Distribution variable / Valvetronic

 

Distribution variable / Valvetronic

Pour réduire davantage encore la consommation de carburant, BMW a mis au point un système de distribution variable.

Avec ce système, la quantité d'air aspirée par le moteur n'est plus déterminée par le papillon mais par la levée variable des soupapes d'admission. Un arbre à excentrique à pilotage électrique modifie par le biais d'un levier intermédiaire l'action de l'arbre à cames sur le basculeur à galet et donc la levée des soupapes.

Le papillon ne sert plus que pour le démarrage et pour les fonctions de secours. Dans tous les autres modes de fonctionnement, le papillon reste ouvert de façon à n'offrir qu'un très faible effet d'étranglement Une certaine dépression est par exemple encore requise pour le dégazage du réservoir.

Le boîtier de gestion moteur déduit de la position de l'accélérateur et d'autres grandeurs la position correspondante du système de distribution variable. Le déplacement voulu de l'arbre à cames est obtenu grâce à un boîtier électronique spécifique et un servomoteur. Le servomoteur fixé sur la culasse entraîne, par l'intermédiaire d'une vis sans fin, l'arbre à excentrique qui se trouve dans la chambre d'huile de la culasse.

Le boîtier de gestion moteur communique avec le boîtier Valvetronic par l'intermédiaire d'un bus CAN local spécifique. Toutes les fonctions sont calculées au sein du boîtier de gestion moteur. Le boîtier Valvetronic analyse les signaux du capteur de position et pilote le servomoteur de réglage de l'arbre excentrique.

Détection de la position

La position instantanée de l'arbre à excentrique est détectée par un capteur de position spécial doté de deux codeurs angulaires indépendants. L'électronique de gestion moteur corrige via un actionneur électrique la position jusqu'à ce que la position coïncide avec la position de consigne. Pour des raisons de sécurité, le système comporte deux codeurs angulaires à courbe caractéristique contraire. Les deux signaux sont transmis sous forme numérique au boîtier Valvetronic.

Les deux potentiomètres sont alimentés en tension 5 V par le boîtier Valvetronic.

Contrôle des signaux de tension

Le boîtier Valvetronic surveille en continu les deux signaux du capteur de position. Il vérifie si les signaux se trouvent à l'intérieur de la plage prescrite, autrement dit s'il n'y a pas de court-circuit ou de défectuosité du capteur.

Les deux signaux ne doivent pas différer l'un de l'autre.

En cas de défaut, l'arbre à excentrique est positionné en position d'ouverture maximale des soupapes. La quantité d'air est alors limitée par le papillon. Si la détection de la position momentanée est impossible, les soupapes sont ouvertes au maximum sans régulation.

Surveillance de la position de l'arbre à excentrique

Le boîtier Valvetronic contrôle en continu si la position réelle de l'arbre à excentrique coïncide avec la position de consigne, de façon à mettre en évidence un éventuel manque de mobilité de la partie mécanique. En cas de défaut, les soupapes sont ouvertes au maximum et l'arrivée d'air est régulée par l'intermédiaire du papillon.

Dans le cas où la communication entre le boîtier de gestion moteur et le boîtier Valvetronic est impossible, une communication de secours est établie via une ligne séparée (P_VVTEN).

Fonction d'apprentissage / Adaptation

Pour permettre la levée d'ouverture correcte des soupapes, toutes les tolérances du système de commande des soupapes doivent être compensées par une adaptation. Au cours de cette phase d'apprentissage, un décalage se fait lentement sur les limites mécaniques de réglage de l'arbre à excentrique. Les positions ainsi atteintes sont mémorisées et servent dans chaque point de fonctionnement de base au calcul de la levée instantanée de la soupape.

La phase d'apprentissage se déroule automatiquement si, par exemple, une différence est détectée après une réparation entre la dernière position d'arrêt et la nouvelle position de départ (borne 15 sous tension). Cette adaptation peut aussi être réclamée par le testeur DIS-plus.