Alimentazione della tensione E70

Alimentazione della tensione E70

Un complesso di hardware e software assicura l'alimentazione della tensione ai sistemi della vettura. Essenziali per l'alimentazione della tensione sono 2 funzioni software:

  1. Gestione dell'energia
  2. Gestione della potenza

La gestione dell'energia provvede a garantire sempre la corrente necessaria al motorino d'avviamento.
Essa sorveglia la vettura anche a motore fermo.
La gestione dell'energia comprende tutti i componenti della vettura che generano energia, la accumulano e la consumano.
I dati di gestione sono ripartiti su più centraline.

La gestione della potenza (Power management) è parte della gestione dell'energia. Essa è compito della centralina di gestione motore (DME o DDE: elettronica digitale del motore o elettronica digitale diesel).
Durante la marcia la gestione della potenza regola la potenza dell'alternatore e la carica della batteria.

Breve descrizione dei componenti

Per l'alimentazione della tensione si descrivono i seguenti componenti:

Schema funzionale di sistema

GR_FB6106005

 

Indice

Spiegazione

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Spiegazione

1

Elettronica digitale del motore (DME) o elettronica digitale diesel (DDE)

2

Alternatore

3

Motorino d'avviamento

4

Distributore di corrente posteriore

5

Box portarelè

6

Riscaldatore elettrico supplementare (solo nella versione con motore diesel)

7

Elettronica junction box (JBE) con distributore di corrente anteriore

8

Sensore intelligente della batteria (IBS) sul polo negativo della batteria

9

Polo positivo batteria

10

Car Access System (CAS)

11

Blocco fusibili

 

 

BSD

Interfaccia dati seriale

Kl. 15 WUP

Linea di attivazione (morsetto 15 wake-up)

Bus K

Bus carrozzeria

CAN K

CAN carrozzeria

PT-CAN

CAN Powertrain

 

 


Batteria

La capacità della batteria montata dipende dal motore e dall'equipaggiamento della vettura. Criteri di selezione della capacità necessaria sono:

Alternatore

L'alternatore genera un livello variabile di tensione di carica batteria con motore in funzione.
La tensione di carica viene influenzata dalla gestione della potenza in funzione della temperatura e della corrente, attraverso l'aumento del regime motore ad opera della DME/DDE.

JBE: elettronica junction box

La JBE è l'interfaccia dati centrale nella vettura (gateway per i bus).

La JBE è parte integrante della junction box. La junction box è costituita dalla parte elettronica o dal distributore di corrente anteriore. Il distributore di corrente e la JBE non sono sostituibili separatamente.

Nei distributori di corrente sono inseriti fusibili e relè. Per l'alimentazione della tensione sono particolarmente importanti i seguenti relè:

Distributore di corrente

Sono montati i seguenti distributori di corrente:

IBS: Sensore intelligente della batteria

Il sensore IBS è un sensore mecatronico intelligente dotato di un processore proprio. Il microprocessore è parte integrante del modulo elettronico. Il modulo elettronico serve a rilevare la tensione, la corrente addotta e la temperatura della batteria.
Nel modulo elettronico sono alloggiati i seguenti componenti:

L'IBS misura permanentemente i seguenti valori batteria:

Per la trasmissione dati l'IBS è collegato tramite l'interfaccia dati seriale (BSD) con l'elettronica digitale del motore (DME) o l'elettronica digitale diesel (DDE).

GR_FB6106006

 

Indice

Spiegazione

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Spiegazione

1

Misurazione della tensione batteria tra il polo positivo e il polo negativo

2

Misurazione della temperatura della batteria (T)

3

Microprocessore (C) nel sensore intelligente (IBS)

4

Elettronica digitale del motore (DME) o elettronica digitale diesel (DDE)

5

Misurazione della corrente (A) [indiretta, in base alla caduta di tensione proporzionale (V) nella resistenza (shunt)]

6

Polo negativo batteria

7

Polo positivo batteria

 

 

BSD

Interfaccia dati seriale (BSD) per trasmissione dati alla DME e DDE

 

 


A vettura ferma e in marcia vengono richiamati i seguenti dati:

CAS: Car Access System

Il Car Access System partecipa alla gestione dei morsetti (morsetto R, morsetto 15, morsetto 30g).
La gestione dei morsetti fornisce messaggi essenziali per l'alimentazione della tensione.

Il CAS è collegato con i seguenti componenti e centraline:

DME o DDE: elettronica digitale del motore o elettronica digitale diesel

La DME o DDE contribuiscono all'alimentazione della tensione come segue: alla riduzione della tensione dell'alternatore, la DME/DDE aumentano il regime motore in base al fabbisogno. Il software per questa funzione è denominato ”Power management (gestione della potenza)”.

La DME/DDE è un'utenza bus del PT-CAN (Powertrain Controller Area Network).

La DME/DDE valuta lo stato corrente della batteria. In tal modo essa influisce anche sul morsetto 30g-f.

MRS: Sistema multiplo di ritenuta

Quando i sistemi di ritenuta si attivano, la centralina MRS invia un messaggio alle altre centraline. A seconda della gravità dell'incidente, la DME disinserisce, ad esempio, la pompa elettrica del carburante.

Interfaccia dati seriale

L'interfaccia dati seriale è il cavo dati tra la centralina di gestione motore (DME o DDE) e l'alternatore.

Cavo batteria

2 cavi batteria collegano la batteria con il vano motore:

Box portarelè

La dotazione di relè dipende dal tipo di motore e dalla versione per Paese.

Funzioni del sistema

Per l'alimentazione della tensione si descrivono le seguenti funzioni:

Gestione della potenza

La gestione della potenza è un software della centralina di gestione motore (DME/DDE: elettronica digitale del motore o elettronica digitale diesel).
La gestione della potenza calcola i valori nominali per la regolazione dell'alimentazione della tensione.
Per la Serie E70 si impiega esclusivamente l'Advanced Power Management (APM).

Advanced Power Management

GR_FB6106011

 

Indice

Spiegazione

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Spiegazione

1

Advanced Power Management (APM)

2

Dati batteria:
- corrente
- tensione
- temperatura

3

Sensore intelligente della batteria (IBS)

4

Motore

5

Utenza

6

Alternatore (G)

7

Batteria

8

Prescrizione valore nominale della tensione di carica

9

Disinserimento utenze o riduzione dell'assorbimento di corrente

10

Aumento del regime minimo

Determinante per il volume di funzioni espletato dall'Advanced Power Management è il sensore intelligente della batteria (IBS). L'IBS emette alla gestione della potenza informazioni sullo stato della batteria. Il calcolo della temperatura della batteria in base alla temperatura esterna non è più necessario. La temperatura della batteria viene misurata direttamente dall'IBS.

L'Advanced Power Management può espletare le seguenti funzioni:

Gestione dell'energia

La gestione dell'energia sorveglia e controlla il bilancio energetico della vettura. Nella sorveglianza e controllo sono coinvolti diversi componenti. La gestione dell'energia combina funzioni o segnali e curve caratteristiche atte a generare ed emettere segnali di comando.

Si descrivono le seguenti funzioni:

Comando dei morsetti

Molte utenze sono collegate all'alimentazione della tensione attraverso il morsetto 30g o 30g-f.

Determinate utenze continuano tuttavia ad essere alimentate direttamente dal morsetto 30. Ad esempio, l'impianto antifurto deve essere attivo anche con accensione disinserita.

Trasmissione dati nella gestione dell'energia

A motore fermo determinate utenze vengono disinserite tramite il morsetto 30g come segue: il CAS (Car Access System) disinserisce il relè del morsetto 30g in modo temporizzato.

Alimentazione della tensione a vettura ferma

Per l'alimentazione della tensione alle utenze finora si conoscevano i seguenti morsetti:

Sorveglianza della corrente di riposo

La sorveglianza della corrente di riposo si rende necessaria per diverse ragioni.

Trasmissione dati per l'alimentazione della tensione

Il CAS (Car Access System) inoltra i dati di gestione dei morsetti come segue:

Il CAS (Car Access System) commuta i relè dei seguenti morsetti:

La JBE (elettronica junction box) commuta il relè dei seguenti morsetti:

Le centraline collegate a questi morsetti sono alimentate con tensione e ”attivate”.
I corrispondenti sistemi vengono attivati.

Le utenze sono principalmente alimentate dai morsetti 30g e 30g-f. Determinate utenze continuano tuttavia ad essere alimentate direttamente dal morsetto 30. Ad esempio, l'impianto antifurto deve essere attivo anche con accensione disinserita.
Quando la corrente della batteria con vettura in stato di riposo (a partire da 68 minuti dal disinserimento del morsetto R) supera i 80 Milliampere (mA) (impostabili di fabbrica), nella DME/DDE viene memorizzato un difetto e al guidatore viene segnalato un messaggio Check Control (la batteria si scarica in stato di riposo).
Qualora si sospetti che l'assorbimento di corrente sia aumentato, è in ogni caso raccomandabile misurare la corrente di riposo.

Funzionamento d'emergenza in caso di avaria dell'interfaccia seriale

In caso di interruzione nell'interfaccia seriale tra centralina di gestione motore e alternatore, la tensione dell'alternatore viene mantenuta costantemente a 14,3 V.

Avvertenza per l'Assistenza

Avvertenze generali

Le avvertenze generali riguardano i seguenti argomenti:

Carica di mantenimento della batteria

Avvertenza! Non collegare il caricabatteria all'accendisigari.

L'accendisigari viene alimentato dal distributore di corrente nella junction box tramite un relè. Disinserendo il morsetto 15 questo relè si diseccita. Questo significa che il caricabatterie collegato all'accensigari viene sconnesso dalla batteria. Caricare la batteria solo attraverso il punto per l'avviamento di emergenza. Solo in questo modo l'alimentazione di energia può essere registrata dalla vettura.

Protezione del sensore intelligente della batteria

ATTENZIONE! Rischio di danneggiamento irreparabile in caso di sollecitazioni meccaniche.

 

Sostituzione della batteria

ATTENZIONE! Rischio di danneggiare irreparabilmente l'IBS e i cavi nel sostituire la batteria.

Nel sostituire la batteria l'IBS (sensore intelligente della batteria) e i cavi possono danneggiarsi irreparabilmente per le sollecitazioni meccaniche.

Nel sostituire la batteria prestare attenzione a quanto segue:

Avvertenza! Nel sostituire la batteria procedere alla funzione Service ”Registrazione sostituzione batteria”.

Nel sostituire la batteria montarne una di capacità identica a quella montata di serie. La capacità necessaria per la vettura è codificata nel Car Access System (CAS) e nell'elettronica del motore (DME/DDE).

Alternatore

Il tipo di alternatore montato dipende dal motore e dall'equipaggiamento della vettura.

Avvertenza per la diagnosi

Diagnosi dell'energia

Uno stato di panne per batteria scarica o problemi nella rete di bordo può avere le cause più diverse. Nella maggior parte dei casi la causa non è la batteria stessa. Per questo motivo la sostituzione della batteria risolverà definitivamente il problema solo in rarissimi casi.
Invece, è necessaria una diagnosi sistematica delle fonti di difetto.
Spesso i difetti rilevati non sono più in corso quando si porta la vettura in officina. Quindi la diagnosi si basa sui dati memorizzati sulla vettura. Le informazioni sullo stato della batteria e sui cicli di funzionamento dei diversi sistemi bus sono memorizzate nelle rispettive centraline.

Queste informazioni possono essere richiamate e valutate dal sistema di diagnosi BMW. Nel sistema di diagnosi BMW è predisposto un modulo di test. Il modulo di test per la diagnosi dell'energia rileva tutti i dati delle rispettive centraline.

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Indice

Spiegazione

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Spiegazione

1

Rete di bordo con centraline

 

2

Elettronica junction box (JBE)

3

Sistema di diagnosi BMW

4

Elettronica digitale del motore (DME) o elettronica digitale diesel (DDE)

5

Sensore intelligente della batteria (IBS) sul polo negativo della batteria

 

 


Vengono visualizzate le seguenti informazioni:

La diagnosi dell'energia riconosce i seguenti difetti:

Avvertenze per la codifica/programmazione

I dati della batteria sono codificati nel Car Access System (CAS). I dati possono essere rilevati con il sistema di diagnosi BMW.

 

Salvo refusi, errori e modifiche tecniche.