Une nouvelle M5 cela signifie forcément un moteur détonant. Confirmation avec le V10 de 507 chevaux qui vibrera sous son capot. Il partage non seulement le même nombre de cylindres que la F1 BMW Williams, mais aussi le concept du haut régime. Attention les oreilles !
Un condensé de compétition
Le moteur atmosphérique compact atteint les 8250 tours minute, soit une plage de régime de voiture de course. Ce V10 gagne, par rapport au V8 de l’ancienne M5, 25 % de puissance. Le couple aussi va de l’avant : 520 Nm. Le 5 litres est assemblé avec deux rangées de cinq cylindres selon un angle de 90°. Ceci afin d’assurer à l’embiellage un équilibrage des masses optimisé en terme de vibrations et d’agrément. Le moteur a aussi été adapté aux contraintes énormes liées à la pression de combustion, au régime et aux vibrations. La rigidité a donc été renforcée et les ingénieurs ont adopté une conception de type carter-semelle (bedplate). Pour assurer un logement optimal du vilebrequin extrêmement rigide tournant sur six paliers, des inserts en fonte grise sont intégrés à la coulée dans le bedplate en aluminium. Chacune des deux rangées de cylindres possède une culasse monobloc en aluminium. Le moteur peut compter sur 40 soupapes (4 par cylindre) dont la commande est conçue pour un poids minimal. Ces soupapes optimisées ont des tiges de 5 mm de diamètre, des poussoirs à coupelle bombés avec compensation hydraulique du jeu (HVA) et des ressorts de soupape simples.
Le Vanos double
Le nouveau moteur de la M5 bénéficie d’un système de calage variable des arbres à cames : le Vanos double. Il se charge d’assurer un cycle de charge optimal et permet de réaliser des réglages ultrarapides. De plus, la technique du Vanos double permet de toujours ouvrir et fermer les soupapes d’admission et de d’échappement au moment optimal par rapport à la situation de conduite. Les papillons des gaz individuels se chargent d’améliorer la respiration du moteur. Celui-ci va chercher l’air dans dix trompes d’admission à écoulement optimisé alimentées par deux collecteurs d’air. Et chaque cylindre a droit à son papillon. Ils sont tous commandés simultanément avec une gestion entièrement électronique.
Une gestion moteur aidée par le courant ionique
Les résultats du V10 sont en grande partie le résultat de la gestion moteur MS S65. Composée de 1000 pièces différentes avec des processeurs puissants, la gestion moteur doit satisfaire à des exigences particulièrement ambitieuses en raison des régimes moteur élevés et du nombre important de calculs à effectuer pour remplir les tâches de commande et de régulation qu’on lui demande. Elle doit analyser 50 signaux d’entrée pour déterminer le point d’allumage optimal, le remplissage idéal, le débit et le moment d’injection pour chaque temps moteur et pour chaque cylindre. De plus, elle doit simultanément calculer et gérer le calage des arbres à cames ainsi que la position correspondante des dix papillons des gaz ! Pour cela elle peut compter sur la technologie du courant ionique. Qu’est-ce que c’est que cette affaire ? Elle permet de capter, dans chaque cylindre, tout cliquetis éventuel, de contrôler l’allumage correct, voire de reconnaître d’éventuels ratés en s’appuyant sur les bougies. Et oui, ces dernières servent à la fois d’actionneur et de capteur surveillant la combustion. Le courant ionique est ainsi mesuré directement dans la combustion. Le satellite dit de mesure du courant ionique reçoit les signaux émis par les cinq bougies de chaque rangée de cylindre. Il les amplifie et les envoie à la gestion moteur qui les analyse pour adapter le point d’allumage dans chaque cylindre à la combustion. Toute cette débauche de calculs a d’heureuses conséquences : une diminution de la consommation et une augmentation de la puissance.
7 rapports SMG
Pour que le moteur tournant à haut régime soit performant et fiable, il faut le coupler à une boîte de vitesses avec une démultiplication adéquate. C’est donc la boîte séquentielle SMG qui a été choisie. Mais elle a 7 rapports sur la M5. Particulièrement prompte à réagir, elle a des changements de vitesse quasi insensibles et ultrarapides diminuant également la rupture de charge. La boîte se commande soit au volant via des palettes, soit par le sélecteur sur la console centrale. En plus, le conducteur peut déterminer la caractéristique de sa boîte. Avec la fonction Drivelogic, il dispose d’un total de onze options de commande pour adapter les changements de vitesse à son style de conduite. Elle veille aussi au grain en cas de situation d’urgence. En effet, lors d’une situation délicate, elle débraie à toute vitesse pour éviter que la M5 ne dérape suite à un couple résistant excessif aux roues motrices.
Détails de finition
La ligne d’échappement de la M5 est en acier spécial mis en forme sans soudure. Elle est biflux jusqu’aux silencieux, les deux tubes débouchant ensuite sur les quatre embouts caractéristiques des M. Cela promet une symphonie wagnérienne avec les montées en régime et les sorties d’échappement. Ce souci du détail, on le retrouve aussi dans la production du moteur. Les exigences en matière de qualité sont très sévères. Et tant mieux vu les contraintes que le moteur devra supporter et subir. Dès lors, certaines pièces sont usinées au millième de millimètre près et chaque composant clé du moteur est codé pour retracer le chemin de chacun d’entre eux. Car chez BMW on n’est pas du genre à négliger leur fiabilité moteur.
© Olivier Duquesne
Source : BMW