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Sommaire des Matières pour BMW M54
- Page 1 Documentation technique BMW M54 DI-BIN Alexis 2020...
- Page 2 DOCUMENTATION TECHNIQUE BMW M54 Table des matières Sujets Page Introduction Changements mécaniques Graphiques de performance -Système Siemens MS 43.0 • Introduction • I - P - O • Commande de papillon électronique • Capteur de pédale d'accélérateur (PWG) • Le papillon électronique (EDK) •...
- Page 3 DOCUMENTATION TECHNIQUE BMW M54 INTRODUCTION Le moteur M54 - 6 cylindres est introduit EN 2001 sur E53 - X5. La cylindrée du nouveau moteur du X5 est de 3 litres. Le moteur remplacera le moteur de 2,8 litres des séries E46 / Z3 sur les véhicules 6/2000 et les véhicules de la série E39 sur 9/2000.
- Page 4 DOCUMENTATION TECHNIQUE BMW M54 MOTEUR M54B30 PUISSANCE 225ch à 5900RPM COUPLE 300Nm à 3500RPM BORE 84mm STROKE 89.6mm COMPRESSION 10.2:1...
- Page 5 VILEBREQUIN - Le vilebrequin du M54 de 3 litres est issu du moteur • S52B32 - M3. ARBRE À CAMES - L'arbre à cames du M54 de 3 litres est modifié pour • offrir une plus grande levée (9,7 mm) et de nouveaux ressorts de soupape pour s'adapter à...
- Page 6 RAIL DE CARBURANT SANS RETOUR ART - FUELRAIL Le moteur M54 avec commande MS 43.0 utilise le système de rampe de carburant anti-retour introduit sur le moteur M62 TU. Le système répond aux exigences de perte de charge sans utiliser l'électrovanne à 3/2 voies auparavant utilisée sur le moteur M52 TU.
- Page 7 DOCUMENTATION TECHNIQUE BMW M54...
- Page 8 DOCUMENTATION TECHNIQUE BMW M54 SIEMENS ENGINE MANAGEMENT SYSTEM Objectifs du module: • Le système Siemens de nouvelle génération est désigné sous le nom de MS 43.0. Siemens MS 43.0 est un système de gestion de moteur développé pour répondre aux besoins des utilisateurs.
- Page 9 DOCUMENTATION TECHNIQUE BMW M54...
- Page 10 DOCUMENTATION TECHNIQUE BMW M54 SYSTEME DE PAPILLON ELECTRONIQUE – EML Le moteur M54 avec commande de moteur MS 43 utilise un système de commande électronique du papillon adopté à partir du système ME 7.2 sur le moteur M62. Le système comprend un papillon électrique (EDK) et un capteur de position de pédale (PWG) pour le contrôle de la puissance du...
- Page 11 DOCUMENTATION TECHNIQUE BMW M54 CAPTEUR DE PEDALE D'ACCELERATEUR Le capteur de pédale d'accélérateur est similaire au PWG utilisé sur le système ME 7.2. Il est intégré au boîtier de la pédale d'accélérateur. Deux capteurs à effet Hall sont utilisés pour fournir la demande d’alimentation du conducteur.
- Page 12 DOCUMENTATION TECHNIQUE BMW M54 CAPTEUR DE PEDALE D'ACCELERATEUR SURVEILLANCE DES SIGNAUX PWG ET SECURITE INTEGREE DU PWG: En tant que fonction de sécurité redondante, le PWG fournit deux signaux séparés provenant • de deux capteurs à effet angulaire intégrés (HS # 1 et HS # 2) représentant la demande du conducteur pour l'activation de la commande des gaz.
- Page 13 DOCUMENTATION TECHNIQUE BMW M54 LE PAPILLON ELECTRONIQUE EDK SIGNAUX DE RETROACTION DE POSITION DE PAPILLON EDK Le papillon des gaz EDK est contrôlé par deux potentiomètres intégrés. Les potentiomètres fournissent des signaux de retour de tension linéaires au module de commande lorsque le papillon des gaz est ouvert et fermé.
- Page 14 DOCUMENTATION TECHNIQUE BMW M54 LE PAPILLON ELECTRONIQUE EDK SURVEILLANCE DE SIGNAL DU FEEDBACK EDK ET FONCTIONNEMENT DU FAILSAFE EDK: • L’EDK fournit deux signaux séparés provenant de deux potentiomètres intégrés (Pot 1 et Pot 2) représentant la position exacte du papillon des gaz.
- Page 15 DOCUMENTATION TECHNIQUE BMW M54 MONITEUR DE RELAIS PRINCIPAL Le système MS 43.0 intègre une nouvelle fonction de surveillance pour la borne 87 (KL 87) du relais principal. Le relais est surveillé en interne pour le niveau de tension au niveau de KL 87. Cinq secondes après la mise du contact, la tension à...
- Page 16 DOCUMENTATION TECHNIQUE BMW M54 EMISSION OPTIMISEE EMISSION OPTIMISEE - - - - TOUCH TOUCHE D'ALLUMAGE OFF E D'ALLUMAGE OFF EMISSION OPTIMISEE EMISSION OPTIMISEE TOUCH TOUCH E D'ALLUMAGE OFF E D'ALLUMAGE OFF [Emission Optimized Ignition Key Off] est une fonction programmée du module de commande MS 43.
- Page 17 DOCUMENTATION TECHNIQUE BMW M54 DM-TL (MODULE DE DIAGNOSTIC - FUITE DE RÉSERVOIR) Le moteur M54 équipé du système de commande de moteur Siemens MS43.0 utilise le système DM-TL pour la surveillance des fuites du système de carburant. La pompe est fabriquée par Bosch pour être utilisée avec le système de contrôle de Siemens.
- Page 18 DOCUMENTATION TECHNIQUE BMW M54 DM-TL (MODULE DE DIAGNOSTIC - FUITE DE RÉSERVOIR) APERÇU FONCTIONNEL: Le DM-TL est situé dans le passage de roue arrière côté conducteur du X5 et à côté du réservoir à charbon actif sur E46. À l’état inactif, l’air frais filtré entre dans le système par évaporation à travers la soupape ouverte à...
- Page 19 DOCUMENTATION TECHNIQUE BMW M54 FONCTION DM-TL (MODULE DE DIAGNOSTIC - FUITE DE RÉSERVOIR) Le moteur à courant continu LDP assure une détection précise des fuites du système d'alimentation en carburant 0,5 mm (0,020 po). La pompe contient un moteur à courant continu intégré...
- Page 20 DOCUMENTATION TECHNIQUE BMW M54 PRECONDITIONS DU TEST DE DIAGNOSTIC DE FUITE L’ECM ne lance un test de diagnostic de fuite que toutes les deux fois que les critères sont remplis. Les critères sont les suivants: • Moteur arrêté avec contact coupé.
- Page 21 DOCUMENTATION TECHNIQUE BMW M54 TEST DE DIAGNOSTIC DES FUITES PHASE 1 - MESURE DE RÉFÉRENCE L'ECM active le moteur de la pompe. La pompe tire l'air de l'entrée d'air filtré et le passe à travers un orifice de référence précis de 0,5 mm dans la pompe.
- Page 22 DOCUMENTATION TECHNIQUE BMW M54 PHASE 2 - DÉTECTION DE FUITE L'ECM alimente la vanne d'inversion en permettant à l'air sous pression de pénétrer dans le système de carburant à travers le filtre à charbon actif. L'ECM surveille le flux de courant et le compare à la mesure de référence stockée sur une période donnée..
- Page 23 DOCUMENTATION TECHNIQUE BMW M54 RÉSULTATS DE TEST La durée varie entre 45 et 270 secondes en fonction des résultats du test de diagnostic de fuite (pression de réservoir développée «ampérage» / au cours d'une période donnée). Cependant, le tableau ci-dessous illustre la logique utilisée pour...
- Page 24 DOCUMENTATION TECHNIQUE BMW M54 DÉTECTEURS D'OXYGÈNE BOSCH Le système MS43.0 utilise des capteurs d’oxygène Bosch LSH 25 qui fonctionnent pratiquement de la même manière que précédemment (systèmes Bosch). La plage de tension est comprise entre 0 et 800 mV. SONDES PRE-CATAS SONDES POST-CATAS L'emplacement reste le même, les capteurs pré-catas étant montés au-dessus des...
- Page 25 DOCUMENTATION TECHNIQUE BMW M54 INFLUENCE DU SIGNAL DU CAPTEUR D'OXYGÈNE SUR LE TEMPS «OUVERTURE» DE L'INJECTEUR • L'ECM surveille les paramètres suivants : • Amplitude du signal (le capteur de tension ou de plage le plus élevé produit) • Temps de commutation du signal (quelle vitesse de pauvre à riche) •...
- Page 26 DOCUMENTATION TECHNIQUE BMW M54 CAPTEURS D'ARBRE A CAMES ADMISSION ET ECHAPPEMENT • Les capteurs à effet Hall "statiques" sont utilisés de manière à ce que les positions de l'arbre à cames soient reconnues une fois que l'allumage est "allumé" - même avant le démarrage du moteur.
- Page 27 DOCUMENTATION TECHNIQUE BMW M54...
- Page 28 DOCUMENTATION TECHNIQUE BMW M54 CAPTEUR DE VILEBREQUIN Le capteur de vilebrequin est un capteur dynamique à effet Hall (monté à travers le bloc moteur), le signal est envoyé dès que le vilebrequin commence à tourner. La roue d'impulsion est montée directement sur le vilebrequin, comme sur les modèles...
- Page 29 Exemple de détection de raté d'allumage: M54 (6 Cyl.) Avec système Siemens Le calcul des ratés d'allumage / de la rugosité du moteur est dérivé des différences entre les durées de période (T) des différents segments de réducteur.
- Page 30 à une valeur prédéterminée, un défaut est défini pour identifier le ou les cylindres particuliers. • Sur les véhicules équipés d'un module de commande Siemens (moteurs M54) – le voyant s'allumera immédiatement, le carburant alimentant l'injecteur ou les injecteurs étant enlevé.
- Page 31 DOCUMENTATION TECHNIQUE BMW M54 OBD II : DEFAUTS DE RATES D’ALLUMAGE/COMBUSTION COMPOSANT DEFAILLANT DEFAUTS POSSIBLES EFFETS/LOCALISATION BOBINES D'ALLUMAGE écart électrode trop petit tout les cylindres affectés électrodes manquantes tout les cylindres affectés électrodes imbibées d'huile/carburant tout les cylindres affectés céramique cassée tout les cylindres affectés...
- Page 32 DOCUMENTATION TECHNIQUE BMW M54 COMPOSANT DEFAILLANT DEFAUTS POSSIBLES EFFETS/LOCALISATION ARBRES A CAMES casse plus de un cylindre affecté PISTON trou dans la couronne du piston sur le cylindre affecté POUSSOIRS HYDRAULIQUES défectueux/grippé ou bloqué sur le cylindre affecté pression huile trop faible...
- Page 33 DOCUMENTATION TECHNIQUE BMW M54 ordre allumage, injection erroné tout les cylindres CAPTEUR DE FLUX D'AIR MASSIF HFM Le capteur de débit d'air massique Siemens est fonctionnellement le même que par le passé. La désignation 2 Type B indique simplement que sa conception est plus petite. Le compteur de...
- Page 34 DOCUMENTATION TECHNIQUE BMW M54 FONCTIONS DE SORTIE - VANOS CONTROL • Avec le double système VANOS, le calage des soupapes est modifié à la fois sur les arbres à cames d'admission et d'échappement. • Le système VANOS DOUBLE offre les avantages suivants: •...
- Page 35 DOCUMENTATION TECHNIQUE BMW M54...
- Page 36 DOCUMENTATION TECHNIQUE BMW M54...
- Page 37 DOCUMENTATION TECHNIQUE BMW M54 Le VANOS DOUBLE associé au collecteur d’admission variable fournit une fonction supplémentaire de contrôle des émissions. En raison de l'amélioration de la combustion, le calage de l'arbre à cames est ajusté pour un plus grand chevauchement. Le chevauchement accru favorise la recirculation interne des gaz d'échappement (EGR), ce qui réduit les émissions d'échappement et la consommation de...
- Page 38 DOCUMENTATION TECHNIQUE BMW M54 VENTILATEUR ÉLECTRIQUE Le ventilateur de refroidissement électrique est maintenant contrôlé par l'ECM. L’ECM utilise un étage final de sortie d’alimentation à distance (monté sur le boîtier du ventilateur). L'étage de sortie de puissance est alimenté par un fusible de 50 ampères (situé dans la boîte à...
- Page 39 SURVEILLANCE SECONDAIRE D'INJECTION D'AIR Afin de réduire les émissions de HC et de CO lorsque le moteur est en train de chauffer, BMW a implémenté l'utilisation d'un système d'injection d'air secondaire en. Immédiatement après un démarrage du moteur à...
- Page 40 DOCUMENTATION TECHNIQUE BMW M54 Conditions pour l'activation secondaire de la pompe à air: EXIGENCES ETAT/CONDITIONS ETAT/CONDITIONS MS 43.0 4 Sonde lambda Boucle ouverte Boucle ouverte Chauffage sonde lambda Actif Actif Température ldr -10 à 40ºC* -10 à 40ºC* Défaut moteur Intervalle prédéfinie...
- Page 41 Si, à la fin du prochain démarrage à froid et qu'un défaut est à nouveau présent, le voyant "Service Engine Soon" s'allume. Exemple: surveillance de l'injection d'air secondaire (système M54-Siemens) Pendant une condition de démarrage à froid, de l'air est immédiatement injecté dans le collecteur d'échappement et, comme les capteurs d'oxygène sont en boucle ouverte à...
- Page 42 DOCUMENTATION TECHNIQUE BMW M54 Le module de commande active le purgeur d’aspiration lorsque la pompe à air est alimentée. Une fois la soupape de décharge sous vide mise sous tension, une dépression est appliquée à la soupape de non-retour, ce qui permet à l'air d'être injecté dans le collecteur d'échappement. Un vide est maintenu dans les canalisations à...
- Page 43 DOCUMENTATION TECHNIQUE BMW M54 LIMITATION DE VITESSE MOTEUR / VEHICULE Pour la limitation de la vitesse moteur / véhicule, l'ECM désactivera l'injection pour les cylindres individuels, permettant une transition de limitation plus douce. Cela empêche le sur-régime lorsque le moteur atteint le régime maximal (en accélération) et limite la vitesse maximale du...
- Page 44 DOCUMENTATION TECHNIQUE BMW M54 SYSTÈME D'ALLUMAGE RZV • Le système Siemens MS43.0 utilise une fonction d’allumage par étincelle multiple. L’allumage multiple a pour but: • Assurer une combustion propre au démarrage du moteur et au ralenti (réduction des émissions). • Cette fonction permet de garder les bougies d’allumage propres pour une plus longue durée de vie (nouvelles bougies BMW Longlife).
- Page 45 SYSTEME D'ADMISSION DE RESONANCE / TURBULENCE « DISA » Sur la M54, le collecteur d’admission est divisé en 2 groupes de 3 conduits, ce qui augmente le couple à bas régime. Le collecteur d'admission possède également des alésages de turbulence distincts (internes) qui dirigent l'air de l'actionneur de ralenti directement vers une soupape d'admission de chaque cylindre (alésage correspondant de 5,5 mm dans la culasse).
- Page 46 DOCUMENTATION TECHNIQUE BMW M54 SYSTÈME DE RÉSONANCE Le système de résonance fournit un couple moteur accru à bas régime, ainsi qu'une puissance supplémentaire à haut régime. Ces deux caractéristiques sont obtenues en utilisant un volet de résonance (dans le collecteur d'admission) contrôlé par l'ECM.
- Page 47 DOCUMENTATION TECHNIQUE BMW M54...
- Page 48 DOCUMENTATION TECHNIQUE BMW M54...
- Page 49 DOCUMENTATION TECHNIQUE BMW M54 CONTRÔLE DE VITESSE AU DÉLAI L’ECM détermine le régime de ralenti en commandant un actionneur de ralenti (actionneur rotatif à double enroulement) ZWD 5. Les fonctions de base de la commande de vitesse de ralenti sont: •...
- Page 50 DOCUMENTATION TECHNIQUE BMW M54 RÉGULATEUR DE VITESSE Le régulateur de vitesse est intégré à l'ECM en raison du fonctionnement de l'EDK. Les fonctions du régulateur de vitesse sont activées directement par le volant multifonction de l'ECM. Les boutons individuels sont codés numériquement dans le commutateur MFL et sont entrés dans l'ECM via un fil de données série.
- Page 51 DOCUMENTATION TECHNIQUE BMW M54 SOUPAPE DE PURGE La vanne de purge (TEV) est activée à 10 Hz par l’ECM pour ouvrir le cycle et est fermée par un ressort. La vanne est identique à la vanne de purge utilisée sur le système Siemens MS 42.