19 mai 2016

BMW 6-cylindres 3.0 à 4 turbocompresseurs : 400 ch et 760 Nm

Le 6-cylindres 3.0 diesel le plus puissant jamais produit par BMW fera ses débuts dans la BMW 750d xDrive et développera 294 kW (400 ch) et un couple de 760 Nm !

La turbosuralimentation séquentielle à deux étages ne comprends pas moins de quatre turbocompresseurs, soit deux haute pression et de deux basse pression. Les deux premiers ont en commun leur carter de turbine et ils sont placés directement en sortie de culasse afin de réduire la longueur des conduits de transfert des gaz, chaque turbine recevant les échappements de 3 cylindres. Dans le but de réduire le délai de réponse, ces deux turbos haute pression sont à géométrie variable.

Le calculateur moteur DDE (Digital Diesel Electronics) pilote à la fois l'angle d'incidence des aubes d'entrées des deux turbines haute pression, la régulation des volets de commutation et de dérivation à l'admission et à l'échappement, la soupape de décharge et l'intercooler en fonction des conditions de momentanées de fonctionnement et de la postion de l'accélérateur.

D'une manière générale, les deux turbocompresseurs à basse pression et un des deux turbos haute pression sont en permanence en action. Uniquement sous forte accélération à partir du ralenti ou presque, les deux turbocompresseurs basse pression sont mis hors circuit par des clapets, ce qui permet d'établir la pression de suralimentation encore plus rapidement. Le second turbocompresseur haute pression est mis en service à partir de 2500 tr/min.

Les M550d et X5 M50d disposent déjà d’un 6-cylindres 3.0 de 280 kW (381 ch) mais avec seulement (!) 3 turbocompresseurs : 2 haute pression sans TGV et un gros basse pression.

Le circuit d'intercooling et aftercooling est du type air-eau, les deux réfrigérants étant alimentés par un circuit d’eau séparé à basse température comportant une pompe électrique. Ce système permet de délivrer un couple très élevé sur une large plage de régimes : 450 Nm dès 1000 tr/min, un maximum de 760 Nm entre 2000 et 3000 tr/min avant de « chuter » à 638 Nm à 4400 tr/min. La réserve de couple est de 19 %, la pression maxi de combustion atteint 210 bars et la PME 31,9 bars, deux valeurs vraiment record pour un moteur de série, qui plus est à bloc en aluminium !

Rappelons que le V8 4.0 de l’Audi SQ7 TDI développe 900 Nm mais sa PME n’est « que » de 28,3 bars en raison de la cylindrée supérieure. Sa turbosuralimentation séquentielle en parallèle est gérée non pas par un système de clapets, mais directement par l’activation ou la désactivation d’une des soupapes d’échappement de chacun des 8 cylindres et un compresseur électrique remplit les cylindres à bas régime et lors des phases transitoires.

La pression dans les injecteurs piézoélectriques monte jusqu’à plus de 2500 bars. La post-dépollution combine un filtre à particules, un piège à NOx et un catalyseur SCR dans le compartiment moteur. Les NOx sont aussi réduit par des EGR haute et basse pression.

Afin de supporter la pression de combustion et les températures élevées, le joint de culasse comprend 5 feuilles et les pistons en alliage d’aluminium/silicium ont un rebord de bol renforcé de fibres ainsi qu’une galerie de refroidissement. Les cylindres du bloc aluminium sont recouvert d’une mince couche ferreuse déposée par arc électrique afin de réduire les frottements (technologie EAS – Electric Arc Spraying).

Disponible sur le marché à partir de juillet 2016, la BMW 750d xDrive accélère de 0 à 100 km/h en 4,6 s et sa vitesse est limitée à 250 km/h. Sa consommation mixte est de 5,9 l/100 km (154 g CO2/km) sur le cycle NEDC.


  Yvonnick Gazeau et François Dovat

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