Toit rigide rétractable

Toit rigide rétractable

Le nouveau cabriolet BMW Série 3 E93 est équipé, c'est une première, d'un toit rigide rétractable. Le toit est constitué d'une structure légère en 3 parties en tôle d'acier. Il s'ouvre en env. 22 secondes et se ferme en env. 23 secondes.

Le toit rigide rétractable offre les avantages suivants :

• Grand confort de roulage en position fermée répondant à tous les besoins d'une utilisation quotidienne
  
• Bonne vision périphérique en position fermée du fait des montants C étroits et de la grande lunette arrière
  
• Les manoeuvres d'ouverture et de fermeture ne requièrent qu'une hauteur totale de 170 cm, ce qui permet d'ouvrir et de fermer le toit dans les garages
  
  

L'actionnement du toit rigide rétractable est assuré par une unité hydraulique centrale. Les manoeuvres d'ouverture et de fermeture du toit sont assistées par 8 vérins hydrauliques et par 6 vérins à gaz. L'unité hydraulique est pilotée par le module Top cabriolet (module CTM). Les mouvements du toit sont surveillés par 14 capteurs.

Attention ! Fonction de secours réservée aux ateliers après-vente

Il n'a été prévu aucune fonction / commande de secours pour le client. Il n'a été prévu qu'une fonction de secours réservée aux ateliers de réparation.
La procédure d'actionnement de secours est décrite de façon détaillée dans le manuel de réparation

Description succincte des composants

La présente description de fonctionnement décrit les composants suivants du toit rigide rétractable :

Microcontacteurs du toit rigide rétractable

Au total 5 microcontacteurs délivrent un signal au module Top cabriolet (CTM).

• Microcontacteur ”Auvent atteint” (1)
  Ce microcontacteur est placé du côté gauche de l'auvent (traverse supérieure de pare-brise). Il s'ouvre au moment où la tige de guidage de la coque de toit avant atteint l'auvent. A partir de cette position l'actionneur de verrouillage du toit est activé. Les coques de toit sont verrouillées.
  
• Microcontacteur ”Auvent déverrouillé” (2)
  Ce microcontacteur est placé du côté gauche sous l'actionneur de verrouillage du toit. Les contacts du microcontacteur s'ouvrent dès que les crochets de fixation sont complètement verrouillés. Les crochets de fixation peuvent se verrouiller aussi bien sur l'auvent que sur la plaque de base dans le coffre à bagages. Quand le toit est complètement fermé, les contacts du microcontacteur sont ouverts (signal High). A l'ouverture du toit, les crochets de fixation sont déverrouillés et les contacts du microcontacteur se ferment. Une fois que le toit a pris place dans le coffre, les crochets se verrouillent au niveau de la plaque de base. Les contacts du microcontacteur s'ouvrent.
  
• Microcontacteur ”Auvent verrouillé” (3)
  Ce microcontacteur est placé du côté droit sous l'actionneur de verrouillage du toit. Les contacts de ce microcontacteur se ferment dès que les crochets de fixation sont complètement verrouillés au niveau de l'auvent. Le module CTM reçoit un signal High quand l'ouverture des crochets de fixation du toit est terminée. A cet instant précis, la coque avant n'est plus verrouillée à la coque médiane et les trois coques de toit se sont plus verrouillées entre elles. Quand les coques de toit sont ensuite superposées et que le toit prend place dans le coffre à bagages, les contacts du microcontacteur restent ouverts. Les contacts du microcontacteur ne se ferment à nouveau qu'au début du verrouillage des crochets de fixation.
  
• Microcontacteur ”Mécanisme de couplage de droite fermé” (4), Microcontacteur ”Mécanisme de couplage de gauche fermé” (5)
  Ces deux microcontacteurs sont placés sur le vérin du mécanisme de couplage côté gauche et côté droit. Ils délivrent un signal au module CTM quand le mécanisme de couplage est verrouillé.
  

Capteurs Hall du toit rigide rétractable

Au total 9 capteurs à effet Hall délivrent un signal au module Top cabriolet (CTM).

• Capteur à effet Hall ”Coques de toit partiellement ouvertes” (1), Capteur à effet Hall ”Coques de toit partiellement fermées” (2)
  Le vérin de droite des coques de toit comporte 2 capteurs à effet Hall chargés de détecter les déplacements du piston du vérin. Quand le piston est sorti, le module CTM reçoit un signal du capteur à effet Hall ”Coques de toit partiellement ouvertes”. Dans cette position, les trois coques de toit sont parfaitement superposées. Le toit peut alors être rangé dans le coffre à bagages.
  Le capteur à effet Hall ” Coques de toit partiellement fermées” envoie un signal au module CTM quand le piston du vérin est presque entièrement rentré. A partir de cette position et jusqu'à ce que l'auvent soit atteint, le toit se ferme plus lentement (protection antipincement indirecte).
  
• Capteur à effet Hall ”Mécanisme de couplage de droite ouvert” (3)
  Ce capteur à effet Hall est placé sur le vérin du mécanisme de couplage côté droit. Il délivre un signal au module CTM quand le piston du vérin est complètement sorti. Dans cette position, il n'y a plus de verrouillage entre le module arrière / la coque de toit arrière et la carrosserie.
  
• Capteur à effet Hall ”Module arrière fermé” (4)
  Ce capteur Hall est placé du côté droit, à l'avant du pivot-support principal. Il délivre un signal au module CTM quand le module arrière a atteint sa position inférieure. Le module arrière comporte un étrier qui déclenche le signal dès que la position finale est atteinte.
  
• Capteur à effet Hall ”Toit rangé dans le coffre” (5)
  Ce capteur à effet Hall se trouve sur la plaque de base de droite, dans le coffre à bagages. Il délivre un signal au module CTM quand la tige de guidage de la coque de toit avant a atteint le guide dans la plaque de base. A partir de cette position, l'actionneur de verrouillage du toit est activé et le module arrière est refermé.
  
• Capteur à effet Hall ”Module arrière ouvert” (6), Capteur à effet Hall ”Module arrière presque fermé” (7)
  Le vérin de droite du module arrière comporte 2 capteurs à effet Hall chargés de détecter les déplacements du piston du vérin. Quand le piston est sorti, le module CTM reçoit un signal. Dans cette position, le module arrière est complètement ouvert. Le toit peut être rangé dans le coffre à bagages ou être extrait du coffre à bagages. Le capteur à effet Hall ”Module arrière presque fermé” envoie un signal au module CTM quand le piston du vérin est presque entièrement rentré. A partir de cette position et jusqu'à ce que la position finale soit atteinte, le module arrière se ferme plus lentement.
  
• Capteur à effet Hall ”Séparateur de coffre” (8)
  Le capteur à effet Hall ”Séparateur de coffre” signale que le séparateur de coffre se trouve dans la position inférieure. Cette information est primordiale pour le fonctionnement du toit. Quand ce signal manque, il est impossible de ranger le toit dans son logement (la fermeture du toit reste possible). Le capteur à effet Hall est placé sur le palier gauche du module arrière.
  
• Capteur à effet Hall ”Toit en position relevée” (9)
  Le capteur à effet Hall ”Toit en position relevée” est placé sur le vérin du montant principal de droite. Il envoie un signal au module CTM quand le piston est rentré dans le vérin. Quand les vérins des montants principaux sont rentrés, les coques de toit se trouvent en position relevée.
  

Bouton de commande

Le bouton de commande se trouve sur la console centrale, entre le Controller et l'accoudoir. Le bouton de commande du toit rigide rétractable fonctionne de la même façon qu'un interrupteur de lève-vitre.

• Lorsque l'on tire sur le bouton et maintient le bouton tiré, les vitres latérales et le toit rigide rétractable s'ouvrent.
  
• Lorsque l'on appuie sur le bouton et maintient le bouton appuyé, le toit rigide rétractable et les vitres latérales se ferment.
  
  

Au cas où l'on relâche le bouton en cours de manoeuvre, le toit ouvrant ou les vitres latérales s'immobilisent aussitôt. Le bouton de commande comporte 2 LED (rouge et verte) en guide de lampes témoins. La LED verte s'allume pendant l'ouverture ou la fermeture du toit. La LED rouge signale une commande erronée ou l'existence de conditions non satisfaites (p. ex. séparateur de coffre pas en bas).
La LED rouge clignote dès que le toit rigide rétractable se trouve dans une position intermédiaire sans être actionné. Le clignotement de la LED ne signale aucun défaut. Il attire seulement l'attention du conducteur sur le fait qu'il n'a pas le droit de conduire dans cet état.

CTM : Cabrio-Top-Modul (module Top cabriolet)

Le module CTM constitue le boîtier électronique central gérant toutes les fonctions du toit rigide rétractable. Le module CTM est logé du côté droit de la paroi de séparation. Il commande le toit rigide rétractable, le module arrière et le système de fermeture assistée SCA. Le module CTM commande l'actionneur de verrouillage du toit rigide rétractable. Il pilote aussi la pompe hydraulique et les 8 vérins hydrauliques par l'intermédiaire des 5 électrovannes de l'unité hydraulique.
Le module CTM communique avec les autres boîtiers électroniques via le bus K-CAN. Il reçoit entre autres comme informations, via le bus K-CAN, la température extérieure, la vitesse de roulage et l'état du couvercle de coffre. Lors de l'ouverture et de la fermeture du toit rigide rétractable, le module CTM envoie un signal au boîtier CAS (Car Access System). Le boîtier électronique CAS constitue le boîtier électronique maître pour les lève-vitres. Il commande à l'aide d'un signal CAS le module de plancher (FRM) et l'électronique du boîtier de jonction (JBE). Ce signal constitue la demande d'abaissement des vitres latérales avant et arrière.
Dans certaines circonstances, le module CTM fait afficher à l'attention du client des messages check-control sur le combiné d'instruments.

Suivant que le toit est fermé ou ouvert :
Le module CTM envoie un signal au module Diversity pour la commutation des antennes.

Actionneur de verrouillage du toit rigide rétractable

Les coques de toit sont verrouillées les unes par rapport aux autres. La coque de toit avant est par ailleurs verrouillée à l'auvent par l'intermédiaire de 2 crochets. L'actionneur de verrouillage est constitué d'un moteur électrique logé dans la coque de toit avant.

Ce moteur électrique actionne les câbles spiraux gauche et droit (comme pour un toit ouvrant inclinable). A l'extrémité de chaque câble spiral, sur la coque de toit avant, se trouve une tige de verrouillage qui coulisse en direction de la coque de toit médiane, de façon à verrouiller ces deux coques (avant et médiane). Dans le même temps, une tringlerie verrouille les coques de toit médiane et arrière.
Au niveau de l'auvent, les crochets de fixation se verrouillent pendant que le crochet de verrouillage médian se verrouille lui aussi.

Unité hydraulique

L'unité hydraulique se trouve dans un bac, dans le plancher de coffre.
Le sens de déplacement du toit et du module arrière est déterminé par la position des électrovannes et le sens de rotation de la pompe hydraulique. Le sens de rotation de la pompe hydraulique est piloté par 2 relais.
La pompe hydraulique génère une pression de travail de 150 à 200 bar.

Pour éviter une surchauffe de la pompe hydraulique en cas d'actionnement fréquent du toit, un capteur mesure la température au sein de la pompe hydraulique. Le capteur de température est relié par deux fils (sans masse) au module CTM. Une coupure de fil donne lieu à l'enregistrement d'un défaut en mémoire.
A partir d'une température de 90 °C, la manoeuvre de fermeture en cours se poursuit encore jusqu'à atteindre une position finale sûre.
A une température de 105 °C, la manoeuvre s'interrompt immédiatement. Il faut attendre que la température soit redescendue en dessous de 90 °C pour pouvoir poursuivre la manoeuvre..

KOMBI : Combiné d'instruments

Le combiné d'instruments fournit la température extérieure (signal de bus).

FRM : Module de plancher

Le module de plancher (FRM) pilote les lève-vitres avant. Pour l'ouverture du toit rigide rétractable, les vitres latérales doivent être abaissées (signal de bus du module CTM).

JBE : Electronique du boîtier de jonction JBE

L'électronique du boîtier de jonction (JBE) pilote les lève-vitres arrière. Pour l'ouverture du toit rigide rétractable, les vitres latérales doivent être abaissées (signal de bus du module CTM).

L'électronique du boîtier de jonction fournit le signal indiquant si le couvercle de coffre est fermé (signal de bus).

Le boîtier de distribution électrique du boîtier de jonction (Junction Box) alimente le module CTM avec la tension borne 30g. Le module CTM reçoit en plus du boîtier CAS (Car Access System) la tension borne 15. De cette façon, une communication avec le système de diagnostic BMW reste possible même en cas de coupure de l'alimentation en tension par le boîtier de jonction.

Système Diversity d'antennes

Suivant que le toit est fermé ou ouvert, le module CTM envoie un signal au module Diversity. Le module Diversity commute alors les antennes en fonction.

Fonctionnement du système

La présente description de fonctionnement décrit les fonctions suivantes du toit rigide rétractable :

• Ouverture et fermeture du toit rigide rétractable
  
• Commande de confort et fonction de confort pour chargement
  
• Messages check-control
  
• Système de fermeture assistée (SCA)
  
  

Ouverture et fermeture du toit rigide rétractable

Pour l'ouverture et la fermeture du toit rigide rétractable, il faut que les conditions suivantes soient vérifiées :

• Borne R sous tension
  
• Température extérieure supérieure à -12 °C
  
• Couvercle de coffre (module arrière) fermé
  
• Véhicule à l'arrêt (vitesse de roulage 0 km/h)
  
• Séparateur de coffre en bas
  
• Inclinaison du véhicule inférieure à 11 °C
  
• Les lève-vitres ont été initialisés
  
• Tension de la batterie supérieure à 11,5 V
  
• Moins de 5 manoeuvres d'ouverture et de fermeture successives doivent avoir été réalisées jusque-là
  
• Température maximale de l'huile hydraulique pour l'ouverture : 90 °C et pour le fermeture : 105 °C
  

Lorsque l'on tire le bouton de commande placé sur la console centrale, le module CTM contrôle si les conditions requises sont vérifiées. Si c'est le cas, les vitres latérales sont abaissées. Dans le même temps, la coque de toit avant est déverrouillée de l'auvent et l'interverrouillage entre les coques est supprimé. Par activation de l'hydraulique, le mécanisme de couplage (verrouillage entre la coque arrière / le module arrière et la carrosserie) est déverrouillé. Les 3 coques de toit sont ensuite amenées les unes au-dessus des autres. Une fois que les coques sont superposées, le module arrière est ouvert et le toit est rangé. Le toit rangé dans son logement est ensuite verrouillé (même mode de verrouillage qu'au niveau de l'auvent). Le module arrière est ensuite fermé et verrouillé. Pour finir, les vitres latérales remontent (seulement version Europe).

La manoeuvre de fermeture se déroule dans l'ordre inverse. Lorsque l'on appuie sur le bouton de commande placé sur la console centrale, le module CTM contrôle si les conditions requises sont vérifiées. Si c'est le cas, les vitres latérales sont abaissées (la LED verte s'allume). Le module arrière est ensuite déverrouillé et ouvert. Dans le même temps, le toit est déverrouillé dans son logement. Une fois que le module arrière est entièrement ouvert, le toit est relevé. une fois la position finale de relèvement atteinte, le module arrière est refermé, verrouillé par le mécanisme de couplage puis à nouveau déverrouillé. Les coques de toit jusqu'alors superposées sont alors amenées dans leur position respective jusqu'à ce que la coque de toit avant atteigne l'auvent. Dans cette position, les coques de toit sont interverrouillées et la coque avant est verrouillée à l'auvent. Pour finir, la coque de toit arrière et le module arrière sont verrouillées à la carrosserie. La LED verte du bouton de commande s'éteint. Si l'on maintient la pression sur le bouton de commande, les vitres latérales se referment.

Commande de confort et fonction de confort pour le chargement / déchargement du coffre à bagages

Le toit rigide rétractable peut être actionné aussi bien au moyen de la télécommande qu'à l'aide de la clé mécanique dans la serrure de porte. En présence de l'option ”Comfort Access”, le toit rigide rétractable peut être ouvert et fermé à l'aide du badge d'identification.

La nouvelle fonction de confort pour le chargement / déchargement du coffre permet un accès rapide au coffre quand le toit est ouvert. P. ex. pour charger des bagages encombrants. Pour activer la fonction de confort, procéder comme suit :

• Appuyer brièvement sur la touche coffre de la télécommande
  
• Actionner ensuite à nouveau la touche coffre sans la relâcher (il ne doit pas s'écouler plus d'1 seconde entre le relâchement de la touche et son nouvel actionnement).
  

Dans un premier temps, le module arrière se déverrouille et s'ouvre complètement. Le toit bascule ensuite hors du coffre jusqu'à atteindre une position intermédiaire, après quoi le module arrière se referme et se verrouille. Le couvercle de coffre se déverrouille via le système de fermeture assistée SCA et s'ouvre légèrement.

Les fonctions de confort se sont pas activables au moyen de la télécommande dans tous les pays.

Conditions requises pour pouvoir commander le toit avec la télécommande ou le badge d'identification en présence de l'option 322 (Comfort Access)

Messages Check Control

Dans certaines situations, l'ouverture et la fermeture du toit rigide rétractable ne sont pas possibles. Des messages (messages check-control) s'affichent alors sur le combiné d'instruments. Sur les véhicules avec Central Information Display (CID), il apparaît un texte court et une indication complémentaire.

Les messages check-control sont destinés à expliquer la raison, en présence d'un défaut, de l'éclairage de la LED rouge du bouton de commande. Le message check-control s'affiche toutes les 5 secondes.

Système de fermeture assistée (SCA)

Pour faciliter la fermeture du couvercle de coffre, le véhicule est équipé de série d'un système de fermeture assistée. Le système de fermeture assistée SCA comporte 2 actionneurs. Les actionneurs verrouillent à gauche et à droite le couvercle de coffre sur le support du module arrière. Cela améliore la stabilité de la partie arrière.

Quand les serrures gauche et droite du couvercle de coffre atteignent les étriers de fermeture, 2 microcontacteurs sont actionnés. Ils envoient un signal au boîtier JBE (électronique du boîtier de jonction) qui les transmet au module CTM via le bus CAN. Le module CTM pilote alors les deux actionneurs de fermeture assistée jusqu'à ce que le couvercle de coffre soit verrouillé.

Lorsque l'on claque le couvercle de coffre, une fermeture assistée semble inutile. Comme il est indispensable, pour des raisons de sécurité, de s'assurer que le couvercle de coffre est bien fermé, les actionneurs de fermeture assistée sont quand même activés.

Pour éviter toute surchauffe, les deux actionneurs disposent d'un blocage antirépétition. Le blocage antirépétition autorise au maximum 20 activations du système de fermeture assistée (compteur à 20 incréments). Au delà, le système de fermeture assistée est inhibé électriquement pendant une durée de 2 minutes.

Indications pour le service après-vente

Indications générales

Attention ! Fonction de secours réservée aux ateliers après-vente

Il n'a été prévu aucune fonction / commande de secours pour le client. Il n'a été prévu qu'une fonction de secours réservée aux ateliers de réparation.
La procédure d'actionnement de secours est décrite de façon détaillée dans le manuel de réparation

Attention ! Le véhicule doit se trouver à l'arrêt.

Il n'est pas possible d'ouvrir et de fermer le toit rigide rétractable pendant la conduite.
A cause de la forte consommation en courant du toit rigide rétractable (jusqu'à 40 A), il n'est permis de manoeuvrer le toit que quand le moteur tourne ou quand un chargeur de batterie est connecté.
Vous trouverez d'autres indications dans la notice d'utilisation.

Attention ! Pas de protection antipincement pour les lève-vitres arrière.

Les lève-vitres arrière ne possèdent pas de protection antipincement.
Il n'est donc pas prévu de fonction péage pour la fermeture des vitres arrière.

Nota ! Pas de fermeture de confort via l'électronique de poignée extérieure de porte.

Sur les véhicules avec Comfort Access (système d'accès mains libres), une fermeture de confort via l'électronique de poignée extérieure de porte n'est pas possible. La fermeture de confort s'active par l'intermédiaire de la serrure.

Nota ! Huile hydraulique sans entretien.

L'huile hydraulique ne nécessite pas de vidange car le remplissage d'huile est à vie. S'il devient nécessaire de rajouter de l'huile hydraulique en raison d'une fuite, utiliser exclusivement l'huile hydraulique homologuée. Verser l'huile hydraulique uniquement jusqu'au repère sur le réservoir d'huile.

Nota ! Purger le circuit hydraulique si un bruit important se fait entendre.

En cas de bruit important pendant le mouvement du toit rigide rétractable, il faut ouvrir et fermer plusieurs fois le toit. Le circuit hydraulique est alors automatiquement purgé dans le réservoir d'huile.

Nota ! Le toit rigide rétractable pèse env. 98 kg.

Au moins 2 personnes et un dispositif de levage approprié sont nécessaires pour déposer et reposer le toit rigide rétractable. (voir le manuel de réparation).

Consignes de diagnostic

Attention ! Ouvrir le toit rigide rétractable lors des interventions sur le système de protection en cas de retournement.

Toujours ouvrir le toit rigide rétractable avant de déclencher le système antiretournement à l'aide du système de diagnostic BMW. La lunette arrière est sinon détériorée.
Il en va de même pour un déclenchement mécanique.

Indications pour le codage/la programmation

Il est impératif de coder le module CTM après son remplacement.

Versions par pays

Observer les particularités propres à certains pays pour les fonctions de confort.
Voir la section ”Commande de confort et fonction de confort pour le chargement / déchargement du coffre à bagages”

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