобиля, для поддержания оптимальной управляемости будет изменяться ток мотора ЭУР. При увеличении скорости ток падает, чтобы увеличить усилие для управления, так как усилитель будет работать слабее. В случае АКПП для ED нет отдельного датчика скорости и сигнал PG-B в АКПП используется для вычисления скорости авто с помощью TCM (Блока управления АКПП), чтобы передать данные по CAN-шине. Если не поступает сигнал скорости авто, то лампа не горит, нет КО, усилитель работает (принята скорость по умолчанию – 40км/ч).

 

2.4 Сигнал оборотов двигателя

Двигатель должен быть заведен, чтобы работал ЭУР и данный сигнал можно было передать из PCM по CAN-шине.

Если двигатель заведен (автомобиль стоит или в движении), но сигнал скорости оборотов двигателя не поступает, то

- Лампа горит, КО нет, усилитель работает 30 сек. и выключается в целях безопасности.

 

2.5 Мотор. (Усилитель)

Чтобы достичь требуемой управляемости для авто среднего размера кузова седан, сила тока усилителя была увеличена до 78А (максимум) по сравнению с предыдущей версией SA

- SA [MANDO]

Бензин и дизель (45А)

- ED [TRW]

Бензин и дизель (78А): Все модели (бензин/дизель) имеют одинаковую силу тока ЭУР

Для более короткой длины усилителя и более низкой инерции усилителя, был применен бесщеточный мотор типа A/C (переменного тока) и конвертер D/C to A/C (постоянный ток / переменный ток) встроен в усилитель. В дополнение к этому, сенсор положения мотора также установлен в усилитель, чтобы определять текущее положение ротора переменного тока (A/C) мотора.

 

Коды ошибок и обеспечение безопасности

К мотору усилителя относятся 4 следующих КО

1)    C2400 (Motor fault) Неисправность мотора

Возникает, когда измеренная и вычисленная скорости моторчика отличаются, или измеренная скорость моторчика и вычисленный вращающий момент отличаются.

Лампа горит, усилитель выключен.

2)    C2401 (Motor circuit fault) Неисправность в цепи моторчика

Возникает, если измеренное значение от датчика позиции мотора внутри усилителя недействительно

Лампа горит, усилитель выключен

3)    C2412 (Motor short or open) Замыкание в моторе

Возникает, когда ток фазы мотора выше или ниже, чем задано в самодиагностике

Лампа горит, усилитель выключен

4)    C2413 (Motor current fault) Текущая неисправность в моторе

Возникает, если инициализация датчика позиции мотора неуспешна

Лампа горит, усилитель выключен

 

 

2.6 Электропитание и реле

Электропитание системы отслеживается БУ ЭУР и в зависимости от полученного результата будет запущена необходимая функция по обеспечению безопасности.

Чтобы усилитель находился в рабочем состоянии, необходимы сигналы включенного зажигания и работающего двигателя (500 об/мин и более). Если обнаруживается неисправность CAN в системе, то при текущем включенном зажигании усилитель будет работать даже при выключенном двигателе, так как по CAN-шине невозможно определить работает двигатель или нет. Если система исправна, то через 2-3 сек. после выключения зажигания Вы можете услышать щелчок реле. Однако если Вы включаете зажигание сразу же перед тем как реле выключится (ранее, чем 2-3 сек после выключения зажигания), усилитель будет работать даже при выключенном двигателе, потому как реле остается включенным.

 

Существует несколько видов кодов ошибок при неисправностях в электропитании. Тем не менее, работоспособность будет восстановлена, как только восстановится электропитание.

1)    C1101 (Battery voltage high) высокое напряжение АКБ

Возникает, если напряжение в бортовой сети более 18В дольше, чем 400мс

Лампа не горит, усилитель не работает

Работоспособность восстановится, когда напряжение упадет ниже 17В дольше, чем на 400 мс

2)    C1102 (Battery voltage low) Низкий заряд АКБ

Возникает, если напряжение в бортовой сети ниже 9В дольше, чем 10 сек, и при этом скорость оборотов двигателя более 500 об/мин

Лампа не горит, усилитель не работает

Работоспособность восстановится, когда напряжение будет выше 10В дольше, чем 10 сек

3)    C1705 (ECM Pre-charge circuit fault) Неисправность цепи подзарядки

Возникает, если напряжение подзаряда не падает при разряде АКБ. Слишком высокое напряжение может повредить контакты реле.

Лампа горит, усилитель не работает

4)    C2101 (Motor relay fault) Неисправность реле моторчика

Возникает, если реле моторчика не открывается нормально

Лампа горит, усилитель не работает

2.7 Сигнал зажигания

Сигнал IG1 используется, чтобы определить статус двигателя (работает или нет) вместе с сигналом оборотов двигателя по CAN-шине. Данный сигнал не используется для электропитания ЭУР.

1)    C1103 (Ignition voltage fault) Неисправность напряжения зажигания

- Если скорость автомобиля, определенная по CAN более 3 км/ч,  а зажигание выключено, или

- Скорость оборотов двигателя по CAN более 500 об/мин дольше 4 сек, а зажигание выключено, или

- Нет сигналов по шине CAN и зажигание выключено

Если вышеуказанные проблемы обнаружены во время движения, усилитель продолжит работу и лампа не загорится до следующего включения зажигания в целях обеспечения безопасности. Ниже таблица симптомов и обеспечения безопасности в зависимости от ситуации

2.8 Блок Управления (БУ) ЭУР

Существует только три внешних провода для входящих/исходящих сигналов, исключая сам усилитель. Один из них – сигнал включения зажигания, два остальных для CAN, высокий и низкий. Как ранее сказано, питание БУ ЭУР идет с «+» моторчика, а сигнал зажигания используется не для электропитания ЭУР, а только для определения статуса двигателя и авто. БУ ЭУР не может быть заменен, но может быть отрегулирован после схода с конвейера (MDPS ECM only cannot be replaced but it will be determined after mass production).

Для БУ ЭУР используются следующие КО

1)    C1704 (ECM failsafe relay fault) Неисправность реле обеспечения безопасности БУ

Возникает, если реле БУ не может нормально отключаться.

Лампа горит, усилитель не работает

2)    C1604 (MDPS ECM hardware error) ошибка в чипе БУ ЭУР

Возникает, если неисправен MCU, ошибка связи ASIC или есть ошибка проверки контрольной суммы.

Лампа горит, усилитель не работает

3)    C1603 (Derating): Защита от перегрева

Возникает, если внутренняя температура БУ (не температура моторчика) выше 85º C. Перед этим возникает КО (перед тем как температура достигнет 85º C), как только вращающий момент  достигнет максимального значения, ток в моторе упадет на 40% - максимальное значение может быть определено в служебных данных на сканере (78А*40%=31А)

Лампа не горит, усилитель работает

Как только температура упадет ниже 85º C, работоспособность восстановится.

4)    C1700 (Byte coding error) Ошибка байтового кодирования

Возникает, если обнаружена ошибка в данных калибровки и данных настроек в ЭСППЗУ при самотестировании.

 

2.9 Предупреждающая лампа

Нет никакого прямого провода между БУ ЭУР и лампочкой в приборной панели, поэтому все КО или другая информация об ошибках передается к приборной панели посредством CAN-шины из БУ ЭУР. Лампа в приборной панели будет гореть даже если оба сигнала CAN «высокий» и «низкий» будут в неопределенном состоянии (‘CAN cluster’ will illuminate the warning lamp even though both CAN high and low line is open condition).

2.10 Связь с CAN

Шина CAN – важнейшая часть системы, потому как все статусы датчиков авто такие как скорость авто, обороты двигателя передаются по ней. В целях обеспечения безопасности системы во время движения, усилитель может быть включен всегда даже если будет обнаружена неисправность в шине CAN.

Для CAN есть 3 КО

1)    С1611 (CAN timeout fault) таймаут CAN

Возникает, если БУ ЭУР не может получить сигнал от CAN более 1.12 сек Лампа горит (за искл. случая во время движения), усилитель работает

2)    C1616 (CAN bus off) Шина CAN отключена

Возникает, если есть ошибка связи в течение 800 мс и более

Лампа горит (за искл. случая во время движения), усилитель работает

3)    C1617 (CAN invalid value fault) Неверное значение CAN

Возникает при получении неверного значения данных CAN

Лампа горит (за искл. случая во время движения), усилитель работает

Далее указаны симптомы и меры безопасности при обнаружении ошибок CAN

Первая или вторая линия CAN (высокая или низкая) замкнута на массу или
обе линии (высокая или низкая) замкнуты одна на другую

(One or two CAN lines (High or Low) are open/short to ground circuit OR

Both CAN lines (High & Low) are shorted circuit each other)

-          Немедленно загорается лампа (во время движения или при включении зажигания перед стартом двигателя)

-          Усилитель работает при включенном зажигании (двигатель запущен или нет)

-          Усилитель работает около 1 минуты при выключенном зажигании (потому как невозможно определить включен двигатель или нет)

-          Возникает соответствующий КО (C1611)

-          Невозможно соединиться со сканером

 

2.11 Холостой ход

Не существует устройства определения холостого хода или логики между БУ ЭУР и PCM. Вместо этого PCM будет отслеживать статус зарядки АКБ в генераторе и поэтому связь идет между PCM и генератором.

2.12 Расположение разъемов

 

2.13 Выбор текущей схемы

Схема «Общий» («General») задана по-умолчанию на заводе. Поэтому нет надобности менять эту схему при замене ЭУР или БУ за исключением машин для Европы. Если в качестве текущей схемы выбрана не General/Europe, может возникнуть КО 1702 (Variant Coding error).

Для ED можно использовать 17” колеса. Если используются 17” колеса, необходимо выбрать 17-Gasoline или 17-Diesel.