ABS/ASC 5

ABS/ASC 5-시스템은 이미 오래전부터 시리즈 E32와 E34에 설치된 ABS/ASC 시스템과 ABS/ASC+T 시스템의 후속개발품이다.

ABS/ASC 5-시스템은 ABS와 ASC+T의 기능을 포함한다. ABS는 앤티 록 브레이크 시스템, 그리고 ASC+T는 오토매틱 스태빌리티 컨트롤+트랙션의 약자이다.

앤티 록 브레이크 시스템은 휠의 블로킹을 방지하여, 전부하 제동시에도 차량의 주행안전성과 조향능력을 향상시킨다.

오토매틱 스태빌리티 컨트롤+트랙션은 말하자면, ABS-시스템의 반대 원리이다. 이것은 가속시 구동 휠의 스핀현상을 방지하여, 차량의 주행안정성과 궤적 유지성을 상승시킨다.

ABS/ASC-컨트롤 유닛 전원

ABS/ASC-컨트롤 유닛은 점화 키 스위치 위치 2에서부터 작동가능한 상태가 된다.

(-) 전원공급은 두 접지선을 통해 이루어진다.

회전속도 신호

입력신호

휠 회전속도 신호는 4개의 "능동" 회전속도센서에 의해 형성되어진다.

능동 회전속도센서는, 자장 강도의 변화를 통해 교류전압 (그 주파수가 휠 회전속도에 대한 기준으로 사용되는)을 발생시키는 Hall-원리에 따라 작동한다. 수동 회전속도센서에서와는 반대로, 능동 회전속도센서에서는 고유의 센서엘리먼트와 신호 컨디셔닝을 위한 전자회로가 회전속도센서안에 집적되어있다.

능동 센서의 장점:

• 거의 0 km/h까지 회전속도 감지
  
• 회전속도에 좌우되지 않는 신호 진폭
  
• 크기가 작고, 무게가 가볍다
  
• 휠 베어링에 직접 설치 가능
  
• 간단한 센서 감시
  

회전속도 신호는 일정한 진폭 (로우-레벨 = 0.75 V, 하이-레벨 = 2.5 V)을 가진 구형파 신호이며, 0 ∼ 250 km/h의 주행속도 범위용으로 타이어 원주에 따라 0 ∼ 약 1700 Hz 범위의 주파수를 발생시킨다.

ABS/ASC-컨트롤 유닛은 능동 센서에 전원 (7.6 ∼ 8.4 V 직류전압)을 공급한다.

출력신호

다른 컨트롤 유닛들, 예를 들면 계기판 일렉트로닉 (IKE) 또는 전자식 댐핑 컨트롤 (EDC)도 휠 회전속도를 필요로 하기 때문에, 회전속도 신호는 ABS/ASC-컨트롤 유닛에서 적합하게 처리된다.

이 회전속도 출력신호는 일정한 진폭 (로우-레벨 < 1 V, 하이-레벨 > 11 V)을 가진 구형파 신호이다. 주파수는 휠 회전속도에 좌우되며 0 ∼ 1700 Hz (0 ∼ 250 km/h) 범위내에 있다.

유압 유닛

유압 유닛은 솔레노이드 밸브, 2-회로 리턴펌프 그리고 각 브레이크회로마다 하나의 어큐뮬레이터로 구성되어 있다.

솔레노이드 밸브

솔레노이드 밸브들은 ABS/ASC-컨트롤 유닛에 의해 스위칭된다. 이 솔레노이드 밸브들은 스위칭 상태에 따라 휠 브레이크 실린더를 대응되는 브레이크 매스터 실린더 회로 또는 리턴펌프 회로와 연결하거나, 또는 두 회로에 대해 휠 브레이크 실린더를 차단한다.

4개의 제어회로 각각용으로 2개의 솔레노이드 밸브, 즉 1개의 흡입밸브와 1개의 배출밸브가 필요하다. ASC-제어를 위해, 추가로 흡입밸브와 스위칭 밸브가 필요하다. 흡입밸브는 리턴펌프내의 자가흡입식 펌프 엘리먼트를 통해 압력형성을 가능하게 한다. 스위칭 밸브는 제어 사이클동안 브레이크액이 리저버 탱크로 역류되는 것을 방지한다.

솔레노이드 밸브는 점화 키 스위치 위치 2에서부터 밸브 릴레이를 통해 전압이 공급된다. ABS/ASC-컨트롤 유닛은 밸브 릴레이를 트리거링한다.

리턴펌프

리턴펌프는 ABS-제어 또는 ASC-제어중에만 트리거링된다. 감압시, 리턴펌프는 휠 브레이크 실린더로부터 흘러나온 브레이크액을 배정된 어큐뮬레이터를 거쳐 브레이크 매스터 실린더의 해당 회로로 되돌려 보낸다. 리턴펌프의 ON/OFF는 모터 릴레이를 통해 ABS/ASC-컨트롤 유닛에 의해 제어된다.

어큐뮬레이터

유압 유닛내의 어큐뮬레이터는, 감압시 갑자기 유입된 브레이크액을 일시적으로 저장하는데 사용된다.

인디케이터 램프

ABS/ASC-시스템 고장 또는 시스템 상태는, ABS-안전등과 다기능램프를 통해 계기판에 디스플레이된다.

매번 점화 스위치를 ON하게 되면, ABS/ASC-시스템은 자동적으로 스위치 ON되고, 작동준비상태로 된다.전체 시스템에 고장이 없으면, ABS-표시등 뿐만 아니라 다기능램프도 약 2초 후에 소등된다 (램프 점검).

안전 회로가 ABS 서브시스템에서 고장을 인지하게 되면, 전체 시스템, 즉 ABS와 ASC가 OFF된다 (ABS-표시등과 다기능램프가 점등된다). 다음에 다시 시작할 때 고장이 더 이상 발생하지 않으면, 두 램프는 램프 점검 후에 소등된다.

안전 회로가 ABS 서브시스템에서 고장을 인지하게 되면, 고장종류에 따라 전체 시스템 또는 ASC 서브시스템이 OFF된다 (ABS-안전등 그리고/또는 다기능램프가 점등된다).

특수한 주행조건 (예를 들면, 폭설시 발진)에서, ASC 서브시스템은 ASC 스위치로 OFF할 수 있다. 이것은 지속적으로 점등되는 다기능램프에 의해 디스플레이된다.

주행중에 다기능램프가 점멸하면 (주파수 약 3 Hz) 운전자는 ASC-제어 기능에 주의를 기울이게 된다.

지침

진단중에 (진단 시스템 그리고 정보 시스템과 통신) ABS-안전등과 다기능램프는 계속 점등된다.

스위치와 버튼

제동등 스위치

브레이크 페달의 작동이 제동등 스위치를 통해 ABS/ASC-컨트롤 유닛에 전달된다. 이것은 ASC-제어중에, 경우에 따라 브레이크 간섭을 즉시 중단시키므로서, 제어안락성을 개선시킨다.

지침

제동등 스위치 회로의 고장이 폴트메모리에 수록되지만, ABS-안전등은 트리거링되지 않는다.

핸드 브레이크 스위치

핸드 브레이크가 당겨졌음이, 핸드 브레이크 스위치를 통해 ABS/ASC-컨트롤 유닛으로 전달된다. 이것은 엔진 드래그 토크 컨트롤 (MSR)의 슬립 한계값을 상승시켜, 제어안락성을 개선시킨다.

ASC 스위치

특수한 주행조건 (예를 들면, 폭설시 발진)에서, ASC 서브시스템은 ASC 스위치로 OFF할 수 있다. 이것은 지속적으로 점등되는 다기능램프에 의해 디스플레이된다 ABS 서브시스템은 제한되지 않고, 계속 작동가능한 상태이다.

버튼을 다시 누르면, ASC가 다시 작동한다.

제어 개념

ABS-제어

ABS-제어시, 앞바퀴들은 각각 제어되며, 뒤바퀴들은 함께 제어된다.ABS-제어 사이클은 3 단계, 즉 압력유지, 압력감소 그리고 압력형성으로 이루어진다.

회전속도센서가 심각한 휠 감속을 알려오면, 즉 블로킹되는 경향이 있을 때, 이 휠의 브레이크 압력은 당분간 상승되지 않는다, 즉 압력은 이전에 도달된 수준을 유지한다.

그럼에도 휠의 감속도가 계속해서 증가될 경우, 브레이크 압력은 감소되고, 따라서 휠은 그리 강하지 않게 제동된다.

그리 강하지 않은 브레이크 압력때문에, 휠의 회전속도는 다시 빨라지게 된다. 특정한 회전속도 한계값에 도달하게 되면, 압력은 다시 상승한다. 압력이 상승되므로서, 휠의 회전속도는 다시 감속되게 된다.

노면상태에 따라 초당 약 5 - 12까지의 제어 사이클이 이루어지며, 제어중 리턴펌프는 지속적으로 트리거링된다.

정지상태에서 흡입밸브는 비통전 상태로 열려져 있으며, 정지상태에서 배출밸브는 비통전 상태로 닫혀져 있다:

ASC-제어

ASC는 구동 휠의 제동을 통해서와 마찬가지로 엔진 제어와 스로틀밸브개도에 영향을 미쳐, 구동 휠에서의 아주 높은 토크를 감소시킨다.

이것은 다음과 같은 간섭에 의해 달성된다:

• 분사량 감소:
  
  
• 구동 휠에 대한 브레이크 간섭:
  구동 휠에 대한 브레이크 간섭은 ABS-제어와 마찬가지로 3가지 트리거링 단계, 즉 압력형성, 압력유지 그리고 압력감소로 이루어진다. ASC-제어중 브레이크 간섭에 필요한 압력은, 흡입밸브와 자가흡입식 펌프 엘리먼트를 통해 직접 해당하는 휠 브레이크에 공급된다. 스위칭 밸브는 제어 사이클동안 브레이크액이 리저버 탱크로 역류하는 것을 방지한다.
  

그 외에도 자동변속기 제어에 영향을 미치게된다.

인터페이스

ABS/ASC-컨트롤 유닛들의 가장 중요한 인터페이스들은 디지털 디젤 엔진 일렉트로닉 (DDE)과 적응식 변속기 제어 (AGS)로 연결되는 인터페이스들이다.

DDE와 AGS 그리고 ABS/ASC 간의 데이터 교환은, 이전처럼 여러 개의 단일 배선을 통해 이루어지는 것이아니라, 직렬 버스 시스템, 즉 CAN-버스 (컨트롤러 에어리어 네트워크)를 통해 이루어진다. 이 버스 시스템은 2개의 데이터 라인 (CAN_L과 CAN_H)과 외부의 방해 신호로부터 보호하기 위한 차폐 (CAN_S)로 구성되어 있다.

이 버스 시스템에서 모든 접속유닛은 동등한 권리를 가지고 있다, 즉 각각의 컨트롤 유닛은 전송 뿐만 아니라, 수신도 할 수 있다. 한 개의 접속유닛에 고장이 있을 경우에도, 버스는 나머지 접속유닛을 위해 계속 사용가능하도록 준비되어 있다.

지침

버스 시스템에 접속된 모든 컨트롤 유닛들은 동일한 버스-인덱스를 가지고 있어야 한다. 이 인덱스는 컨트롤 유닛-확인의 첫 페이지, 진단 프로그램에 표시되어 있다.

디지털 디젤 엔진 일렉트로닉 (DDE)

디지털 디젤 엔진 제어 시스템을 통한, 다음과 같은 기관 간섭은 ABS/ASC-컨트롤 유닛에 의해 유도된다:

적응식 변속기 제어 (AGS)

적응식 변속기 제어 (AGS)를 장착한 차량은 ASC-제어중에 그리고 특히 눈길과 빙판길에서, 경우에 따라서 다음 변속 동작과 구동 축에서의 토크 증가를 방지할 수 있는 신호를, ABS/ASC-컨트롤 유닛으로부터 전해 받을 수 있다.