Bon c'est la technique mais ça explique tout
E60, E61, E90, E91, E92IntroductionLe système xDrive est déjà mis en oeuvre sur les modèles E53 et E83. Le xDrive n'a pas pu être repris du modèle
E83 (ATC 400) en raison du faible encombrement disponible sur le tunnel de transmission des E60, E61, E90,
E91 et E92.
La boîte de transfert ATC 300 est utilisée sur les E60, E61, E90, E91 et E92. (ATC = Active Torque Control,
ce qui veut dire contrôle actif du couple)
Le système xDrive combine le contrôle dynamique de stabilité (DSC) et un embrayage à disques à commande
électronique intégré à la boîte de transfert.
L'embrayage à disques à commande électronique répartit le couple moteur en continu et en fonction du besoin
sur l'essieu avant. L'essieu arrière est toujours entraîné.
Lorsque l'embrayage à disques est ouvert, l'ensemble du couple moteur est transmis aux roues arrière.
xDrive communique en permanence avec le DSC. Les informations d'entrée relatives à la dynamique du véhicule
sont calculées par le boîtier électronique DSC.
Les informations importantes sont :
- Position de l'accélérateur
- Couple moteur
- Etat dynamique du roulage
Le DSC détermine le couple de blocage nécessaire. Le couple de blocage est communiqué à xDrive. Ainsi,
xDrive peut toujours savoir si le véhicule est capable de répondre à la consigne du conducteur. Si une tendance
au patinage des roues, un survirage ou un sous-virage menace, xDrive intervient de façon corrective. xDrive gère
la répartition du couple moteur entre les deux essieux en fonction des besoins.
Ce n'est qu'à partir du moment où xDrive ne peut plus à lui seul maintenir le cap du véhicule, qu'intervient en plus
le DSC. La puissance du moteur est réduite et les différentes roues sont freinées de façon ciblée.
Lorsque l'état de la chaussée est changeant (par exemple neige, verglas, sol non stabilisé), le couple moteur est
transmis en fonction du besoin à l'essieu qui offre la meilleure motricité.
Différences entre l'ATC 300 et l'ATC 400/ATC 500 :
- ATC 300
> E60, E61, E90, E91, E92
A l'intérieur de la boîte de transfert, le couple moteur est transmis aux roues avant par des pignons.
Le levier de commande est actionné par une came.
- ATC 400/ATC 500
> E53, E83
A l'intérieur de la boîte de transfert, le couple moteur est transmis à l'arbre de transmission avant par une
chaîne.
Le levier de commande est actionné par un disque de commande.
Les avantages :
Grâce à la répartition du couple moteur entre les essieux asservie au besoin, xDrive offre les avantages
suivants :
- stabilité exceptionnelle jusque dans la plage limite
- motricité optimale
- excellente motricité dans toutes les situations de conduite
Description succincte des composants
Le xDrive comprend les éléments suivants :
- Boîte de transfert avec embrayage à disques
L'embrayage à disques à commande électronique est logé à l'intérieur de la boîte de transfert. L'embrayage
à disques répartit les couples moteur en continu et en fonction des besoins entre l'essieu avant et l'essieu
arrière.
- Servomoteur de la boîte de transfert avec capteur incrémentiel et résistance de classe
Le servomoteur de la boîte de transfert permet d'ouvrir ou de fermer l'embrayage à disques. Le capteur
incrémentiel permet de détecter la vitesse de déplacement et la position de l'arbre du servomoteur.
Les tolérances mécaniques à l'intérieur de la boîte de transfert sont prises en compte grâce à la résistance
de classe. On garantit ainsi un fonctionnement optimal.
- Boîtier électronique VTG
Le boîtier électronique VTG (de la boîte de transfert) régule le couple de blocage sur l'embrayage à disques
à l'intérieur de la boîte de transfert en fonction des facteurs suivants :
· Demande du couple de blocage requis (en provenance du boîtier électronique DSC)
· Etat de l'huile de la boîte de vitesses (calculé par le boîte électronique VTG)
· Usure de l'embrayage à disques (calculée par le boîtier électronique VTG)
· Charge du servomoteur de la boîte de transfert (calculée par le boîtier électronique VTG)
· Température d'huile de la boîte de vitesses (calculée par le boîtier électronique VTG)
Le boîtier électronique VTG donne les informations suivantes au boîtier électronique DSC :
· le couple de blocage réellement réglé
· toutes les données calculées
En cas de besoin, le couple de blocage est limité pour réduire l'effet de la friction.
- DSC : Contrôle dynamique de stabilité
Le DSC 8Plus est monté avec xDrive. Le DSC contient avec xDrive les fonctions suivantes :
· Régulation sur toutes les roues motrices
· Frein de différentiel automatique (ADB-X)
· Système d'assistance en descente (HDC)
Régulation sur toutes les roues motrices
Le contrôle dynamique de stabilité (DSC) spécifie la valeur de consigne de la régulation 4x4 avec
xDrive. Cette valeur de consigne dépend des tendances de survirage ou de sous-virage du véhicule et
du patinage des roues. La valeur de consigne est envoyée au boîtier électronique VTG.
Cheminement du signal : Boîtier électronique DSC -> Bus CAN Powertrain -> Boîtier électronique VTG
Frein différentiel automatique
Le frein différentiel automatique (ADB-X) reproduit la fonction des blocages conventionnels de
différentiel par des interventions ciblées sur les freins de certaines roues (fonction connue sur E53 et
E83).
Si une roue a tendance à patiner, elle est automatiquement freinée par l'ADB-X jusqu'à l'obtention d'un
glissement défini. De ce fait, le couple moteur augmente sur les roues qui se trouvent sur un revêtement
dont le coefficient de frottement est supérieur.
Système d'assistance en descente
Le système d'assistance en descente (HDC) est un régulateur automatique de vitesse qui intervient
dans les descentes sur les véhicules à transmission intégrale (fonction connue sur E53 E83).
Le HDC peut être activé et désactivé par une touche spécifique.
Lorsque la touche HDC est actionnée, le HDC réduit automatiquement la vitesse du véhicule. La vitesse
du véhicule est réduite à un peu plus que la vitesse au pas en intervenant purement sur les frein de
toutes les quatre roues. Le HDC maintient cette vitesse constante (les fonctions DSC restent toutes
actives).
La vitesse du véhicule peut être modulée en continu à l'intérieur de valeurs définies en jouant sur la
pédale d'accélérateur et la pédale de frein ou sur les touches du régulateur de vitesse.
Les boîtiers électroniques et contacteurs suivants participent au fonctionnement du xDrive :
- DME ou DDE :Electronique numérique moteur ou Electronique numérique diesel
Le DME ou DDE réalise l'intervention sur le moteur demandée par le boîtier électronique DSC (par exemple
réduction de puissance pour éviter le patinage des roues motrices).
- Affichage sur le combiné d'instruments
Les états du système sont affichés de la façon suivante :
· Voyant de contrôle et d'alerte DSC allumé :
DSC/xDrive non activé
· Voyant de contrôle et d'alerte DSC allumé et signal acoustique :
DSC défectueux, ABS non concerné, boîtier électronique VTG en ordre
ou
DSC en ordre, boîtier électronique VTG défectueux
-> transmission intégrale en mode dégradé
· Voyant de contrôle et d'alerte DSC, voyant de contrôle et d'alerte ABS et voyant générale des freins
allumés et signal acoustique :
Panne totale du DSC et/ou panne du boîtier électronique VTG
-> transmission intégrale en mode dégradé
- CAS : Car Access System
Le CAS délivre les signaux d'entrée relatifs à la tension des bornes (par exemple borne 15 sous tension).
- SGM ou KGM : Module de sécurité et passerelle ou module passerelle carrosserie
> E60, E61
Le module KGM remplace le module SGM depuis 09/2005.
SGM : Le module constitue l'interface de données (= passerelle) entre le bus K-CAN, le bus PT-CAN et le
bus byteflight.
KGM : Le module constitue l'interface de données (= passerelle) entre le bus K-CAN et le bus PT-CAN.
- JBE : Electronique du boîtier de jonction
> E90, E91, E92
Le JBE constitue l'interface de données (= la passerelle) entre les bus K-CAN et PT-CAN.
Le boîtier de jonction comprend le JBE et le répartiteur électrique. Le répartiteur de courant alimente entre
autres le boîtier électronique VTG.
Fonctions du système
Le xDrive assure les fonctions suivantes :
- Régulation du couple de blocage de l'embrayage à disques
- Mode dégradé
Régulation du couple de blocage de l'embrayage à disques
Le couple de blocage de l'embrayage à disques de la boîte de transfert est réglable. Il est ainsi possible de
coupler en continu l'essieu avant à la ligne de transmission. Selon la situation de conduite et l'état de la
route, le couple moteur peut être augmenté ou réduit sur l'essieu avant.
Le boîtier électronique DSC calcule le couple de blocage de l'embrayage à disques de la façon suivante :
· Pilotage = consigne du conducteur
· Régulation de la dynamique de marche
· Détection des circonférences de roulement différentes des pneumatiques
Pilotage
Le pilotage reflète la consigne du conducteur. Ainsi, le pilotage est pris en compte pour le calcul du
couple de blocage nécessaire.
Pour déterminer quelle est la consigne du conducteur, les critères d'évaluation suivants sont pris en
compte :
- Course de la pédale d'accélérateur
- Couple moteur
- Régime du moteur
- Vitesse du véhicule
- Rapport engagé
- Angle de braquage
Régulation de la dynamique de marche
La régulation de la dynamique surveille les valeurs de glissement sur les essieux avant et arrière. Le
rôle de la régulation de la dynamique est d'obtenir une motricité optimale et de garantir la stabilité du
véhicule (ou de le stabiliser).
Pour assurer la surveillance, les critères d'évaluation suivants sont pris en compte :
- Vitesse de rotation des roues
- Vitesse de lacet
- Accélération transversale
- Angle de braquage
En conduite normale en transmission intégrale, le couple moteur est réparti de la façon suivante :
- 40 % sur l'essieu avant
- 60 % sur l'essieu arrière
Cette répartition du couple moteur dépend du couple que peut recevoir chaque essieu. Lors d'un
démarrage à fond sur le 1er rapport depuis l'arrêt, par exemple, la répartition dynamique de la charge
sur les essieux entraîne une charge plus importante sur l'essieu arrière. L'essieu arrière peut ainsi
transmettre un couple moteur supérieur.
Exemple : Les roues avant se trouve sur une surface à fort coefficient de frottement. Les roues arrière
se trouvent par exemple sur du verglas (faible coefficient de frottement). Dans un tel cas, presque
100 % du couple moteur disponible est transmis aux roues avant. L'essieu arrière, qui ne reçoit qu'une
charge minime, ne peut recevoir qu'un faible couple moteur.
Dans les virages, l'accélération transversale donne naissance à une force centrifuge qui pousse le
véhicule vers l'extérieur. Si la force centrifuge est supérieure aux forces de guidage latérales maximales
possibles des roues, le véhicule devient instable. Si le véhicule se déporte à l'extérieur par ses roues
avant, on parle de "sous-virage". Dans un survirage, par contre, l'adhérence est plus faible sur les roue
arrière. C'est l'arrière du véhicule qui se déporte à l'extérieur.
Le xDrive minimise la tendance au sous virage ou au survirage grâce à une répartition optimale de la
force motrice entre l'essieu arrière et l'essieu avant.
Détection des circonférences de roulement différentes des pneumatiques
Si la circonférence de roulement n'est pas la même entre les pneumatiques, la ligne de transmission
subit un gauchissement résultant de la différence de vitesse de rotation (l'embrayage à disques étant
fermé).
Des différences de vitesse de rotation peuvent apparaître dans les conditions suivantes :
- En cas de panachage des pneumatiques :
La circonférence de roulement des pneumatiques peut varier jusqu'à 1 % du fait du panachage
des pneus ou d'une usure très différente entre les pneus.
- Si la roue de secours est montée
- Si les pneus présentent une usure très différente
La détection des différentes circonférences de roulement des pneumatiques permet de compenser les
différences de vitesse de rotation par un glissement au niveau de l'embrayage à disques.
Pour effectuer cette compensation, le couple de blocage est réduit dans les situations sans régulation
importante de la dynamique.
Mode dégradé
En mode dégradé, la régulation de la dynamique et la fonction ADB-X ne sont pas possibles.
Un régulateur est intégré au boîtier électronique VTG pour le mode dégradé. Ce régulateur établit une
redondance à la régulation de l'embrayage à disques à l'intérieur du boîtier électronique DSC.
En cas de panne du boîtier électronique DSC ou de signaux importants des capteurs, le système essaie au
moyen du régulateur de maintenir le mode de transmission intégrale aussi longtemps que possible.
Des valeurs de substitution sont calculées en cas de perte du signal des différents capteurs. Les diverses
fonctions sont exécutées avec des valeurs de substitution jusqu'à ce qu'une commande judicieuse de la
transmission intégrale ne soit plus possible. Ce qui peut provoquer la perte de l'ensemble de la transmission
intégrale.
Instructions pour le service après-vente
Pour le S.A.V., tenir compte des instructions suivantes :
- Remarques générales :
- Diagnostic : ---
- Codage/Programmation : ---
Sous réserve de fautes d'impression, d'erreurs et de modifications techniques.
Petite précision pour ne pas porter à confusion : le xdrive est apparu en 2004 sur les 1er X3 et 1er X5 phase 2.
