[Dossier]Transmission Xdrive des X3 détail entretien boite d

[GTH]

Bien vu !!

Plus j'etudie le systeme plus je le trouve compliqué .

Thomas

[toby64]

On va avoir glissement, en cas de virage serré, ou en cas de pertes d'adhérence d'un train, mais cela reste occasionnel...

Je ne suis pas tout a fait de ton avis, sur un 4x4 ancienne génération, ou le mode 4x4 concise a enclencher le pont av directement sur la sortie de boite, je peux te dire qu'il ne faut pas longtemps pour sentir le problème (il suffit qu'un pneu n'ai pas la même pression, ou le moindre léger virage, et tu entends le ripage d'un pneu qui engendre un a coup dans la transmission. et ca vient vite.
C'est biensur atténué sur neige, boue ou route mouillée.

Sur nos X, ca veut donc dire que l'embrayage ne doit quasi jamais etre embrayé completement, sinon, on verrait l usure des pneus plus rapide que ce qu'elle est .
maintenant, peut etre que la technique de cet embrayage accepte ce glissement quasi permanant , mais dans ce cas, une vidange reguliere s'impose, et une usure doit finir par se sentir.

[MAXICATER]

Bien vu !!

Plus j'etudie le systeme plus je le trouve compliqué .

Thomas

Salut GTH,
tu sembles en connaitre un rayon sur la transmission. J'ai donc une petite question à te poser si tu veux bien.
J'ai commencé à ressentir des accoups il y a quelques semaines lors d'accélérations, un peu comme si la boite "hoquetait" .... mais maintenant ces accouts sont plus prononcés, ......(même ma Femme les ressent c'est dire).....Bref accélérer est devenu stressant et désagréable. J'ai bien l'impression que ma boite est en train de rendre l'âme ?? J'ai 64500 Km et j'ai lu ici et là que la boite du sd mais surtout son couple de 580 Nm était son talon d'achille.....alors avec les 710Nm du mien ça ne doit pas aider
Bref je prends rdv chez BMW demain pour un diagnostic......mais je m'attends au pire
:x

[klawal]

@ Maxicater : il est possible que ta boite de vitesse soit en cause, mais sur ce topic, on parlait plutôt de la boite de transfert.

La BVA se situe en amont de la boite de transfert....

[GTH]

@MAXICATER

Tous dépend pour moi le probleme a commencé avec une sensation de perte de puissance a l'acceleration puis reprise de celle ci avec pour sensation desagreable de ressentir des a-coups liés a ce phenomene.

Si par contre la boite de vitesse hesite entre 2 rapports ou autre ce n'est pas le meme probleme.

Je te conseille de faire une vidange de la boite de transfert si tu as les memes sensations d'a-coups que j'ai pu avoir.

Va faire le diag chez BMW et tiens nous au courrant mais si ils preconisent un remplacement de la boite de transfert fait une vidange de celle ci avant en t'aidant de ce post.

Ensuite decris nous tes 4 pneus marque modele usure avant/arriere monte mixte?

Thomas

[klawal]

710 Nm de couple font beaucoup, et pour la BVA, et pour la boite de transfert.

Evite de mettre la pédale dedroite pied au plancher surtout à bas et moyen régime (c'est là où le couple est maximal et qu'on exerce un maximum de contrainte)

[MAXICATER]

@MAXICATER

Tous dépend pour moi le probleme a commencé avec une sensation de perte de puissance a l'acceleration puis reprise de celle ci avec pour sensation desagreable de ressentir des a-coups liés a ce phenomene.

Je te conseille de faire une vidange de la boite de transfert si tu as les memes sensations d'a-coups que j'ai pu avoir.

Va faire le diag chez BMW et tiens nous au courrant mais si ils preconisent un remplacement de la boite de transfert fait une vidange de celle ci avant en t'aidant de ce post.

Ensuite decris nous tes 4 pneus marque modele usure avant/arriere monte mixte?

Thomas

C'est exactement ce que je ressent : une perte de puissance à l'accélération ou plutôt moins de réactivité, associée aux a-coups...
Je vais demander qu'on me fasse la vidange de la boite de transfert.
Pneumatiques: J'ai des Yokohama qui arrivent en fin de vie...
Je pense opter pour des Bridgestone(recommandé par mon ami mécano chez BM) ou alors repasser sur les Pirelli d'origine...
Je te tiens au courant. Merci pour la réponse et j'espère que ça n'est que ça....

[MAXICATER]

710 Nm de couple font beaucoup, et pour la BVA, et pour la boite de transfert.

Evite de mettre la pédale dedroite pied au plancher surtout à bas et moyen régime (c'est là où le couple est maximal et qu'on exerce un maximum de contrainte)

Bien entendu Klawal, je ne suis vraiment pas un adepte du kik down

[GTH]

C ''est tout ce que je te souhaite...

Deja moi j'ai eu ce soucis en etant stock alors reprogrammé cela ne doit pas aider.

Thomas

[MAXICATER]

Essai et diag. prévu demain. Je te tiens au courant.

[MAXICATER]

Les essais faits, Le chef d'atelier pense que c'est certainement la boite de transfert. La vidange est prévue pour le 29 Dec.....

[X3-68]

Enfin, j'ai pu avoir des infos sur le fonctionnement de la boite de tranfert
J'ai du coup appris qu'il y avait 2 générations de BT
La version à chaine et la version avec pignon.
Finalement, GTH avait fait une bonne approche du sujet et j'avais apporté un bon complément quoiqu'un peu faux dans mon raisonnement.
Par contre, j'ai découvert une chose que personne n'a parlé.
Vous verrez également comment la BT gère la différence de diamètre des roues entre pont AV et AR. BMW X3 : un nouveau concept de transmission intégrale , l'xDrive
La nouvelle transmission xDrive, développée par MAGNA STEYR Powertrain, n'assure pas seulement une meilleure traction dans des conditions de roulage difficiles mais, grâce à la répartition variable du couple entre les essieux avant et arrière, elle maximise en même temps le comportement routier du véhicule.
La distribution de base du couple entre les essieux avant et arrière est respectivement de 35 et 65% sur les premières génération à 40/60% sur la dernière. Le concept du xDrive se rapproche du système Haldex, mais ce dernier est électro-hydraulique et accouple jusqu'à maintenant l'essieu arrière. L'élément clé du système xDrive est logé dans la boîte de transfert : il s'agit de l'embrayage multidisques piloté par l'électronique gérant la transmission du couple aux roues avant en fonction des besoins, en l'espace de quelques millisecondes (l'essieu arrière est en prise permanente). Dans les situations extrêmes, il est ainsi possible de dissocier entièrement les deux essieux ou bien de les lier à 100%. Cette liaison rigide correspondant alors au différentiel inter-ponts de tractions intégrales conventionnelles. La fonction du blocage des différentiels inter-roues est remplie par le DSC à l'aide d'une intervention électronique sur les freins : si une roue se met à patiner sans transmettre du couple, elle est freinée. Le différentiel intégré au pont envoie alors automatiquement plus de puissance à la roue du côté opposé. Pour améliorer la réactivité, avant que les roues se mettent à patiner, la transmission xDrive analyse le souhait exprimé par le conducteur grâce, par exemple, à l'enfoncement de l'accélérateur et identifie les situations de roulage dans lesquelles la transmission intégrale est utile.

De plus, la transmission fait appel à toutes les informations recueillies par le système de contrôle de stabilité DSC (ESP). Ainsi, par exemple, le capteur de lacet saisit la rotation du véhicule autour de son axe vertical, alors que le capteur de l'angle de volant renseigne sur le braquage du volant. En y rajoutant les informations sur la vitesse du véhicule obtenues par les capteurs de la vitesse de rotation des roues, l'information sur l'accélération transversale et sur l'état de fonctionnement du moteur, le xDrive peut reconnaître très tôt la situation de roulage momentanée dans laquelle se trouve le X3 et, donc, procéder à une répartition optimale du couple entre les essieux avant et arrière.

xDrive : quelques exemples de gestion de la motricité Au démarrage, dans des conditions de roulage normales, l'embrayage multidisques est presqu'entièrement fermé jusqu'à une vitesse d'environ 20 km/h et assure ainsi une motricité maximale pour démarrer. Puis, le système assure une répartition continue entièrement variable du couple entre les essieux avant et arrière, en fonction de la situation donnée.
Sur un revêtement glissant en côte, par exemple sur la neige, l'effet de blocage entre l'essieu avant et l'essieu arrière évite qu'une roue ne se mette à patiner. Le DSC ne doit, de ce fait, intervenir sur la gestion moteur ou sur les freins que lorsque les conditions routières deviennent difficiles, afin d'adapter la transmission du couple à la situation. De plus, l'effet de blocage réduit nettement le risque qu'une roue ne perde sa force de guidage latéral ou longitudinal.
En virage, la modification rapide de la répartition de la puissance réduit la tendance au sous-virage ou au survirage. Si, en virage, l'arrière de la voiture essaie de se dérober, le xDrive solidarise plus fortement les disques de l'embrayage envoyant ainsi plus de puissance vers les roues avant. Les roues arrière peuvent établir une force de guidage latérale plus importante, la voiture se restabilise. Ce n'est que si la répartition modulable du couple ne suffit plus à lui seul pour écarter le risque de survirage que le contrôle dynamique de la stabilité DSC entre en action.

Si le X3 tend à sous-virer, le xDrive mesure cette tendance grâce aux informations fournies par le DSC et la contrecarre en réduisant le couple transmis à l'essieu avant. Ainsi, dans une situation extrême, le véhicule peut se transformer en une pure propulsion. Le système maîtrise sans peine les transferts de masse abrupts : alors qu'un minimum de 200 millisecondes s'écoulent entre l'enfoncement de l'accélérateur et l'établissement correspondant du couple moteur, l'embrayage multidisques n'a besoin que de 100 milllisecondes pour s'ouvrir ou se fermer totalement.

XDRIVE GENERATION 1
Le coupleur xDrive est apparu chez BMW en 2004 sur le X3, puis sur le X5 lors de son premier relifting. C’est un dispositif mécanique intégralement piloté par l’électronique. Mais son originalité tient aussi de sa position dans la chaîne cinématique. Le constructeur munichois, fidèle à son image de spécialiste du véhicule à propulsion ne déroge pas à la règle en montant le coupleur vers les roues avant, un concept unique jusqu’à l’arrivée de la dernière Porsche 911 turbo et de l’Audi R8.

Le coupleur est logé dans la boîte de transfert en sortie de boîte de vitesses. Arbres de sortie de boîte de vitesses et de transmission vers l’essieu arrière sont donc reliés ensemble de façon permanente. Un embrayage multi-disques est monté de façon coaxiale, disques à cannelures extérieures sur l’arbre d’entrée et intérieures vers le pignon de sortie. Une chaîne permet le décalage axial pour le montage de l’arbre de transmission vers le pont avant. L’embrayage est maintenu ouvert grâce à des ressorts de type rondelle Belleville. La commande de l’embrayage est réalisée par un actionneur rotatif électrique à courant continu. Il est muni d’une came sur ses deux faces axiales où viennent s’appuyer deux galets, chacun fixé à l’extrémité d’un levier. La rotation de l’actionneur écarte les deux leviers. Ces deux pièces sont en contact entre elles par un ensemble de billes roulant dans leur rampe. La rotation d’un levier par rapport à l’autre crée ainsi une poussée axiale qui vient plus ou moins comprimer l’embrayage multi-disques. Une part variable du couple moteur est transférée sur le pignon, la chaîne et l’arbre de transmission de l’essieu avant.

FONCTIONNEMENT DU XDRIVE


Le xDrive ne dispose donc pas d’un dispositif d’amplification de la force d’embrayage, il doit donc fournir de lui-même la totalité de la puissance sous forme électrique. En contrepartie, cette commande « sans intermédiaire » offre peut-être un contrôle plus fidèle du couple à transmettre, tant en quantité qu’en immédiateté.
L’embrayage est refroidi et lubrifié par un circuit d’huile. La pompe de type G-Rotor est entraînée par l’arbre central. Le circuit d’huile est simplifié au maximum, seulement une boucle entre la pompe et l’embrayage. Il n’y a pas d’échangeur de refroidissement. La capacité de refroidissement est donc faible, mais certainement suffisante pour ce type d’application. Le xDrive est piloté par un programme électronique de transmission VGSG (VerteilerGetriebe- SteuerGerät) utilisant les données du contrôle de stabilité DSC via un bus CAN. Il peut ainsi faire varier le taux de transfert du couple vers l’essieu avant sans attendre un patinage des roues arrière. Ce mécanisme participe à l’équilibre dynamique du véhicule selon le style de conduite et le comportement du véhicule. Sur les modèles X3 et X5, la répartition du couple lors d’un comportement dynamique stable est de 40/60 entre les essieux avant et arrière. Il est à noter que ce rapport progresse progressivement en faveur de l’essieu arrière avec la vitesse jusqu’à passer en totale propulsion à partir de 180 km/h. En cas de survirage, un rapport de 50/50 est installé. A basse vitesse et en conduite sur sol à faible adhérence, ce rapport peut atteindre 65/35. Si ce taux de transfert n’est pas suffisant, le système DSC réduit la puissance du moteur ou freine les roues arrière selon les cas d’utilisation. En cas de sous-virage, BMW ne renie pas ses origines et le xDrive peut transformer progressivement et provisoirement le véhicule en total propulsion (0/100). VOILA POURQUOI UNE DIFFERENCE DE DIAMETRE DE ROUE IMPORTE PEU
Le programme VGSG mesure aussi l’usure des disques grâce à un capteur de position à effet hall inséré dans l’actionneur et en prend compte pour chaque intervention. Le programme intègre aussi les différences de vitesse créées par des usures différentes des pneumatiques ou par la pose d’une roue de secours de plus faible diamètre. BMW annonce un temps de réaction de 100 millisecondes. XDRIVE GENERATION 2

Le xDrive installé début 2005 sur la Série 5, puis à la fin de cette même année sur la Série 3 marque l’arrivée de la 2me génération du système. Les évolutions correspondent à plusieurs objectifs :

• Réduction du poids des composants

• Amélioration de l'efficacité

• Réduction du bruit de fonctionnement

• Optimisation du comportement dynamique

Le changement le plus visible est le remplacement de la chaîne par un pignon intermédiaire. Cette modification influe favorablement sur le bruit de fonctionnement. Le carter, toujours en aluminium, gagne aussi en rigidité. La commande a aussi évolué. La double came d’actionnement des leviers est montée sur le carter, dans le même axe que le pignon intermédiaire. Elle est mise en rotation par l’intermédiaire d’un pignon entraîné par un nouveau moteur électrique à courant continu. Le poids de l’ensemble serait réduit de 2 kg. Le nouvel encombrement facilite le montage dans les berlines. Celles-ci ont enfin une hauteur identique aux versions « propulsion », ce qui n’était pas le cas avec la génération équipée du premier xDrive surélevant la caisse de 17 mm.

Les deux berlines disposent d’une répartition du couple de 40/60 à vitesse stabilisée sur bonne adhérence et les X3 et X5 de 50/50. Cette répartition peut varier de 0/100 à 100/0 selon le comportement dynamique souhaité et les conditions d’adhérence. Évidemment, 100% de couple vers l’avant signifie que l’embrayage est totalement fermé, que le couple moteur ne dépasse pas la capacité du xDrive et que les roues arrière sont toutes les deux sur un sol à coefficient d’adhérence de zéro, condition qui n’est pas rencontrée dans la pratique. En espérant avoir fait la lumière sur cette mécanique intrigante.

[toby64]

Bonsoir,

ca se veut rassurant, ouf !
mais reste quand même quelques cas de BT qui cassent, donc faut rester vigilent et vidanger !
reste quand même que même si elle gère les différences de diamètre des roues, je reste persuadé que pour la rendre moins fragile, il vaut mieux moins la solliciter, donc avoir des mêmes diamètres.

D'ou tiens tu toutes ces infos ?

Enfin, je reste un peu sceptique face a ces argument très théoriques sur la gestion électronique, l'autre jour, j'ai mis l'X3 sur 2 roues (avd et arg) et les roues dans le vide tournaient alors que les roues en prise ne bougeaient pas, tel un 4x4 sans électronique, et ce malgré les 3 positions du DSC !
Certes, il m'a semblé que ce la influe un peu en dynamique, juste avant de se planter, mais ca n'est pas flagrant !

[X3-68]

Il y a des infos que j'ai eu sur le net, mais d'autre par connaissance personnelle.

La vidange de la boite est préconisée car le volume d'huile étant faible et n'ayant pas d'échangeur thermique pour le refroidissement, l'huile "vieilli" prématurément. Les "chocs" thermiques qu'elle va endurer vont lui faire perdre ces caractéristiques.

Pour les BT qui cassent, je reste prudent. En effet, on juge souvent sur le résultat, mais pas la cause. Qu'est ce qui a amené à la casse ? Il y a toujours une raison à cela. Ces mécanismes (hors défaut de construction) sont mis à rude épreuve avant commercialisation !!!
Pour moi une BT qui casse peu provenir de plein de choses, mais surement pas à cause d'une utilisation normale.
Cas fréquent :
-Fort usage de la BT : conduite en tout chemin fréquemment, conduite sur mauvaise route
-Traction de charge lourde régulière (échauffement de l'huile)
-Upgrade de puissance et/ou couple. La mécanique est calculé pour un certain niveau + xx% mais a des limites
-Fort démarrage faisant travailler la BT inutilement

On peut trouver beaucoup de phénomènes qui seraient nuisible à un fonctionnement normal. Pour un véhicule utilisé normalement, je ne vois pas la raison que la BT s'use ou se casse.

Pour le croisement de pont que tu as fait. Je dirais que c'est normal. Tu étais dans le cas typique ou sans électronique tu n'avances plus. Là ou un 4x4 avec des blocages de pont avance.
Pour te sortir de cela, il n'y a que la solution de laissé l'embrayage en prise. La roue AR et roue opposé AV vont tourner jusqu'à ce que le DSC détecte les roues qui tournent folle. A ce stade, le DSC va réduire la puissance moteur ET/OU freiner les roues folles. Ainsi le report de couple ira sur les roues en appui.

En fait pour voir que cela fonctionne bien, il ne faut pas s'arrêter mais toujours avoir une légère vitesse. Maintenant, il est vrai que l'on a pas toujours le choix et que l'on s'arrête dans la situation la moins agréable.

Lors du stage de conduite BMW sur véhicule XDrive, voilà ce que je me rappelle des explications données par l'instructeur sur les trois positions du bouton DSC.

Mode normal:
TOUTES l'électronique agit sur la boite de transfert (répartition AV/AR), sur le DSC, l'ASR, l'ABS etc... mais surtout sur la puissance moteur. On peut avoir pied au plancher et le moteur qui ne s'emballe pas.

Mode : 1er appui sur le bouton (voyant DSC allumé il me semble !)
Comme mode normale, mais la régulation puissance moteur n'intervient plus. Par contre toutes les fonctions électroniques restent opérationnelles.

Mode : 2 appui sur le bouton (voyant 4x4 allumé)
Plus de régulation puissance moteur, plus les "béquilles" électroniques actives.
Ce mode est utilisé pour se sortir d'un mauvais. Plantage dans la neige, la boue.
La transmission mécanique va transmettre au roue tout le couple disponible et ce couple va se répartir au mieux à travers les différentiels du pont AV et AR.
A ce stade, il me semble que la boite de transfert et en 50/50, mais à vérifier.

[MAXICATER]

Merci pour ces précisions X3-68

[toby64]

Pour le croisement de pont que tu as fait. Je dirais que c'est normal. Tu étais dans le cas typique ou sans électronique tu n'avances plus. Là ou un 4x4 avec des blocages de pont avance.
Pour te sortir de cela, il n'y a que la solution de laissé l'embrayage en prise. La roue AR et roue opposé AV vont tourner jusqu'à ce que le DSC détecte les roues qui tournent folle. A ce stade, le DSC va réduire la puissance moteur ET/OU freiner les roues folles. Ainsi le report de couple ira sur les roues en appui.

Bonjour, et merci pour ces explications, notament sur le DSC .

Dans ma manip, efefctivement, ce que tu dis semble vrai tant que ca roule un peu.
Par contre, une fois arreté, DSC ou pas, les roues a vide patinent, comme en effet sur un 4x4 sans blocage de pont.
C'est ce point qui m'a decu, il aurait suffit d'agir un peu sur les freins des roues a vide pour que ca reparte, et la rien de rien .

Ca merite d'autres essais

[X3-68]

C'est ce point qui m'a decu, il aurait suffit d'agir un peu sur les freins des roues a vide pour que ca reparte, et la rien de rien .

C'est bien ce dont j'explique, il faut que la transmission tourne pour que le DSC comprenne qu'il y a glissement de roue.
Comme BMW exploite un type de " blocage de pont électronique " , il faut qu'il y ait glissement pour que le système agisse. Pas de mécanique qui peut agir avant l'électronique.

Maintenant, il faut bien se rappeler que c'est un SUV, je ne pense pas que BMW a fait un X3 pour faire du franchissement. Le XDrive est surtout là pour que le véhicule est un comportement sain sur la route est efficace sur chaussée dégradée.

Pour ma part, je me suis jamais retrouvé en difficulté de ne plus pouvoir avancer. Si tu passe en mode 2 (voyant 4x4 au tableau de bord), tu peux franchement bien t'amuser déjà.

Avec 4 bon pneus, dans la neige c'est un régal

[GTH]

Félicitation pour l'exposé

Bien vu la pompe hydraulique, pour rappel le detail que j'ai fait a été réalisé uniquement avec les vues eclatées disponible et quelques videos je n'avais pas vu cette pompe!!!

Je remanierais le premier post en incluant cet exposé parfaitement réalisé.

Merci a toi

Thomas

[klawal]

Merci pour ces éléments supplémentaires qui viennent confirmer le dossier de GTH

A noter que même sur les X, les xDrive sont différents :
atc 400 sur le X3
atc 500 sur le X5 E53
atc 700 sur le X5 E 70

Pour la différence de circonférence de pneu, l'électronique intègre cette valeur pour le calcul de la répartition de couple et de l'éventuel freinage à appliquer sur une roue qui patinerait.

Néanmoins, cela ne permet pas de limiter l'usure accrue de la boite de transfert et surtout des disques, puisque quoiqu'on fasse, s'il y a différence de circonférence, il y a différence de vitesse, donc glissement permanent des disques obligatoire qui entraine forcement usure accrue et échauffement supplémentaire)

BMW tolère jusque 3% de différence en moyenne (ce qui fait à la louche lorsqu'on roule à 100 km/h, 15-20 t/min d'écart entre les disques amont et les disques aval)

[GTH]

Pour info je ferais une mise a jour ce soir de mon post avec les nouvelles indications fournies par X3-68 cependant
j'aurais du mal à etre présent sur le forum en tant que posteur les jours prochains et ce jusque mi janvier (naissance programmée le 15 décembre de mon 3eme enfant, finalisation de l'achat de notre nouvelle maison le 24 décembre, changement de situation professionnel le 3 janvier et restitution de l'appartement de passage le 15 janvier) en gros une fin d'année chargée ne me permettant plus de poster aussi regulierement qu'actuellement .

Thomas