☆2-18 如何正确认识蓄电池电流传感器？

1.智能型蓄电池传感器（IBS）的功能

智能型蓄电池传感器（IBS）是宝马新5系智能供电系统的重要组成元件之一，自身带有微型控制器（μC），μC中的软件控制该功能过程以及与上级控制单元之间的通信联络。与数字式发动机电子伺控系统DME的联系通过BSD（串行数据线）完成。在车辆行驶过程中，DME从IBS获取数据。IBS的功能原理如图2-19所示，IBS具有下列功能：持续测量车辆每种行驶状态下蓄电池的电流、电压和温度；计算蓄电池指示参数作为判定蓄电池充电状态（StateofCharge，SoC）和健康状态（StateofHealth，SoH）的基础；平衡蓄电池充电/放电电流；SoC处于临界状态时，作为相应措施监测SoC并使车辆处于工作状态；计算起动电流特性曲线用于确定蓄电池SoH；车辆休眠电流监控；向上级控制单元传输数据；故障自诊断；全自动更新规则系统和自诊断参数；睡眠模式下自醒功能。

2.结构组成

IBS直接安装在蓄电池的负极上，主要由机械、硬件和软件3部分功能元件组成，其元件分解图如图2-20所示。IBS的机械部分由蓄电池负极接线柱及搭铁线组成，其主要功能是：车身与蓄电池负极的连接；电流测量传感器元件的定位件；硬件的定位件；确保硬件温度传感器和蓄电池负极之间充足的热敏接触；保护敏感电子元件；蓄电池接线柱作为IBS搭铁端。

图2-19 IBS功能原理

1—IBS中的微型控制器 2—串行数据线（BSD） 3—数字式发动机电子伺控系统（DME） 4—分流器 5—蓄电池负极 6—蓄电池正极

图2-20 IBS元件分解图

1—蓄电池接线柱 2—分流器 3—间隔垫圈 4—螺栓 5—搭铁线

3.IBS电子分析装置控制过程

（1）获取测量数据IBS电子分析装置持续获取测量数据（图2-21），并利用这些数据来计算电压、电流、温度等蓄电池指示参数。IBS通过BSD将这些蓄电池指示参数的数据传递到DME。为了计算蓄电池指示参数，还要同时对蓄电池的SoC进行测量计算。从发动机“关闭”到DME继电器断开这段时间内，IBS会从DME获得有关蓄电池SoC的信息。DME继电器断开后，IBS会继续观察蓄电池的SoC。

（2）通过IBS保持充电状态平衡 当车辆处于休眠状态时，IBS始终保持着蓄电池充电状态的平衡。每2h就会在IBS中存储当前的SoC。在存储器中专门保留了3个位置，在位置1进行首次记录，位置2和位置3每4h会被更新1次。从总线端K1.15“接通”起，DME就不断更新IBS中的蓄电池指示参数的数值。

（3）休眠电流测量 当车辆处于休眠状态时，IBS不断获取与蓄电池指示参数有关的数值。IBS程序设定为每40s测量1次休眠电流，通过每一次的重新测量来更新测量数值。IBS测量时间约为50ms，测量值会记录在IBS中的休眠电流频率图中。每次重新起动车辆时，DME会读取该频率图。如果休眠电流错误，在DME中会存储相关的故障码。

图2-21 电子分析装置控制原理图

（4）总线端K1.15唤醒DME进入休眠模式之前，它会告知IBS目前可用的蓄电池SoC。如果提供的SoC已经耗尽，IBS会发出唤醒信号，DME向IBS查询当前的蓄电池SoC，如果IBS通知DME蓄电池SoC处于临界状态，然后DME会要求停车并关闭用电器，此时，DME不再允许IBS唤醒车辆，车辆接下来重新进入休眠状态。只有车辆处于休眠状态时，唤醒功能才适用。

4.IBS的维护

IBS对机械负荷极为敏感，因此绝对不要往IBS上面放置重物。蓄电池搭铁线也用于IBS的散热，其截面如图2-22所示。当IBS损坏时，会在DME中存储故障码，DME采用替代值并进入IBS紧急运行状态。IBS处于紧急运行状态时发动机怠速转速会提高，以确保蓄电池充电。当IBS对搭铁短路时，车辆将不会被唤醒。如果IBS出现对正极短路，车辆将不能进入休眠模式。DME和IBS软件必须相互配套，如有必要，在更新软件时必须更换IBS。

图2-22 蓄电池导线截面