宝马新系统新元件原理与检测
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达空调电子控制装置。
✓ FGR 定速控制集成在 DME 中
✓ 安装了宽带氧传感器
✓ 可调式进气系统由一个驱动单元进行调节。
✓ 可变气门升程控制（电子气门控制）
✓ 电子式节温器
✓ 水冷式发电机
2020/4/5
16
笛威•技训
宝马发动机新技术-进排气系统
M52、54发动机进气谐 振机构
进气歧管设计分为二组，每组 分为三段，使进气进入六个气 缸，歧管设计长度不变，不同 负荷下进气流量不一致，使设 计进气阻力也不一致，加入进 气谐振机构，可以改善中、高 速（负荷增加）时进气阻力， 使进气更充分，燃烧更完全。
✓ 燃油泵的控制方式是由 DME 发出指令经 ZGM 和 ISIS 智慧型全面安全系统， 然后通过在 SBSR 右侧 B 柱卫星式传感器中的安全气囊控制单元执行。这样当发生
事故时也能较快地关闭燃油泵。
✓ 取消了空调压缩机继电器的控制装置：无离合器的空调压缩机。现在由空调电 子控制装置控制制冷剂压缩机，控制所需要的 DME 信号经 PT-CAN 总线和 ZGM 到
3
笛威•技训
BMW E38/E39 BUS网络
D-BUS：诊断BUS网络，连接诊断电脑、诊断座及发动机 变速箱、ABS/ASC/DSC电脑、仪表板、防盗EWS、气囊电 脑。
K-BUS：连接仪表、空调车身电脑。
I-BUS：连接仪表、多功能方向盘、收音机、信息显示MID、 放大器、电话、电视、Comand管理中心等。
货安装在一个通过法兰连接到发动 机缸体上的铝质外壳中发电机外壁
四面都有发动机冷却液流过 这种发电机在功能和结构上与M62
发动机上的发电机一样并做了少量 改进 新增了至DME 控制单元的BSD 接口 位串行数据接口
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31
笛威•技训
制冷剂压缩机
✓ 压缩机是一个 7 缸斜盘式压缩机 ✓ 压缩机的活塞排量可以降低到低于 3% 。这样空调系统将不输送 制冷剂。为保证润滑，继续保留了一个压缩机内部制冷剂循环回路。 ✓ 压缩机功率由空调电子装置通过一个外部调节阀控制，压缩机 的驱动通过 4 楔皮带实现。
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笛威•技训
宝马发动机新技术
2020/4/5
1、电子 气门行程 控制电脑 2、发动
机电脑 3、集成 供电电源
电15脑
笛威•技训
宝马N62发动机的控制特点
✓ 取消了 DME 至 OBD 车载诊断系统诊断插头的直接连接。DME 通过 PT-CAN 总 线与 ZGM 中央网关模块相连，而 OBD 诊断插头又与 ZGM 相连。
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笛威•技训
宝马制动系统名词解释
ABS：电子刹车防抱死控制，车速在35km/h以上，刹车时作用。
ASC：加速防滑刹车控制，车辆起步时及以后任何时刻进入戒备作用 状态。
MSR：发动机扭力控制，ASC动作时，控制发动机动力下降。
EBD：电子刹车力分配。
DBC：动态刹车控制。
③排气凸轮轴调节，减少NOX排放，促进排气流通；
④冷车时触媒升温更快；
⑤减少燃油消耗。
3、双VANOS工作：
双VANOS机构用以改变进气及排气正时。
电脑根据双凸轮轴位置传感器监测进、排气凸轮位置。
电脑根据发动机转速水温及节气门位置改变VANOS控制正时。
电脑输出100-220 HZ频率信号控制VANOS电磁阀，保持恒定压力的机油进入 VANOS机构，推动凸轮轴动作。
笛威•技训
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1
笛威•技训
本节主要内容
宝马CAN-BUS网络介绍 宝马E65/E66发动机新技术 制动系统新技术 被动式安全系统ISIS CAS便捷进入及起动系统 组合仪表 Idrive 系统
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笛威•技训
宝马E38、E39 CAN-BUS 结构
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译码时间
5ms-
（ms）
30ms
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笛威•技训
AUDI CAN-BUS
3 2 4 5
1
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笛威•技训
CAN-BUS总线测试
故障现象具有下列特征： ◇断路：总线上无电压 ◇对正极短接：总线上无电压变化，总线电压U=U蓄电池 ◇对地短接：总线上无电压变化，总线电压U=0V 原因可能为： ①导线中断 ②导线局部磨损 ③插头连接损坏/触头损坏/污垢、锈蚀 ④控制单元损坏 ⑤控制单元供电故障 ⑥导线烧毁
EWS电脑
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笛威•技训
光纤传输
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笛威•技训
光纤BUS传输
光纤BUS传输 光纤采用光线在光纤管道中传输信息，由电脑将电信
号转换为光信号，传输至其他电脑再转换为可用的电 信号。 光纤BUS传输的优势： 1、多路双向传输，信息容量大 2、传输信号没有线路损耗，不发热，寿命长， 3、不受外界电磁场干扰，特别适合低压高频信号传输， 如超声波传感器，高保真音响，卫星导航，移动电话 等信号。 4、传输速度快，互相没有干扰。
笛威•技训
MOST控制网络
CD
屏幕控制面板
CDC
CD转换器
ASK
卡带播放机
KOMIBI 仪表
TEL
电话模组
VM
视频模组
AVT
收音机
LOGIC 低音功放
SVS
wenku.baidu.com
语音识别控制
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NAV
导航
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MOST
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笛威•技训
宝马发动机电脑元件位置
E38、E39
E65、E66
进气行程长度根据发动机转速 无级调节。从长进气行程到短 进气行程的调节，在转速为 3500 rpm 开始随着发动机转速 的上升，在转速到6200 rpm 之 前进气行程线性缩短
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笛威•技训
宝马双VANOS可变气门正时
双VANOS控制，即进气凸轮轴VANOS与排气凸轮轴VANOS控制。
转速小于3750 rpm时，谐振板 关闭。
转速大于4100 rpm，谐振板全 开。
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笛威•技训
宝马发动机新技术-进排气系统
N62可调式进气管
每一个气缸都有一个自已独用的进 气道1，进气道通过一个转子3 与集气箱 腔体6 连在一起，每一个气缸列都有一 个轴4 所有转子固定在其上，气缸列1-4 的转子轴由一个驱动单元一个带变速装 置的电动马达根，调节对置气缸列转子 的第二根轴通过正齿轮5 由被调节的轴 逆向转，进气经集气箱腔体通过漏斗2 流向各气缸进气行程的长度通过转子， 驱动马达由DME 控制为了反馈漏斗位置 信息驱动马达带有一个电位计。
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笛威•技训
宝马M52、M54双VANOS
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笛威•技训
宝马N62 VANOS
2020/4/5
油压分布用红色的箭 头走向表示回流管路无 压区域用兰色的虚线箭 头表示
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笛威•技训
N62气门行程Valvetronic控制
传统发动机控制进气量的大小，通过气门截面大小及气门行程决定进 入气缸空气量的大小。气门截面设计位置固定不可再改变。气门行程 由凸轮轴凸顶高度限制最大进气量，在最小与最大进气量间由节气门 进行调节。采用Valvetronic控制的BMW发动机由进气门行程控制调 节进气量，进行加速与减速。
P-BUS：车身BUS网络，GM（车身电脑）连接K-BUS及左 前门电脑、右前门电脑、座椅电脑、天窗电脑、遥控接收 器等。
M-BUS：空调电脑与风门分配马达连接BUS线路。
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笛威•技训
CAN-BUS总线测试
索引
信号
标准值
1
高电位（V） 7V-蓄电
池电压
2
低电位（V） 0V-2V
DSC：电子刹车车身稳定系统。
ZGM
CD
SZL
SFZ
Kombi
CDC
SASL
SASR
ASK TEL
AVT LOGIC7
STVL SSFA
SIM
STVR SSBF
VM
SVS
SBSL
SBSR
NAV
SSH
ARS
EMF
DME
GRS
EGS
DSC
EDC-K
K-CAN P
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K-CAN S
MOST
byteflight
PT-CAN
9
Valvetronic机构控制气门打开行程长度。当节气门打开时，进气量 由怠速逐渐增大至最在进气量。节气门与气门行程同时控制，进气量 控制主要由Valvetronic调节。此时，Valvetronic电机推动 Valvetronic（轴带动气门）摇臂动作，进行门的行程开度，可以由 0.3mm升至9.85mm。此时可改变节气门控制最大真空度由传感发动 机的500mbar提高至1000mbar，进气量大增，发动机位于中、高速 功率也大增。
1、双VANOS组成元件：
①进、排气凸轮轴带带插入螺旋齿推杆机构；②可调整的凸轮轴链轮；
③进、排气各一个VANOS；
④两路三通电磁转换阀；
⑤两个可改变凸轮轴位置可推进轮；
⑥两个霍尔式凸轮轴位置传感器。
2、双VANOS工作优点：
①在1500-2000 RPM低速时发动机扭力增加；
②怠速时，凸轮轴有较小的重叠角，改善怠速特性，怠速燃烧更充分；
Valvetronic机构为改变进、排气缸）打开角度，仍单独运行。 Valvetronic机构与Valvetronic可变进气电机由Valvetronic电脑控
制功能: ◇改善发动机怠速； ◇提高发动机扭矩； ◇改善发动机扭力曲线； ◇减少废气污染。
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笛威•技训
Valvetronic控制系统结构
表明该控制单元干扰了数据交换。 ◇可更新相关的控制单元。
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笛威•技训
宝马E65、E66 CAN-BUS 结构 D-BUS
CAS
SMFA
SMBF
TMFAT
TMBFT
TM FATH
SMFAH
TM BFTH
SMBFH
HKL
PM
AHM PDC RDC CIM LM DWA IHKA
CON BZM RLS SHD SH BZMF WIM
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笛威•技训
宝马机油品质传感器
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油位传感器 （电容式）
机油状态传 感器（电容）
温度传感器（铂）
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笛威•技训
宝马发动机新技术-附属电器
N62发电机 由于发电机功率高达180A 且由此
产生的热量较大所以发电机由发动 机的冷却系统附带冷却这种冷却方
式可保证冷却效果恒定且均匀 这种无电刷发电机由Bosch 公司供
1、CS信号（开始工作时刻） 2、DAT（数据信号） 3、CLK（时刻数据）
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笛威•技训
宝马N62燃油泵控制
2020/4/5
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笛威•技训
宝马N62燃油泵（EKP）控制
供油量取决于耗油量由一个受发动机需要量控制的调节装置控制 EKP 调节装置和发生碰撞事故时的截油装置都是ISIS 智慧型全面
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笛威•技训
CAN-BUS总线测试
干扰总线系统的控制单元 该故障原因可能由于软件引起。 症状：由电码干扰而导致的功能无法执行或功能异常。 提示：确定干扰总线系统的控制单元： ◇依次取下每根总线上连接的控制单元保险丝。 ◇每脱开一个控制单元后，重复总线测试。 ◇如果在脱开某个控制单元后数据传送重新正常，则
进气门的气门升程可以在0.3 mm 到9.85 mm 间进行调节
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笛威•技训
Valvetronic电机
Valvetronic电脑以16HZ频率信号控制电机动作，电机工 作时间为0-200ms。
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笛威•技训
Valvetronic电脑原理图
Valvetronic传感器为霍尔式传感器，由电脑提供5V电压及搭铁。 传感器根据凸轮轴转动送出三个信号。
安 燃油需要量由DME 通过PT-CAN 总线和byteflight BMW 安全总线
系 统总线传递给右侧B 柱卫星式传感器SBSR EKP 调节装置集成在SBSR 右侧B 柱卫星式传感器内 SBSR 通过一个PWM 信号根据发动机需要的燃油量控制电动燃油 在SBSR 中从EKP 的耗电测算出当前泵轮转速并由此推算出已输
送 根据SBSR 内已设码的供油特性线用当前泵轮转速PWM 控制电 压的大小修正后再调整需要的供油量
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笛威•技训
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笛威•技训
宝马N62冷却系统-电子节温器
12V
DME
水箱进水管
变速器油热交换器回 流管路
电子节温器
发电机进流管路
水箱出水管
通过电子节温器，发动机冷却系统能精确地与发动机当前工作 状态进行适配，这样耗油量能降低大约 1-2%。冷却系统的排气已进 行改善，并通过气缸盖和水箱中的排气通道实现。通过使用这些排 气通道，在更换冷却液时能够省掉一个专门的排气程序。
✓ FGR 定速控制集成在 DME 中
✓ 安装了宽带氧传感器
✓ 可调式进气系统由一个驱动单元进行调节。
✓ 可变气门升程控制（电子气门控制）
✓ 电子式节温器
✓ 水冷式发电机
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宝马发动机新技术-进排气系统
M52、54发动机进气谐 振机构
进气歧管设计分为二组，每组 分为三段，使进气进入六个气 缸，歧管设计长度不变，不同 负荷下进气流量不一致，使设 计进气阻力也不一致，加入进 气谐振机构，可以改善中、高 速（负荷增加）时进气阻力， 使进气更充分，燃烧更完全。
✓ 燃油泵的控制方式是由 DME 发出指令经 ZGM 和 ISIS 智慧型全面安全系统， 然后通过在 SBSR 右侧 B 柱卫星式传感器中的安全气囊控制单元执行。这样当发生
事故时也能较快地关闭燃油泵。
✓ 取消了空调压缩机继电器的控制装置：无离合器的空调压缩机。现在由空调电 子控制装置控制制冷剂压缩机，控制所需要的 DME 信号经 PT-CAN 总线和 ZGM 到
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BMW E38/E39 BUS网络
D-BUS：诊断BUS网络，连接诊断电脑、诊断座及发动机 变速箱、ABS/ASC/DSC电脑、仪表板、防盗EWS、气囊电 脑。
K-BUS：连接仪表、空调车身电脑。
I-BUS：连接仪表、多功能方向盘、收音机、信息显示MID、 放大器、电话、电视、Comand管理中心等。
货安装在一个通过法兰连接到发动 机缸体上的铝质外壳中发电机外壁
四面都有发动机冷却液流过 这种发电机在功能和结构上与M62
发动机上的发电机一样并做了少量 改进 新增了至DME 控制单元的BSD 接口 位串行数据接口
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制冷剂压缩机
✓ 压缩机是一个 7 缸斜盘式压缩机 ✓ 压缩机的活塞排量可以降低到低于 3% 。这样空调系统将不输送 制冷剂。为保证润滑，继续保留了一个压缩机内部制冷剂循环回路。 ✓ 压缩机功率由空调电子装置通过一个外部调节阀控制，压缩机 的驱动通过 4 楔皮带实现。
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宝马发动机新技术
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1、电子 气门行程 控制电脑 2、发动
机电脑 3、集成 供电电源
电15脑
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宝马N62发动机的控制特点
✓ 取消了 DME 至 OBD 车载诊断系统诊断插头的直接连接。DME 通过 PT-CAN 总 线与 ZGM 中央网关模块相连，而 OBD 诊断插头又与 ZGM 相连。
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宝马制动系统名词解释
ABS：电子刹车防抱死控制，车速在35km/h以上，刹车时作用。
ASC：加速防滑刹车控制，车辆起步时及以后任何时刻进入戒备作用 状态。
MSR：发动机扭力控制，ASC动作时，控制发动机动力下降。
EBD：电子刹车力分配。
DBC：动态刹车控制。
③排气凸轮轴调节，减少NOX排放，促进排气流通；
④冷车时触媒升温更快；
⑤减少燃油消耗。
3、双VANOS工作：
双VANOS机构用以改变进气及排气正时。
电脑根据双凸轮轴位置传感器监测进、排气凸轮位置。
电脑根据发动机转速水温及节气门位置改变VANOS控制正时。
电脑输出100-220 HZ频率信号控制VANOS电磁阀，保持恒定压力的机油进入 VANOS机构，推动凸轮轴动作。
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本节主要内容
宝马CAN-BUS网络介绍 宝马E65/E66发动机新技术 制动系统新技术 被动式安全系统ISIS CAS便捷进入及起动系统 组合仪表 Idrive 系统
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宝马E38、E39 CAN-BUS 结构
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译码时间
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AUDI CAN-BUS
3 2 4 5
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CAN-BUS总线测试
故障现象具有下列特征： ◇断路：总线上无电压 ◇对正极短接：总线上无电压变化，总线电压U=U蓄电池 ◇对地短接：总线上无电压变化，总线电压U=0V 原因可能为： ①导线中断 ②导线局部磨损 ③插头连接损坏/触头损坏/污垢、锈蚀 ④控制单元损坏 ⑤控制单元供电故障 ⑥导线烧毁
EWS电脑
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光纤传输
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光纤BUS传输
光纤BUS传输 光纤采用光线在光纤管道中传输信息，由电脑将电信
号转换为光信号，传输至其他电脑再转换为可用的电 信号。 光纤BUS传输的优势： 1、多路双向传输，信息容量大 2、传输信号没有线路损耗，不发热，寿命长， 3、不受外界电磁场干扰，特别适合低压高频信号传输， 如超声波传感器，高保真音响，卫星导航，移动电话 等信号。 4、传输速度快，互相没有干扰。
笛威•技训
MOST控制网络
CD
屏幕控制面板
CDC
CD转换器
ASK
卡带播放机
KOMIBI 仪表
TEL
电话模组
VM
视频模组
AVT
收音机
LOGIC 低音功放
SVS
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语音识别控制
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导航
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宝马发动机电脑元件位置
E38、E39
E65、E66
进气行程长度根据发动机转速 无级调节。从长进气行程到短 进气行程的调节，在转速为 3500 rpm 开始随着发动机转速 的上升，在转速到6200 rpm 之 前进气行程线性缩短
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宝马双VANOS可变气门正时
双VANOS控制，即进气凸轮轴VANOS与排气凸轮轴VANOS控制。
转速小于3750 rpm时，谐振板 关闭。
转速大于4100 rpm，谐振板全 开。
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宝马发动机新技术-进排气系统
N62可调式进气管
每一个气缸都有一个自已独用的进 气道1，进气道通过一个转子3 与集气箱 腔体6 连在一起，每一个气缸列都有一 个轴4 所有转子固定在其上，气缸列1-4 的转子轴由一个驱动单元一个带变速装 置的电动马达根，调节对置气缸列转子 的第二根轴通过正齿轮5 由被调节的轴 逆向转，进气经集气箱腔体通过漏斗2 流向各气缸进气行程的长度通过转子， 驱动马达由DME 控制为了反馈漏斗位置 信息驱动马达带有一个电位计。
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宝马M52、M54双VANOS
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宝马N62 VANOS
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油压分布用红色的箭 头走向表示回流管路无 压区域用兰色的虚线箭 头表示
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N62气门行程Valvetronic控制
传统发动机控制进气量的大小，通过气门截面大小及气门行程决定进 入气缸空气量的大小。气门截面设计位置固定不可再改变。气门行程 由凸轮轴凸顶高度限制最大进气量，在最小与最大进气量间由节气门 进行调节。采用Valvetronic控制的BMW发动机由进气门行程控制调 节进气量，进行加速与减速。
P-BUS：车身BUS网络，GM（车身电脑）连接K-BUS及左 前门电脑、右前门电脑、座椅电脑、天窗电脑、遥控接收 器等。
M-BUS：空调电脑与风门分配马达连接BUS线路。
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CAN-BUS总线测试
索引
信号
标准值
1
高电位（V） 7V-蓄电
池电压
2
低电位（V） 0V-2V
DSC：电子刹车车身稳定系统。
ZGM
CD
SZL
SFZ
Kombi
CDC
SASL
SASR
ASK TEL
AVT LOGIC7
STVL SSFA
SIM
STVR SSBF
VM
SVS
SBSL
SBSR
NAV
SSH
ARS
EMF
DME
GRS
EGS
DSC
EDC-K
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MOST
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PT-CAN
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Valvetronic机构控制气门打开行程长度。当节气门打开时，进气量 由怠速逐渐增大至最在进气量。节气门与气门行程同时控制，进气量 控制主要由Valvetronic调节。此时，Valvetronic电机推动 Valvetronic（轴带动气门）摇臂动作，进行门的行程开度，可以由 0.3mm升至9.85mm。此时可改变节气门控制最大真空度由传感发动 机的500mbar提高至1000mbar，进气量大增，发动机位于中、高速 功率也大增。
1、双VANOS组成元件：
①进、排气凸轮轴带带插入螺旋齿推杆机构；②可调整的凸轮轴链轮；
③进、排气各一个VANOS；
④两路三通电磁转换阀；
⑤两个可改变凸轮轴位置可推进轮；
⑥两个霍尔式凸轮轴位置传感器。
2、双VANOS工作优点：
①在1500-2000 RPM低速时发动机扭力增加；
②怠速时，凸轮轴有较小的重叠角，改善怠速特性，怠速燃烧更充分；
Valvetronic机构为改变进、排气缸）打开角度，仍单独运行。 Valvetronic机构与Valvetronic可变进气电机由Valvetronic电脑控
制功能: ◇改善发动机怠速； ◇提高发动机扭矩； ◇改善发动机扭力曲线； ◇减少废气污染。
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Valvetronic控制系统结构
表明该控制单元干扰了数据交换。 ◇可更新相关的控制单元。
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宝马E65、E66 CAN-BUS 结构 D-BUS
CAS
SMFA
SMBF
TMFAT
TMBFT
TM FATH
SMFAH
TM BFTH
SMBFH
HKL
PM
AHM PDC RDC CIM LM DWA IHKA
CON BZM RLS SHD SH BZMF WIM
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宝马机油品质传感器
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油位传感器 （电容式）
机油状态传 感器（电容）
温度传感器（铂）
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宝马发动机新技术-附属电器
N62发电机 由于发电机功率高达180A 且由此
产生的热量较大所以发电机由发动 机的冷却系统附带冷却这种冷却方
式可保证冷却效果恒定且均匀 这种无电刷发电机由Bosch 公司供
1、CS信号（开始工作时刻） 2、DAT（数据信号） 3、CLK（时刻数据）
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宝马N62燃油泵控制
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宝马N62燃油泵（EKP）控制
供油量取决于耗油量由一个受发动机需要量控制的调节装置控制 EKP 调节装置和发生碰撞事故时的截油装置都是ISIS 智慧型全面
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CAN-BUS总线测试
干扰总线系统的控制单元 该故障原因可能由于软件引起。 症状：由电码干扰而导致的功能无法执行或功能异常。 提示：确定干扰总线系统的控制单元： ◇依次取下每根总线上连接的控制单元保险丝。 ◇每脱开一个控制单元后，重复总线测试。 ◇如果在脱开某个控制单元后数据传送重新正常，则
进气门的气门升程可以在0.3 mm 到9.85 mm 间进行调节
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Valvetronic电机
Valvetronic电脑以16HZ频率信号控制电机动作，电机工 作时间为0-200ms。
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Valvetronic电脑原理图
Valvetronic传感器为霍尔式传感器，由电脑提供5V电压及搭铁。 传感器根据凸轮轴转动送出三个信号。
安 燃油需要量由DME 通过PT-CAN 总线和byteflight BMW 安全总线
系 统总线传递给右侧B 柱卫星式传感器SBSR EKP 调节装置集成在SBSR 右侧B 柱卫星式传感器内 SBSR 通过一个PWM 信号根据发动机需要的燃油量控制电动燃油 在SBSR 中从EKP 的耗电测算出当前泵轮转速并由此推算出已输
送 根据SBSR 内已设码的供油特性线用当前泵轮转速PWM 控制电 压的大小修正后再调整需要的供油量
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2020/4/5
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笛威•技训
宝马N62冷却系统-电子节温器
12V
DME
水箱进水管
变速器油热交换器回 流管路
电子节温器
发电机进流管路
水箱出水管
通过电子节温器，发动机冷却系统能精确地与发动机当前工作 状态进行适配，这样耗油量能降低大约 1-2%。冷却系统的排气已进 行改善，并通过气缸盖和水箱中的排气通道实现。通过使用这些排 气通道，在更换冷却液时能够省掉一个专门的排气程序。