ABS/ASC 5

Le système ABS/ASC 5 est une évolution des systèmes ABS/ASC et ABS/ASC+T utilisés depuis longtemps dans les séries E32 et E34.

Le système ABS/ASC 5 reprend l'ensemble des fonctions de l'ABS et de l'ASC+T. L'ABS est le système antiblocage, l'ASC+T représente le contrôle automatique de stabilité + traction.

Le système antiblocage empêche le blocage des roues même lors d'un freinage d'urgence sur chaussée glissante et améliore ainsi la stabilité directionnelle et la dirigeabilité du véhicule.

Le contrôle automatique de stabilité + traction est pour ainsi dire l'inverse du système ABS. Il empêche le patinage des roues motrices à l'accélération et améliore ainsi de même la stabilité directionnelle et la traction du véhicule.

 

Alimentation électrique du boîtier électronique ABS/ASC

Le boîtier électronique ABS/ASC est prêt à fonctionner dès la position 2 de la serrure de contact. La jonction au plus est assurée par le relais principal DME. Après coupure du contact, la jonction au plus est conservée pendant 5 à 20 secondes environ (circuit de maintien DME).

La jonction au moins est assurée par trois câbles de masse.

Signaux de vitesse

Signaux d'entrée

Les signaux de vitesse des roues sont délivrés par quatre capteurs de vitesse "actifs".

Les capteurs de vitesse actifs fonctionnent suivant le principe de l'effet Hall, selon lequel toute variation d'intensité d'un champ magnétique génère une tension alternative de fréquence proportionnelle à la vitesse de rotation des roues. A la différence des capteurs de vitesse passifs, l'élément capteur proprement dit et l'électronique de conditionnement du signal sont, dans le cas des capteurs actifs, intégrés dans le capteur.

Avantages des capteurs actifs :

Les signaux de vitesse de rotation sont des signaux rectangulaires d'amplitude constante (niveau bas = 0,75 V, niveau haut = 2,5 V). On obtient pour des vitesses comprises allant de 0 à 250 km/h, selon la circonférence des pneus, des fréquences comprises entre 0 et env. 1700 Hz.

Les capteurs actifs sont alimentés en tension (tension continue de 7,6 ... 8,4 V) par le calculateur ABS/ASC.

Signaux de sortie

Etant donné que d'autres boîtiers ont aussi besoin de connaître la vitesse de rotation des roues, comme par exemple l'électronique du combiné d'instruments (IKE) ou la commande électronique d'amortisseur (EDC), les signaux de vitesse sont traités en conséquence par le boîtier électronique ABS/ASC.

Ces signaux de sortie de la vitesse sont des signaux rectangulaires d'amplitude constante (niveau bas < 1 V, niveau haut> 11 V). Leur fréquence dépend de la vitesse de rotation des roues et se situe dans une plage comprise entre 0 et 1700 Hz (0 ... 250 km/h).

Unité hydraulique

L'unité hydraulique se compose des électrovannes, d'une pompe de retour à deux circuits et d'une chambre d'accumulation par circuit de freinage.

Electrovannes

Les électrovannes sont pilotées par le boîtier électronique ABS/ASC. Elles relient en fonction de l'état de commutation les cylindres de freins de roues avec le circuit correspondant du maître-cylindre ou de la pompe de retour ou encore elles isolent les cylindres de freins de roue par rapport à ces deux unités.

Il est nécessaire de disposer de deux électrovannes pour chacun des quatre circuits de régulation, à savoir une électrovanne d'admission et une électrovanne d'échappement. Pour la régulation ASC, il est nécessaire d'avoir une électrovanne d'aspiration supplémentaire ainsi qu'une électrovanne de commutation. L'électrovanne d'aspiration permet l'augmentation de la pression via l'élément de pompe à auto-aspiration dans la pompe de retour. L'électrovanne de commutation empêche le retour du liquide de freinage dans le réservoir de stockage pendant les cycles de régulation.

La tension alimentant les électrovannes est fournie par le relais des électrovannes à partir de la position 2 de la serrure de contact. Le pilotage de ce relais est assuré par le boîtier électronique ABS/ASC.

Pompe de retour

La pompe de retour n'est pilotée qu'au cours de la régulation ABS ou ASC. Elle renvoie le liquide de frein qui s'échappe des cylindres de frein de roue au cours de la réduction de pression vers le circuit correspondant du maître-cylindre en passant par l'accumulateur qui lui est attribué. L'enclenchement et le déclenchement de la pompe de retour par le relais moteur est piloté depuis le boîtier électronique.

Chambre d'accumulation

Les accumulateurs de l'unité hydraulique servent à recueillir de façon provisoire le liquide de frein qui se présente subitement lors d'une phase de réduction de la pression.

Voyants de contrôle

L'état et les défauts du système ABS/ASC sont visualisés au combiné d'instruments grâce au voyant de sécurité ABS et au voyant multifonction.

A chaque mise sous tension de l'allumage, le système ABS/ASC est automatiquement mis en circuit et placé en ordre de marche. Dans le cas où aucune anomalie n'est décelée sur l'ensemble du système, le voyant de sécurité ABS et le voyant multifonction s'éteignent au bout d'env. 2 secondes (test des lampes).

Si le circuit de sécurité détecte une anomalie dans la partie ABS du système, l'ensemble du système, donc l'ABS et l'ASC, est déconnecté (le voyant de sécurité et le voyant multifonction s'allument). Si l'anomalie ne se produit plus lors du prochain départ, les deux voyants s'éteignent après le test des lampes.

Si le circuit de sécurité détecte une anomalie dans la partie ASC du système, l'ensemble du système ou le sous-système ASC est déconnecté selon la nature de cette anomalie (le voyant de sécurité ABS et/ou le voyant s'allume).

Le sous-système ASC peut être déconnecté au moyen de la touche ASC dans des conditions particulières de conduite (par exemple au démarrage en neige profonde). Cet état est alors visualisé par l'allumage permanent du voyant multifonction.

Le clignotement du voyant multifonction pendant la marche (fréquence env. 3 Hz) attire l'attention du conducteur sur la régulation de l'ASC.

Remarque

Le voyant de sécurité ABS et le voyant multifonction restent allumés en permanence pendant la durée du diagnostic (communication avec le système de diagnostic et d'information).

Contacts et touches

Contacteur de feux stop

L'actionnement de la pédale de frein est signalé au boîtier électronique ABS/ASC par le contacteur de feux stop. Ce qui a pour conséquence l'interruption immédiat d'un freinage éventuel pendant une intervention de l'ASC et ainsi une amélioration du confort de la régulation.

Remarque

Les anomalies qui se produisent dans le circuit du contacteur de feux stop sont bien enregistrées dans la mémoire de défaut, mais le voyant de sécurité ABS n'est pas piloté.

Contacteur de frein à main

Le serrage du frein à main est signalé au boîtier électronique ABS/ASC par le contacteur de frein à main. Ce qui a pour conséquence d'élever le seuil de glissement pour la régulation du couple résistant du moteur (MSR) et donc d'améliorer le confort de la régulation.

Touche ASC

Le sous-système ASC peut être déconnecté au moyen de la touche ASC dans des conditions particulières de conduite (par exemple au démarrage en neige profonde). Cet état est alors visualisé par l'allumage permanent du voyant multifonction. La partie ABS du système reste pleinement opérationnelle.

Appuyer à nouveau sur la touche pour réactiver l'ASC.

Concepts de régulation

Régulation ABS

Dans une régulation ABS, les roues avant sont traitées séparément et les roues arrière sont traitées en commun. Un cycle de régulation ABS est composé de trois phases, le maintien en pression, la réduction de pression et la montée en pression.

Lorsqu'un capteur de vitesse signale une forte décélération d'une roue, donc s'il existe une tendance au blocage, la pression de freinage de cette roue n'est dans un premier temps pas augmentée, la pression est donc maintenue au niveau précédemment atteint.

Si la décélération de roue continue d'augmenter, la pression de freinage est réduite et la roue est donc freinée avec une force plus faible.

Le mouvement de rotation de la roue s'accélère à nouveau par suite de cette pression de freinage moins élevée. Lorsqu'une valeur limite préfixée de vitesse de rotation est atteinte, la pression est à nouveau augmentée. Cette augmentation de la pression provoque un nouveau ralentissement du mouvement de rotation de la roue.

En fonction de l'état de la chaussée, 5 à 12 cycles de régulation se déroulent par seconde, la pompe de retour est commandée en permanence pendant la régulation.

Les électrovannes d'admission sont ouvertes au repos et non traversées par du courant, les électrovannes d'échappement sont fermées au repos et non traversées par du courant.

Phase de pression

Electrovanne / Etat

Maintien de la pression

Electrovanne d'admission / fermée (sous tension)

 

Electrovanne d'échappement / fermée (hors tension)

Réduction de la pression

Electrovanne d'admission / fermée (sous tension)

 

Electrovanne d'échappement / ouverte (sous tension)

Augmentation de la pression

Electrovanne d'admission / ouverte (hors tension)

 

Electrovanne d'échappement / fermée (hors tension)

 

 

Régulation ASC

L'ASC réduit les moments trop élevés exercés sur les roues motrices en agissant sur l'ouverture du papillon secondaire et la gestion du moteur ainsi qu'en intervenant sur le freinage des roues motrices.

Ceci est obtenu par les actions suivantes :

D'autre part, la régulation intervient aussi sur la commande de la boîte de vitesses automatique.

Interfaces

Les interfaces les plus importantes du boîtier électronique ABS/ASC sont celles du papillon secondaire, de l'électronique numérique moteur (DME) et de la commande adaptative de la boîte de vitesses (AGS).

L'échange des données entre les systèmes DME, AGS et ABS/ASC ne s'effectue pas comme précédemment au moyen d'une multitude de lignes unitaires, mais via un bus sériel appelé bus CAN (Controller Area Network). Ce dernier est constitué par deux câbles de données (CAN_Let CAN_H) et par un blindage (CAN_S) pour la protection contre les signaux perturbateurs externes.

Dans ce système de bus tous les participants sont considérés comme égaux, c'est-à-dire que chaque calculateur peut aussi bien émettre que recevoir. En cas de défaillance d'un participant, le bus continue de rester à la disposition des participants restants.

Remarque

Tous les calculateurs raccordés au système de bus doivent présenter le même index de bus. Ce dernier est affiché dans le programme de diagnostic sur la première page de l'identification des calculateurs.

Papillon secondaire

Le boîtier électronique ABS/ASC réduit ou augmente le couple sur l'essieu moteur en pilotant la fermeture et l'ouverture du papillon secondaire. Cette intervention est la première action relativement lente conduisant à la réduction du couple moteur au cours d'une régulation ASC.

Système électronique numérique du moteur (DME)

Les interventions suivantes sur le moteur par le système électronique numérique moteur peut être ordonnées par le boîtier électronique ABS/ASC :

Action

Répercussion

Décalage de l'angle d'allumage dans le sens "retard"

Réduction rapide, mais en douceur, du couple moteur

Suppression de l'allumage/injection

Réduction rapide du couple d'entraînement

Augmentation du régime de ralenti

Réduction du couple résistant moteur sur les véhicules à boîte de vitesses manuelle

Commande adaptative de boîte de vitesses (AGS)

Les véhicules équipés d'une commande adaptative de la boîte de vitesses (AGS) peuvent, pendant une régulation par l'ASC et donc essentiellement sur chaussées enneigées ou verglacées, recevoir un signal du boîtier électronique ABS/ASC qui empêche les changements éventuels de vitesses et donc une augmentation du couple sur l'essieu moteur.