Mitsubishi S-AWC

Mitsubishi's S-AWC logo

S-AWC (Super All Wheel Control) to marka zaawansowanego systemu stałego napędu na cztery koła opracowanego przez Mitsubishi Motors . Technologia opracowana specjalnie dla nowego Lancera Evolution 2007, Outlandera 2010 (jeśli jest w wyposażeniu), Outlandera 2014 (jeśli jest w wyposażeniu), Outlandera PHEV i Eclipse Cross ma zaawansowaną wersję systemu AWC Mitsubishi Motors . Mitsubishi Motors po raz pierwszy zaprezentowało technologię sterowania integracją S-AWC w Concept-X na 39. Tokyo Motor Show w 2005 r. Według Mitsubishi Motors „ostatecznym ucieleśnieniem filozofii firmy AWC jest system S-AWC, zintegrowany system kontroli dynamiki pojazdu oparty na napędzie na 4 koła” .

Integruje zarządzanie aktywnym środkowym mechanizmem różnicowym (ACD), aktywną kontrolą odchylenia (AYC), aktywną kontrolą stabilności (ASC) i sportowym ABS , dodając kontrolę siły hamowania do własnego systemu AYC Mitsubishi Motors, umożliwiając regulację momentu obrotowego i hamowania siła na każdym kole . S-AWC wykorzystuje sprzężenia zwrotnego prędkości odchylenia , technologię bezpośredniego sterowania momentem odchylenia, która wpływa na wektorowanie momentu obrotowego lewo-prawo (technologia ta stanowi rdzeń systemu S-AWC) i kontroluje manewry na zakrętach zgodnie z życzeniem podczas przyspieszania , jazdy w stanie ustalonym i zwalniania . Mitsubishi Motors twierdzi, że rezultatem jest zwiększona moc napędu, zachowanie na zakrętach i stabilność pojazdu niezależnie od warunków jazdy.

składniki

Aktywny centralny mechanizm różnicowy (ACD)

Aktywny centralny mechanizm różnicowy zawiera sterowane elektronicznie hydrauliczne sprzęgło wielopłytkowe . System optymalizuje obciążenie zacisku pokrywy sprzęgła dla różnych warunków jazdy, regulując działanie ograniczające mechanizmu różnicowego między stanem swobodnym i zablokowanym, aby zoptymalizować rozdział momentu obrotowego przedniego i tylnego koła, a tym samym zapewnić najlepszą równowagę między przyczepnością a reakcją na kierowanie .

Aktywna kontrola odchylenia (AYC)

Aktywna kontrola odchylenia wykorzystuje mechanizm przenoszenia momentu obrotowego w tylnym mechanizmie różnicowym do kontrolowania mechanizmu różnicowego momentu obrotowego tylnych kół w różnych warunkach jazdy, ograniczając w ten sposób moment odchylający działający na nadwozie pojazdu i poprawiając osiągi na zakrętach. AYC działa również jak mechanizm różnicowy o ograniczonym poślizgu poprzez tłumienie poślizgu tylnego koła w celu poprawy przyczepności. W swojej najnowszej formie AYC oferuje teraz kontrolę prędkości odchylenia zwrotnego za pomocą czujnika prędkości odchylenia, a także zyskuje kontrolę siły hamowania. Dokładnie określając dynamikę pokonywania zakrętów w czasie rzeczywistym, system kontroluje zachowanie pojazdu na zakrętach i realizuje zachowanie pojazdu, które lepiej odzwierciedla intencje kierowcy.

Aktywna kontrola stabilności (ASC)

Aktywna kontrola stabilności stabilizuje położenie pojazdu, utrzymując jednocześnie optymalną przyczepność, regulując moc silnika i siłę hamowania na każdym kole. Wychodząc o krok dalej niż poprzednia generacja Lancera Evolution, zamontowanie czujnika ciśnienia hamulca na każdym kole pozwala na bardziej precyzyjną i pozytywną kontrolę siły hamowania. ASC poprawia przyczepność podczas przyspieszania, zapobiegając buksowaniu kół napędowych na śliskich nawierzchniach. Podnosi również stabilność pojazdu, tłumiąc poślizg podczas awaryjnego manewru wymijania lub w wyniku innych nagłych ruchów kierownicą.

Sportowy ABS

Sportowy układ ABS wspomaga hamowanie podczas wchodzenia w zakręt, kontrolując moc dostarczaną do wszystkich opon w zależności od właściwości jezdnych. Hamowanie można kontrolować w celu uzyskania optymalnego tłumienia w każdej oponie na podstawie informacji z czterech czujników prędkości kół i czujnika kąta skrętu kierownicy. Dodanie czujników odchylenia kierunkowego i czujników ciśnienia hamowania do systemu Sport ABS poprawiło skuteczność hamowania na zakrętach w porównaniu do Lancera Evolution IX.

Komponenty koncepcyjne dla Lancer Evolution 2007

Prototypowy układ posiadał również dwa dodatkowe elementy sterujące zawieszeniem i układem kierowniczym , które nie złożyły się na produkcyjną wersję systemu S-AWC:

Aktywny układ kierowniczy

Aktywny układ kierowniczy zapewnia prowadzenie z bardziej liniową reakcją, adaptacyjnie kontrolując kąt skrętu przedniego koła w zależności od ruchu kierownicy i prędkości pojazdu. Przy niższych prędkościach pojazdu system poprawia reakcję, zmieniając przełożenie kierownicy na szybsze , podczas gdy przy wyższych prędkościach znacznie poprawia stabilność, przechodząc na niższe przełożenie. W przypadku szybkich ruchów kierownicą S-AWC na chwilę zwiększa kąt skrętu przedniego koła i kontrolę Super AYC, aby uzyskać ostrzejszą reakcję. W kontrowania układ S-AWC jeszcze bardziej zwiększa responsywność, pomagając kierowcy w precyzyjnym sterowaniu.

Zawieszenie z kontrolą przechyłów (RCS)

RCS skutecznie zmniejsza przechyły i pochylanie nadwozia , łącząc hydraulicznie wszystkie amortyzatory i regulując w razie potrzeby ciśnienie ich tłumienia . Zdolny do oddzielnego kontrolowania sztywności przechyłu i pochylenia, RCS może działać na różne sposoby. Może na przykład zmniejszać przechyły tylko wtedy, gdy jest to wymagane podczas zawracania lub w innych sytuacjach, będąc ustawionym po miękkiej stronie, aby nadać priorytet kontaktowi opony i wygodzie jazdy. Ponieważ system steruje sztywnością przechyłów hydraulicznie, eliminuje potrzebę stosowania stabilizatorów . W zintegrowanym sterowaniu systemami składowymi S-AWC wykorzystuje informacje z układu hydraulicznego RCS do oszacowania obciążenia opon na każdym kole.

System sterowania

Wykorzystanie informacji o momencie obrotowym silnika i ciśnieniu hamulców do regulacji elementów ACD i AYC umożliwia systemowi S-AWC szybsze określenie, czy pojazd przyspiesza, czy zwalnia. S-AWC po raz pierwszy wykorzystuje również sprzężenie zwrotne prędkości odchylenia . System pomaga kierowcy dokładniej podążać wybraną linią, porównując sposób jazdy samochodu, określony na podstawie danych z czujników odchylenia kierunkowego, z tym, jak kierowca chce, aby samochód się zachowywał, określony na podstawie sygnałów kierowania, i działa odpowiednio, aby skorygować wszelkie rozbieżność. Dodanie regulacji siły hamowania do głównej roli AYC, jaką jest przenoszenie momentu obrotowego między prawym a lewym kołem, pozwala S-AWC na sprawowanie większej kontroli nad zachowaniem pojazdu w sytuacjach drogowych na granicy. Zwiększając siłę hamowania na wewnętrznym kole w przypadku podsterowności i na zewnętrznym kole w sytuacjach nadsterowności, nowa funkcja kontroli siły hamowania AYC działa w połączeniu z regulacją przenoszenia momentu obrotowego, aby osiągnąć wyższy poziom osiągów na zakrętach i stabilności pojazdu.

Korzystanie ze zintegrowanego zarządzania systemami ASC i ABS pozwala S-AWC skutecznie i bezproblemowo kontrolować dynamikę pojazdu podczas przyspieszania, zwalniania lub pokonywania zakrętów we wszystkich warunkach jazdy. S-AWC oferuje trzy tryby pracy:

  • Asfalt na suche, utwardzone nawierzchnie;
  • Żwir na mokre lub nieutwardzone powierzchnie;
  • Śnieg na zaśnieżone powierzchnie.

Gdy kierowca wybierze tryb najlepiej dostosowany do aktualnych warunków na drodze, system S-AWC odpowiednio kontroluje zachowanie pojazdu i pozwala kierowcy wydobyć z pojazdu maksymalne osiągi dynamiczne.

Integracja ECU

Dwie elektroniczne jednostki sterujące (ECU) regulują ruch pojazdu. Jednym z nich jest ECU opracowany przez Mitsubishi Electric do sterowania ACD i AYC. Drugi to ECU opracowany przez firmę Continental Automotive Systems z Niemiec , który kontroluje ASC i ABS. Dwa ECU mogą komunikować się z innymi ECU za pośrednictwem CAN , standardowego interfejsu LAN w pojeździe . Ponadto oba ECU komunikują się ze sobą za pośrednictwem dedykowanej sieci CAN, umożliwiając szybsze sterowanie ruchem pojazdu. Kabel i _ komunikacji dla dedykowanej sieci CAN jest taki sam jak dla innych sieci CAN.

Czujnik przyspieszenia wzdłużnego, czujnik przyspieszenia poprzecznego i czujnik odchylenia kierunkowego są instalowane jako jeden moduł w pobliżu środka ciężkości pojazdu, który znajduje się między fotelami kierowcy i pasażera. Inne czujniki, takie jak czujnik prędkości koła i czujnik kąta skrętu, są instalowane w różnych miejscach. Jednak nie jest używany żaden czujnik przyspieszenia pionowego .

Ponadto, gdy pojazd jest wyposażony w przekładnię Mitsubishi Twin Clutch SST , system S-AWC analizuje zachowanie skręcającego pojazdu i jeśli uzna, że ​​bezpieczniej jest nie zmieniać biegów, wysyła sygnał informujący Twin Clutch SST, że bieg musi zostać włączony. nie ulec zmianie. Jednak S-AWC nie steruje ruchem pojazdu za pomocą informacji sterujących z Twin Clutch SST. Współpraca jest komunikacją jednostronną.

Algorytmy sterowania ruchem pojazdów zostały opracowane we własnym zakresie przez firmę Mitsubishi przy użyciu narzędzi do modelowania systemów sterowania MATLAB i Simulink . Firma Mitsubishi przyjęła metodę opartą na modelach, która łączy algorytm i fizyczny model pojazdu w celu przeprowadzenia symulacji . Fizyczny model pojazdu został skonstruowany za pomocą CarSim , pakietu oprogramowania symulacyjnego opracowanego przez firmę Mechanical Simulation Corporation ze Stanów Zjednoczonych . Algorytmy zostały opracowane dla każdej funkcji, takiej jak ACD i AYC, a nie dla każdego typu pojazdu. Dzięki temu algorytmy mogą być wykorzystywane przez różne typy pojazdów.

Komponenty koncepcyjne dla Outlandera 2010

W modelu Outlander 2010 MY zastosowano nowy układ S-AWC (Super All Wheel Control), który dodał i udoskonalił aktywny przedni mechanizm różnicowy, który kontroluje ograniczenie siły mechanizmu różnicowego lewego i prawego przedniego koła w oparciu o elektronicznie sterowany napęd na 4 koła, który rozdziela siłę napędową na tylne koła koła i integruje tę aktywną kontrolę stabilności (ASC) i ABS. Rezultatem jest większa zwrotność, stabilność i osiągi jazdy przy zachowaniu oszczędności paliwa równej tradycyjnemu elektronicznie sterowanemu napędowi na 4 koła.

Struktura

ECU S-AWC oblicza stopień kontroli w zależności od warunków jazdy i zachowania pojazdu na podstawie danych z czujników i przełączników oraz danych operacyjnych ECU. Instrukcje sterujące są wysyłane do sprzęgieł aktywnego przedniego mechanizmu różnicowego i elektronicznego sterowania.

Aktywny mechanizm różnicowy

Sprzęgła sterowane elektronicznie stosowane w elektronicznie sterowanym napędzie na 4 koła znajdują się w skrzyni rozdzielczej w celu ograniczenia różnicy między przednimi lewymi i prawymi kołami oraz sterowania rozdziałem siły napędowej na obie strony.

Elektroniczne sprzęgło sterujące

Elektroniczne sprzęgło sterujące w tylnym mechanizmie różnicowym rozdziela siłę napędową na tylne koła w zależności od warunków jazdy. To jest to samo, co w przypadku elektronicznego sterowania napędem na 4 koła w modelu Outlander z 2009 roku.

Sterownik S-AWC

Optymalny stopień sterowania siłą napędową jest obliczany na podstawie informacji z czujników uzyskanych z komunikacji CAN itp. w celu sterowania aktywnym przednim mechanizmem różnicowym i sprzęgłem sterowanym elektronicznie. W porównaniu z modelem Outlander z 2009 roku wydajność mikrokomputera została zwiększona, a prędkość i dokładność obliczeń poprawiono.

Informacje o czujniku

W porównaniu z elektronicznie sterowanym napędem na 4 koła, informacje z czujników zostały znacznie ulepszone, aby dokładnie ocenić warunki jazdy pojazdu i zapewnić wysoce responsywne, precyzyjnie dostrojone sterowanie.

Przełącznik trybu sterowania S-AWC

S-AWC w modelu Outlander 2010 ma do wyboru trzy tryby sterowania (NORMALNY/ŚNIEG/OFFROAD), które zostały dostosowane do nawierzchni drogi. Dokonywanie zmiany w zależności od stanu nawierzchni umożliwia właściwą kontrolę.

Wskaźnik

Informacje sterujące S-AWC będą stale wyświetlane na górnym poziomie wyświetlacza multiinformacyjnego. Udostępniono dedykowany ekran do wyświetlania informacji o działaniu S-AWC. Na środku wyświetlany jest stan kontroli trakcji, podczas gdy warunki kontroli ruchu odchylenia są wyświetlane po obu stronach.

Kontrola

Zmiany w elektronicznie sterowanym napędzie na 4 koła Outlandera z 2009 roku.

1) Dodanie zintegrowanego sterowania z aktywnym przednim mechanizmem różnicowym

Oprócz przedniego i tylnego rozdziału siły napędowej, umożliwienie zintegrowanej kontroli rozdziału siły napędowej na oba przednie koła zapewnia wyższy poziom jazdy na wszystkich frontach (skrętność, stabilność i osiągi na drodze) w porównaniu z Outlanderem 2009.

2) Wprowadzenie kontroli sprzężenia zwrotnego prędkości odchylenia

Zachowanie pojazdu zgodne z sygnałem napędowym jest realizowane poprzez precyzyjną ocenę ruchu skrętu pojazdu na podstawie danych z czujnika odchylenia kierunkowego oraz uzyskanie zbliżonych do docelowych zachowań pojazdu uzyskanych z prędkości i kąta skrętu.

3) Ewolucja skoordynowanej kontroli ASC/ABS

Właściwe sterowanie aktywnym przednim mechanizmem różnicowym i elektronicznie sterowanym sprzęgłem zgodnie ze stanem działania ASC i ABS poprawia osiągi i stabilność skrętu.

Komponenty koncepcyjne do Outlandera 2014

Ostatnio dodane zostały następujące funkcje.

Kontrola hamulca

Gdy stan pod kierownicą, początek reakcji skrętu przez działanie układu kierowniczego

jest radykalnie poprawiony poprzez dodanie siły hamowania do wewnętrznego koła.

Ponadto zmniejsza się poślizg kół podczas ruszania.

kontrola EPS

Tłumić ruch kierownicy, który jest generowany przez śliską drogę.

W rezultacie wydajność trakcji poprawia się, ponieważ można zwiększyć zakres kontroli aktywnego przedniego mechanizmu różnicowego (AFD).

Zsynchronizowany z TRYBEM EKO

Wybierając TRYB ECO, sterowanie silnikiem i klimatyzacją odbywa się w trybie „ECO

tryb." Podobnie, sterowanie S-AWC również przełącza się na AWC ECO.

W wyniku tej kontroli kierowca może łatwo włączyć „tryb ECO”.

Kontrola

Tryb sterowania S-AWC

Naciskając przełącznik sterowania S-AWC, można zmienić tryb sterowania.

Komponenty koncepcyjne do Outlandera PHEV

Funkcja bezpieczeństwa w razie awarii

Wykrywanie uszkodzeń

ECU przeprowadza następujące kontrole w odpowiednim momencie. ECU określa, że ​​wystąpiła usterka, gdy spełnione są warunki wykrywania usterki. Następnie ECU zapisuje kod diagnostyczny i zapewnia, że ​​pojazd nadal może być prowadzony. Gdy spełnione są warunki wznowienia awarii, ECU określa, że ​​stan jest normalny i wznawia działanie systemu. Uruchomienie (wstępna kontrola natychmiast po włączeniu trybu zasilania przełącznikiem silnika elektrycznego.)

• Sprawdzenie procesora

• Wykonuje testy pamięci ROM i RAM.

Zawsze (kiedy włączony jest tryb zasilania przełącznika silnika elektrycznego, z wyjątkiem wstępnej kontroli)

1. Sprawdź procesor

• Wykonuje komunikację CAN i interaktywną kontrolę między procesorami.

2. Sprawdź zasilanie

• Monitoruje napięcie zasilania procesora i sprawdza, czy napięcie mieści się w specyfikacji.

3. Sprawdź zewnętrzne połączenie przewodowe

• Sprawdza, czy wejście i wyjście każdego zewnętrznego połączenia przewodowego jest otwarte lub zwarte.

Przełącznik blokady napędu na 4 koła

Przełącznik blokady napędu na 4 koła znajduje się na konsoli podłogowej. Gdy przełącznik blokady 4WD zostanie wciśnięty przy włączonym silniku elektrycznym, funkcja „4WD LOCK” będzie włączana i wyłączana. Gdy przełącznik blokady 4WD jest włączony przy trybie jazdy ECO lub przełącznik trybu ECO jest włączony przy trybie jazdy ustawionym na blokadę 4WD, tryb jazdy zostanie przełączony na „ECO MODE/4WD LOCK”. Kierowca może uzyskać lepszą zdolność pokonywania podłoża, wybierając tryb jazdy pomiędzy „4WD LOCK” a „ECO MODE/4WD LOCK”. Gdy przełącznik trybu ECO jest wyłączony, tryb jazdy powróci z „TRYB ECO/BLOKADA 4WD” do „BLOKADA 4WD”.

Wydajność na zakrętach

Poprawa stabilności na zakrętach

Jest to optymalizacja stosunku rozdziału momentu obrotowego między przednimi i tylnymi kołami podczas pokonywania zakrętów. Aby zachować stabilność na zakrętach w kierunku przeciwnym do kierunku jazdy na śliskiej drodze.

Poprawa manewrowości pojazdu

Optymalizacja wartości kontrolnej dla AYC (Active Yaw Control) z hamowaniem w celu zwiększenia zwrotności pojazdu.

Wydajność trakcji

Zwiększono wydajność startu na oblodzonym zboczu.

Komponenty koncepcyjne dla Eclipse Cross

S-AWC (Super All Wheel Control) to integracja systemów kontroli dynamiki pojazdu, których celem projektowym jest bezpieczeństwo i komfort.

S-AWC w NOWYM ECLIPSE CROSS zastosowano system integracji, który sterował za pomocą aktywnej kontroli stabilności (ASC) i ABS w oparciu o elektronicznie sterowany napęd na 4 koła, który rozdziela moment obrotowy na tylne koło, oraz aktywną kontrolę odchylenia (AYC), która kontrolowała moment napędowy/hamujący między prawym a prawym lewe koło. Celem konstrukcji jest zapobieganie utracie kontroli podczas nadmiernego hamowania lub przyspieszania na śliskiej nawierzchni. AYC ECLIPSE CROSS kontroluje moment napędowy/hamujący między prawym a lewym kołem poprzez dodatkową siłę hamowania. Istnieją trzy tryby działania:

• AUTO Ten tryb zapewnia odpowiednią wydajność napędu na 4 koła w różnych warunkach.

• SNOW Ten tryb zwiększa stabilność na śliskiej nawierzchni.

• GRAVEL Ten tryb doskonale sprawdza się podczas jazdy po wyboistych drogach i ucieczki z utkniętych warunków.

Elektronicznie sterowany napęd na 4 koła

Elektronicznie sterowane sprzęgło zintegrowane z tylnym mechanizmem różnicowym rozdziela optymalne siły napędowe między przednią i tylną oś, poprawiając w ten sposób przyspieszenie i stabilność jazdy.

Hamulec AYC

AWC-ECU to komputer, który na podstawie danych wejściowych z różnych czujników ocenia stan stabilności pojazdu iw razie potrzeby kompensuje niestabilność, kontrolując siły hamowania lewego i prawego koła w celu wygenerowania momentu odchylającego.

*EPS nie jest używany do sterowania S-AWC.

Funkcja AWC-ECU

Główne funkcje AWC-ECU są następujące:

1. Funkcja komunikacji

• Komunikacja CAN z innymi ECU (Engine-ECU, CVT-ECU, ASC-ECU, ETACS, EPS-ECU).

• Komunikacja z wybierakiem trybu jazdy: Sygnał z wybieraka trybu jazdy zmienia tryb jazdy.

• Wyświetlacz licznika kombinacji: Wyświetlany jest tryb jazdy.

2. Funkcja sterowania sprzęgłem

• Wyjście prądowe: Funkcja sterowania różnicowego elektronicznego sprzęgła sterującego w zależności od warunków pojazdu.

3. Funkcja autodiagnostyki ECU

• Kontrola wstępna: kontrola pamięci ROM, kontrola przekaźników itp.

• Funkcja nagrywania diagnostycznych kodów usterek i danych zamrożonych w przypadku awarii.

• W przypadku wystąpienia usterki system zostanie wyłączony i zostanie wyświetlona ikona ostrzegawcza.

• Normalna kontrola: awaria zasilania procesora, sprawdzenie przekaźnika, przerwa lub zwarcie sygnału I/O, nieprawidłowa komunikacja CAN.

Linki zewnętrzne

Schematy S-AWC

Informacje o programowaniu ACD/AYC

Tangim”