전원 E70

전원 E70

하드웨어와 소프트웨어의 결합은 자동차 시스템의 전원을 안전하게 보호한다. 전원을 위해 중요한 것은 다음의 2가지 소프트웨어 기능이다:

  1. 에너지관리
  2. 전원관리시스템

에너지관리는 항상 충분한 시동모터전류를 예비해 두도록 사용된다.
에너지관리는 엔진이 정지해 있는 상태에서도 자동차를 감시한다.
에너지관리에는 에너지를 생성, 저장 그리고 소비하는 자동차의 모든 구성부품들이 포함된다.
에너지관리의 데이터는 여러 컨트롤 유닛에 분배된다.

전원관리시스템은 에너지관리의 서브시스템이다. 전원관리시스템은 엔진 컨트롤 유닛에 의해 실행된다 (DME 또는 DDE: 디지털 엔진 일렉트로닉 또는 디지털 디젤 일렉트로닉).
주행하는 동안 전원관리시스템은 배터리의 충전 및 발전기의 출력을 제어한다.

구성부품에 대한 간략한 설명

다음과 같은 전원 구성부품이 설명된다:

시스템 회로도

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설명

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설명

1

디지털 엔진 일렉트로닉 (DME) 또는 디지털 디젤 일렉트로닉 (DDE)

2

발전기

3

스타터

4

전류분배기, 뒤

5

릴레이 박스

6

전기식 보조 히터 (디젤엔진이 장착된 사양에서만)

7

중계상자-일렉트로닉 (JBE), 전류분배기, 앞

8

배터리 (-)극의 지능형 배터리 센서 (IBS)

9

배터리 (+)극

10

카 액세스 시스템 (CAS)

11

휴즈 블록

 

 

BSD

직렬 비트 데이터 인터페이스

Kl. 15 WUP

깨우기선 (단자 15 깨우기)

K-버스

보디-버스

K-CAN

보디-CAN

PT-CAN

파워트레인-CAN

 

 


배터리

설치된 배터리의 용량은 장착된 엔진 그리고 자동차 사양과 관계가 있다. 필요한 용량의 선택기준은 다음과 같다:

발전기

발전기는 엔진 작동시에 배터리를 충전하기 위한 다양한 충전전압을 생성한다.
다양한 충전전압은 DME/DDE에 의해 엔진 회전속도가 상승함에 따라 온도와 전류에 따라 전원관리시스템의 영향을 받는다.

JBE: 중계상자-일렉트로닉

JBE는 자동차의 센트럴 데이터 인터페이스이다 (버스용 게이트웨이).

JBE는 중계상자의 구성요소이다. 중계상자에는 중계상자-일렉트로닉과 앞 전류분배기가 조립되어 있다. 앞 전류분배기와 JBE는 개별적으로 교환할 수는 없다.

전류분배기에는 휴즈와 릴레이가 있다. 전원을 위해서는 특히 다음과 같은 릴레이가 중요하다:

전류분배기

다음과 같은 전류분배기가 있다:

IBS: 지능형 배터리 센서

IBS는 고유의 마이크로-프로세서가 장착된, 매커트로닉, 지능형 배터리 센서이다. 마이크로-프로세서는 일렉트로닉 모듈의 구성요소이다. 일렉트로닉 모듈은 전압, 흐르는 전류 그리고 배터리의 온도를 감지하는데 사용된다.
다음과 같은 구성부품들이 일렉트로닉 모듈에 설치되어 있다:

IBS는 배터리에서 계속해서 다음과 같은 값을 측정한다:

데이터 전송을 위해, IBS는 직렬 비트 데이터 인터페이스(BSD)를 통해 디지털 엔진 일렉트로닉(DME) 또는 디지털 디젤 일렉트로닉(DDE)과 연결되어 있다.

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설명

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설명

1

배터리 (+)극과 배터리 (-)극 사이의 배터리 전압 측정

2

배터리의 온도 측정 (T)

3

지능형 배터리 센서 (IBS)의 마이크로-프로세서 (C)

4

디지털 엔진 일렉트로닉 (DME) 또는 디지털 디젤 일렉트로닉 (DDE)

5

전류측정 (A) [간접, 측정저항 (션트)에 비례하는 전압강하 (V)를 통해]

6

배터리 (-)극

7

배터리 (+)극

 

 

BSD

값을 DME 또는 DDE에 전송하기 위한 직렬 비트 데이터 인터페이스 (BSD)

 

 


이 측정데이터는 주행시에 그리고 정차시에 조회된다:

CAS: 카 액세스 시스템

카 액세스 시스템은 단자 제어에 관여하고 있다 (단자 R, 단자 15, 단자 30g).
단자 제어는 전원을 위한 중요한 메시지를 제공한다.

CAS는 다음과 같은 구성부품 그리고 컨트롤 유닛과 연결되어 있다:

DME 또는 DDE: 디지털 엔진 일렉트로닉 또는 디지털 디젤 일렉트로닉

DME 또는 DDE는 다음과 같이 전원 공급에 기여한다: 발전기 전압이 낮아지면, DME/DDE는 필요에 따라 엔진 회전속도를 높인다. 이러한 소프트웨어를 ”전원관리시스템”이라고 한다.

DME/DDE는 PT-CAN (파워트레인 컨트롤러 에어리어 네트워크)의 버스-접속유닛이다.

DME/DDE는 현재의 배터리 상태를 평가한다. 이를 통해 DME/DDE는 단자 30g-f에도 영향을 미친다.

MRS: 다점식 안전벨트

레스트레인트 시스템이 트리거링되면, MRS-컨트롤 유닛은 다른 컨트롤 유닛으로 메시지를 전송한다. 사고의 심각한 정도에 따라 예를 들면 DME는 전동식 연료펌프를 스위치 OFF한다.

직렬 비트 데이터 인터페이스

직렬 비트 데이터 인터페이스는 엔진 컨트롤 유닛 (DME 또는 DDE)과 발전기 사이의 데이터 배선이다.

배터리 케이블

2개의 배터리 케이블은 배터리와 엔진룸을 연결시킨다:

릴레이 박스

설치사양은 엔진 사양 및 국가별 사양과 관계가 있다.

시스템 기능

전원의 다음과 같은 시스템 기능들이 설명된다:

전원제어

전원관리시스템은 엔진 컨트롤 유닛 (DME/DDE: 디지털 엔진 일렉트로닉 또는 디지털 디젤 일렉트로닉)의 소프트웨어이다.
전원관리시스템은 전원 제어를 위해 규정값을 계산한다.
모델 시리즈 E70에서는 어드밴스드 전원관리시스템 (APM)만 사용된다.

어드밴스드 전원관리시스템

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설명

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설명

1

어드밴스드 전원관리시스템 (APM)

2

배터리의 데이터:
- 전류
- 전압
- 온도

3

지능형 배터리 센서 (IBS)

4

엔진

5

부하

6

발전기 (G)

7

배터리

8

충전전압에 대한 규정값 기준

9

부하 스위치OFF 또는 전력소비 감소

10

공전속도 상승

어드밴스드 전원관리시스템의 보다 넓은 기능범위에 대해 결정적인 역할을 하는 것은 지능형 배터리 센서 (IBS)이다. IBS는 배터리 상태에 대한 정보를 전원관리시스템에 제공한다. 외기온도를 이용한 배터리의 온도 계산은 더이상 필요없다. 배터리 온도는 IBS에 의해 직접 측정된다.

어드밴스드 전원관리시스템은 다음과 같은 기능들을 실행할 수 있다:

에너지관리

에너지관리는 자동차의 에너지 소비상태를 감시하고 제어한다. 감시와 제어는 여러가지 구성부품들의 협조로 이루어진다. 에너지관리는 제어 신호의 생성과 출력에 대한 특성곡선과 기능 또는 신호를 연결한다.

다음과 같은 기능들이 설명된다:

단자 제어

많은 부하는 단자 30g 또는 단자 30g-f를 통해 전원에 연결되어 있다.

그러나 특정 부하는 단자 30에 의해 직접 전원을 공급받기도 한다. 예를 들면 도난경보장치는 점화 스위치가 OFF된 상태에서도 활성화되어 있어야 한다.

에너지관리의 데이터 전송

엔진이 정지된 상태에서 특정 부하는 단자 30g를 통해 다음과 같이 스위치 OFF된다: CAS (카 액세스 시스템)는 단자 30g 릴레이를 시간제어식으로 스위치 OFF한다.

정차상태에서의 전원

부하의 전원공급에는 지금까지 다음과 같은 단자들이 알려졌다:

암전류 감시

암전류 감시는 다양한 이유에서 필요하다.

전원에 대한 데이터 전송

CAS (카 액세스 시스템)는 단자 제어 데이터를 다음과 같이 전달한다:

CAS (카 액세스 시스템)는 다음과 같은 단자의 해당 릴레이를 스위칭한다:

JBE (중계상자-일렉트로닉)은 다음과 같은 단자의 해당 릴레이를 스위칭한다:

이 단자의 컨트롤 유닛은 전압을 공급받으며 ”깨어있다”.
해당 자동차 시스템이 활성화된다.

부하는 주로 단자 30g와 단자 30g-f를 통해 전원을 공급받는다. 그러나 특정 부하는 단자 30에 의해 직접 전원을 공급받기도 한다. 예를 들면 도난경보장치는 점화 스위치가 OFF된 상태에서도 활성화되어 있어야 한다.
자동차가 유휴상태에 있을 때 (단자 R OFF 후 68분부터) 배터리전류가 80 밀리암페어 (mA) 값을 초과하면 (공장측에서 조정가능), DME/DDE의 고장메모리에 고장이 수록되고 고객에게 체크-컨트롤-메시지가 표시된다 (유휴상태에서 배터리의 방전 증가).
전력소비 증가가 의심이 갈 경우에는 암전류 측정을 실시해야 한다.

직렬 비트 인터페이스 고장시 비상운전

엔진 컨트롤 유닛과 발전기 사이의 직렬 비트 데이터 인터페이스가 끊어졌을 경우, 발전기 전압은 일정하게 14.3 V로 제어된다.

서비스에 대한 지침

일반 지침

다음과 같은 일반지침이 제시된다:

배터리의 보존 충전

지침! 보존충전기를 시거 라이터에 연결해서는 안된다.

시거 라이터는 중계상자의 전류분배기로부터 릴레이를 거쳐 전압을 공급받는다. 단자 15 OFF 후 이 릴레이는 분리된다. 이것은 시거 라이터에 연결된 보존충전기가 배터리로부터 분리된다는 것을 의미한다. 배터리는 점퍼 스타트 연결부를 통해서만 충전된다. 이러한 방법을 사용해야만 자동차로부터의 에너지 공급이 등록될 수 있다.

지능형 배터리 센서의 보호

주의! 기계적 부하에 의한 파손위험.

 

배터리 교환

주의! 배터리 교환시, 배선과 IBS의 파손위험.

배터리 교환시, IBS (지능형 배터리 센서)와 배선이 기계적 부하에 의해 파손될 수 있다.

배터리 교환시 다음에 유의한다:

지침! 배터리 교환시, 서비스 기능 ”배터리 교환 기록”을 실시한다.

배터리 교환시, 표준사양으로 설치된 배터리크기 (용량)를 사용한다. 자동차에 필요한 배터리용량은 카 액세스 시스템 (CAS)과 엔진 일렉트로닉 (DME/DDE)에 코딩되어 있다.

발전기

설치된 발전기 형식은 사용된 엔진 및 자동차 사양과 관계가 있다.

진단 지침

에너지 진단

완전 방전된 배터리 또는 자동차 전원 시스템의 고장때문에 발생된 고장에는 다양한 원인이 있을 수 있다. 대부분의 경우 원인은 배터리 자체에 있지 않다. 이 때문에 배터리를 교환하는 것은 아주 드문 경우에만 확실한 문제 해결방법이다.
그 대신 고장원인에 대한 체계적인 진단이 필요하다.
고객이 불만을 제기한 고장은 종종 자동차가 서비스센터에 올 때 더이상 존재하지 않을 때가 있다. 따라서 자동차에 저장된 데이터가 고장진단을 위한 기초자료가 된다. 배터리 상태 및 다양한 버스-시스템의 기능 과정에 대한 정보는 해당 컨트롤 유닛에 저장된다.

이러한 정보는 BMW 진단시스템에 의해 호출되고 평가될 수 있다. BMW 진단시스템에는 이에 대한 테스트모듈이 있다. 에너지 진단에 대한 테스트모듈은 해당 컨트롤 유닛으로부터 관련된 모든 데이터를 판독한다.

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설명

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설명

1

자동차 전원 시스템과 컨트롤 유닛

 

2

중계상자-일렉트로닉 (JBE)

3

BMW 진단시스템

4

디지털 엔진 일렉트로닉 (DME) 또는 디지털 디젤 일렉트로닉 (DDE)

5

배터리 (-)극의 지능형 배터리 센서 (IBS)

 

 


다음과 같은 정보가 표시된다:

에너지 진단은 다음과 같은 고장을 감지한다:

코딩/프로그래밍에 대한 지침

배터리의 데이터는 카 액세스 시스템 (CAS)에 코딩되어 있다. 데이터는 BMW 진단시스템을 이용하여 판독할 수 있다.

 

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