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Oct 28, 2023

ADAS-Aufhängungsausrichtungen

Diesen Monat hatte ich die Gelegenheit, in einem brandneuen F150 Lightning mitzufahren

Diesen Monat hatte ich die Gelegenheit, in einem brandneuen F150 Lightning Platinum mitzufahren. Dieses Ding war vollgepackt mit Energie für alles, Massage der Vordersitze, Überwachung des toten Winkels, Spurhalteassistent, adaptive Geschwindigkeitsregelung, das funktioniert! Wir fuhren mit dem LKW im „Selbstfahrmodus“ die Autobahn entlang und es war wirklich ein Erlebnis. Der Lkw nutzte eine Reihe von ADAS-Sensoren, um die Fahrzeuge um ihn herum, die Krümmung der Straße und alles dazwischen zu überwachen. Es fuhr geradeaus und hielt uns in der Mitte der Fahrspur, auch wenn die Straße hin und her kurvte.

Die ganze Erfahrung ließ mich über die Bedeutung aller Systeme nachdenken, die autonomes Fahren ermöglichen. Von der Vielzahl an Sensoren, die Daten an die ADAS-Systeme weiterleiten, bis hin zu den mechanischen Systemen ist es eine Teamleistung!

Vielleicht liegt es am Techniker in mir, aber wenn ich eine neue Technologie sehe, ist mein erster Gedanke normalerweise: „Was passiert, wenn das schief geht?“ In diesem Fall war mein Gedanke: „Was würde mit dem Fahrzeug passieren, wenn die Ausrichtung nicht richtig eingestellt wäre oder wenn jemand eine Sensorkalibrierung verpasst hätte?“

Das ist eine gute Denkübung für uns alle. Es gibt uns die Möglichkeit, zu untersuchen, wie diese Systeme funktionieren, wie sie miteinander verbunden sind und was schief gehen könnte, wenn wir sie nicht ordnungsgemäß warten.

Ich bin mir sicher, dass wir alle ein grundlegendes Verständnis für Ausrichtungswinkel haben und wissen, wie sie sich auf das Fahrverhalten des Fahrzeugs auswirken. Wenn Sie an einem Fahrzeug arbeiten, das mit ADAS-Funktionen ausgestattet ist, müssen Sie das „Gesamtbild“ betrachten und wirklich darüber nachdenken, wie das Fahrzeug funktionieren wird, wenn die Dinge nicht richtig gemacht werden.

Heutzutage sind Fahrzeugausrichtung und ADAS-Funktionen eng miteinander verbunden. ADAS-Funktionen wie der Spurhalteassistent basieren auf Dateneingaben des Lenkwinkelsensors, der Frontkamera(s) und mehr, nur um zu überwachen, wo sich das Fahrzeug auf der Fahrspur befindet (Abbildung 1 ). Systeme zur Überwachung des toten Winkels nutzen Radar- oder Lidar-Sensoren, um andere Fahrzeuge sowie deren Abstand, Geschwindigkeit und Fahrtrichtung zu erkennen.

Wenn Sie eine Kalibrierung an einem ADAS-Sensor durchführen müssen, muss zunächst die Ausrichtung festgelegt werden. Das Fahrzeug muss außerdem gerade auf der Straße bleiben. Der Lenkwinkelsensor sollte auf die neue Geradeausfahrtposition kalibriert werden. Dadurch kann das System genau bestimmen, ob der Fahrer versucht abzubiegen oder einfach geradeaus die Straße entlang zu fahren.

Dabei handelt es sich um sehr grundlegende Ideen, die jedoch einen tiefgreifenden Einfluss auf die Art und Weise haben können, wie das Fahrzeug in verschiedenen Situationen reagiert. Wenn der Schubwinkel außerhalb der Spezifikation liegt und/oder der Lenkpositionssensor nicht richtig kalibriert ist, können die Dinge aus dem Gleichgewicht geraten. Angenommen, Sie arbeiten an einem Fahrzeug, das die Bremsen nutzt, um einzelne Räder zu bremsen, um Traktion oder Stabilität zu kontrollieren. Wenn bei einem Fahrzeug wie diesem der Schubwinkel nicht stimmt und das Fahrzeug denkt, dass es rutscht oder schleudert, drückt es auf die Bremssättel und versucht, sich gerade auszurichten. Stattdessen werden lediglich die Bremsbeläge an dieser einen Ecke abgenutzt.

Ich erinnere mich an eine Reparatur aus meiner Karriere, die verdeutlicht, wie wichtig eine ordnungsgemäße Ausrichtung und ADAS-Kalibrierung ist. Ein Kunde brachte seinen 2019 VW Golf Alltrack wegen einer Lenkungsbeschwerde zurück. Sie sagten, sie hätten kürzlich einen Höherlegungssatz am Fahrzeug installieren lassen – nichts allzu radikales, etwa 1–1,5 Zoll. Nachdem der Höherlegungssatz installiert worden war, stellten sie fest, dass das Fahrzeug nicht mehr so ​​lenkte wie zuvor. Sie sagten, es fühlte sich so an Sie wurden von einem starken Seitenwind auf der Autobahn überrascht, aber das Wetter war klar und der Wind wehte ruhig.

Ich fuhr das Fahrzeug und tatsächlich fühlte es sich an einem klaren Tag ohne Wind an, als würde ich von einem starken Seitenwind erfasst. Es war sporadisch, aber es war da. Als erstes habe ich einen Systemscan durchgeführt, aber es waren keine DTCs gespeichert. Also schaute ich mir die Daten-PIDs an und war überrascht, dass der Lenkwinkelsensor in der Geradeaus-Position deutlich daneben lag. Ich kann mich nicht an die genaue Zahl erinnern, aber es war auffällig. Ich fuhr das Fahrzeug auf den Ausrichtungslift und mein Verdacht wurde bestätigt; die Ausrichtung war falsch eingestellt (Figur 2), und der Lenkwinkelsensor wurde nach der Ausrichtung nicht neu kalibriert.

Was hat also dieses seltsame Lenkgefühl verursacht? Der Golf Alltrack verfügt über eine elektrische Servolenkung (EPS). Bei diesem Systemtyp wird die Lenkunterstützung auf der Grundlage der Eingabereaktion aktiviert. Das EPS-System analysiert die Daten einer Reihe von Sensoren im gesamten Fahrzeug, um zu ermitteln, wie viel Lenkunterstützungskraft erforderlich ist. Zu diesen Sensoren gehören unter anderem der Lenkwinkelsensor, der Lenkkraftsensor, der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor, einzelne Radgeschwindigkeitssensoren, der Gierratensensor, der Batteriespannungsmesswert und mehr.

Im Fall unseres Kunden erkannte das System jederzeit den Lenkwinkel, selbst wenn das Fahrzeug geradeaus auf der Straße fuhr. Sobald der Fahrer eine Lenkkraft wahrnahm, stellte er mehr Lenkunterstützungskraft zur Verfügung, als wirklich nötig war, sodass man das Gefühl hatte, von starkem Seitenwind überrascht zu werden. Wir konnten das Lenkrad zentrieren, die Ausrichtung richtig einstellen, den Lenkwinkelsensor neu kalibrieren und alles war gut (Figur 3).

Was ist also das Fazit daraus? Seien Sie sich darüber im Klaren, wie sehr die ADAS-Funktionen von mechanischen Systemen wie der Fahrzeugausrichtung und der Federungseinstellung abhängen. Überprüfen Sie immer die OEM-Serviceinformationen auf Tipps und Tricks und überspringen Sie NIEMALS Kalibrierungs- oder Einrichtungsschritte. Dies kann sich negativ auf die Leistung dieser wichtigen Systeme auswirken und die Sicherheit Ihrer Kunden und ihrer Passagiere gefährden.