Module mécatronique

La boîte de vitesses automatique est régulée par le module mécatronique. Le module mécatronique réunit une unité hydraulique (bloc hydraulique) et un module électronique.
L'unité hydraulique constitue la partie hydraulique de la commande de boîte de vitesses.
Le module électronique contient le boîtier électronique EGS, les capteurs et les liaisons internes de la boîte de vitesses.

Index	Explication	Index	Explication
1	Module électronique	2	Unité hydraulique (bloc hydraulique)

Description succincte des composants

La présente description de fonctionnement décrit les composants suivants du module mécatronique :

Boîtier électronique EGS

Le boîtier électronique EGS gère les seuils et la qualité de passage des rapports, commande l'ouverture et la fermeture de l'embrayage du convertisseur de couple et détermine la pression hydraulique.
Les données requises par le boîtier électronique EGS pour passer les rapports (p. ex. durée d'injection, régime moteur, angle de papillon, température moteur et action sur le moteur) lui sont transmises via le bus PT-CAN (Powertrain CAN). Le boîtier électronique EGS du module mécatronique commande directement les électrovannes et les régulateurs de pression électroniques.

Unité hydraulique

L'unité hydraulique commande les différents embrayages et freins de la boîte de vitesses automatique.
Elle intègre pour la commande de la boîte de vitesses les composants suivants :

Contacteur de position de boîte
2 électrovannes
6 régulateurs de pression électroniques
1 sonde de température d'huile de boîte

Fonctions du système

La présente description de fonctionnement décrit les fonctions système suivantes :

Commande adaptative de boîte de vitesses

Comme pour les boîtes automatiques utilisées jusqu'ici, la nouvelle boîte automatique à 6 rapports permet de choisir entre un programme confort et un programme sport.
La commande de boîte adaptative (fait partie de la commande électronique de boîte) adapte le comportement et la loi de passage des rapports aux souhaits du conducteur et à la situation de roulage, et ce pour le programme confort et le programme sport.

Dans chacun des deux programmes, la commande adaptative de boîte passe sur demande d'une cartographie de base à une cartographie plus axée sur les performances.

Programme confort dans la position ”D” du levier sélecteur
Le programme confort fait appel à plusieurs cartographies : p. ex. la cartographie ”XE” (extreme economy) et la cartographie ”E” (economy). Dans le cas normal, le boîtier électronique EGS sélectionne la cartographie la plus axée sur l'économie ”XE” (= cartographie de base). En cas de demande expresse (p. ex. grand besoin de charge), il commute sur la cartographie ”E” plus axée sur les performances. Dès que les signaux d'entrée correspondent à nouveau un ”style de conduite calme”, le boîtier EGS commute à nouveau sur la cartographie ”XE” plus économique.
Programme sport dans la position ”M/S” du levier sélecteur
Le programme sport réalise un comportement de passage de rapports dynamique et sportif. Il existe là aussi différentes cartographies, p. ex. la cartographie de base ”S” (sport) et la cartographie ”XS” (extreme sport) plus axée sur les performances sportives. En cas de style de conduite très dynamique, le boîtier électronique EGS commute de la cartographie de base ”S” sur la cartographie ”XS”.

La commande adaptative de boîte prend en compte les demandes suivantes :

Adaptation au type de conducteur

L'adaptation au type de conducteur se base sur les paramètres suivants :

Kick-Fast
En cas de pression très rapide sur l'accélérateur, le boîtier EGS sélectionne un autre programme de sélection de rapport. Le boîtier EGS compare pour cela la valeur d'enfoncement de l'accélérateur mesurée avec les valeurs seuils en mémoire. En fonction du résultat, il sélectionne l'une des deux lois possibles (p. ex. ”XE” ou ”E” pour le programme confort ou bien ”S” ou ”XS” pour le programme sport).
Détection des virages
La détection de virage réagit à l'accélération transversale du véhicule par une adaptation indirecte au type de conducteur.
L'accélération transversale tient lieu de critère indirect pour la sélection de la dynamique privilégiée, elle ne conduit pas à un changement de rapport immédiat (les changements de rapport effectués dans les virages peuvent avoir un effet néfaste sur la tenue de route).
L'accélération transversale est calculée à partir des signaux des capteurs de vitesse de roue, de la vitesse de lacet et de la vitesse de roulage.
Analyse des freinages
La fonction d'analyse des freinages fonctionne suivant le même principe que la fonction ”Kick-Fast”.
La décélération du véhicule est calculée et comparée au sein du boîtier EGS avec des valeurs-seuils. En fonction du résultat, il sélectionne l'une des deux lois possibles (p. ex. ”XE” ou ”E” pour le programme confort ou bien ”S” ou ”XS” pour le programme sport).

L'adaptation au type de conducteur est réinitialisée à chaque démarrage après un arrêt du véhicule.

Conduite en côte et avec remorque

Cette fonction se base sur la comparaison entre l'accélération réelle du véhicule et une valeur de consigne. La boîte EGS estime, en tenant compte des conditions de fonctionnement actuelles du moteur, l'accélération dans le cas d'une conduite sur le plat avec chargement normal. Dans le cas où l'accélération réelle est nettement inférieure à la valeur théorique, le boîtier EGS active le mode ”Conduite en côte et avec remorque”.
Les lois de passage de rapports alors sélectionnées autorisent une conduite à régimes élevés. Il n'y a pas ou très peu de montées de rapports indésirables ou de va-et-vient entre deux rapports.

Descente en montagne

Quand le boîtier électronique EGS détecte une descente, il opère, en cas d'augmentation de la vitesse de roulage, un rétrogradage afin d'utiliser au mieux l'effet de frein moteur. Il n'y a toutefois rétrogradage que si le régime moteur est inférieur au régime maximal du rapport immédiatement inférieur.
Pour la reconnaissance des descentes, le boîtier EGS utilise les signaux du potentiomètre de papillon (charge), des capteurs de vitesse de roue (vitesse de roulage) et du contacteur de feux stop (freinage).

Décélération et montée de rapport automatique

Pour décélérer le véhicule, il faut lever le pied de l'accélérateur et au besoin actionner la pédale de frein. Le relâchement de l'accélérateur doit normalement donner lieu (d'après la cartographie) à une montée de rapport. Lors de freinages, un tel changement de rapport n'est pas judicieux car il empêche l'utilisation de l'effet de frein moteur.

Le boîtier EGS détecte l'intention de freiner d'après la rapidité avec laquelle le conducteur relâche l'accélérateur. En cas de détection d'une telle intention, le boîtier EGS interdit toute montée de rapport tant que le conducteur n'actionne pas l'accélérateur et que le véhicule se trouve en régime de décélération.

Programme hiver (seulement dans la position ”D” du levier sélecteur)

Dans le cas où les roues motrices se mettent à patiner dès la moindre accélération, le boîtier EGS active automatiquement le programme hiver. Le programme hiver améliore la motricité en excluant le 1er rapport. Une montée de rapport précoce réduit les réactions lors des changements de charge. Le programme hiver est désactivé dès que les roues ne patinent pas pendant plusieurs secondes en présence d'un couple moteur élevé.

Commande de superposition

La commande de superposition permet de réaliser des passages de rapports en douceur. Dans le cas d'une commande par superposition, plusieurs embrayages multidisques sont toujours actifs simultanément. Il y a en même temps dépressurisation des embrayages multidisques du rapport actuel et mise sous pression des embrayages multidisques du rapport à sélectionner. La dépressurisation et la mise sous pression se poursuivent jusqu'à ce que le régime de synchronisation soit atteint. Une fois le régime de synchronisation atteint, la pression hydraulique dans les embrayages multidisques du rapport à sélectionner est augmentée jusqu'à sa valeur nominale. La commande de superposition est active pour tous les passages de rapports (du 1er jusqu'au 6ème rapport et du 6ème jusqu'au 1er rapport).

Blocage du démarreur

Le démarrage du moteur n'est possible que dans la position ”P” ou ”N” du levier sélecteur.

E83
L'antidémarrage électronique EWS analyse pour le démarrage le signal suivant de la commande électronique de boîte de vitesses EGS :
- La position du levier sélecteur (”P” ou ”N”) transmis par liaison filaire directe

Index	Explication	Index	Explication
1	Boîtier électronique EGS intégré dans le module mécatronique	2	Combiné d'instruments (KOMBI)
3	Antidémarrage électronique (EWS)	4	Electronique numérique moteur (DME)
5	Affichage de la position du levier sélecteur avec grille de sélection sur le pommeau du levier sélecteur	6	Câble Bowden du verrou d'extraction de l'antivol de direction
7	Antivol de direction avec verrou d'extraction (Interlock)	8	Levier sélecteur
9	Câble Bowden pour le contacteur de position de boîte avec capteur de position et le frein de parking	PT-CAN	Bus CAN Powertrain

E81, E87, E90, E91, E92, E93
Le boîtier électronique CAS (Car Access System) analyse pour le démarrage les signaux suivants de la commande électronique de boîte de vitesses EGS :
- La position du levier sélecteur (”P” ou ”N”) transmis sous forme de message CAN via le bus PT-CAN
- La position du levier sélecteur (”P” ou ”N”) transmis par liaison filaire directe
En mode de fonctionnement normal, c'est le message CAN qui est utilisé. Le boîtier n'utilise le signal transmis directement par liaison filaire non multiplexée qu'en cas de message CAN manquant ou erroné.

Index	Explication	Index	Explication
1	Boîtier électronique EGS intégré dans le module mécatronique	2	Car Access System (CAS)
3	Bouton START-STOP	4	Lecteur de badge avec verrou d'extraction (Interlock)
5	à l'aide de la télécommande	6	Combiné d'instruments (KOMBI)
7	Electronique du boîtier de jonction (JBE)	8	Electronique numérique moteur (DME) ou Electronique numérique diesel (DDE)
9	Volant de direction avec manettes de sélection de rapport	10	Affichage de la position du levier sélecteur avec grille de sélection sur le pommeau du levier sélecteur
11	Levier sélecteur	12	Câble Bowden pour le contacteur de position de boîte avec capteur de position et le frein de parking
CAN K	Bus CAN carrosserie	Kl. 15 WUP	Ligne d'éveil (borne 15 Wake up)
PT-CAN	Bus CAN Powertrain

Programme de mise en action

Le programme de mise en action est activé après chaque démarrage effectué à une température moteur inférieure à une valeur déterminée. Quand le programme de mise en action est actif, la boîte automatique utilise jusqu'à une température déterminée la cartographie XE ou XS axée sur les performances. Les passages de rapport n'ont lieu qu'à des régimes élevés. Cela permet au moteur et au pot catalytique d'atteindre plus rapidement leur température normale de fonctionnement.
Jusqu'à une température d'huile de boîte déterminée, l'embrayage de prise directe du convertisseur n'est pas régulé ou fermé.

Intervention sur le moteur

Pendant le passage des rapports, le boîtier électronique EGS influe à l'aide de signaux sur l'électronique DME (électronique numérique moteur) ou DDE (électronique numérique diesel).
Le boîtier DME décale pendant quelques millisecondes l'angle d'allumage dans le sens retard.
Le boîtier DDE réduit pendant quelques millisecondes le débit de carburant en raccourcissant la durée d'injection.
Ces mesures diminuent brièvement le couple moteur, améliorent la qualité des passages de rapport, minimisent les sollicitations de la boîte de vitesses et réduisent la durée des changements de rapports.

Blocage antirétrogradage

Un blocage antirétrogradage interdit toute descente de rapport jusqu'à ce que le régime moteur soit devenu inférieur au régime maximal du rapport immédiatement inférieur. Le signal de régime moteur est transmis au boîtier EGS par le boîtier DME/DDE.
Le blocage antirétrogradage prévient tout endommagement de la boîte de vitesses et du moteur.

Blocage de marche arrière

Le blocage de marche arrière interdit électroniquement le passage de la marche arrière quand le véhicule se déplace vers l'avant à une vitesse supérieure à 8 km/h. Quand la vitesse dépasse la valeur indiquée, les électrovannes correspondantes ne sont plus activées et il ne peut donc pas y avoir mise sous pression des embrayages multidisques de la marche arrière.

Sous réserve de fautes d'impression, d'erreurs et de modifications techniques.