Что такое система vgrs toyota

Рулевое управление с переменным передаточным числом

Фиксированное соотношение передаточного числа рулевого управления – это всегда компромисс. Компромисс между маневренностью и комфортом вождения. Болиды Формулы-1 сделать так, чтобы от упора до упора руль “гражданского” автомобиля совершал не более одного оборота. Тогда можно будет легко парковаться, а любые виражи проходить без перехвата руля. Но одновременно с этим машиной станет и чрезвычайно сложно управлять на большой скорости – на малейшие подруливания автомобиль будет отзываться мгновенным уводом в сторону, не подготовленный водитель к такому еще не готов, да оно и не нужно в повседневной жизни!

Такая резкость, конечно, хороша для гонщика, «отлавливающего» на высоких скоростях свой болид, но для обычного водителя она будет чрезвычайно утомительной. Поэтому инженеры делают руль менее острым, то есть увеличивают его передаточное отношение, жертвуя удобством на меньших скоростях ради спокойствия на высоких.
Таким образом, колеса современного автомобиля поворачиваются в крайнее положение за два-три оборота руля, что, как показывает практика, в большинстве случаев является оптимальной настройкой. Правда, лишь до пор пока водитель не захочет поехать быстрее или на дороге не возникнет внештатная ситуация – в этот момент лишние обороты напоминают о себе, и вращать руль приходится очень быстро, что для неподготовленного человека становится неприятным сюрпризом. Это и вынуждает, производителей мощных динамичных автомобилей обращаться к идее переменного передаточного отношения.
Самое простое воплощение этой идеи – рулевая рейка с переменным шагом зубцов ( в основном у хонды). В центре они расположены плотно, обеспечивая повышенное передаточное отношение рулевого механизма, т.е. спокойные реакции автомобиля на малые отклонения руля. Но по мере удаления от центра зубцы постепенно становятся шире, передаточное отношение уменьшается, а руль, соответственно, делается тяжелее и острее. Все логично и эффективно: чем больше угол поворота рулевого колеса, тем резче реакции.
Однако некоторые разработчики пошли дальше и создали активное рулевое управление, в котором передаточное отношение изменяется по команде электроники, принимающей во внимание не только угол поворота руля, но и скорость движения автомобиля и даже действующие на него перегрузки!

Пионером в этой области является BMW с его системой активного рулевого управления Active Front Steering, появившейся вместе с нынешней пятой серией. Суть предложенного механизма в редукторе, вставленном в разрез рулевого вала и служащим для увеличения или уменьшения скорости его вращения.

Конструкция

Редуктор изменения передаточного отношения состоит из следующих узлов:

Планетарный механизм
Червячный редуктор
Сервопривод
Стопор серводвигателя
Стопор серводвигателя предусмотрен в целях безопасности, в случае неисправности он блокирует червячную передачу.

Принцип действия

Главным элементом активного рулевого управления является редуктор изменения передаточного отношения без люфта. Редуктор изменения передаточного отношения представляет собой планетарный механизм с 2 входами и одним выходом. Первым входом является нижний вал рулевого управления. Второй вход образует червячный редуктор на планетарном механизме.

Серводвигатель приводит в действие (активизирует через ЭБУ AL) червячную передачу планетарного механизма. Передаточное отношение от червяка к червячному колесу составляет 20,5:1. На случай неисправности предусмотрена функция самоторможения червячного редуктора.Червячный редуктор вносит изменение в поворот управляемых колес по сравнению с прямым приводом от вала рулевого управления. Создаваемый на шестерне рулевого механизма суммарный угол состоит из:
угла, на который повернуто рулевое колесо
угла, который получается с помощью серводвигателя на редукторе изменения передаточного отношения

Изменение задаваемого водителем угла поворота зависит от параметров динамики движения, особенно от скорости. При низких скоростях (например, во время парковки) активное рулевое управление значительно изменяет поворот управляемых колес по сравнению с прямым приводом от вала рулевого управления. Рулевое управление становится очень острым.

На высоких скоростях серводвигатель работает в противоположном направлении относительно угла поворота рулевого колеса, задаваемого водителем. Общее передаточное отношение рулевого управления становится менее острым.

Стопор серводвигателя производит его блокировку: в случае неисправности при стоящем автомобиле. При этом стопор входит в зубчатое зацепление на червячном редукторе. В исходном положении он находится под воздействием пружины и при подаче питания удерживается против усилия пружины. Прекращение подачи питания приводит, таким образом, к блокировке. Благодаря блокировке редуктора изменения передаточного отношения возможно продолжение управления водителем. Рулевое управление работает при этом как обычное рулевое управление. Чисто механическая связь между рулевым колесом и передними колесами всегда сохраняется.

Условия включения активного рулевого управления:
— зажигание включено
— двигатель работает
После запуска двигателя синхронизируются положение рулевого колеса и поворот колес.Тем самым обеспечивается совпадение положения рулевого колеса и поворота колес после вращения рулевого колеса, например, на стоящем автомобиле при выключенном зажигании.

Примечание:
Вращение рулевого колеса или движения колес при синхронизации! Вращение рулевого колеса или движение колес при синхронизации могут быть заметными.Во время движения выполняется только очень медленная синхронизация.

Альтернативное решение нашла Toyota, оснастившая системой VGRS (Variable Gear Ratio Steering) дорогие автомобили Lexus. Для изменения передаточного отношения вместо планетарной передачи они использовали волновую, изобретенную еще в 1955 году американским инженером Уолтоном Массером. Идея её хитроумна и в то же время проста: в одну шестеренку с внутренними зубцами вставлено другая – гибкая с немного меньшим диаметром и числом внешних зубцов. А внутри всей этой конструкции помещён овальный кулачок, который деформирует гибкую шестерню, обеспечивая её прижим к внешнему кольцу в двух, диаметрально противоположным местах. Соответственно, вращение этого кулачка (он еще называется генератором волн) вызывать смещение точек контакта шестерен, а вместе с этим и их медленный проворот относительно друг друга. Остается только присоединить входной и выходной вал к шестерням, обеспечить электропривод кулачка – и механизм динамического изменения передаточного отношения готов.

У такой конструкции по сравнению с планетарным редуктором есть несколько преимуществ. Во-первых, благодаря малой разнице диаметра шестерен, в зацеплении одновременно участвует множество зубцов, что позволяет волновой передаче передавать крутящий момент в несколько раз больший, чем планетарной с теми же габаритами и массой. На практике это позволило японцам сделать VGRS в пять раз компактнее, чем AFS от BMW! А во-вторых, волновая передача надежна: если отказывает электромотор, то шестерни, а соответственно и валы, остаются жестко связанными, в то время, как у планетарной передачи под нагрузкой может начать прокручиваться внешнее зубчатое колесо, а выходной вал при этом останется неподвижным. Правда, на такой случай инженеры BMW предусмотрели специальный электромагнитный фиксатор, блокирующий эпициклическую шестерню от проворота.

По-видимому, эти преимущества волновой передачи оказались весьма значительны, поскольку вслед за Lexus, аналогичное по конструкции рулевое упралвние появилось и на Audi A

Источник

Форум автомобильных диагностов Autodata.ru

Диагностика и ремонт автомобилей » ТЕХНИЧЕСКИЕ АРХИВЫ форума » АРХИВ (2004 – 2014): автомобили из Японии, Кореи, Китая » VGRS

Откуда: Новосибирск
Всего сообщений: 35
Ссылка

Откуда: Бишкек,Киргизстан
Всего сообщений: 654
Ссылка

Модератор форума
Бабабеков Эдельвейс Уктамович

Откуда: Новосибирск
Всего сообщений: 35
Ссылка

Откуда: город Москва
Всего сообщений: 91
Ссылка

Откуда: Новосибирск
Всего сообщений: 35
Ссылка

Откуда: Новосибирск
Всего сообщений: 35
Ссылка

В аллдате нашёл процедуры установки нейтрального положения руля(если перевёл правильно) и ещё какие то калибровки, кто воевал(успешно) с этой системой.

Правда ещё постоянно появляется ошибка

B1269 Theft deterrent ECU communicat (помоему карман не договаривает одно слово, судя по аллдате)

Steering: Testing and Inspection
Align Steering Wheel Center Position
ALIGN STEERING WHEEL CENTER POSITION
a. Stop the vehicle and face the tires straight ahead.
b. Turn the ignition switch ON.
c. In case of not using LEXUS hand-held tester:
Perform cancellation of lock.
1. Turn the ignition switch OFF.
2. Disconnect the battery terminal.
3. Disconnect the actuator connector.
4. Connect MV terminal to the positive (+) terminal, and LG terminal to the negative (-) terminal.
5. Apply 12 V between MV and LG terminals.
HINT: Complete the procedure within 3 minutes.
d. In case of LEXUS hand-held tester:
Perform cancellation of lock.
1. Hook up the LEXUS hand-held tester to the DLC3.
2. Following the screen instructions, perform the cancellation of lock.
HINT: Please refer to the LEXUS hand-held tester operator’s manual for further details.
e. Turn the steering wheel to center position.
f. In case of not using LEXUS hand-held tester:
Escape from the unlock state.
1. Disconnect the MV and LG terminals.
2. Connect the actuator connector.
3. Connect the battery terminal.
4. Turn the steering wheel to the right and left by about 3 degrees.
NOTE: Not ifiming the steering wheel approx. 3° causes DTC.
g. In case of using LEXUS hand-held tester:
Escape from the unlock state.
1. Hook up the LEXUS hand-held tester to the DLC3.
2. Following the screen instructions, perform the escape from the unlock state.
HINT: Please refer to the LEXUS hand-held tester operator’s manual for further details.
3. Disconnect the LEXUS hand-held tester from the DLC3.
4. Turn the steering wheel to the right and left by about 3 degrees.
NOTE: Not tuming the steering wheel approx. 3° causes DTC

Калибровка центрального положения руля.

а.Остановите авто и устанавливаем колёса прямо.
b.Включаем зажигание.
c.Если работаем без сканера:
Выполняем разрыв связи системы.
1.Выключить зажигание.
2.Отсоединяем минусовую клемму от АКБ.
3.Отсоединяем разъём с привода.
4.Подсоединяем +12В к клемме MV,а минус к клемме LG.
5.Подаём напряжение на клеммы MV и LG.
Прим. Завершить все манипуляции за 3 мин.
d.При работе со сканером:
Выполняем разрыв связи системы.
1.Подсоединяем сканер к DLC3.
2.Следуя инструкциям на экране разрываем связь системы.
Прим.Пользуйтесь инструкцией сканера для дальнейших шагов.
е.Устанавливаем колёса прямо.
f.Если работаем без сканера:
Выходим из состояния разорванной связи системы.
1.Снимаем напряжение клемм MV и LG.
2.Подсоединяем разъём к приводу.
3.Подсоединяем минусовую клемму АКБ.
4.Вращаем руль вправо и влево на угол около 3 град.
Прим.Не соответствие положения руля приблизительно на 3 град.,вызывает запись кодов DTC.
g.При работе со сканером:
Выходим из состояния разрыва связи.
1.Подсоединяем сканер к DLC3.
2.Следуя инструкциям на экране, выполняем выход из состояния разрыва связи.
3.Отсоединяем сканер.
4.Вращаем руль вправо и влево на угол около 3 град.
Прим.Не соответствие положения руля приблизительно 3 град.,вызывает запись кодов DTC.

Ещё раз перечитал, надо попробовать процедуру Карманом, только предварительно сняв этот треклятый разьём))), может наш Карман и тут окажется на высоте.)))

Источник

4-5. Использование других систем помощи при вождении

Отключение систем Active TRC, VSC и системы предотвращения заноса
Для отключения систем Active TRC, VSC и системы предотвращения заноса
прицепа нажмите эту кнопку и удерживайте ее нажатой не менее 3 секунд при
остановленном автомобиле.
Включаются индикаторы “TRC OFF” и VSC OFF.

Чтобы снова включить систему, нажмите кнопку еще раз.

: В автомобилях с системой предаварийной безопасности система помощи при

экстренном торможении перед столкновением и система торможения перед
столкновением также будут отключены. Загорается контрольная лампа PCS, и
на многофункциональном дисплее отображается сообщение. (

Автоматическое повторное включение систем Active TRC, VSC и системы
предотвращения заноса прицепа
При переводе переключателя двигателя в положение выключения отключенные
системы Active TRC и VSC снова включаются.

Автоматическое включение системы Active TRC
Если отключена только система Active TRC, она снова включится при увеличении
скорости автомобиля.

Автоматическое повторное включение систем Active TRC, VSC и системы
предотвращения заноса прицепа
Если отключены системы Active TRC, VSC и система предотвращения заноса
прицепа, они не включаются даже при увеличении скорости автомобиля.

При перегреве тормозной системы
Тормозная система может перегреться. В этом случае подается звуковой сигнал,
на многофункциональном дисплее отображается “TRC OFF”, система Active TRC
и система управления при трогании на склоне временно отключаются.
Немедленно остановите автомобиль в безопасном месте и дайте тормозной
системе

сообщение “TRC OFF” на

многофункциональном дисплее не пропадет. (Можно продолжать обычное
движение.)

Условия срабатывания сигнала аварийного торможения
Сигнал аварийного торможения срабатывает при выполнении следующих трех
условий:

Аварийная сигнализация выключена.

Фактическая скорость автомобиля больше 55 км/ч.

По характеру нажатия педали тормоза на основе замедления автомобиля
система определяет, что производится экстренное торможение.

Автоматическая отмена сигнала аварийного торможения
Сигнал аварийного торможения отключается в любой из следующих ситуаций:

Включена аварийная сигнализация.

Отпущена педаль тормоза.

Система определяет по уровню замедления автомобиля, что это не экстренное
торможение.

Источник

4-5. Использование других систем помощи при вождении

Отключение систем Active TRC, VSC и системы предотвращения заноса
Для отключения систем Active TRC, VSC и системы предотвращения заноса
прицепа нажмите эту кнопку и удерживайте ее нажатой не менее 3 секунд при
остановленном автомобиле.
Включаются индикаторы “TRC OFF” и VSC OFF.

Чтобы снова включить систему, нажмите кнопку еще раз.

: В автомобилях с системой предаварийной безопасности система помощи при

экстренном торможении перед столкновением и система торможения перед
столкновением также будут отключены. Загорается контрольная лампа PCS, и
на многофункциональном дисплее отображается сообщение. (

Автоматическое повторное включение систем Active TRC, VSC и системы
предотвращения заноса прицепа
При переводе переключателя двигателя в положение выключения отключенные
системы Active TRC и VSC снова включаются.

Автоматическое включение системы Active TRC
Если отключена только система Active TRC, она снова включится при увеличении
скорости автомобиля.

Автоматическое повторное включение систем Active TRC, VSC и системы
предотвращения заноса прицепа
Если отключены системы Active TRC, VSC и система предотвращения заноса
прицепа, они не включаются даже при увеличении скорости автомобиля.

При перегреве тормозной системы
Тормозная система может перегреться. В этом случае подается звуковой сигнал,
на многофункциональном дисплее отображается “TRC OFF”, система Active TRC
и система управления при трогании на склоне временно отключаются.
Немедленно остановите автомобиль в безопасном месте и дайте тормозной
системе

сообщение “TRC OFF” на

многофункциональном дисплее не пропадет. (Можно продолжать обычное
движение.)

Условия срабатывания сигнала аварийного торможения
Сигнал аварийного торможения срабатывает при выполнении следующих трех
условий:

Аварийная сигнализация выключена.

Фактическая скорость автомобиля больше 55 км/ч.

По характеру нажатия педали тормоза на основе замедления автомобиля
система определяет, что производится экстренное торможение.

Автоматическая отмена сигнала аварийного торможения
Сигнал аварийного торможения отключается в любой из следующих ситуаций:

Включена аварийная сигнализация.

Отпущена педаль тормоза.

Система определяет по уровню замедления автомобиля, что это не экстренное
торможение.

Источник

AFS, VGRS и руль встал раком

Модератор: СЕРЖ.

Доезжаю с этой ботвой домой, беру комп, чтобы просканировать, спускаюсь, завожусь. Нифига ничего нет. Ошибок нет, всё нормально.

Ок. Через пару дней на дороге та же фигня выскакивает. Но мало того, руль встал раком. Т.е. девайс, отвечающий за положение руля, этот самый VGRS по своей прихоти этот руль мне свернул.

Но и это не всё. Когда пытался припарковаться, то направляющих не узрел, а вместо них надпись: Guidance unavailable, т.е. рулёжка не доступна. К этому времени я скачал софтину уже на мобилу, но сканирование не выявило никаких ошибок.

Собственно, пока доехал опять до дома, сходил за ноутом и вышел, ошибка снова рассосалась, направляющие появились. И вот уже неделю, как не появлялась. Только руль свёрнут вправо.

Да, кстати, когда ошибки горели, машина глазами продолжала вертеть, т.е. управление фарами работало. Может коротит что? К электрику на диагностику пока не ездил. Времени нет.

Источник