DSC III

为确保制动及加速过程中稳定的行驶性能, ABS/ASC 控制单元时刻注意纵向滑行力。

DSC 系统也同时留意横向动态运动的影响,即转向时车辆可能出现的不稳定状态并采取使之稳定的措施。

DSC 系列

装有 2.8 l 发动机的 E46 车型中 DSC III 作为选择装备提供。

DSC III 系统概述

E46 车型中的 DSC III 系统包含下列组件:

- 液压单元及控制单元 (同 ASC 合并为一体)

- 4 个车轮转速传感器及附带的脉冲信号轮

- 预增压泵

- 串联式制动主缸

- 方向盘转向角传感器 (LWS)

- 横摆速率传感器

- 横向加速度传感器

- 2 个制动压力传感器

- 制动信号灯开关 (BLS)

- 制动液液位开关

- DSC 按钮

- 组合仪表及 ABS/DSC/ABL 指示灯

- DME 及点火线圈和喷射阀

- 自适应变速箱控制系统 (AGS),可选装

- CAN 总线

- 电线束

技术特征

同 ASC Mk20 EI 相同,DSC III 的控制单元和液压系统合并为一体。 两个组件可在维修时单独更换。

 

控制单元

电子控制单元在基本结构和功能上与 ASC Mk20EI 相同。

除了 ABS/ASC 控制功能它还具有相应的 DSC 功能。 该控制单元还对下列传感器信号进行分析,以便进行 DSC 调控:

- 通过横摆速率传感器感测的横向摆动速度

- 通过横向加速度传感器感测的横向加速度

- 通过方向盘转向角传感器感测的方向盘转向角

两个制动压力传感器和制动液液位开关提供调控中考虑到的其它信号。

控制单元通过 CAN 总线连接 DME 及相关发动机干预、AGS、方向盘转向角传感器和组合仪表。

DSC 和 ABL 指示灯同样通过 CAN 总线激活。

液压单元 DSC III

在 DSC 调控中实行前桥或后桥的制动干预。 由此在液压单元中集成有两个电磁阀:

液压单元有一铝制壳体,上面装有 12 个电磁阀和 ABS 回液泵。

- 4 个电磁进液阀

- 4 个电磁排液阀

- 2 个断开阀及集成式过压阀

- 2 个电磁转换阀

电磁进液阀和电磁断开阀失电打开。

电磁排液阀和电磁转换阀失电关闭。

通过该逻辑可确保,在一个控制单元损坏的情况下制动器仍然保持功能良好。

前桥制动回路中的电磁转换阀和电磁断开阀可完成 DSC 调控期间前桥上的制动干预。

泵用于在 ABS 控制制动期间将制动液泵回制动主缸;在带有制动干预的 ASC/DSC 调控中它用于形成必要的制动压力并将其全部输送回制动主缸中。

制动信号灯开关 (BLS)

当 ASC 工作时,通过制动信号灯开关 (主动式) 可识别出踩制动踏板的操作,并随后可中断 ASC 系统的工作。 DSC 控制期间,它与压力传感器一起识别由驾驶员同时施加的制动操作。

ABS 运行时把制动信号灯开关信号作为输入信号,并由此提高控制舒适性。

带有脉冲信号轮的车轮转速传感器

该系统通过 4 个主动式车轮转速传感器工作。

转速信号输出: 左后轮和右后轮的转速信号由相应的转速传感器记录,在控制单元中进行处理并转换为矩形波信号重新输出。

左后轮的转速信号被组合仪表作为车速信号。

右后轮的转速信号用于其他控制单元的输入信号,例如: AGS。

制动液液位开关

制动液液位开关监控储液罐中的液位。 正常时开关闭合 (接地)。

如果液位超过一个确定的值,则 DSC 运行模式的预增压泵关闭。

DSC 按钮

通过 DSC 按钮可使 ASC/DSC 功能进入或退出工作状态。

如果 DSC 系统退出工作状态后停车 (关闭发动机),则当再次接通总线端 Kl. 15 后,该系统重新被激活。

方向盘转向角传感器 (LWS 5)

转向角传感器安装在转向轴下端。

传感器有一个 6 芯插头,它具有如下布置:

- 线脚 Pin 1: 总线端 Kl. 30

- 线脚 Pin 2: 点火电压持续过程 (总线端 Kl. 87)

- 线脚 Pin 3: CAN 高速

- 线脚 Pin 4: CAN 低速

- 线脚 Pin 5: 接地

- 线脚 Pin 6: 诊断导线

测量原理: 传感器是一个有两个相互错开 90 度滑片的电位计。 分析电位计信号并转换成一个数字记录 (CAN)。

传感器信号提供了方向盘转向角的大小,它可测出方向盘转动一圈的度数。 每 360 度重复该信号,然后分析电压的跃变并据此确定方向盘的转动圈数。

总角度通过传感器信号、已存储的转向角偏移和方向盘转动确定。

方向盘转向角传感器是固定分配于各车辆。 于是可避免接收到不属于该车辆的传感器发出的信号,例如:更换时。

如果更换了传感器,则必须不断地进行方向盘角度偏移补偿,否则 ASC/DSC 会停止发挥作用。 为了减小偷换装置的危险,由 LWS 通过 CAN 总线向组合仪表查询底盘号码。

当总线端 Kl. 30 上的电压中断时,例如:断开车辆蓄电池的接线柱,或者拆下 LWS,存入的方向盘转角信息会丢失。 但是客户不必重新初始化设置 LWS,因为通过对前轮速度的统计分析可以得到当前的方向盘转角数据。

匹配 LWS

在生产线末尾或者在车间里,当更换过传感器之后 (或者变动转向柱/转向系) 借助诊断仪来进行零点匹配 (偏移补偿) (前轮处于正直位置)。

进行偏移补偿时,方向盘中间位置被作为启始值存储在 EEPROM 中。 进行偏移补偿是 LWS 能够正常工作的基础。

在行车时不断地由 DSC III 逻辑分析单元确定转向系的零位,来辅助偏移补偿。

LWS 信息用于确定转弯角速度和驾驶员的对方向盘的操作状态。 LWS 通过 CAN 总线将信号也提供给其它系统。

横向加速度传感器

横向加速度传感器安装在左侧 A 柱内。 与 DSC 电线束连接的 3 芯插头具有下述线脚布置:

- 线脚 Pin 1: 传感器信号

- 线脚 Pin 2: 接地

- 线脚 Pin 3: 传感器电压供应 (5 V)

测量范围和匹配: 模拟电压从 0.5 至 4.5 V。 偏移量为 1.8 V (驻车状态)。

测量原理: 此处使用电容式传感器。

DSC III 系统的功能: 测到的横向加速度作为确定额定横向摆动速率的辅助变量。 横摆速率相当于在各种路况下达到弯道速度极限时,车辆所保持的还算稳定的转向行驶。

压力传感器

两个压力传感器在制动主缸内。 3 芯插头具有下列接头: 接地、信号电压、电源电压 (5 V)。

测量范围和匹配: 传感器提供一个模拟电压,它的测量范围从 0 到 250 bar。 通过诊断进行匹配零点。 通过 DSC 持续校准零点。

测量原理: 电容式传感器。

DSC III 系统的功能:

当系统进行控制时操作制动器,该系统可分析此信息来识别和转换操作制动器的信号。

偏转率传感器

横摆速率信号 (横摆速度) 对应于车辆围绕一个垂直轴的角速度。

偏转率传感器安装在驾驶员座椅下。 3 芯插头具有下列接头: 接地、信号电压、电源电压 (5 V)。

测量原理: 石英音叉系统

DSC III 系统的功能:

对测到的角速度 (横摆速率) 与驾驶员的需要(方向盘角度,车辆行驶速度和横向加速度信息) 相比较。 在必要时,DSC 通过对前后桥施加制动甚至改变发动机扭矩来校正车辆的角速度。

通过这些干预可在所有的行驶条件 (制动、推动、拖动) 并在物理极限内达到稳定的行车状态。

带有 ABS/DSC/ABL 灯的组合仪表

为了监控不同的 DSC III 功能,组合仪表中的 DSC 具有下列指示灯:

- ABS 指示灯 (ABS 故障灯)

- DSC 指示灯 (DSC 故障灯)

- ABL 灯 (一般制动报警灯)

指示灯的控制和功能显示与 ASC 相同。 区别在于 DSC 指示灯代替了 ASC 指示灯 (符号相同)。 DSC 指示灯具有 DSC 和 ASC 的指示功能。

DME

DME 控制单元可将 ASC 和 DSC 的请求信号转换为发动机扭距的减小或增大。

自适应变速箱控制系统 (AGS)

一般情况下 AGS 从 DSC 控制单元接收信息,以便通过另外一个换档特性线避免换档故障。

CAN 总线

DSC 通过 CAN 总线与DME 、AGS 、组合仪表和 LWS 相连。 通过该数据总线 DSC 与其它控制单元联系。

预增压泵

DSC 控制制动系时,需要先产生制动预压力。 由预增压泵来产生制动预压力。 进行控制时,由 DSC 控制单元激活该泵。

预增压泵从储液罐吸入制动液,并泵入制动主缸的压杆回路中。 于是从这里直到 ABS 回液泵可产生最大 10 bar 的压力。

该压力是满足各种情况下制动要求所必备的预压力。

DSC III 控制功能

当总线端 Kl. 15 接通时, DSC 控制单元进行自检。 此时可检测所有外围设备。 该检测功能在最高车速为 30 km/h 时关闭。

ASC 的控制功能与以前一样。 DSC 控制系统对制动进行干预的过程与 ASC 基本相同。 DSC 系统也可对后桥进行与前桥相同的制动干预。 每次只是制动相应车桥的一个车轮。

通过下列干预可改变发动机扭距:

-减少吸入空气的质量

- 按 "滞后" 方向调整点火角

- 气缸断火

通过 DSC III 完成的制动干预

DSC 系统转向时的制动干预举例

右转向行驶: 过度转向时车辆沿曲线行驶。 有目的的在左前轮上施加一个合适的制动力,可相对于现有的偏转力距形成一个反作用力距。 由此车辆重新稳定。

为了在车轮制动分缸上获得最佳制动压力,调控分成建压、保压、卸压阶段进行。

制动前后桥哪个车轮取决于车辆是处于转向不足还是处于转向过度状态。

通过制动转弯内侧的后轮可避免明显的转向不足,上例中为右后轮。

根据行驶状态另一车桥的同侧车轮可同时轻微制动。

DSC III 调控描述

DSC III 控制单元根据传感器信号监控车辆稳定性。 如果车辆处于行驶动态的极限范围内,控制单元会判断是否需要在前桥和 / 或后桥上进行带有及没有制动干预的 ABS 调控、ASC 调控或 DSC 调控。

如果控制单元根据方向盘角度、车轮速度、横向加速度和横摆速率的数值确定车辆不稳定,那么它将采取稳定车辆的干预。

DSC 调控干预可作为

- 发动机干预或

- 带制动的发动机干预或

- 制动干预来执行。

DSC 系统只是当车辆转向不足时才对发动机管理进行干预。 在这种情况下 4 个电磁进液阀和 2 个电磁断开阀为失电打开。 4 个电磁排液阀及 2 个电磁转换阀为失电关闭。 因此可进行正常制动。

举例中右转向时左前轮制动压力的产生:

如前文所述, DSC 控制时总是通过预增压泵来产生压力。 如果驾驶员同时进行制动,则是例外。

当对左前轮增加制动压力时,如下组件受到电磁控制:

- 预增压泵

- 右前进液阀,右后进液阀 (左后进液阀关闭)

- 前桥制动回路电磁断开阀关闭

- 前桥制动回路的电磁转换阀打开

- ABS 回液泵

在压力保持阶段,必须关闭那些在压力产生阶段受控制的系统组件,还要关闭左前轮的进液电磁阀。 转换阀被关闭。

卸压:

在该阶段调整左前部电磁排液阀。 内部包含的制动液可进入低压存储器并由回液泵吸入。 当压力再次增大时全部进入一个车轮制动分缸,否则进入制动主缸。