E60 Elektronika a sběrnice 5 min čtení
Elektronika airbagů hlídá v BMW E60 i kabel, který vede od baterie pod podlahou
Kabel od baterie v kufru vede u BMW E60 po spodku vozu a obaluje ho měděný oplet, na kterém měří napětí dva satelity airbagového systému. Když se oplet zkratuje, nebo když vůz utrpí aspoň středně těžkou nehodu, pyrotechnická svorka na pólu baterie kabel odpojí. Oplet ani svorka se pak neopravují.

Pětka BMW řady E60, vyráběná od července 2003 do roku 2010, má baterii v zavazadlovém prostoru. Silový kabel od jejího plusového pólu nevede kabinou, ale ven a po spodku vozu do motorového prostoru, ke startéru a alternátoru. Školicí sešit BMW E6x Voltage Supply and Bus Systems k tomu uvádí jedinou výhodu: kabely vedené po obvodu vozu dovolily snížit zadní sedadla a koberce, takže vzadu přibylo místo nad hlavou.
Pod vozem ho ale může poškodit nehoda nebo přejetá překážka. A vedení od plusového pólu ke startéru a alternátoru je podle obecného sešitu BMW Power Supply nejištěné. BMW ho proto hlídá elektronikou, kterou má ve voze pro airbagy.
Měděný oplet mezi dvěma satelity v B-sloupcích
Podle sešitu E60 Advanced Safety Electronics má kabel čtyři vrstvy. Uprostřed je hliníkový vodič, v nákresu o průřezu 120 mm², kolem něj izolace, pak nízkoohmový kovový oplet a nakonec vnější izolace. Oplet je odizolovaný od vodiče i od karoserie a BMW mu říká monitoring shield. Sešit Power Supply upřesňuje, že je z měděného opletení a že plochý hliníkový kabel používá BMW jako kabel baterie od sedmičky E65/E66.
Z každého konce opletu vede tenký vodič. Ten z kufru, od bezpečnostní svorky baterie, míří do satelitu v pravém B-sloupku (SBSR). Ten z motorového prostoru, od kostřicího bodu baterie, do satelitu v levém B-sloupku (SBSL). Satelity jsou součásti airbagového systému ASE a s řídicí jednotkou si vyměňují data po sběrnici byteflight. V pravém je rezistor připojený na napájení satelitu, zhruba 10 V, v levém stejně velký rezistor proti kostře. Oplet má zanedbatelný odpor, takže oba satelity u zdravého kabelu naměří přibližně polovinu, 5 V.
| stav | levý satelit SBSL | pravý satelit SBSR |
|---|---|---|
| kabel v pořádku | asi 5 V | asi 5 V |
| přerušený diagnostický vodič | asi 0 V | asi 10 V |
| zkrat opletu na kostru | asi 0 V | asi 0 V |
| zkrat opletu na plus baterie | 10 V a víc | 10 V a víc |
Satelity měří každých 250 mikrosekund. Dokud je kabel v pořádku, posílají hodnoty bezpečnostní části řídicí jednotky (SIM) jednou za 20 ms, odchylku odešlou hned. Při zkratu opletu na kostru nebo na plus odpojí bezpečnostní svorka kabel od baterie a zároveň se vypne alternátor a elektrické palivové čerpadlo.
Po středně těžké nehodě svorka odpálí kabel i bez zkratu
Svorka SBK sedí přímo na plusovém pólu baterie. Sešit o ní píše, že je technicky shodná se svorkou ze starší soustavy MRS, kterou BMW E39 dostalo s druhou generací MRS v květnu 1997. Její spouštěcí obvod u E60 řídí a hlídá satelit uprostřed vozu (SFZ).
ASE dělí nárazy do čtyř stupňů závažnosti, od CS 0, kdy není třeba odpálit nic, po CS 3, tedy těžkou nehodu. Svorka přichází na řadu od stupně CS 2, středně těžké nehody, a to při čelním, bočním i zadním nárazu. Spolu s ní se vypne palivové čerpadlo, a je-li ve voze připravený telefon, odejde tísňové volání. Při čelním nárazu se svorka odpálí ve stejném okamžiku jako předepínače pásů a první stupeň airbagů.
Jak rychle to jde, ukazuje obecný sešit Power Supply na časové ose: náplň se zapálí a oddělování začne asi v 0,22 ms, skončí v 0,45 ms a ve 3 ms je kabel zachycený aretací uvnitř svorky. Zbytek palubní sítě zůstane pod napětím, protože se kabely dělí už v zadní pojistkové skříni, takže výstražná světla dál fungují, pokud zkrat nevyhodil hlavní pojistku.
Kontrolka airbagu kvůli odřenému kabelu
Sešit E60 popisuje i případ, kdy svorka zůstane v klidu. Když se vnější izolace prodře, ale oplet se kostry nedotkne, začne napětí na opletu s vlhkostí z deště pozvolna klesat. Jednotka to pozná jako zkrat na kostru, svorku ale neodpálí. Do paměti závad zapíše „Implausible measured value“, tedy nevěrohodnou naměřenou hodnotu, a řidiči to ukáže kontrolkou airbagu.
Svítící kontrolka airbagu tak u E60 nemusí znamenat vadu airbagu ani pásu. Modul SGM jsou přitom dvě jednotky ve společné krabici, brána ZGM a bezpečnostní SIM, a každá má pro diagnostiku vlastní adresu.
Opravu sešit nepřipouští. Poškozený oplet se nespravuje, kabel se mění celý. Po odpálení svorky se mění kabel až k hlavnímu propojovacímu bodu v kufru a samotnou svorku podle sešitu Power Supply znovu použít nejde. Svorka obsahuje výbušnou náplň stejně jako airbag; postup bezpečné demontáže sešity neuvádějí, patří do dílenské dokumentace.
Katalog dnes místo hliníku vede měď
Katalog dílů bmwfans.info dělí v evropské větvi E60 kabel pod podlahou podle motoru, jak píše i sešit E6x („Battery cable size is dependent on engine“). Benzinové 520i a 530i s motorem M54 a 525i s N52 mají hliník o průřezu 80 mm². Naftové 530d a 535d s M57N, osmiválcové 545i a 550i i M5 s desetiválcem S85 mají 120 mm².
Většina hliníkových čísel nese poznámku o ukončení dodávek a na jejich místě vede katalog měděný kabel o průřezu 70 mm²: 61 12 9 297 278 u benzinů, 61 12 9 297 280 u nafty a 61 12 9 297 285 u M5. Podle karty na RealOEM se 61 12 9 297 278 dodává od 7. května 2012 a nahrazuje hliníkové 61 12 9 176 949 a 61 12 6 927 705; u prvního z nich stojí, že jde namontovat i do starších vozů. Totéž píše karta 61 12 9 297 280 u dvou 120mm² kabelů naftových verzí. U osmiválců vede bmwfans na tomtéž místě 61 12 9 297 278, karta hliníkového 61 12 9 176 950 ale nástupce neuvádí a dodávky u ní skončily 6. srpna 2015. Že měď na osmiválec sedí, z katalogu tedy nevyplývá.
Podle tabulky na Wikipedii má měď měrný odpor 16,78 nΩ·m a hliník 26,50 nΩ·m, tedy 1,58krát víc. Hliníkových 120 mm² tak odpovídá 120 / 1,58 = 76 mm² mědi a hliníkových 80 mm² jen 51 mm². Tatáž stránka ale o kus výš uvádí pro hliník 28,2 nΩ·m a pak vyjde 71 a 48 mm². Měděných 70 mm² je tedy u verzí s 80 mm² hliníku s rezervou a u 120 mm² zhruba na úrovni původního kabelu. Proč BMW na měď přešlo, katalog neuvádí.
Svorku vede katalog ve skupině kabelů baterie jako dodatek u krátkého kabelu od plusového pólu: do září 2006 číslo 61 12 6 929 324 s dodatkem SBK, od září 2006 61 12 6 989 780 s dodatkem SBK2. RealOEM datuje nový kus 28. srpna 2006 a u starého píše, že nástupce do starších vozů nepatří. Obě karty přiřazují tyto kabely jen sedanu E60, kdežto kabely pod podlahou i kombi E61; jakou svorku má kombi, se z nich nevyčte. Záporný pól mezitím hlídá čidlo IBS, o kterém je řeč u registrace nové baterie.
Na téže pozici stojí v katalogu patnáctkrát číslo 61 12 6 938 505, pokaždé s jinou kombinací čtyř kódů výbavy služebních vozů (S146A, S151A, S185A, S186A). Je to každá kombinace, ve které má aspoň jeden z nich hodnotu „Yes“.
Zdroje
- BMW: E60 Advanced Safety Electronics, sada ST046 (archive.org)
- BMW: Power Supply, sada ST401 (archive.org)
- BMW: E6x Voltage Supply and Bus Systems, sada ST402 (archive.org)
- bmwfans.info – kabely baterie E60 530d, evropská větev
- bmwfans.info – kabely baterie E60 530i, evropská větev
- bmwfans.info – kabely baterie E60 545i, evropská větev
- RealOEM – karta dílu 61 12 9 297 278
- RealOEM – karta dílu 61 12 9 297 280
- RealOEM – karta dílu 61 12 9 176 950
- RealOEM – karta dílu 61 12 6 929 324
- RealOEM – karta dílu 61 12 6 989 780
- Wikipedia: BMW 5 Series (E60)
- Wikipedia: Electrical resistivity and conductivity
Popisy ze školicích sešitů BMW jsou přeložené z angličtiny.