СИСТЕМА РУЛЕВОГО УПРАВЛЕНИЯ С УСИЛИТЕЛЕМ ДЕТАЛЬНОЕ ОПИСАНИЕ

  1. НАЗНАЧЕНИЕ ОСНОВНЫХ УСТРОЙСТВ

    Устройство Назначение
    Рулевой механизм шестерня-рейка с усилителем в сборе Усиливает усилие на рулевом колесе и передает управляющее усилие на передние колеса.
    Лопастной насос в сборе В соответствии с режимом работы двигателя нагнетает жидкость механизма рулевого управления с усилителем в рулевой механизм в сборе.

    Электромагнитный клапан VFC*1

    (встроен в лопастной насос)

    Регулирует расход под управлением ЭБУ рулевого управления с усилителем.
    Масляный бачок лопастного насоса в сборе*2 или масляный бачок лопастного насоса*3 Накапливает жидкость для механизма рулевого управления с усилителем.

    Щиток приборов в сборе

    - Аварийная лампа состояния усилителя рулевого управления*1

    Включается, чтобы уведомить водителя о том, что ЭБУ рулевого управления с усилителем обнаружил неисправность в системе рулевого управления с усилителем.
    Датчик угла поворота рулевого колеса*1 Определяет направление и угол поворота рулевого колеса.
    ЭБУ рулевого управления с усилителем в сборе*1 Вычисляет оптимальный расход в соответствии с состоянием автомобиля и управляет электромагнитным клапаном VFC.
    ЭБУ системы противоскольжения Передает сигнал скорости автомобиля.
    ECM Передает сигнал частоты вращения коленчатого вала двигателя.
    • *1: для моделей с VFC

      *2: для моделей с двигателями 1GR-FE, 5L-E и 1KD-FTV

      *3: для моделей с двигателем 2TR-FE

  2. УПРАВЛЕНИЕ В СИСТЕМЕ

    1. ЭБУ рулевого управления с усилителем выполняет следующие функции управления:

      Управление Описание
      Регулирование расхода
      • Регулирование расхода производится в соответствии со скоростью автомобиля, углом поворота и скоростью поворота. Оно обеспечивает управление усилением при повороте рулевого колеса и управление в режиме ожидания, когда рулевое колесо не поворачивается. В результате предотвращается чрезмерный расход на выходе лопастного насоса, что снижает нагрузку на двигатель и повышает экономию топлива. При этом для определения оптимального расхода вносится поправка на угол поворота рулевого колеса.

      • В положении L4 регулирование расхода обеспечивает минимально возможное изменение расхода в соответствии со скоростью поворота и скоростью автомобиля.

      Корректировка угла поворота рулевого колеса Расход определяется с учетом условий движения, к которым относятся использование рулевого управления в неподвижном состоянии, движение на повороте, движение по прямой.
      A008HDXE01
    2. Управление усилением и управление в режиме ожидания

      1. Управление усилением и управление в режиме ожидания осуществляются в соответствии с такими характеристиками состояния автомобиля, как скорость автомобиля, угол поворота и скорость поворота.

        Управление Управление в режиме ожидания Управление в режиме усиления крутящего момента
        Состояние автомобиля Скорость автомобиля составляет 0 км/час (0 миль в час)

        Скорость поворота составляет 0 град./с

        (в течение не менее 10 с)

        Скорость поворота больше 0 град./с
        Скорость автомобиля выше 0 км/час (0 миль в час)

        Угол поворота меньше 4,5°

        (в течение не менее 10 с)

        Угол поворота равен 4,5° или больше
      2. Расход при усилении определяется исходя из скорости автомобиля и скорости поворота.

      3. В течение 3 с после установки выключателя зажигания в состояние ON (ВКЛ) (IG) расход поддерживается равным 10,5 л/мин. После этого расход регулируется, как показано на графике ниже:

        A008H6TE01
      4. При движении по бездорожью усилие на рулевом колесе представляет собой важную информацию, которая дает возможность оценить состояние контакта между шиной и дорогой. Соответственно, в рассматриваемой системе реализована функция управления, позволяющая минимизировать изменение расхода в соответствии со скоростью автомобиля и скоростью поворота, когда передаточная коробка работает в режиме привода L4F или L4L.

        A008GSUE01
    3. Корректировка угла поворота рулевого колеса

      1. Исходя из сигналов угла поворота и скорости автомобиля эта функция корректирует расход согласно условиям движения. В результате обеспечивается оптимальное ощущение работы рулевого управления в любых условия управления: при использовании рулевого управления в неподвижном состоянии, при движении на повороте и при движении по прямой.

      2. При использовании рулевого управления в неподвижном состоянии, а также во время движения по прямой (когда угол поворота составляет +/- 0°) поправка к расходу составляет 0 л/мин.

      3. По мере повышения скорости автомобиля и угла поворота поправка к расходу увеличивается.

        A008H9UE01
  3. КОНСТРУКЦИЯ

    1. Рулевой механизм шестерня-рейка с усилителем в сборе

      1. Эксплуатационные характеристики улучшены за счет применения легкого и компактного рулевого механизма "шестерня-рейка".

      2. В рулевом механизме используется рейка рулевого управления с переменным передаточным числом. Эта рейка плавно изменяет передаточное число за счет изменения формы зубьев. Вблизи центрального положения рулевого колеса устанавливается большее передаточное число, а вблизи крайних положений – меньшее. Соответственно, ход рейки вблизи крайних положений увеличивается, что позволяет уменьшить угол поворота рулевого колеса, при этом сохраняется умеренная реакция вблизи центрального положения рулевого колеса.

        A008GWH
        A008H3VE01
        Обозначения на рисунке
        *1 Рейка *2 Ведущая шестерня (сателлит)
        *a Крайнее положение рулевого колеса *b Центральное положение рулевого колеса
    2. Лопастной насос в сборе

      1. Используется компактный и облегченный лопастной насос.

      2. Для регулирования расхода предусмотрен электромагнитный клапан VFC (на моделях с двигателями 2TR-FE, 1GR-FE и 1KD-FTV).

        A008H3OE01
        Обозначения на рисунке
        *A Для моделей с двигателем 2TR-FE *B Для моделей с двигателем 1GR-FE
        *C Для моделей с двигателем 5L-E *D Для моделей с двигателем 1KD-FTV
        *1 Электромагнитный клапан VFC - -
        A008HKAE01
        Обозначения на рисунке (электромагнитный клапан VFC)
        *1 Электромагнитный клапан VFC *2 Расходный клапан
        A008HGY К рулевому механизму шестерня-рейка с усилителем A008HD8 От лопастного насоса
        A008HA8 К лопастному насосу - -
        A008GUIE01
  4. РАБОТА В АВАРИЙНОМ РЕЖИМЕ

    1. Когда ЭБУ рулевого управления с усилителем обнаруживает неисправность в системе, он включает аварийную лампу состояния усилителя рулевого управления, уведомляя водителя о неисправности.

    2. Когда в каком-либо из датчиков возникает неисправность, ЭБУ рулевого управления с усилителем запрещает управление в режиме ожидания и переходит в описанный ниже режим аварийного управления.

      Перечень действий в аварийном режиме
      Неисправность Управление в аварийном режиме
      Сигнал угла поворота рулевого колеса
      • Фиксируется угол поворота 0°

      • Фиксируется скорость поворота 360 град./с

      • Коррекция угла поворота прекращается

      Недействительное значение "нуля" рулевого управления в памяти
      • Фиксируется угол поворота 0°

      • Коррекция угла поворота прекращается

      Сигнал скорости автомобиля
      • Фиксируется скорость автомобиля 40 км/час (24,9 мили в час)

      Недопустимый сигнал угла поворота и недействительное значение "нуля" рулевого управления в памяти
      • Фиксируется угол поворота 0°

      • Фиксируется скорость поворота 360 град./с

      • Коррекция угла поворота прекращается

      Недопустимый сигнал угла поворота и недопустимый сигнал скорости автомобиля
      • Фиксируется угол поворота 0°

      • Фиксируется скорость поворота 360 град./с

      • Фиксируется скорость автомобиля 40 км/час (24,9 мили в час)

      • Фиксируется расход 8,5 л/мин

      Недействительное значение "нуля" рулевого управления в памяти и недопустимый сигнал скорости автомобиля
      • Фиксируется угол поворота 0°

      • Фиксируется скорость автомобиля 40 км/час (24,9 мили в час)

      • Коррекция угла поворота прекращается

      Недопустимый сигнал угла поворота, недействительное значение "нуля" рулевого управления в памяти и недопустимый сигнал скорости автомобиля
      • Фиксируется угол поворота 0°

      • Фиксируется скорость поворота 360 град./с

      • Фиксируется скорость автомобиля 40 км/час (24,9 мили в час)

      • Фиксируется расход 8,5 л/мин

  5. ДИАГНОСТИКА

    1. Когда ЭБУ рулевого управления с усилителем обнаруживает неисправность в системе рулевого управления с усилителем и функцией VFC, включается аварийная лампа состояния усилителя рулевого управления, чтобы уведомить водителя о неисправность.

    2. Одновременно в памяти сохраняются коды диагностические коды неисправностей (DTC). Коды DTC, хранящиеся в памяти ЭБУ рулевого управления с усилителем, можно считать с помощью портативного диагностического прибора II, подключенного к разъему DLC3. Более подробную информацию см. в руководстве по ремонту для данной модели.