La technologie BMW xDrive est le système de transmission intégrale intelligent développé par BMW. Conçue pour offrir une adhérence optimale sur toutes les surfaces, elle améliore la sécurité, la stabilité et le plaisir de conduite. Mais comment fonctionne BMW xDrive et quels sont ses avantages ?

Fonctionnement du BMW xDrive

Contrairement à une transmission intégrale classique qui répartit la puissance de manière fixe entre les essieux avant et arrière, BMW xDrive est un système intelligent qui adapte la répartition du couple en temps réel. BMW xDrive est associé à l’électronique du véhicule, notamment au système DSC (Dynamic Stability Control). Le DSC ne prend pas seulement en compte les conditions de route mais également d’autres éléments tels que l’angle du volant, l’accélération du conducteur, la vitesse de rotation des roues…

Le DSC est ainsi en mesure de déterminer électroniquement les conditions de circulation pour répartir le couple du train arrière vers l’avant de 0 à 100% en cas de risque de perte d’adhérence.

Avantages du BMW xDrive

  • Que ce soit sous la pluie, dans la neige ou sur des routes verglacées, xDrive permet aux conducteurs de bénéficier d’une traction optimale. Si vous conduisez souvent sur des routes enneigées ou mouillées, BMW xDrive peut être un atout majeur.
  • Contrairement aux idées reçues sur les transmissions intégrales lourdes et peu dynamiques, BMW xDrive est conçu pour préserver le plaisir de conduite typique de BMW.
  • Bien que ce soit un système de transmission intégrale, BMW xDrive est conçu pour minimiser la consommation de carburant.

Évolution du xDrive

Avec l’arrivée de la gamme électrique BMW iX, xDrive évolue pour s’adapter aux motorisations électriques. Depuis 1985, BMW propose des berlines à 4 roues motrices. Longtemps limitée à la Série 3 et à la Série 5, BMW a réellement élargi son offre à partir de 1999 avec l'avènement du xDrive. La première berline à 4 roues motrices fabriquée par BMW fut la 325 iX. Cette dernière faisait appel à un viscocoupleur au niveau du différentiel central pour distribuer le couple entre l'essieu avant et l'essieu arrière. Ce système était uniquement réactif: le coupleur se fermait uniquement lorsque les roues d'un essieu patinaient.

En 1999, le viscocoupleur a laissé place à une boîte de transfert sur le X5, qui a posé les bases du système xDrive pour les moteurs longitudinaux, apparu en 2004 (la différence majeure tient au fait que la répartition du couple entre les essieux était assurée par un train épicycloïdal de manière à transmettre 68% du couple vers l'essieu arrière).

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xDrive pour voiture à moteur longitudinal

Dénommé xDrive, le système de transmission intégrale BMW se décline en deux principales versions, celle pour les autos à moteur longitudinal et une autre pour les modèles à moteur transversal (de plus en plus répandu chez BMW). Il est apparu sous cette dénomination aux environs de la sortie des Série 3 E46 et X5 de première génération. C'était la première fois que l'électronique gérait la régulation du couple entre avant et arrière (avant c'était un visco-coupleur mécanique qui fonctionne sans électronique : quand un différentiel de vitesse s'amorce entre les deux arbres, l'huile chauffe et se dilate, la dilatation induit alors une friction entre les disques provoquant alors leur liaison).

Commençons par les BMW de plus gros calibre, à savoir celles qui ont une architecture à moteur longitudinal. La chaîne permet de réduire un peu la consommation car elle a moins d'inertie que le lourd engrenage de pontage. Les toutes dernières versions vont même jusqu'à avoir une gestion de la lubrification / refroidissement par huile de la chaîne, en limitant le plus possible la quantité d'huile dans laquelle la chaîne et les embrayages trempent pour limiter l'usure par friction et donc aussi la surchauffe.

Capacités

D'un point de vue motricité, ce dispositif implique que le train arrière recevra toujours du couple, a contrario du train avant qui pourra être totalement libéré (d'où un avantage certain pour la M5 xDrive qui peut être en propulsion uniquement). Par défaut l'arrière reçoit un peu plus de couple que l'avant afin de garder un typage propulsion dans les sensations de conduite. L'arrière pourra donc profiter d'un couple qui va de 50 à 100% selon que le multidisque est plus ou moins embrayé.

Et si en théorie l'avant ne pourra recevoir que 50% du couple, BMW parle de 100% en raison d'une petite finesse ... En effet, si le train arrière est sur un sol qui glisse et le train avant sur un sol qui a du grip, alors on peut estimer qu'à ce moment là le train avant pourra avoir 100% du couple moteur. C'est un peu tiré par les cheveux me semble-t-il mais bon ... Quand le multidisque s'embraye (gestion par l'électronique) alors le lien est fait entre l'arbre arrière et l'arbre avant.

Si le dispositif est à la fois mature et robuste, je me dois quand même de vous signaler qu'un nombre non négligeable de personnes connaissent des soucis d'arbre de transmission, celui de l'avant donc ... Il arrive souvent qu'il casse au niveau de l'attache vers la sortie de la boîte de transfert (l'arbre en lui-même est quasi indestructible).

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xDrive pour les modèles à moteur transversal

Sur le reste de la famille, qui est d'ailleurs commune à Mini, le xDrive reprend le matériel de Borgwarner, à savoir le dispositif Haldex. Comme l'architecture de l'auto est ici très différente, BMW ne peut pas employer la même transmission que sur les grosses berlines et 4X4.

Dans le cas de la plateforme UKL (pour "Untere Klasse") utilisée par les BMW X1, X2, Série 2 Active Tourer, Série 2 Gran Tourer (ainsi que par les Mini), l’architecture 4 roues motrices se rapproche techniquement de ce que propose Audi sur ses véhicules à moteur transversal. En situation de conduite normale, le BMW X1 (et consorts) est donc une traction avant. Lorsque le calculateur détermine une possible amorce de patinage des roues avant, il commande la fermeture de l’embrayage multidisque afin de diriger une partie du couple vers les roues arrière.

Lorsque l’embrayage multidisque n’est pas sollicité, une soupape de décharge s’ouvre afin d’abaisser le niveau d’huile au niveau du coupleur. La fermeture de l'embrayage multidisque intégré dans le coupleur se fait dans la plupart des cas de manière prédictive (avant qu'une des roues ne patinent réellement). Lorsque le DSC est désactivé (partiellement ou complètement), cela n'affecte pas le fonctionnement du xDrive.

Répartition du couple

Sur les autres véhicules de la gamme BMW, l'xDrive consiste en une boîte de transfert qui inclut le calculateur, le moteur électrique et l’embrayage multidisque. Lorsque l’embrayage multidisque est complètement fermé, il y a une répartition équitable du couple (50/50) entre les deux essieux. En conditions de conduite normales, l’embrayage est partiellement fermé de telle sorte que 60 % du couple est dirigé vers les roues arrière contre 40 % vers les roues avant.

En théorie, ce type de transmission ne permet pas de distribuer plus de 50% du couple vers les roues avant lorsque l’embrayage est complètement fermé. Cette affirmation est totalement valable lorsque les conditions d’adhérence sont identiques au niveau des quatre roues. Lorsqu’il y a une différence d’adhérence entre les deux roues d’un même essieu, l’intervention ciblée du DSC sur le frein de la roue qui amorce un patinage permet d’éviter une perte d’adhérence.

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Pour y remédier, il est possible, sur certains modèles, d’opter pour un différentiel actif à l’arrière (dénommé DPC pour Dynamic Performance Control) permettant de diriger plus de couple vers la roue la plus adhérente (la roue arrière extérieure dans un virage, par exemple). Certains modèles peuvent bénéficier de petits extras comme la série 6 qui bénéficie d’un différentiel à vecteur couple « Vector-Drive ». Ce différentiel, aussi appelé différentiel arrière actif (DPC), ajoute en plus du couplage avant-arrière, une répartition du couple sur les roues de l’essieu arrière gauche-droite. Cette fonctionnalité favorise le contrôle de la motricité de chaque roue arrière en fonction des conditions de route.

En effet, si une hausse de vitesse de rotation de la roue indique un risque de perte d’adhérence, le différentiel Vector-Drive ajuste la motricité sur l’autre roue pour garantir une excellente tenue de route.

Optimisation de la consommation

Sur la dernière génération des Série 5 et de Série 7, la calibration de l’xDrive a été modifiée afin de minimiser l’impact de la transmission intégrale sur la consommation. A cet effet, l’embrayage multidisque s’ouvre complètement dès que les conditions de route le permettent (la voiture devient alors une propulsion) et l’huile, utilisée pour la lubrification et le refroidissement des disques, est stockée dans un réservoir annexe.

Le M xDrive

Sur la M5, désormais équipée du xDrive (dénommé M xDrive), le conducteur a la possibilité d’agir sur l’embrayage multidisque afin de modifier le comportement des quatres roues motrices selon cinq modes. En mode 4WD, la M5 conserve la stratégie de fonctionnement classique du xDrive. Ensuite, le conducteur peut sélectionner le mode M Dynamic Mode (MDM). Ce mode conserve la transmission du couple aux 4 roues, tout en privilégiant les roues arrière.

Enfin, en désactivant le DSC, le conducteur a accès à 3 modes de fonctionnement supplémentaires. Le premier (4WD) conserve la stratégie de répartition classique du couple entre les deux essieux, privilégiant la stabilité du véhicule en toute circonstance. Le deuxième mode (4WD sport) va privilégier la maniabilité de la berline en distribuant plus de couple vers les roues arrière. Ce mode de fonctionnement a été notamment pensé pour être activé sur une piste sèche.

xDrive et les modèles hybrides rechargeables

Par la suite, les modèles hybrides rechargeables à moteur transversal ont adopté une transmission xDrive complètement différente, avec un moteur électrique situé sur el train arrière sans lien avec le moteur et l'essieu avant. Exemple pour une BMW X1 xDrive25e M Sport.

Conclusion

La technologie BMW xDrive incarne l’excellence de la transmission intégrale intelligente. Sur le marché des véhicules à 4 roues motorisés, le xDrive de BMW est un équipement de qualité avec un dispositif électronique qui anticipe les moindres variations de la route. Une meilleure agilité pour une meilleure sécurité.

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