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M5 E60,l'ensemble du véhicule

Sommaire

1  Moteur S85B50

           1.1  Introduction

           1.2  Aperçu du système

           1.3  Les composants du système

2   Système de gestion moteur (DME) S85B50

           2.1  Introduction

           2.2  Aperçu du système

           2.3  Fonctions 

           2.4  Les composants du système

           2.5 Information service

3   Boîte de vitesses séquentielle M (SMG3)

           3.1  Introduction

           3.2  Aperçu du système

           3.3  Fonctions 

           3.4  Les composants du système

           3.5 Information service
           

4   Système de contrôle dynamique de stabilité (DSC)

           4.1  Introduction

           4.2  Aperçu du système

           4.3  Fonctions 

           4.4  Les composants du système

5   Eléments d’affichage, indicateurs et commande

        5.1 Introduction

        5.2 Aperçu du système

        5.3 Composants du système

E60 S85 - La nouvelle M5

Avant-propos

La nouvelle BMW sera lancée en Octobre 2004.Ça sera la M5 la plus puissante de tous les temps, et la première à afficher son fort potentiel dès le premier regard. Toutefois, le concept de base reste inchangé : La M5 E60 combine toutes les qualités d’une luxueuse berline avec le fort potentiel d’une voiture sportive. Son apparence visuelle est intentionnellement moins discrète que sa devancière. Les boucliers avant et arrière sont maintenant plus mis en valeur que dans le modèle précèdent. Les 2 boucliers, avec le spoiler arrière, le système d’échappement à 4 sorties, les jantes 19”, et les grilles latérales typiques, identifient tous la M5 au premier regard même par une vue du coté latéral. Le point fort de la nouvelle M5 et bien évidement le moteur V10 dérivé de la BMW Williams Formule 1.

Avec une limite repoussée à 8250 tr/min, ce moteur non seulement affiche la performance de la Formule 1 mais il développe également la sonorité typique des voitures de la formule 1. Malgré ces équipements, la M5 reste une voiture sous-estimée. Son apparence extérieure affiche une esthétique réservée. L’utilisabilité au quotidien des modèles E60 est tout de même conservée dans cette voiture.

En bref, les équipement essentiels

Le moteur 10 cylindres de Formule 1

Le moteur atmosphérique V10 5L fabriqué entièrement en aluminium, développe une puissance de 400 ch. Cette puissance peut être augmentée jusqu’à 500 ch en appuyant le bouton « Power » dans la console centrale. Comme c’est le cas dans la Formule 1, la structure du carter semelle (bedplate) assure la stabilité et la rigidité tout en réduisant les vibrations. Le moteur est géré par le système MSS65 DE Siemens tandis que le contrôle du cliquetis est basé sur la technologie du courant ionique. L’embrayage bi-disque à sec est également repris de la Formule 1 tandis que le changement de vitesse et assuré par une boîte de vitesses SMG3 spécifiquement adaptée pour le concept du régime élevé. Malgré cette impressionnante performance, la M5 E60 est tout de même conforme avec les normes antipollution EU 4.   

Carrosserie et suspension

La M5 se distingue clairement des modèles E60 par les impressionnants boucliers avant et arrière, bas de caisse et le spoiler arrière. Un diffuseur arrière, également inspiré de la Formule 1, procure une performance additionnelle à l’essieu arrière. Par simple appui sur le bouton, le nouveau système de stabilité dynamique DSC permet aux adeptes de « drift contrôlé » plus de force d’appui latéral. Le verrouillage de l’essieu arrière n’est pas fixé à 25% mais offre plutôt un contrôle variable.

Contrôle et personnalisation

Les boutons sur la planche du levier de vitesse peuvent être utilisés pour varier les réglages des systèmes du contrôle de la puissance. La pédale caractéristique de l’accélérateur, les systèmes EDC (contrôle électronique d’amortissement), et Servotronic peuvent être individuellement configurés et sélectionnés à travers le bouton M installé sur le volant de la direction. L’affichage tête haute est spécifiquement adapté pour la M5.

Caractéristiques techniques et compétiteurs

[M5 E60] Le moteur S85B50

[M5 E60] Gestion moteur (DME) S85B50

[M5 E60] Boîte de vitesses séquentielle M (SMG3)

4   Système de contrôle dynamique de stabilité (DSC)

4.1  Introduction

Le système MK60E5 de Continental TEVES

La M5 E60 est équipée du système MK60E5 de contrôle dynamique de stabilité (DSC+) conçu par Continental TEVES.Ce système offre au client des fonctionnalités plus avancées que les anciens systèmes.

Nouvelles fonctions

    • Préparation au freinage

    • Séchage des freins

    • Assistance au démarrage en cote

Caractéristiques du système MK60E5

Les nouvelles fonctionnalité dans ce système contribuent nettement à améliorer la qualité de confort durant toutes les phase du contrôle, et d'améliorer la précision du freinage individuel des  roues en adaptant des vannes de régulation analogiques .Avec ce système ,la distance requise de freinage a été considérablement réduite au minimum.

La M5 E60 est en mesure de réaliser une distance de moins de 36 m avec une vitesse de 100 Km/h.

4.2  Aperçu du système

Développement du système MK60psi

Le système MK60E5 est une version développée du système MK60psi utilisé dans la E87.L'abréviation "psi" signifie "pressure sensor integrated" ou "capteur de pression intégré". Les deux capteurs de pression du maitre-cylindre tandem (THZ) ont été combinés pour former un seul "capteur de plausibilité" intégré dans l'unité hydraulique.La désignation "E5" dans le système MK60E5 fait allusion aux 5 capteurs de pression intégrés dans l'unité hydraulique:

Un capteur de pression qui mesure la pression au niveau du maitre-cylindre Tandem (THZ) et 4 autres capteurs qui mesurent la pression de freinage de la roue correspondante.De la même manière que dans le système DSC 8.0,l'indicateur de crevaison  (RPA) est intégré dans le boitier DSC.

Shéma hydraulique DSC MK60 E5

Index                   Explication

1                        Réservoir de liquide de frein

2                        Essieu arrière

3                        Essieu avant (raccord hydraulique)

4                        Capteur de pression du circuit primaire

5                        Amortisseur de pulsations

6                        Electrovanne principale

7                        Electrovanne d'inversion

8                        Pompe de retour auto-aspirante

9                        Chambre d'amortissement

10                      Accumulateur de pression

11                      Electrovanne d'admission avant gauche (analogique) avec diagramme calibré

12                      Electrovanne d'admission avant droite (analogique) avec diagramme calibré

13                      Electrovanne d'admission arrière droite (analogique)

14                      Electrovanne d'admission arrière gauche (analogique)

15                      Electrovanne d'échappement arrière gauche

16                      Electrovanne d'échappement arrière droite

17                      Electrovanne d'échappement avant gauche

18                      Electrovanne d'échappement avant droite

19                      Frein roue avant droite

20                      Frein roue avant gauche

21                      Frein roue arrière droite

22                      Frein roue arrière gauche

4.3  Fonctions 

Les fonctions additionnelles du système DSC

En comparaison avec le système standard DSC, le MK60E5 monté dans la M5 E60 a été amélioré en y ajoutant les fonctions suivantes:

   • Mode Dynamique M (MDM)

   • Préparation au freinage

   • Séchage des freins

   • Assistance au démarrage en cote

Les fonctions suivantes ne sont pas requises dans la M5:

    • Contrôle de performance (FLR)

    • Soft stop

    • Assistance de freinage (FBS)

    • Assistance dynamique de la motricité (DTC)

Modes de fonctionnement du système MK60E5

En principe, le système MK60E5 dispose de 3 différents modes de fonctionnement:

    • DSC ON

    • DSC OFF

    • Mode dynamique M

La M5 ne dispose pas de fonction DTC, toutefois de la même manière que le DTC l'activation du mode MDM permet d'élever certains seuils de régulation.

Le mode MDM ne peut être activé que via le système M-Drive.

Le mode Dynamique M

Le mode MDM donne au conducteur sportif la possibilité de conduire le véhicule avec un angle de flottement  et un glissement longitudinal optimisés sans l'intervention du DSC. Le système de contrôle intervient uniquement lorsque les limites physiques sont dépassées. Les seuils de contrôle ne sont pas statiques.Ils sont atteints en fonction des valeurs de la  vitesse correspondantes à l'activation du DSC.Les seuils de contrôle de stabilité sont identiques à partir d'une vitesse d'environ 200 km/h afin de ne pas exténuer le conducteur lors des grandes vitesses.

Préparation au freinage

Le temps de réponse au freinage  est réduit lors des freinages d'urgence en pressant les plaquettes de frein contre les disques en cas de relâchement de la pédale d'accélérateur. Cette fonction assure l'application d'une pression d'environ 3 bar sur les freins de roues pour  une durée de 300ms avant que le conducteur n'appuie sur la pédale de frein.La préparation au freinage est active à partir d'une vitesse de 30km/h.

Séchage freins

La responsivité du freinage est améliorée  sur les chaussées mouillées en éliminant le film d'eau sur les disques de frein.Le système DSC détecte la présence de pluie et par la suite d'eau sur les disques de frein lorsque le moteur d'essuie-glace est actionné en permanence.La fonction de séchage applique une pression hydraulique  d'environ 3 bar sur les freins de roue.Cette procédure est répétée chaque2-3 km pour une durée de 3s lorsque la pédale d'accélérateur est suffisamment enfoncée (> 10 %),la vitesse du véhicule est ≥ 90 km/h, et que les freins n'ont pas été activés dans les 2-3 dernies kilomètres. 

Assistance au démarrage en côte

L'assistance au démarrage en cote est réalisée en appliquant temporairement une pression spécifique dans les freins de roues.Cette fonction est active uniquement lorsque la transmission n'est pas en position N et que le frein de stationnement est relâché. Le mode DSC "on" ou "off"  n'a aucune influence sur cette fonction.L'angle d'inclinaison (en cote ou bien en descente) est calculé à partir d  la valeur mesurée par le capteur d'accélération longitudinale.Le DSC calcule la pression de maintien en fonction de l'angle d'inclinaison. Après relâchement de la pédale de frein, la pression de freinage est immédiatement ramenée à la pression de maintien calculée, qui est ensuite réduite par paliers après un temps de délai de 0.7s.Le véhicule va démarrer après 1 s si le conducteur n'appuie pas sur la pédale d'accélérateur. Le capteur d'accélération longitudinale est assigné au système SMG.Cette fonction est également active dans le cas d'une montée ou descente en marche arrière.

Service conditionné (Condition Based Service CBS )

De la même manière que dans les séries E60,le MK60E5 calcule et évalue l'état des plaquettes de frein.Par contre, la M5 est équipée de deux capteurs d'usure de plaquettes  dans l'essieu avant. 

4.4  Les composants du système

Les différences par rapport au système MK60psi

Les différences principales dans la conception du système MK60E5 en comparaison avec le système MK60psi sont :

• Des électrovannes analogiques

• 4 capteurs de pression spécifiques pour la détermination de la pression individuelle au niveau de chaque roue.

Capteurs

Capteur                                                         Principe                                                             Constructeur

Capteurs de vitesse de roue actifs                     Capteur magnétorésistif                                         Teves

Capteur d'angle de braquage (LWS) dans            Capteur basique (potentiométe)
la centrale de commande de colonne de
direction (SZL)

Capteur de lacet                                            Accéléromètre à double diapason

Capteur d'accélération transversale                    Capteur capacitif                                                     VTI

5 capteurs de pression                                     Capteurs piézorésistifs (variation résistance)

Contacteur de feux stop                                   Effet Hall

Capteur de niveau du liquide de frein                   Contacteur Reed

Boitier de contrôle électronique

• Boitier additionnel

• Relais à semiconducteurs intégrés (relais moteur et relais des vannes)

Unité hydraulique

• Teves MK60E5

• Essieu avant

– 2 électrovannes d'admission analogiques

– 2 électrovannes d'échappement grande vitesse

– 1 électrovanne principale

– 1 électrovanne d'inversion

Essieu arrière

– 2 électrovannes d'admission analogiques

– 2 électrovannes d'échappement grande vitesse

– 1 électrovanne principale

– 1 électrovanne d'inversion

Génération de la pression

• Pompe avec deux éléments de pompage à piston étagé

• Actionnement par un arbre à excentrique commun

• Moteur de pompe 250 W

• Modes ASC et DSC : pompe de retour auto-aspirante

Interventions sur le moteur

• Correction de l'angle d'allumage

• Contrôle de charge

Interfaces

• Interface Bus CAN (F-CAN, PT-CAN)

5  Eléments d’affichage, indicateurs et commande

5.1 Introduction

Nouvelles fonctionnalités

Comparé à la 545i,la M5 E60 offre de nouvelles fonctionnalités au conducteur en terme de dispositifs d'affichage, d'indicateurs, de contrôle et des réglages de certains programmes.Les éléments individuels sont présentés tels qu'ils étaient au moment du lancement du modèle.  La notice d'utilisation offre plus de détails sur l'utilisations des différents éléments de commande. 

5.2 Aperçu du système

Différences en comparaison avec la E60

Le combiné d'instruments de la M5 est basé sur celui de la E60 545i.Les différence au niveaux visuel et fonctionnel sont décrites en détail dans la partie "composants du système". La partie logicielle de L'afficheur de tête haute (HUD) adopté de la série E60 a été améliorée afin d'assurer les nouvelles fonctionnalités. Le menu M-Drive dans l'afficheur d'information central (CID) a été crée simplement en adaptant la partie logicielle.Les paramètres M-Drive sont mémorisés dans le boitier de gestion moteur, et sont appelé en conséquence. Le système de gestion moteur peut mémoriser jusqu'à 10 configurations différentes dans sa mémoire.     

5.3 Composants du système

Affichages et indicateurs dans la M5 E60

Combiné d'instruments

Le combiné d'instruments dans la M5 est basé sur le même que dans les séries E60.Toutefois,il a subi quelques modifications pour mieux l'adapter visuellement, et le doter des fonctionnalités utilisées dans la M5.

    Les fonctionnalités additionnelles sont :

   • Indicateur du niveau d'huile dans l'ordinateur de bord.

   • Eclairage actif 15 ON

   • Indicateur de température d'huile dans le compte-tours

   • Afficheur de la boite de vitesse SMG avec affichage Drivelogic

Le combiné d'instruments de la M5 est doté des fonctionnalités des témoins suivants:

   • MDM pour le mode DSC dynamique

   • Configuration M-Drive active

   • Eclairage ON

Combiné d'instruments

Afficheur tête haute (HUD)

La fonction "M-view" a été ajoutée à l'afficheur tête haute (HUD).Cette nouvelle fonctionnalité est implémentée dans la partie logicielle du boitier électronique de l'afficheur de tête HUD.

Il est possible de configurer la fonction "M-view" dans les paramètres d'affichage du menu i-Drive ou bien dans le menu "M-Drive".

L'afficheur de tête  en mode "M-view" affiche les information suivantes:

    Tous les messages d'alerte       

    Le régime moteur avec changement de lumière dans l'indicateur de régime (pas la valeur absolue)

    Vitesse de la voiture

    Le rapport de vitesse engagé

Afficheur tête haute HUD

Indicateur de niveau d'huile

La M5 est équipée d'un indicateur électronique de niveau d'huile. Le niveau d'huile est affiché dans le champ d'information de l'ordinateur de bord (BC) dans le combiné d'instruments. L'affichage de la vitesse moyenne a été supprimé dans le menu de l'ordinateur de bord  afin de permettre l'affichage du niveau d'huile. L'affichage est sélectionné au moyen du bouton de l'ordinateur de bord. Le capteur utilisé est le même capteur de niveau et de qualité d'huile (QLT) monté dans la série E65. La logique de mesure entière est intégrée dans le boîtier de gestion moteur MS_S65.

Indicateur du niveau d'huile

Index          Explication

1                Niveau d'huile

2                Marque Maximum

3                Marque Minimum

L'affichage de la dernière valeur de mesure mémorisée apparait après le démarrage du moteur. En principe il y'a deux méthodes différentes de mesure: la mesure longue durée, et la mesure rapide.

Mesure longue durée

Le système de gestion moteur mesure en permanence le niveau d'huile et fixe une valeur moyenne qui sera affichée dans l'ordinateur de bord.Le système de gestion DME exige une durée de fonctionnement du moteur d'environ 10 minutes pour évaluer une valeur de mesure longue durée.

Mesure rapide

La méthode de mesure rapide permet de mesurer le niveau d'huile dans un délai plus court (après une vidange par exemple ou bien pour faire l'appoint d'huile ). La mesure rapide doit être effectuée manuellement en appuyant et maintenant le bouton tableau de bord (environ 2s ) dans le menu affichage de niveau d'huile. La valeur affichée indique la quantité d'huile au-dessus du niveau minimum.La valeur doit être comprise entre MIN 0.0 L et MAX 1.0L.

Affichages du niveau d'huile

Index               Explication

1                    0,6 l au-dessus du minimum

2                    Minimum

3                    Surremplissage  (jauge pleine et affichage 1,5 l)

4                    Maximum

5                    Mesure du niveau d'huile en cours

6                    Aucune valeur de mesure mémorisée et critères de mesure pas rétablies

Affichage : 1.5 L signifie surremplissage, la jauge est remplie au-delà du maximum.Les valeurs de 1.0 à 1.4 L sont supprimées.

Pour effectuer  une mesure rapide :

• Immobiliser le véhicule en position horizontale

• Le moteur doit être au ralenti

• Température d'huile supérieure à 70 °C

• Afficher le niveau d'huile sur l'ordinateur de bord

• Appuyer sur le bouton BC Ordinateur de bord pendant une durée > à 2 s

L'affichage du niveau d'huile change, il apparaît seulement deux traits (voir figure) et un pictogramme d'une montre. La montre signale que la mesure du niveau d'huile est en cours.La montre disparaît si on augmente le régime moteur . La mesure reprend dès que les critères de mesure sont à nouveau rétablis . Le temps nécessaire à la mesure proprement est  d'environ  60 s.
La dernière mesure mémorisée est effacée par le lancement de la mesure rapide .

Abréviations

ACC                                           Régulateur de vitesse actif   

BC                                             Ordinateur de bord

BSD                                           Interface de données série par bit

CAS                                           Car Access System

DME                                           Electronique moteur numérique

DSC                                           Contrôle dynamique de stabilité

DTC                                           Contrôle dynamique de traction

EKP                                            Pompe électrique à carburant

FBS                                           Assistance anti-fading

FLR                                            Régulation de la puissance du moteur

HDP                                           Pompe à haute pression

HFM                                           Débimètre d'air massique à film chauffant

HVA                                           Compensation hydraulique du jeu des soupapes

IBS                                            Capteur de batterie intelligent

KÜS                                           Protection de l'embrayage contre les surcharges

KW                                            Vilebrequin
                                               
LLS                                            Actionneur de ralenti

LWS                                           Capteur d'angle de braquage

MDM                                          M Dynamic Mode

MFL                                           Volant multifonctions

PLCD                                          Permanentmagnetic Linear Contactless Displacement

PT-CAN                                      Contrôleur de réseau local transmission

RLS                                           Capteur de pluie/feux de croisement

RPA                                           Indicateur de crevaison

SZL                                           Centrale de commande de colonne de direction

THZ                                           Maître-cylindre de frein tandem

ZMS                                          Volant bimasse

Vidéos sur la BMW M5 E60

BMW M5 E60 Review #TBT - Fifth Gear

BMW M5 E60 - 25th Anniversary Edition - Part 1 - Test drive and review in 4K

Test Drive by Davidich (with English subs). BMW M5 E60 "Shadow". Street Legend.

Dernière modification par BMW-Tech (13-01-2017 12:24:31)