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#1 17-11-2017 21:44:05

BMW-Tech
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Les systèmes de refroidissement BMW

Table des matières

Sujet

Introduction
Refroidissement par air de charge
Refroidissement d'huile moteur
Gestion de la chaleur


Systèmes de refroidissement
Modèle: Tous
Production: Tous


Objectifs:

Après l'achèvement de ce dossier, vous serez en mesure de:

• Comprendre le fonctionnement des principaux composants du système de refroidissement
• Comprendre les différents systèmes de refroidissement de l'air de suralimentation
• Comprendre les principes de la gestion de la chaleur
• Comprendre la différence entre la mesure d'huile statique et dynamique
• Énumérer les avantages de l'EWP


Introduction

Système de refroidissement N54

Le système de refroidissement du moteur N54 se compose d'un circuit de radiateur et d'un circuit de refroidissement d'huile isolé.
Le fait qu'il y ait un circuit de refroidissement d'huile isolé empêche l'introduction de chaleur via l'huile moteur dans le système de refroidissement du moteur.

Il y a une quantité significativement plus grande de chaleur en raison de la puissance accrue de ce moteur de 75,5 kW / l en comparaison avec le N52.

Cette condition limite est satisfaite par le système de refroidissement du moteur avec ses performances accrues. Cette augmentation de puissance devait être réalisée malgré certains facteurs moins avantageux pour le refroidissement.

Les facteurs à mentionner ici sont:

• Environ 15% moins de débit est disponible grâce au refroidisseur intermédiaire situé sous le radiateur.
• L'espace déjà réduit fourni par le compartiment moteur est encore limité par l'installation d'autres composants.
• Parce que les turbocompresseurs d'échappement sont refroidis par le liquide de refroidissement, une quantité supplémentaire de chaleur est introduite dans le système via ces turbocompresseurs.

Mesures pour augmenter les performances du système de refroidissement:

• Pompe de liquide de refroidissement avec une puissance accrue 400 W / 9000 l / h
• Séparation de l'eau et refroidissement du moteur-huile
• Radiateur avec une puissance accrue
• Ventilateur électrique avec une puissance accrue de 600W pour toutes les variantes de boîte de vitesses

Le refroidissement de l'air de suralimentation est décrit dans la section traitant des conduits d'admission d'air.


Système de refroidissement N54

Systeme-de-refroidissement-N54.jpg
Systeme-de-refroidissement-N54.png

Disposition

La structure du circuit de refroidissement sur le N54 est la même que celle du moteur N52. Le moteur est rincé avec du liquide de refroidissement conformément au concept d'écoulement transversal. La puissance de refroidissement peut être influencée en fonction de la charge en activant les composants suivants:

• Ventilateur électrique
• Pompe de liquide de refroidissement électrique
• Thermostat de carte

Il est également possible dans un moteur N54 en association avec une boîte de vitesses automatique d'utiliser la partie inférieure du radiateur pour refroidir la boîte de vitesses au moyen du refroidisseur d'huile de boîte de vitesses. Ceci est réalisé comme dans le moteur N52 avec des manchons de contrôle, qui sont introduits dans le réservoir du radiateur.

Radiateur

Des mesures de conception ont été utilisées pour augmenter les performances du radiateur lui-même. La performance d'un radiateur dépend de sa surface de rayonnement. Cependant, l'intercooler devait encore être installé sous le radiateur, et cela signifiait qu'il était nécessaire de compenser la plus petite surface d'écoulement disponible.

Comparé au moteur N52, le radiateur utilisé dans le moteur N54 a une profondeur de bloc qui a été portée à 32 mm. De plus, les conduites d'eau sont plus proches l'une de l'autre que dans les radiateurs précédemment utilisés. Le résultat de ceci est une augmentation de la surface de rayonnement utilisable.

Pompe de liquide de refroidissement électrique (EWP)

La pompe à liquide de refroidissement du moteur N54 est une pompe centrifuge à entraînement électrique d'une puissance de 400W et d'un débit maximum de 9000 l / h. Cela représente une augmentation significative de la puissance de la pompe à liquide de refroidissement utilisée dans le moteur N52, qui a une puissance de sortie de 200 W et un débit maximum de 7000 l / h.

Pompe-electrique-de-refroidissement-de-systeme-de-refroidissement-de-N54-EWP.png

La puissance du moteur électrique à rotor noyé est contrôlée électroniquement par le module électronique (3) de la pompe. Le module électronique est connecté via l'interface de données série (BSD) à l'unité de commande du moteur ECM.

L'unité de contrôle du moteur utilise la charge du moteur, le mode de fonctionnement et les données des capteurs de température pour calculer la puissance de refroidissement requise. Sur la base de ces données, l'unité de commande du moteur transmet la commande correspondante à la pompe de liquide de refroidissement électrique.

La pompe à liquide de refroidissement électrique régule sa vitesse conformément à cette commande. Le liquide de refroidissement circule dans le moteur de la pompe à liquide de refroidissement, refroidissant ainsi le moteur et le module électronique. Le liquide de refroidissement lubrifie les paliers de la pompe à liquide de refroidissement.

Les mêmes règles s'appliquent à toutes les pompes à liquide de refroidissement (EWP). La pompe doit être remplie de liquide de refroidissement lorsqu'elle est retirée pour entretien afin d'éviter toute corrosion. De plus, la turbine de la pompe doit être tournée à la main avant l'installation pour s'assurer que la pompe n'est pas grippée.

Une attention particulière doit être portée lors des travaux d'entretien pour s'assurer que la pompe ne fonctionne pas à sec. Lorsque la pompe est retirée, elle doit être stockée remplie de liquide de refroidissement. Les points d'appui de la pompe pourraient adhérer rapidement si la pompe n'était pas remplie de liquide de refroidissement. Ceci pourrait compromettre le démarrage ultérieur de la pompe, rendant ainsi l'ensemble du système de gestion de la chaleur inopérant (la pompe ne démarrant pas pourrait causer de sérieux dommages au moteur). Si la pompe devait tourner à vide, la roue de pompe devrait être tournée à la main avant de raccorder les tuyaux de liquide de refroidissement. Le système devrait alors être immédiatement rempli de liquide de refroidissement

Un soin particulier doit être pris lors du montage pour s'assurer que le connecteur est propre et sec et que les connexions ne sont pas endommagées.
Le diagnostic doit être effectué uniquement avec les câbles d'adaptateur approuvés. Les informations fournies dans les instructions de réparation doivent être respectées.

Grâce à cette pompe à liquide de refroidissement, une procédure spéciale de remplissage et de purge doit être mise en place pour l'entretien:

1. Remplissez le système avec du liquide de refroidissement via le vase d'expansion (AGB).
Remplir le niveau du liquide de refroidissement jusqu'au bord inférieur du vase d'expansion.

2. Fermez le vase d'expansion.

3. Mettre le contact.

4. Réglez le chauffage au maximum (température), allumez le ventilateur
(stade le plus bas).

5. Appuyez sur le module de la pédale d'accélérateur
10 secondes. Le moteur ne doit PAS être démarré.

6. Saignement par EWP prend environ. 12 minutes Puis vérifier le liquide de refroidissement
niveau dans le vase d'expansion, complétez jusqu'au repère MAX si nécessaire.

7. Vérifier que le circuit de refroidissement et les bouchons de vidange ne fuient pas.

8. Si la procédure doit être répétée plusieurs fois, laisser le DME complètement hors tension (retirer la clé de contact pendant environ 3 minutes), puis répéter la procédure à partir du point 3.

Connectez le chargeur de batterie si le niveau de charge de la batterie est faible.

Système de refroidissement N55

Le système de refroidissement du N55 est amélioré avec un refroidissement supplémentaire de l'huile.

Deux types différents de systèmes de refroidissement d'huile sont utilisés selon le modèle et l'application. Dans la version «climat chaud», le transfert de chaleur de l'huile moteur vers le liquide de refroidissement du moteur est évité en séparant le refroidisseur d'huile du circuit de refroidissement du moteur. L'autre version utilise un radiateur auxiliaire en combinaison avec un échangeur de chaleur huile-liquide de refroidissement boulonné au boîtier du filtre à huile. Le radiateur auxiliaire améliore l'efficacité du refroidissement en ajoutant de la surface au système de refroidissement.

Système de refroidissement N55

Systeme-de-refroidissement-N55.jpg
Systeme-de-refroidissement-N55.png


Système de refroidissement N55

Systeme-de-refroidissement-N55-2.png

Le graphique suivant montre la connexion du radiateur auxiliaire au système de refroidissement.
Le radiateur auxiliaire est relié au radiateur au moyen de lignes de refroidissement parallèles, augmentant ainsi la surface de refroidissement. Ce système est combiné avec un échangeur de chaleur huile-réfrigérant monté sur le boîtier du filtre à huile. (Voir le composant "C" à la page 12.)

Radiateur auxiliaire N55

Radiateur-auxiliaire-N55.png

Si un refroidisseur huile-air séparé n'est pas installé, un radiateur auxiliaire associé à un échangeur de chaleur huile-liquide de refroidissement est utilisé pour refroidir l'huile moteur.

Schéma du circuit de refroidissement du moteur (N55)

Schema-du-circuit-de-refroidissement-du-moteur-N55.jpgSchema-du-circuit-de-refroidissement-du-moteur-N55.png

Système de refroidissement N63

Grâce au système de turbocompresseur d'échappement et à la disposition compacte des turbocompresseurs dans l'espace en V, la puissance calorifique du moteur N63 est très élevée. En conséquence, une grande importance est attachée au système de refroidissement. De plus, un système de refroidissement par air à charge indirecte a été développé pour la première fois où l'air de suralimentation est refroidi par un échangeur de chaleur air-liquide de refroidissement. Il y a deux circuits de refroidissement séparés pour le refroidissement du moteur et de l'air de suralimentation.

N63 Système de refroidissement

N63-Systeme-de-refroidissement.jpg
N63-Systeme-de-refroidissement.png

Le système de refroidissement du moteur assure la tâche classique de transporter la chaleur du moteur et de maintenir une température de fonctionnement définie aussi constante que possible. Comme sur le moteur N54, les deux turbocompresseurs sont également refroidis.

Pompes à liquide de refroidissement N63

Pompe de liquide de refroidissement principale

Le moteur N63 est équipé d'une pompe à liquide de refroidissement conventionnelle entraînée par l'entraînement par courroie. Cette pompe ne peut pas être utilisée pour continuer à refroidir les turbocompresseurs après l'arrêt du moteur. Pour cette raison, le N63 est également équipé d'une pompe de liquide de refroidissement auxiliaire.

Pompe de liquide de refroidissement auxiliaire pour le refroidissement du turbocompresseur

La pompe de liquide de refroidissement électrique sur le moteur N54 dispose d'une fonction de post-fonctionnement pour évacuer l'accumulation de chaleur des turbocompresseurs après l'arrêt du moteur.

Pour cette fonction, le moteur N63 est équipé d'une pompe de liquide de refroidissement additionnelle électrique d'une puissance de 20 W. Cette pompe est également utilisée pendant le fonctionnement du moteur pour assister le refroidissement du turbocompresseur.

La pompe de liquide de refroidissement auxiliaire intervient en tenant compte des facteurs suivants:

• Température du liquide de refroidissement à la sortie du moteur
• Température de l'huile moteur
• Quantité de carburant injecté

L'apport de chaleur dans le moteur est calculé en fonction de la quantité de carburant injectée. Cette fonction est similaire à la fonction de gestion de la chaleur sur les moteurs 6 cylindres.

La période de post-fonctionnement de la pompe de liquide de refroidissement auxiliaire peut s'étendre jusqu'à 30 minutes. Le ventilateur électrique intervient également pour améliorer l'effet de refroidissement.

Comme dans les systèmes précédents, le ventilateur électrique fonctionne pendant un maximum de 11 minutes, mais il fonctionne maintenant plus fréquemment.

Protection du système

Comme sur le moteur N54, le N63 dans le cas où le liquide de refroidissement ou l'huile moteur est soumis à des températures excessives, certaines fonctions dans le véhicule sont influencées de manière à fournir plus d'énergie au système de refroidissement du moteur. les charges croissantes sont évitées.

Système de refroidissement N74

En raison de la suralimentation par turbocompresseur et du refroidissement indirect de l'air de suralimentation, le moteur N74 a les mêmes exigences de refroidissement que le moteur N63. Par conséquent, il a également deux circuits de refroidissement séparés. L'un est destiné au refroidissement du moteur et des turbocompresseurs d'échappement, l'autre au refroidissement par air de suralimentation et au refroidissement des deux unités de commande du moteur.

Le système de refroidissement du moteur effectue la tâche d'extraire la chaleur du moteur et de maintenir la température de fonctionnement aussi constante que possible. Comme sur les moteurs N54 et N63, les deux turbocompresseurs d'échappement sont également refroidis.

Sur le moteur N74, les passages de liquide de refroidissement ont été intégrés principalement dans le bloc moteur. Les optimisations du circuit de refroidissement du moteur ont permis une réduction significative de la quantité de liquide de refroidissement pour le mode bypass, raccourcissant ainsi la phase de réchauffement.

La conduite d'alimentation en liquide de refroidissement en aval de la pompe à liquide de refroidissement est acheminée directement à côté du conduit d'huile principal du moteur. L'huile dans le conduit principal d'huile s'écoule dans la direction opposée au liquide de refroidissement. Cela améliore l'échange de chaleur entre les deux milieux et a un effet positif sur la température de l'huile du moteur. L'effet de refroidissement global est comparable à celui d'un échangeur de chaleur huile-liquide de refroidissement.

Les passages de liquide de refroidissement dans les culasses sont similaires au moteur N63. Le liquide de refroidissement traverse les culasses en diagonale de l'extérieur vers l'intérieur, ce qui permet à l'eau de s'écouler à l'arrière (à l'extérieur) et de s'écouler à l'avant (à l'intérieur). Ceci est également connu comme le refroidissement diagonal.

Comme sur le moteur N63, une pompe de liquide de refroidissement supplémentaire est utilisée pour alimenter les roulements des turbocompresseurs d'échappement en liquide de refroidissement.

N74 Système de refroidissement

N74-Systeme-de-refroidissement.jpg

Pompes à liquide de refroidissement N74

Pompe de liquide de refroidissement principale

La pompe de liquide de refroidissement principale est une pompe de liquide de refroidissement classique entraînée mécaniquement par l'entraînement par courroie.

Pompe à eau auxiliaire pour turbocompresseurs d'échappement

Comme le moteur N63, le moteur N74 dispose d'une pompe à eau auxiliaire électrique qui permet de dissiper la chaleur des turbocompresseurs d'échappement même après l'arrêt du moteur. Cette pompe de liquide de refroidissement a une puissance électrique de sortie de 20 W. Elle est également utilisée pendant le fonctionnement du moteur pour supporter le refroidissement du turbocompresseur. La pompe de liquide de refroidissement auxiliaire électrique est activée en fonction des facteurs suivants:

• Température du liquide de refroidissement à la sortie du moteur
• Température de l'huile moteur
• Volume de carburant injecté

N74-Systeme-de-refroidissement.png

Le volume de carburant injecté est utilisé pour calculer la contribution de la chaleur au moteur. Le fonctionnement est similaire à celui du système de gestion de la chaleur sur les moteurs 6 cylindres. La période de post-fonctionnement de la pompe de liquide de refroidissement auxiliaire peut durer jusqu'à 30 minutes.

Pour améliorer l'effet de refroidissement, le ventilateur électrique est également activé. Comme dans les systèmes précédents, le ventilateur électrique fonctionne pendant un maximum de 11 minutes, mais il fonctionne maintenant plus fréquemment.

Vase d'expansion

Pour des raisons d'espace, le vase d'expansion est situé dans l'aile avant derrière l'arche de roue. Une cartouche de remplissage séparée boulonnée à l'avant du moteur permet le remplissage. Le vase d'expansion et la cuve de remplissage sont interconnectés par une ligne d'expansion et de ventilation du réservoir.

Refroidissement par air de charge

Refroidissement de l'air de suralimentation N63

Avec l'introduction du moteur N63, le refroidissement indirect par air est utilisé pour la première fois chez BMW. La chaleur est prélevée de l'air de suralimentation au moyen d'un échangeur de chaleur air-liquide de refroidissement. Cette chaleur est ensuite évacuée par l'intermédiaire d'un échangeur de chaleur refroidisseur-air dans l'air ambiant. A cet effet, le système de refroidissement de l'air de suralimentation possède son propre circuit de refroidissement à basse température, indépendant du circuit de refroidissement du moteur.

N63 Système de refroidissement par air de suralimentation

N63-Systeme-de-refroidissement-par-air-de-suralimentation.png

Intercoolers

Les intercoolers sont installés sur les faces frontales des culasses. Ils fonctionnent selon le principe du contre-courant et refroidissent l'air de suralimentation jusqu'à 80 ° C.

Pompe de liquide de refroidissement électrique

Le circuit de refroidissement du liquide de refroidissement de l'air de suralimentation fonctionne avec une pompe de 50 W. Cette pompe ne fonctionne pas automatiquement lorsque le moteur est sous tension.

L'actionnement de la pompe dépend des valeurs suivantes:

• Température extérieure
• Différence entre la température de l'air de suralimentation et la température extérieure

Ventilation

Une routine d'évacuation séparée est prévue dans le but d'évacuer le circuit à basse température du système de refroidissement d'air de suralimentation. Cette ventilation est initiée de la même manière que pour le circuit de refroidissement des moteurs 6 cylindres. Le module de test de ventilation se trouve dans la section "Fonctions de service" du programme de diagnostic.

Refroidissement par air de suralimentation N74

Le moteur N63 a été le premier moteur BMW à utiliser le refroidissement par air indirect; ceci a maintenant été également adopté pour le moteur N74. La chaleur est extraite de l'air de suralimentation au moyen d'un échangeur de chaleur air-liquide de refroidissement. Cette chaleur est ensuite libérée dans l'air ambiant à travers un échangeur de chaleur de refroidissement à air. Pour ce faire, le refroidissement de l'air de suralimentation a son propre circuit de refroidissement à basse température. Ceci est indépendant du circuit de refroidissement du moteur.

Pompe de liquide de refroidissement auxiliaire pour le refroidissement de l'air de suralimentation

Le circuit de refroidissement pour le refroidissement de l'air de suralimentation fonctionne avec une pompe de 50 W. Il ne fonctionne pas automatiquement lorsque le moteur est allumé.

Les paramètres suivants sont utilisés pour l'activation de la pompe auxiliaire:

• Température extérieure
• Différence entre la température de l'air de suralimentation et la température extérieure.

Refroidisseur d'air

Les refroidisseurs d'air de suralimentation (intercoolers) sont fixés au système d'admission près de l'arrière des culasses. Ils permettent un refroidissement efficace de l'air de suralimentation en extrayant l'énergie thermique de la charge d'air et en l'évacuant vers le refroidisseur vers l'échangeur de chaleur à air situé à l'avant du véhicule.

N74 Système de refroidissement par air de suralimentation

N74-Systeme-de-refroidissement-par-air-de-suralimentation_20171117-1322.png

Refroidissement d'huile moteur

L'un des principaux objectifs de l'ECM est de surveiller et de contrôler le refroidissement moteur-huile qui comprend l'actionnement de plusieurs composants. Dans les pages suivantes, vous trouverez une explication générique sur le fonctionnement de ce système. Pour des informations plus détaillées, veuillez consulter les manuels de référence BMW Training disponibles en ligne.

Refroidissement d'huile de moteur (N54)

Refroidissement-d-huile-de-moteur-N54.jpg

Le moteur N54 est équipé d'un refroidisseur d'huile moteur haute performance. La pompe pendulaire fournit l'huile du carter d'huile au filtre à huile. Un thermostat bridé sur le boîtier du filtre à huile admet l'huile dans le refroidisseur d'huile moteur. Le refroidisseur d'huile moteur est situé dans l'arche de roue droite. Le thermostat peut réduire la résistance opposée à l'huile en ouvrant la ligne de dérivation entre les lignes d'alimentation et de retour du refroidisseur d'huile moteur. Cela garantit que le moteur se réchauffe rapidement et en toute sécurité.

Pompe à huile et contrôle de pression (N55)

La pompe à huile a été repensée en ce qui concerne la fonctionnalité et la durabilité de la vanne coulissante à mouvement alternatif Duroplast. La pompe à huile utilisée dans le moteur N55 est un développement supplémentaire de la pompe à huile de contrôle du volume de la vanne coulissante. L'activation de la pompe à huile est adaptée par la gestion du moteur et contrôlée par une vanne de contrôle de pression d'huile.

Le volume d'huile livré est contrôlé au moyen de la pression d'huile, sur la base de
exigences. Les modifications, par rapport aux pompes précédentes, sont principalement dans le système d'activation de la pompe. La pression d'huile n'agit plus directement sur le piston de commande mais directement sur le tiroir. La gestion du moteur active la soupape de commande de pression électrohydraulique, qui affecte la pression d'huile au niveau du mécanisme de commande de la soupape à tiroir dans la pompe à huile, ce qui modifie la sortie de la pompe. Cela a l'avantage d'éviter les pertes de puissance en faisant fonctionner la pompe à huile uniquement en cas de besoin.

La soupape de commande de pression électrohydraulique contrôle la sortie de la pompe et est boulonnée à l'avant du bloc moteur. Il est exploité sur la base d'une carte caractéristique dans le DME (ECM) qui, à son tour, est basée sur le retour d'informations du capteur de pression d'huile. Le N55 utilise pour ce faire un capteur de pression d'huile spécial qui fonctionne de la même manière que le capteur de pression de carburant HPI.

Pression d'huile caractéristique contrôlée par carte (N55)

Pression-d-huile-caracteristique-controlee-par-carte-N55.png

La pression d'huile générée par la pompe à huile (2) est transmise aux points de lubrification du moteur et aux actionneurs hydrauliques. Ce système utilise la pression d'huile de retour pour contrôler le
pression d'huile de service souhaitée. A cet effet, la pression d'huile en aval du filtre à huile (7) et de l'échangeur de chaleur huile moteur-liquide de refroidissement (9) est ajustée par le DME (cartographié) via la vanne de régulation de pression (4) (3).

La pression d'huile réelle générée est enregistrée par le capteur de pression d'huile (10) et reconnue par la gestion du moteur.

En cas de dysfonctionnement électrique, la pression d'huile est réglée sur le contrôle par défaut
réglage. Les ressorts de compression de la pompe sont autorisés à se dilater, déplaçant le tiroir à sa position de pression d'huile maximale.

Schéma hydraulique du circuit d'huile moteur N53 avec contrôle électronique de la pression

Schema-hydraulique-du-circuit-d-huile-moteur-N53-avec-controle-electronique-de-la-pression.png

Remarque: Le schéma du circuit hydraulique N53 illustré est uniquement destiné à expliquer le contrôle de la pression d'huile et ne s'applique pas directement au moteur N55.

N55, pompe à huile et soupape de contrôle de pression

N55-pompe-a-huile-et-soupape-de-controle-de-pression.png

Pression d'huile

Comme le moteur N55 est équipé d'une pompe à huile avec contrôle de débit volumétrique électronique, il est nécessaire de mesurer avec précision la pression d'huile. Pour cette raison, un nouveau capteur de pression d'huile est installé.

Avantages du nouveau capteur de pression d'huile:

• Il mesure maintenant la pression absolue (pression relative mesurée précédente).
• C'est un contrôle de carte caractéristique dans toutes les gammes de vitesse.

Capteur de pression d'huile

Le nouveau capteur de pression d'huile peut maintenant déterminer la pression absolue.

Le capteur fournit une lecture de pression plus précise qui est requise pour la fonction de pompe à huile électronique de contrôle du volume.

La conception du capteur est identique à celle du capteur de pression de carburant (haute). Le DME fournit une tension de 5 volts au capteur de pression d'huile.

N55-capteur-de-pression-d-huile.jpg

Surveillance électronique de l'état de l'huile

Le capteur de qualité d'huile est utilisé pour mesurer le niveau d'huile comme sur les moteurs BMW précédents. Aucune jauge d'huile n'est utilisée dans la plupart des moteurs BMW NG.

Il n'y a pas de jauge incluant le tube de guidage sur la plupart des moteurs BMW NG. Ceci représente une fonction de commodité pour le client tout en permettant un enregistrement plus précis du niveau d'huile du moteur.

Le niveau d'huile moteur est mesuré par un capteur de qualité d'huile et indiqué sur l'affichage central d'informations (CID) ou KOMBI. La température de l'huile moteur et les conditions de l'huile sont également enregistrées ou calculées par le capteur d'état de l'huile. Le signal du capteur de condition d'huile est évalué dans l'ECM. Le signal évalué est ensuite acheminé via le bus approprié vers le groupe d'instruments et vers le CID.

L'enregistrement du niveau d'huile moteur de cette manière garantit que le niveau d'huile moteur dans le moteur n'atteint pas des niveaux critiques, protégeant ainsi le moteur des dommages associés. En enregistrant l'état de l'huile, il est également possible de déterminer quand le prochain changement d'huile moteur est dû. Trop remplir le moteur d'huile peut provoquer des fuites - un avertissement correspondant est donc donné.

Capteur de condition d'huile

Capteur-de-condition-d-huile.png

Fonction du capteur de condition d'huile

Le capteur est constitué de deux condensateurs cylindriques disposés l'un au-dessus de l'autre. La condition de l'huile est déterminée par le condensateur inférieur plus petit (6). Deux tubes métalliques (2 + 3), disposés l'un dans l'autre, servent d'électrodes de condensateur. Le diélectrique est l'huile moteur (4) entre les électrodes. Les propriétés électriques de l'huile moteur changent au fur et à mesure que l'usure ou l'aggrégation augmente et que les additifs pour carburant se dégradent.

La capacité du condensateur (capteur d'état de l'huile) varie en fonction de la modification des propriétés électriques de l'huile moteur (diélectrique). Cela signifie que cette valeur de capacité est traitée dans l'électronique d'évaluation (7) intégrée dans le capteur pour former un signal numérique.

Le signal du capteur numérique est transmis à l'ECM en tant qu'indication de l'état de l'huile moteur. Cette valeur réelle est utilisée dans l'ECM pour calculer le prochain service de vidange d'huile dû.

Le niveau d'huile moteur est déterminé dans la partie supérieure du capteur (5). Cette partie du capteur est située au même niveau que l'huile dans le carter d'huile. Lorsque le niveau d'huile baisse (diélectrique), la capacité du condensateur change en conséquence. Les circuits électroniques dans le capteur traitent cette valeur de capacité pour former un signal numérique et transfèrent le signal à l'ECM.

Un capteur de température en platine (9) est installé à la base du capteur d'état d'huile afin de mesurer la température de l'huile moteur.

Le niveau d'huile moteur, la température de l'huile moteur et l'état de l'huile moteur sont enregistrés en continu tant que la tension est appliquée à la borne KL_15. Le capteur d'état de l'huile est alimenté via la borne KL_87.

Fonction-du-capteur-de-condition-d-huile_20171117-1328.jpg

Défauts / Évaluation

Les circuits électroniques du capteur de condition d'huile comportent une fonction d'autodiagnostic. Un message d'erreur correspondant est envoyé à l'ECM en cas de défaillance du capteur de condition d'huile.

Indicateur de niveau d'huile électronique

Le niveau d'huile est mesuré en deux étapes:

• Mesure statique du niveau d'huile lorsque le véhicule est à l'arrêt
• Mesure dynamique du niveau d'huile pendant le fonctionnement du véhicule

Mesure statique du niveau d'huile au moteur OFF

Ce n'est qu'une mesure de référence car le capteur d'état de l'huile (OZS) est noyé lorsque le moteur est arrêté et ne peut détecter que le niveau d'huile minimum. Le niveau d'huile est correctement mesuré uniquement lorsque le moteur tourne (voir la section Mesure dynamique du niveau d'huile).

Après la mise en marche, la mesure statique du niveau d'huile permet au conducteur de vérifier s'il y a suffisamment d'huile pour démarrer le moteur en toute sécurité et de manière fiable.

1. Il est important que le véhicule soit garé horizontalement sinon la mesure du niveau d'huile peut être incorrecte.

2. Sélectionnez la fonction de l'ordinateur de bord "Service" -> "Niveau d'huile".

S'il y a suffisamment d'huile moteur pour un démarrage sûr et fiable du moteur, un graphique apparaît dans le CID sous la forme d'un moteur avec un carter d'huile vert.

Indicateur-de-niveau-d-huile-electronique.jpg

Si le niveau d'huile est proche du minimum, le graphique apparaît avec un carter d'huile jaune et une jauge d'huile qui représente le niveau d'huile bas en jaune.

Une demande de recharge de +1 litre apparaît également sous la forme d'un message texte. L'affichage ne change pas si moins d'un litre d'huile est rempli. MAX n'est indiqué qu'après avoir rempli une quantité de 1 litre.

Si le niveau d'huile descend sous le minimum, le graphique apparaît avec un carter d'huile rouge et une jauge d'huile qui représente le niveau d'huile bas en rouge.

Une demande de recharge de +1 litre apparaîtra en outre sous forme de message texte.

L'affichage ne change pas si moins d'un litre d'huile est rempli. MAX n'est indiqué qu'après avoir rempli une quantité de 1 litre.

Si le niveau d'huile est au-dessus du maximum, le graphique apparaît avec un carter d'huile jaune et une jauge d'huile qui représente le niveau d'huile élevé en jaune.

Un message texte est également affiché pour le pilote.

Indicateur-de-niveau-d-huile-electronique.png

Mesure dynamique du niveau d'huile pendant le fonctionnement du véhicule

Effectuez toujours la mesure dynamique du niveau d'huile (environ 5 minutes de conduite) après un changement d'huile. Le niveau d'huile peut être mal interprété car le niveau d'huile stocké en dernier est initialement affiché après un changement d'huile. Aucun niveau d'huile n'est initialement stocké après le remplacement ou la reprogrammation de l'unité de contrôle du moteur. "Niveau d'huile inférieur à min" est donc affiché. Le niveau d'huile correct est indiqué après avoir fait tourner le moteur pendant env. 5 minutes.

1. Démarrer le moteur.

2. Sélectionner la fonction de l'ordinateur de bord - "Vérifier le niveau d'huile".

3. Le niveau d'huile est mesuré. Un symbole d'horloge peut apparaître pendant que la mesure de niveau est en cours. Le symbole de l'horloge apparaît jusqu'à 50 secondes après le démarrage du moteur lorsqu'il n'y a pas de valeur mesurée ou que la dernière valeur à long terme mémorisée ne se trouve pas dans la plage de tolérance du niveau d'huile actuellement mesuré.

Mesure-dynamique-du-niveau-d-huile-pendant-le-fonctionnement-du-vehicule.jpg

La mesure dynamique du niveau d'huile commence lorsque les valeurs suivantes sont atteintes:

• Température du moteur> 60 ° C

• Vitesse du moteur> 1000 tr / min

• Accélération transversale et longitudinale <4-5 m / s2. Le signal d'accélération transversale est fourni par le DSC. L'accélération longitudinale est calculée à partir des facteurs de vitesse et de temps.

• Augmentez <5% après avoir parcouru une distance d'env. 200 m. La valeur d'augmentation est détectée par le capteur de pression ambiante dans l'ECM.

Lorsque cette valeur est atteinte, l'indicateur de niveau d'huile est mis à jour env. 5 minutes après le démarrage du véhicule. Le niveau d'huile est ensuite mesuré en continu. L'indicateur est mis à jour à des intervalles de 20 minutes. Le menu "Vérifier le niveau d'huile" associé à la mesure dynamique du niveau d'huile est quitté pendant la conduite (vitesse du véhicule> 0) env. 15 secondes après l'affichage du niveau d'huile.

Option d'affichage

Option-d-affichage_20171117-1330.png

Gestion de la chaleur

L'unité de contrôle moteur du moteur N54 commande la pompe à liquide de refroidissement en fonction des exigences:

• Faible puissance en cas de faible besoin de refroidissement et de basses températures extérieures

• Rendement élevé en rapport avec les besoins de refroidissement élevés et les températures extérieures élevées

La pompe à liquide de refroidissement peut également être complètement désactivée dans certaines circonstances, par ex. pour permettre au liquide de refroidissement de chauffer rapidement pendant la phase de réchauffement. Cependant, cela ne se produit que lorsque aucun chauffage n'est requis et que la température extérieure est dans la plage autorisée.

La pompe à liquide de refroidissement fonctionne également différemment des pompes classiques lors du contrôle de la température du moteur. À ce jour, seule la température actuellement appliquée pourrait être contrôlée par le thermostat.

Le logiciel de l'unité de contrôle du moteur comporte maintenant un modèle de calcul qui peut prendre en compte le développement de la température de la culasse en fonction de la charge. En plus du contrôle de carte caractéristique du thermostat, le système de gestion de la chaleur permet d'utiliser différentes cartes dans le but de contrôler la pompe de refroidissement. Par exemple, l'unité de contrôle du moteur peut adapter la température du moteur pour correspondre à la situation de fonctionnement actuelle.

Cela signifie que quatre plages de températures différentes peuvent être implémentées:

• Mode ECO 108 ° C
• 104 ° C Mode normal
• 95 ° C en mode élevé
• 90 ° C Haut + mode carte-thermostat

Le système de commande a pour but de régler une température plus élevée de la tête du cylindre (108 ° C) si l'unité de contrôle du moteur détermine le mode ECO (économie) en fonction des performances du moteur.

Le moteur fonctionne avec une consommation de carburant relativement faible dans cette plage de température lorsque le frottement interne est réduit.

Une augmentation de température favorise donc une consommation de carburant plus lente dans la plage de faible charge. En mode HIGH et carte-thermostat, le conducteur souhaite utiliser le développement de puissance optimale du moteur. La température de la culasse est réduite à 90 ° C à cet effet. Cela se traduit par un rendement volumétrique amélioré, augmentant ainsi le couple du moteur. L'unité de contrôle du moteur peut maintenant définir un certain mode de température adapté à la situation de fonctionnement respective. Par conséquent, il est possible d'influencer la consommation de carburant et la puissance de sortie au moyen du système de refroidissement.

Les températures spécifiées ne représentent jamais qu'une valeur cible, dont la réalisation dépend de nombreux facteurs. Ces températures ne sont d'abord pas atteintes avec précision.

Les effets de réduction de consommation et d'augmentation de puissance apparaissent dans chaque cas dans un spectre de température. La fonction du système de refroidissement est de fournir la puissance de refroidissement optimale en fonction des conditions aux limites dans lesquelles le moteur fonctionne.

Les températures spécifiées ne représentent jamais qu'une valeur cible, dont la réalisation dépend de nombreux facteurs. Ces températures ne sont d'abord pas atteintes avec précision.

Les effets de réduction de consommation et d'augmentation de puissance apparaissent dans chaque cas dans un spectre de température. La fonction du système de refroidissement est de fournir la puissance de refroidissement optimale en fonction des conditions aux limites dans lesquelles le moteur fonctionne.

Options de gestion intelligente de la chaleur

La section précédente traitait des différentes plages de température dans lesquelles la gestion de la chaleur est effectuée. Cependant, une pompe à liquide de refroidissement à entraînement électrique offre encore plus d'options. Par exemple, il est maintenant possible de réchauffer le moteur sans recirculer le liquide de refroidissement ou de permettre à la pompe de continuer à fonctionner après avoir éteint le moteur pour faciliter la dissipation de la chaleur. Les avantages offerts par ce type de pompe sont listés dans le tableau suivant:

Options-de-gestion-intelligente-de-la-chaleur.png

Protection du système

Si le liquide de refroidissement ou l'huile moteur est soumis à des températures excessives pendant que le moteur tourne, certaines fonctions dans le véhicule sont influencées de sorte que le système de refroidissement du moteur consomme plus d'énergie, ce qui évite les charges thermiques.

Ces mesures sont divisées en deux modes de fonctionnement:

• Protection des composants
• Urgence

Mesures et affichages pour la température de l'huile moteur

Mesures-et-affichages-pour-la-temperature-de-l-huile-moteur.png

Mesures et affichages pour la température du liquide de refroidissement

Mesures-et-affichages-pour-la-temperature-du-liquide-de-refroidissement.png

Dernière modification par BMW-Tech (18-11-2017 11:28:41)


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#2 21-11-2017 08:14:56

DaddyKool
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Re : Les systèmes de refroidissement BMW

Les systèmes de refroidissement n'auront plus de secrets grace à ce dossier très pointu sur le sujet smile


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