289 Adaptive cruise control im Audi A8

289 Adaptive cruise control im Audi A8
289
289
Service.
adaptive cruise control im Audi A8
Konstruktion und Funktion
Selbststudienprogramm 289
Alle Rechte sowie technische
Änderungen vorbehalten
Copyright* 2002 AUDI AG, Ingolstadt
Abteilung I/VK-35
D-85045 Ingolstadt
Fax 0841/89-36367
000.2811.09.00
Technischer Stand 06/02
Printed in Germany
nur zum internen Gebrauch
adaptive cruise control ist ein neues Fahrerassistenzsystem und stellt eine deutliche
Funktionserweiterung zum konventionellen
Tempomat dar.
Für den Fahrer bedeutet dies eine deutliche
Komfortsteigerung durch Entlastung von Gasund Bremspedalbetätigungen. Geschwindigkeitsbeschränkungen und Sicherheitsabstände werden sicher eingehalten. Der
Verkehrsfluss wird harmonisiert.
Inhalt
Seite
Einführung
adaptive cruise control im Überblick . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
adaptive cruise control-Systemgrenzen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Voraussetzungen für die adaptive cruise control-Regelung . . . . . . . . . . . . . . . . .
Grundlagen der Radartechnik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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4
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Systemkomponeten
Fahrzeugübersicht. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
Geber für Abstandsregelung G259 und Steuergerät für
Abstandsregelung J428 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .16
Abdeckung des Gebers für Abstandsregelung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
Systemfunktionen
Konzept Bedienung und Fahrerinformation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Systemzustände . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Bedienung und Fahrerinformation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Systemeinstellungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Fehleranzeigen/Abschaltungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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Funktionsweise
Generelle adaptive cruise control-Funktionsweise . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
Zustandsdiagramm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
Datenfluss
Systemübersicht . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
CAN-Informationsaustausch . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
Funktionsplan . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
Service
Einstellung des Gebers für Abstandsregelung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
Diagnose. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
Spezialwerkzeuge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
Das Selbststudienprogramm informiert Sie über Konstruktionen
und Funktionen.
Neu!
Achtung!
Hinweis!
Das Selbststudienprogramm ist kein Reparaturleitfaden!
Angegebene Werte dienen nur zum leichteren Verständnis und
beziehen sich auf den zum Zeitpunkt der Erstellung des SSP
gültigen Softwarestands.
Für Wartungs- und Reparaturarbeiten nutzen Sie bitte unbedingt die aktuelle technische Literatur.
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Einführung
adaptive cruise control im Überblick
Die Grundfunktion des adaptive cruise control besteht darin, einen vom Fahrer wählbaren Abstand zu einem vorausfahrenden
Fahrzeug sicherzustellen.
Somit ist adaptive cruise control eine konsequente Weiterentwicklung der Geschwindigkeitsregelanlage.
Durch einen Radarsensor werden Abstand
und Geschwindigkeit eines vorausfahrenden
Fahrzeuges ermittelt. Ist dieser Abstand größer als der Wunschabstand, wird das Fahrzeug bis auf die durch den Fahrer vorgegebene Wunschgeschwindigkeit beschleunigt.
Wird der Abstand geringer als der Wunschabstand, wird das Fahrzeug durch Leistungsreduzierung, Getriebeschaltvorgänge und wenn
erforderlich durch Bremseneingriff verzögert. Aus Komfortgründen wird die hierbei
max. mögliche Bremsverzögerung auf ca. 25%
der durch das Bremssystem machbaren Verzögerung (Vollbremsung) begrenzt.
Die Regelung dient der Entlastung des Fahrers und trägt damit indirekt zur Erhöhung
der Verkehrssicherheit bei.
Bei bestimmten Verkehrssituationen ist die
aktive Betätigung der Bremse durch den Fahrer weiterhin notwendig.
289_002
adaptive cruise control-Systemgrenzen
– adaptive cruise control ist ein Fahrerassistenzsystem und kein Sicherheitssystem!
Es ist kein System zur vollständig autonomen Fahrt!
– adaptive cruise control regelt in einem
Geschwindigkeitsbereich von 30-200km/h.
– adaptive cruise control reagiert nicht auf
stehende Objekte.
4
– Die Wirkungsweise der Radartechnik wird
durch Regen, Gischt und Schneematsch
verschlechtert.
– Bei kleinen Kurvenradien kann es aufgrund
des eingeschränkten Radarsichtbereiches
zu Funktionseinschränkungen kommen.
Voraussetzungen für die adaptive cruise
control-Regelung
Folgende wesentliche Informationen sind für die Regelung notwendig:
Abstand des vorausfahrenden Fahrzeuges
289_050
Geschwindigkeit des vorausfahrenden Fahrzeuges
289_051
Position des vorausfahrenden Fahrzeuges
289_052
Befinden sich mehrere Fahrzeuge gleichzeitig im Sichtbereich des Radars, wird aus den
o.g. Informationen das Fahrzeug ausgewählt, auf das geregelt werden soll.
289_053
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Einführung
Grundlagen der Radartechnik
Unter der Bezeichnung Radio detecting and
ranging (Radar) wurde ein elektronisches Verfahren zur Positionsbestimmung von Objekten entwickelt.
Grundlage ist ein einfaches Prinzip: Elektromagnetische Strahlung wird an Oberflächen
von Gegenständen reflektiert.
Die zurückgeworfenen Strahlungsanteile werden als „Echo“ erfasst.
Die Abstandsmessung
Die Zeitspanne zwischen Senden des Signals und Empfang der reflektierten Signalbestandteile ist abhängig vom Abstand des Gegenstandes.
A
Sender
Empfänger
50 m
B
Sender
Empfänger
100 m
289_004
Abhängigkeit der Signallaufzeit vom Abstand zwischen Sender/Empfänger und Gegenstand
Beispiel:
6
Der Abstand im Fall B ist doppelt so groß wie im Fall A.
Die Zeitdauer, bis das reflektierte Signal den Empfänger erreicht, ist im Fall B
doppelt so groß wie im Fall A.
Eine direkte Laufzeitmessung ist sehr aufwendig. Daher wird eine indirekte Laufzeitmessung in Form eines FMCW (Frequency
Modulated Continous Wave)-Verfahrens angewandt, das als Sendesignal kontinuierlich
ausgestrahlte Höchstfrequenzschwingungen
mit zeitlich veränderter Frequenz benutzt. Die
Frequenzänderung (Modulation) beträgt
dabei 200 Megahertz innerhalb einer Millisekunde.
Als „Transportmittel“ dient ein Trägersignal
mit einer Frequenz von 76,5 Gigahertz. Mit
diesem Verfahren ist es möglich, die aufwendige direkte Messung der Laufzeit zu umgehen und statt dessen die einfacher zu
ermittelnden Frequenzunterschiede zwischen gesendetem und empfangenem
(reflektiertem) Signal auszuwerten.
Frequenz
(in Gigaherz)
76,7
76,6
Zeit
76,5
FM- Signal
Zeit
289_005
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Einführung
Die Differenz zwischen den Frequenzen des
gesendeten und empfangenen (reflektierten)
Signals ist direkt abhängig vom Abstand des
Gegenstandes.
Je größer der Abstand ist, desto länger ist die
„Laufzeit“, bis das reflektierte Signal wieder
empfangen wird und desto größer ist der
Unterschied zwischen gesendeter und empfangener Frequenz.
Frequenz
Frequenzdifferenz
Zeit
Zeitdifferenz
gesendetes Signal
empfangenes / reflektiertes Signal
289_006
8
Ermittlung der Geschwindigkeit des vorausfahrenden
Fahrzeuges
Zur Ermittlung der Geschwindigkeit des vorausfahrenden Fahrzeuges wird ein physikalischer Effekt genutzt, der sogenannte
„Doppler-Effekt“.
Es gibt einen generellen Unterschied, ob der
Gegenstand, der die ausgesendeten Wellen
reflektiert, sich relativ zum Sender in Ruhe
befindet oder sich bewegt.
Verkürzt sich der Abstand zwischen Sender
und Gegenstand, wird die Frequenz der
reflektierten Strahlung größer, im umgekehrten Fall verkleinert sich die Frequenz. Diese
Frequenzverschiebung wird von der Elektronik ausgewertet und liefert den Wert der
Geschwindigkeit des vorausfahrenden Fahrzeuges.
Beispiel für die Wirkung des Doppler-Effekts:
Nähert sich das Feuerwehrauto, hört der Passant das Hornsignal mit gleichbleibend hoher
Tonhöhe (hohe Frequenz).
Entfernt sich das Auto, hört der Passant einen
tieferen Ton (Frequenzsprung-niedrigere Frequenz).
Tohnhöhe
289_007
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Einführung
Beispiel für die Ermittlung der Geschwindigkeit des vorausfahrenden Fahrzeuges
Das vorausfahrende Fahrzeug fährt schneller,
der Abstand wird größer. Aufgrund des Doppler-Effekts kommt es zur Verkleinerung der
Frequenz des empfangenen (reflektierten)
Signals.(∆fD).
Signals
Das führt zu unterschiedlichen Differenzfrequenzen zwischen steigender (∆f1) und fallender Rampe (∆f2). Diese Verschiebung wird
durch das Steuergerät für Abstandsregelung
ausgewertet.
Frequenz
f1
∆fD
Relativgeschwindigkeit
∆f1
f2
Zeit
f4
∆f2
f3
gesendetes Signal
empfangenes / reflektiertes Signal
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∆f: Differenz von Frequenz f1/3 des gesendeten Signals und f2/4 des empfangenen Signals
10
Bestimmung der Position des vorausfahrenden
Fahrzeuges
Das Radarsignal breitet sich keulenförmig
aus.
Die Signalstärke nimmt dabei mit zunehmender Entfernung vom Sender in Fahrzeuglängs- und -querrichtung ab.
abnehmende
Signalstärke
289_009
Zur Bestimmung der Position ist zusätzlich
die Information notwendig, in welchem Winkel zum eigenen Fahrzeug sich ein vorausfahrendes Fahrzeug bewegt.
Diese Information wird durch Anwendung
eines dreistrahligen Radars gewonnen.
Das Verhältnis der Amplituden (=Signalstärken) der empfangenen (reflektierten) Signale
der einzelnen Radarkeulen liefert die Winkelinformation.
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Einführung
Bestimmung des für die Regelung relevanten
Fahrzeuges
Im realen Verkehrsgeschehen (z. B. auf Autobahnen und mehrspurigen Straßen oder bei
Kurvenfahrt) befinden sich meist mehrere
Fahrzeuge gleichzeitig im Sichtfeld des
Radars.
Das bedingt die Bestimmung der Fahrspur
durch das Steuergerät für Abstandsregelung.
Dieser Vorgang ist relativ komplex und bedarf
zusätzlicher Informationen (zusätzlicher Eingangssignale).
Hier ist die Erkennung notwendig, welches
Fahrzeug dieselbe Fahrspur befährt (bzw. zu
welchem Fahrzeug der gewählte Abstand realisiert werden soll).
Notwendig hierfür sind vor allem die Signale
des Drehwinkelsensors, der Raddrehzahlfühler und des Gebers für Lenkwinkel. Durch
Auswertung dieser Signale werden Aussagen
zu Kurvenverläufen der Fahrbahn gewonnen.
fiktive Fahrspur
B = mittlere Fahrspurbreite
289_058
R = Kurvenradius
Diese „fiktive“ Fahrspur ergibt sich aus dem
momentan gefahrenen Kurvenradius des
adaptive cruise control-Fahrzeuges und einer
festgelegten mittleren Fahrspurbreite.
12
Das am nähesten liegende und in dieser Fahrspur befindliche Objekt, das der Radarsensor
misst, wird dann als relevantes Objekt für die
Abstandsregelung verwendet.
In wechselnden Kurven oder an Kurveneinbzw. ausgängen kann es geschehen, dass ein
Fahrzeug kurzzeitig „verloren“ oder ein Fahrzeug auf der Nachbarspur „eingefangen“
wird.
Dies kann sich dann als kurzzeitiges unplausibles Beschleunigen oder Verzögern des
Fahrzeuges mit adaptive cruise control äussern.
Dieses Verhalten ist systembedingt, es liegt kein Systemfehler vor!
Beispiel
Das blaue Fahrzeug folgt dem roten Fahrzeug
mit geregeltem Abstand. Durch Befahren der
90 Grad-Kurve verlässt das rote Fahrzeug den
Sende- / Empfangsbereich des Radars. Ein auf
der Nachbarspur fahrendes Fahrzeug gelangt
kurzzeitig in den Radarbereich. Das Steuergerät für Abstandsregelung berechnet zwar den
Kurvenverlauf der Fahrbahn, dennoch kann es
kurzzeitig zu Regelvorgängen kommen, die
durch das andere Fahrzeug verursacht werden.
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13
Systemkomponenten
Fahrzeugübersicht
Bedieneinheit für
Multimedia E380
Steuergerät für Anzeige und
Bedieneinheit für Information J523
Steuergerät für automatisches Getriebe J217
Steuergerät für
Motronic J220
Diagnoseinterface für
Datenbus (Gateway) J533
Steuergerät für Zugang und
Startberechtigung J518
Geber für Abstandsregelung G259
+Steuergerät für Abstandsregelung J428
Temperaturfühler für
Aussentemperatur G17
Hydraulikeinheit für ABS N55
+Steuergerät für ESP J104
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Geber für Drehrate
G202
Steuergerät für
Bordnetz J519
Geber für Lenkwinkel G85
Drehzahlfühler
G44-G47
Zentralsteuergerät für
Komfortsystem J393
Steuergerät für Anhängererkennung J345
Steuergerät für Lenksäulenelektronik J527
Steuergerät mit Anzeigeeinheit
im Schalttafeleinsatz J285
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Systemkomponenten
Geber für Abstandsregelung G259 und Steuergerät für
Abstandsregelung J428
Aufbau:
Geber und Steuergerät sind in einem
Gehäuse verbaut. Bei Defekt an Geber/Steuergerät muss die komplette Einheit erneuert
werden.
Die Montage und Einstellung erfolgt mittels
Adapterplatte an einem Halter, der mittig am
Stoßfängerträgerteil verschraubt ist.
Detailinformation siehe aktueller Reparaturleitfaden.
Halter
Adapterplatte
Justageschraube
horizontal
Geber für Abstandsregelung / Steuergerät für
Abstandsregelung
Befestigungsbohrung
Justageschraube
vertikal
289_012
16
Funktion:
Der Geber für Abstandsregelung G259 sendet
das frequenzmodulierte Signal aus und empfängt das reflektierte Signal. Das Steuergerät
verarbeitet die Radarsignale und weitere
zusätzliche Eingangssignale. Aus diesen Signalen wird das relevante vorausfahrende
Fahrzeug unter allen Objekten im Radarsichtbereich ermittelt, auf das geregelt werden
soll.
Position und Geschwindigkeit des Fahrzeuges
sowie aktueller Abstand werden ermittelt.
Aus diesen Daten werden die notwendigen
Regelvorgänge abgeleitet und die Daten
hierfür an Steuergerät für Motronik J220,
Steuergerät für automatisches Getriebe J217
und Steuergerät für ESP J104 gesendet.
Die Datenübertragung erfolgt über CANAbstandsregelung u. Diagnoseinterface für
Datenbus (Gateway) J533 auf den CANAntrieb.
Abdeckung des Gebers für Abstandsregelung
Die Abdeckung des Gebers für Abstandsregelung im Stoßfänger-Ziergitter besteht aus
radardurchlässigem Material.
Die Abdeckung ist beheizbar, um ggf. Funktionseinschränkungen durch Schnee- und Eisbefall zu vermeiden.
Alle Änderungen der Oberfläche wie nachträgliche Lackierung, Aufkleber und sonstige
nachträglich angebrachte Gegenstände können zu Funktionsstörungen führen!
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Systemfunktionen
Konzept Bedienung und Fahrerinformation
Bedien- und Anzeigekonzept
Die Bedienung erfolgt durch den Bedienhebel
für adaptive cruise control auf der linken
Seite der Lenksäule.
289_018
Das Anzeigekonzept sieht drei Anzeigeblöcke
vor:
Alle wichtigen Informationen werden immer
zentral im Tachometer angezeigt.
289_019
18
Wichtige systemrelevante Informationen, die
wegen ihres seltenen Auftretens jedoch nicht
ständig angezeigt werden müssen, werden in
der Infozeile im Mitteldisplay des Schalttafeleinsatzes angezeigt.
289_041
Zusätzliche Informationen, die der näheren
Erklärung von Systemfunktionen dienen,
können vom Fahrer in einer Zusatzanzeige
zugeschaltet werden. Dies geschieht durch
Betätigung der RESET-Taste auf der Unterseite des Wischerhebels.
ÜBERTRETEN
289_042
Es werden 4 Systemzustände (Modi) unterschieden:
ACC AUS
Das System ist abgeschaltet, es ist keine Bedienung des Systems möglich.
ACC BEREIT
Dieser Modus stellt einen „stand by“-Zustand dar. Das System bleibt eingeschaltet, aber es findet keine aktive Regelung statt. Wenn adaptive cruise control vorher aktiv war, befindet sich
die Wunschgeschwindigkeit im Speicher.
ACC AKTIV
adaptive cruise control fährt gesetzte Geschwindigkeit (bei freier Fahrt) oder regelt die Distanz
zu vorausfahrendem Fahrzeug.
ACC ÜBERTRETEN
Fahrer übertritt durch Gasgeben die gesetzte Geschwindigkeit.
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Systemfunktionen
Bedienung und Fahrerinformation
Ein-/Ausschalten des Systems
Der Bedienhebel besitzt 2 Rastpositionen.
Zum generellen Einschalten des Systems
wird der Hebel in Richtung Fahrer in Rastposition adaptive cruise control ON geschaltet.
Das Abschalten erfolgt durch Bewegen des
Hebels in Rastposition adaptive cruise control
OFF.
Nach Motorstart befindet sich adaptive cruise
control je nach Hebelposition im Modus
BEREIT (Hebelposition ON) oder AUS (Hebelposition OFF).
Nach dem Einschalten befindet sich das System im Modus BEREIT.
Es erfolgt noch keine Anzeige im Tachometer.
In den Modus AKTIV gelangt adaptive cruise
control erst durch Betätigung des SETTasters.
adaptive cruise
control-OFF
adaptive cruise
control-ON
20
289_020
Einstellung der Wunschgeschwindigkeit
Die Wunschgeschwindigkeit ist die bei freier
Fahrt durch das adaptive cruise control einzuregelnde Maximalgeschwindigkeit (entspricht
der Funktion der Geschwindigkeitsregelanlage). Durch Drücken der SET-Taste wird die
aktuell gefahrene Geschwindigkeit als
Wunschgeschwindigkeit gespeichert.
SET
289_023
Durch eine hellrot leuchtende LED im Tachokranz wird die gesetzte Geschwindigkeit
angezeigt und im Tachometer erscheint das
Symbol adaptive cruise control aktiv.
Zur Kennzeichnung des Zustandes adaptive
cruise control aktiv werden alle LEDs von 30
bis 200 km/h schwach rot beleuchtet.
289_024
Wenn die Zusatzanzeige vom Fahrer aktiviert
wurde, erfolgt auch eine Anzeige im Mitteldisplay.
Beim Ausschalten der Zündung wird die
gespeicherte Wunschgeschwindigkeit aus
Sicherheitsgründen gelöscht!
DISTANZ 2
289_025
21
Systemfunktionen
Erkennung eines vorausfahrenden Fahrzeuges
Wird ein vorausfahrendes Fahrzeug erkannt,
wird dies im Tachometer angezeigt.
289_066
Bei aktivierter Zusatzanzeige erfolgt auch im
Mitteldisplay eine Anzeige.
DISTANZ 2
289_042
Während des Betriebes kann die eingestellte
Wunschgeschwindigkeit vom Fahrer im
Geschwindigkeitsbereich von 30-200 km/h
durch Drücken des Bedienhebels nach oben
(Geschwindigkeitserhöhung) oder unten
(Geschwindigkeitsverringerung) verändert
werden:
Die geänderte Wunschgeschwindigkeit wird
durch die entsprechende LED im Tachokranz
angezeigt.
Pro Betätigung nach + oder - wird die
Wunschgeschwindigkeit um einen Skalenstrich geändert.
+
22
289_027
Einstellung der Wunschdistanz
Die Wunschdistanz zu einem vorausfahrenden Fahrzeug kann vom Fahrer in vier Stufen
eingestellt werden. Die hierbei vom adaptive
cruise control eingestellte Distanz ist abhängig von der jeweiligen Fahrgeschwindigkeit.
Zur Einstellung der Wunschdistanz zum vorausfahrenden Fahrzeug dient der Schiebeschalter auf dem Bedienhebel. Pro Betätigung
wird der Abstand um eine Stufe vergrößert
bzw. verringert.
Die gewählte Wunschdistanz bestimmt die
Dynamik beim Beschleunigen des Fahrzeuges.
Mit steigender Geschwindigkeit wird die Distanz vergrößert.Bei eingestellter Minimaldistanz ist bei konstanter Folgefahrt die
Einhaltung des gesetzlich zulässigen Abstandes sichergestellt.
+
-
289_028
Die gewählte Distanz wird in der Infozeile im
Schalttafel-Mitteldisplay temporär angezeigt.
Durch die erste Betätigung des Tasters wird
die Anzeige im Mitteldisplay zugeschaltet.
Die Anzahl der Balken zwischen den dargestellten Fahrzeugen entspricht der jeweils
gewählten Distanzstufe.
Die Grundeinstellung der Distanzstufe nach
Motorstart ist fahrerbezogen einstellbar.
(S. unter adaptive cruise control-Systemeinstellungen)
DISTANZ 1
DISTANZ 2
DISTANZ 3
DISTANZ 4
Zeitlicher Abstand
1,0 s
Zeitlicher Abstand
1,3 s
Zeitlicher
Abstand 1,8 s
„halber Tacho“
Zeitlicher Abstand
2,3 s
Dynamik:
Sportlich
Dynamik:
Standart
Dynamik:
Standart
Dynamik:
Komfortabel
Ideal geeignet für:
Dichten Kolonnenverkehr
Zügiges Fahren
Ideal geeignet für:
Flüssigen Kolonnenverkehr
Komfortables
„Mitschwimmen“
Ideal geeignet für:
Flüssigen Kolonnenverkehr
Komfortables
„Mitschwimmen“
Ideal geeignet für:
Landstrassenverkehr
Anhängerbetrieb
289_060
23
Systemfunktionen
Fahrerübernahmeaufforderung
Erkennt das System, dass die eingeleitete
Bremsung nicht ausreicht, um die vorgegebene Distanz einzustellen, ertönt ein akustisches Signal (Gong).
Zusätzlich wird der Fahrer durch die mit einer
Frequenz von 0,5 Hertz blinkenden rot hinterlegten Anzeige im Tachometer zur aktiven
Bremsung aufgefordert.
289_044
Wenn die Zusatzanzeige vom Fahrer aktiviert
wurde, wird die Warnung auch im Mitteldisplay angezeigt.
Die Lautstärke des Gongs ist fahrerbezogen
einstellbar.
(S. unter adaptive cruise control-Systemeinstellungen)
ABSTAND !
289_045
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Erhöhung der Geschwindigkeit über Wunschgeschwindigkeit (ÜBERTRETEN)
Gibt der Fahrer mehr Gas als adaptive cruise
control, erlischt das Symbol im Tachometer.
Wenn die Zusatzanzeige vom Fahrer aktiviert
wurde, wird der Zustand dort angezeigt.
ÜBERTRETEN
289_042
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Systemfunktionen
adaptive cruise control-Regelung deaktivieren
(Modus BEREIT)
(S. „Systemzustände“ unter „Systemfunktionen“)
Durch Antippen des Hebels in Fahrtrichtung
wird die adaptive cruise control-Regelung
deaktiviert. Dadurch erfolgt eine Modusänderung von AKTIV/ÜBERTRETEN in BEREIT.
Die LED zur Anzeige der Wunschgeschwindigkeit bleibt aktiv.
Nach Loslassen kehrt der Hebel selbsttätig in
Rastposition ON zurück.
gerastete Stellung
getastete Stellung
adaptive cruise
control-OFF
adaptive cruise
control-CANCEL
adaptive cruise
control-ON
RESUME
289_033
Die Regelung von adaptive cruise control wird auch bei Betätigung des Bremspedals
deaktiviert (in Modus BEREIT geschaltet).
26
adaptive cruise control Aktivieren (Resume)
Wurde adaptive cruise control deaktiviert und
befindet sich im Modus BEREIT, ist eine Aktivierung durch Ziehen des Bedienhebels in
Richtung Fahrer möglich.
Voraussetzung ist, das noch eine Wunschgeschwindigkeit gesetzt ist.
gerastete Stellung
getastete Stellung
adaptive cruise
control-OFF
adaptive cruise
control-CANCEL
adaptive cruise
control-ON
RESUME
289_034
Systemeinstellungen
Folgende Systemeinstellungen können im MMI vorgenommen werden:
Grundeinstellung der DISTANZ (1, 2, 3, 4):
Werkseitig ist mit Aktivieren des adaptive
cruise control DISTANZ 3 voreingestellt. Systemeinstellung bedeutet, dass diese Einstellung mit Aktivieren solange gültig ist, bis der
Fahrer eine andere Wunschdistanz eingibt.
Diese Systemeinstellungen können für vier
unterschiedliche Personen vorgenommen
werden (vier über Schlüsselcodierung oder
über one-touch memory).
(Details siehe aktuelle Bedienungsanleitung)
Einstellung der Gonglautstärke (aus, leise,
mittel, laut):
Werkseitig ist Gonglautstärke „laut“ voreingestellt.
27
Systemfunktionen
Fehleranzeigen/Abschaltungen
Ob adaptive cruise control fehlerfrei arbeitet, lässt sich bereits im Stand einfach prüfen:
Wenn bei laufendem Motor der Hebel für adaptive cruise control von Stellung OFF auf ON
geschaltet wird, muss der schwach rot leuchtende LED-Kranz (30-200 km/h) für 3 Sek. leuchten.
Fehleranzeigen werden in der Infozeile im Mitteldisplay angezeigt.
Abschaltungen werden zusätzlich durch Gongsignal angezeigt.
Schwere Störung:
Schwere Störung im System oder in der Peripherie, adaptive cruise control wird abgeschaltet, Eintrag im Fehlerspeicher z.B.
Ausfall Steuergerät für Abstandsregelung.
ACC nicht verfügbar !
289_054
Störung:
Fehler in der Peripherie, adaptive cruise control bleibt eingeschränkt funktionsfähig, kein
Eintrag im Fehlerspeicher z.B. adaptive cruise
control aufgrund überhöhter Bremsentemperatur nicht verfügbar.
ACC nicht verfügbar
289_054
aktive Bremsung durch den Fahrer:
Bremsung durch den Fahrer hat Priorität, bereits ein leichtes „Antippen“ des Bremspedals
kann zur Abschaltung führen.
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ESP-/ABS-/ASR-/MSR-Regelung:
Bereits kurzfristige, durch den Fahrer nicht
wahrgenommene Regelungen können zur
Abschaltung führen.
ESP-Eingriff
289_054
Elektromechanische Parkbremse aktiv:
Bereits ein kurzzeitiges Ziehen am Parkbremsschalter führt zur Abschaltung.
EPB-betätigt
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Ungültige Bedienung:
z.B. Auslösung der Resume-Funktion ohne
gesetzte Wunschgeschwindigkeit oder tip up/
tip down außerhalb des gültigen Geschwindigkeitsbereiches.
...
289_054
Wählhebelposition ungültig:
z.B. Wählhebel wird während der Fahrt auf
Position „N“ geschaltet.
Wählhebelposition
289_054
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Systemfunktionen
Verlassen des Geschwindigkeitsbereiches:
Beim Verlassen eines Geschwindigkeitsbereiches von 25 bis 220 km/h oder Betätigung der
SET-Taste bei kleiner 30 km/h.
Geschwindigkeitsgrenze
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Geber für Abstandsregelung keine Sicht:
Es liegen Erkennungsprobleme von Objekten
im Zielbereich vor, z.B. bei „schwachen“ Zielen wie z.B. Motorradfahrer oder in bestimmten Gegenden mit weiten Flächen und
wenigen stehenden Objekten im Zielbereich
(z.B. Arizona).
Generell sind zwei Fälle zu unterscheiden:
1. bei Freifahrt (ohne vorausfahrendes
Fahrzeug): sofortige Abschaltung bei
Erkennungsproblemen bei einer Außentemperatur zwischen –5 und 5°C oder bei
aktiviertem Scheibenwischer
2. bei Folgefahrt (mit vorausfahrendem Fahrzeug): Eine erste Vorwarnung führt noch
nicht zur sofortigen Abschaltung, nach
10 Sek. wird adaptive cruise control abgeschaltet, dann erscheint die Fehleranzeige
mit Ausrufezeichen.
Anzeige und Abschaltung schließen nicht alle
Fälle von unzureichender Objekterkennung
ein.
ACC Sensor Sicht
289_054
ACC Sensor Sicht !
289_054
Sobald die Abschaltursache nicht mehr vorliegt, kann adaptive cruise control durch Betätigung des Bedienhebels RESUME oder SET wieder aktiviert werden.
Ausgenommen hiervon ist eine schwere Störung.
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Notizen
31
Funktionsweise
Generelle adaptive cruise control-Funktionsweise
Die Funktionsweise wird am Beispiel eines typischen Regelablaufes erläutert:
Der Fahrer des blauen Fahrzeuges aktiviert die Regelung, wählt die Wunschgeschwindigkeit V,
und den Wunschabstand Dw. Das Fahrzeug beschleunigt bis zur vorgegebenen Wunschgeschwindigkeit.
Dw
V
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Ein vorausfahrendes Fahrzeug (rot) in der gleichen Fahrspur wird erkannt. Durch Gaswegnahme und ggf. Bremseneingriff wird die Geschwindigkeit des blauen Fahrzeuges so reduziert, daß der Wunschabstand eingestellt wird.
Dw
<V
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32
Ein zweites Fahrzeug (Motorrad) drängt in den Sicherheitsabstand zum vorausfahrenden Fahrzeug.
Die von adaptive cruise control realisierbare Abbremsung reicht nicht aus, um den Wunschabstand zum Motorrad zu realisieren. Der Fahrer wird durch optische und akustische Warnung
zur aktiven Betätigung der Bremse aufgefordert.
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Das vorausfahrende Fahrzeug verlässt die Fahrspur. Das wird durch den Radarsensor erkannt.
Das blaue Fahrzeug beschleunigt wieder bis zur vorgegebenen Wunschgeschwindigkeit.
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33
Funktionsweise
Zustandsdiagramm
ACC-Hauptschalter
AUS
Hauptschalter ON
Initialisierungsphase
ACC-BEREIT ohne
gesetzte Geschwindigkeit
kein Objekt erkannt
SET
Fahrer gibt mehr Gas als
adaptive cruise control
Fuß vom Gas
ÜBERTRETEN
Zustand
Aktion durch Fahrer oder
adaptive cruise control
34
ACC-BEREIT mit
gesetzter Geschwindigkeit
SET / RESUME
adaptive cruise
control-AKTIV
Betätigung Bremse/
CANCEL
Betätigung
Bremse
Objekt erkannt
adaptive cruise
control-Bremsung
nicht ausreichend
Fahrerübernahmeaufforderung
289_047
35
Datenfluss
Systemübersicht
J220
J428
J217
CANAntrieb
Z47
J104
CAN-Abstandregelung
J428
J220
J217
J104
J533
J285
J527
J523
36
Steuergerät für Abstandsregelung
Steuergerät für Motronic
Steuergerät für automatisches Getriebe
Steuergerät für ESP
Diagnoseinterface für Datenbus (Gateway)
Steuergerät mit Anzeigeeinheit im Schalttafeleinsatz
Steuergerät für Lenksäulenelektronik / G85 Geber für Lenkwinkel
Steuergerät für Anzeige- und Bedieneinheit für Information
J685
Diagnose-CAN
J523
E380
J589
J533
Most-Bus
CAN-Komfort
J345
CAN-Kombi
J527
J518
J519
J393
J285
289_048
Z47
E380
J685
J589
J518
J519
J393
J345
Heizung für Sensor Abstandsregelung
Bedieneinheit für Multimedia
Anzeigeeinheit für Information vorn
Steuergerät für Fahreridentifikation
Steuergerät für Zugang und Startberechtigung
Steuergerät für Bordnetz
Zentralsteuergerät für Komfortsystem
Steuergerät für Anhängererkennung
37
Datenfluss
CAN-Informationsaustausch
J523 Steuergerät für Anzeige- und Bedieneinheit für Information (11)
J428 Steuergerät für Abstandsregelung
– Betriebszustand adaptive cruise
control (alle)
– Momentenanforderung (1)
– Freigabe für Momentenanforderung (1)
– Verzögerungsanforderung (2)
– Freigabe für Verzögerungsanforderung
(1,2)
– Soll-Beschleunigung (3)
– Anforderung Kombianzeigen, Beleuchtung und Gongansteuerungen (8)
– Zwangsaktivierung ESP (2)
– Standardeinstellungen (Gong,
Zeitlücke) (11)
– Status Anzeigen
– Änderung Standardeinstellungen
(Benutzerwunsch)
J533 Gateway
J285 Steuergerät mit Anzeigeeinheit im
Schalttafeleinsatz (8)
–
–
–
–
Fehlermeldungen
Angezeigte Geschwindigkeit
Außentemperatur
Ländervariante
J518 Steuergerät für Zugang und Startberechtigung (9)
– Schlüsselnummer für Funkschlüssel
J589 Steuergerät für Fahreridentifikation
(10)
– Benutzerkennung
Informationen, die vom
Steuergerät für Abstandsregelung oder Gateway
empfangen und ausgewertet werden
Informationen, die vom
Steuergerät für Abstandsregelung gesendet werden
38
J527 Steuergerät für Lenksäulenelektronik (4)
– Fehlermeldungen
– Bedienhebelsignale
CAN Abstandsregelung
CAN-Komfort
CAN-Kombi
CAN-Antrieb
Most-Bus
J220 Steuergerät für Motronic (1)
J104 Steuergerät für ESP (2)
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
Motordrehzahl
Motormoment
Fahrerwunschmoment
Schalterstellung Bremslichtschalter
Schalterstellung Bremstestschalter
Betriebszustand Motor-Steuergerät
Fahrpedalsignal
Höheninfo
Begrenzungsmoment
–
–
–
–
–
J217 Steuergerät für automatisches
Getriebe (3)
Regelung ASR/MSR/ESP
ESP-passiv getastet
Radgeschwindigkeiten
Giergeschwindigkeit /Drehrichtung
Fahrzeug-Stillstand
Rückmeldung Betriebszustand
Bremse nach adaptive cruise controlAnforderung
Verzögerung durch elektrische Parkbremse aktiviert
Bremse überhitzt
Bremsdruck
Fehlermeldungen
Umschaltung Bildung Fahrzeuggeschwindigkeit zwischen Front-/Quattroantrieb
– Status Schaltung (aktiv/inaktiv)
– Wählhebelposition
– Übertragungsfunktion (Übersetzungsverhältnis)
– Getriebenotlauf
– Getriebeinfo
G85 Geber für Lenkwinkel (12)
– Lenkradwinkel
J519 Steuergerät für Bordnetz (5)
– Status Funktion Scheibenwischer
– Status Blinkeransteuerung
J345 Steuergerät für Anhängererkennung (7)
– Status Bremslichtansteuerung
J393 Zentralsteuergerät für Komfortsystem (6)
– Status Bremslichtansteuerung
289_063
Die jeweils in Klammern stehende Zahl hinter den Botschaftsinhalten des Steuergerätes für
Abstandsregelung bezeichnet das Steuergerät, das die entsprechende Information verarbeit:
z.B.: Botschaft „Momentenanforderung“ wird vom Steuergerät Nr.1, J220, verarbeitet.
39
Datenfluss
Funktionsplan
Klemme 15
289_038
Bauteile
J428 Steuergerät für Abstandsregelung
Z47 Heizung für Geber für Abstandsregelung
S
Sicherung
Farbcodierung
= Plus
= Masse
= Ausgangssignal
(Heizungsansteuerung
= CAN-Antrieb
40
Zusatzsignale
1
CAN-Antrieb Low
2
CAN-Antrieb High
Notizen
41
Service
Einstellung des Gebers für Abstandsregelung
Die Notwendigkeit der exakten Gebereinstellung wird durch das folgende Beispiel deutlich.
Die Reichweite des Radarsignals zur Erkennung eines vorausfahrenden Fahrzeuges
beträgt ca. 130 m.
Eine horizontale Abweichung von nur 1 Grad
zur korrekten Einbaulage des Gebers verursacht in 130 m Entfernung bereits eine Abweichung von ca. 2,1 m. Im Extremfall würde
dann die Distanz zu einem vorausfahrenden
Fahrzeug in der benachbarten Fahrspur geregelt.
130 m
289_039
Die mechanische Einstellung des Gebers für
Abstandsregelung ist zwingend erforderlich
nach:
– Änderungen der Fahrwerkseinstellung an
der Hinterachse
– Tausch von Geber, Geberhalter, Stoßfängerquerträger und Frontend
– Beschädigungen (z.B. nach einem Auffahrunfall)
42
Detaillierter Einstellvorgang siehe aktueller Reparaturleitfaden
Einstellvorgang:
Die Einstellung wird auf einem Achsmessstand vorgenommen.
Detaillierte Informationen siehe RLF
Einstellung
horizontal
Einstellung
vertikal
289_049
Diagnose
Die Funktion aller adaptive cruise controlSystemkomponenten wird laufend überwacht.
Auftretende Fehler werden im Fehlerspeicher
abgelegt.
Mit dem Tester VAS 5051 lässt sich der Fehlerspeicher auslesen und die geführte Fehlersuche durchführen. Detaillierte Angaben hierzu
finden sie im zugehörigen Reparaturleitfaden.
43
Service
Spezialwerkzeuge
Für die Einstellung des Gebers für Abstandsregelung gibt es zwei neue Spezialwerkzeuge:
Für die Feineinstellung findet die Einstellvorrichtung VAS 6190 (siehe Abbildung) Anwendung.
Die Grobeinstellung wird mit der Grobeinstelllehre VAS 6190/1 durchgeführt.
Detailinformationen siehe Reparaturleitfaden
289_062
44
289
289
Service.
adaptive cruise control im Audi A8
Konstruktion und Funktion
Selbststudienprogramm 289
Alle Rechte sowie technische
Änderungen vorbehalten
Copyright* 2002 AUDI AG, Ingolstadt
Abteilung I/VK-35
D-85045 Ingolstadt
Fax 0841/89-36367
000.2811.09.00
Technischer Stand 06/02
Printed in Germany
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