À partir de 2006, BMW a commencé à produire de nombreux moteurs à essence à injection directe. Il s’agissait des moteurs N43 et N53, et aujourd’hui nous avons décidé de parler du plus jeune « quatre ». Et oui, ce n’était pas la première expérience de l’entreprise, qui avait déjà produit des moteurs à injection directe. Le premier était le moteur à combustion interne N73, sorti en 2003.
Il existe deux versions du moteur quatre cylindres N43 : 1,6 litre et 2,0 litres. Elles ont été montées sur les BMW série 1 restylées (E81/E82/E87/E88), série 3 (E90/E91/E92/E93), ainsi que sur la 520i (E60). La version la plus récente a une puissance de 122 chevaux, tandis que la version la plus ancienne a une puissance de 150 et 170 chevaux. On la trouve donc exclusivement sur les 116i, 118i et 120i. Après seulement 3 ans, il a été décidé de refuser le moteur de 1,6 litre, il a été remplacé par un moteur 2.0 déformé à 122 chevaux N43.
Et, oui, un autre fait important, les voitures avec ce moteur à combustion interne ont été vendues exclusivement dans les pays qui peuvent se vanter d’avoir de l’essence de haute qualité, parce que le carburant de basse qualité abandonne rapidement le catalyseur d’oxyde d’azote, et sans lui, ce moteur ne peut pas fonctionner.
Et dans les pays où l’essence n’est pas la plus qualitative, sur les modèles 116i, 118i, 120i, ont été installés les moteurs N45 et N46, dont nous avons d’ailleurs déjà parlé. Comment savoir quel moteur se cache sous le capot de votre voiture ? Facile, toutes les informations nécessaires se trouvent sur l’autocollant portant le code VIN.
Le moteur BMW N43 est conçu sur la base d’un bloc-cylindres en alliage léger. Sa culasse comporte 2 arbres à cames et 16 soupapes. Le système Valvetronic n’a pas pu être placé ici ; à la place de son moteur électrique, un socle a été installé pour l’injecteur de carburant. L’espace réservé à l’arbre excentrique a été attribué aux injecteurs à injection directe.
Le système d’alimentation en carburant comporte deux pompes. Dans le réservoir se trouve une pompe de surpression, qui pompe le carburant d’une moitié du réservoir à l’autre et qui est responsable de l’alimentation de l’injecteur de carburant, qui dirige l’essence vers la rampe d’alimentation, en augmentant sa pression jusqu’à 200 bars.
À l’entrée de l’injecteur, il y a un capteur de basse pression, et à la rampe, un autre, mais déjà élevé. Et oui, il n’y a pas de filtre fin dans le système, il n’y a qu’une grosse maille dans le réservoir.
Quelle est la fiabilité du moteur BMW N43 ?
Malheureusement, les premiers « pen tests » des ingénieurs allemands avec l’injection directe sur le moteur considéré aujourd’hui ont été, pour le moins, infructueux. L’un des principaux problèmes résidait dans la qualité des composants du système d’injection. Pendant longtemps, BMW a dû les remplacer sous garantie, et parfois même mettre en place de nouveaux moteurs, tués par un système d’alimentation problématique.
En outre, le système d’échappement équipé d’un convertisseur catalytique à accumulation et d’un capteur d’oxyde d’azote est devenu un casse-tête permanent. Le convertisseur catalytique accumule les oxydes d’azote, après quoi une combustion doit avoir lieu, par laquelle les oxydes sont réduits.
De temps en temps, l’ECU commence à brûler le convertisseur catalytique à partir du soufre. Plus la voiture et le convertisseur catalytique sont anciens, plus ils doivent être brûlés souvent. Et avec ce problème, parce qu’avec une conduite constante dans des conditions urbaines, la combustion est tout simplement impossible. La récupération des oxydes d’azote ne se fait qu’à 80 km/h, et la combustion du soufre à 110 km/h. Et si, dans le premier cas, quelques minutes suffisent pour brûler, le soufre brûle environ une demi-heure.
Il est facile de se rendre compte que le catalyseur a cessé de faire son travail, car il y aura une erreur sur le capteur d’oxyde, après quoi il tombera tout simplement en panne. Ce capteur (capteur de NOx) est extrêmement coûteux : un nouveau capteur coûte environ 500 dollars. Bien entendu, ce problème peut être résolu de manière radicale : il suffit de trouver un expert capable de modifier l’ECU pour la rendre moins respectueuse de l’environnement.
Les fuites d’huile
Ce n’est pas un problème spécifique à ce moteur, en général, tous les moteurs de la série N nécessitent avec le temps le remplacement des joints de couvercle de soupape, des joints sous l’échangeur de chaleur et le filtre à huile, des soupapes de déphasage et de la pompe à vide.
Bride du système de refroidissement
La bride étant en plastique, elle finit par fuir au niveau du joint. Heureusement, elle n’est pas chère et il n’est pas difficile d’en trouver une nouvelle.
Membrane dans le couvercle de la valve
La membrane du système VKG se trouve directement dans le couvercle. Comme toutes les autres membranes d’autres moteurs, celle-ci est également fissurée et de l’air sale non comptabilisé pénètre par les pores formés. Cela provoque des erreurs dans la formation du mélange air-carburant, ce qui entraîne une augmentation de la consommation d’huile.
Comme le veut la tradition, BMW propose de changer le couvercle de soupape, mais pas le diaphragme lui-même. Cette opération coûte environ 300 dollars. Il est possible de trouver sur le marché des diaphragmes qui ne sont pas d’origine et qui se remplacent facilement, il suffit de démonter la soupape.
Pompe à vide
Si vous constatez des fuites entre le corps de la pompe et la culasse, il suffit de remplacer le joint torique. Mais si l’huile commence à fuir par les raccords, et que le matin la pédale de frein est pressée avec une force notable, alors il s’agit déjà de la pompe elle-même, qui devra être remplacée.
Injecteurs de carburant
Les injecteurs de ce moteur ont été développés par Siemens, il n’est donc pas surprenant qu’ils soient piézoélectriques. Malheureusement, les injecteurs sont très peu performants. Cela est dû à leur conception. Les ingénieurs de Siemens ont eu la « brillante idée » de créer un atomiseur dont l’aiguille d’arrêt est située à l’extérieur. Ainsi, lorsque vous ouvrez l’atomiseur, l’aiguille sort un peu. Et oui, pas de buses miniaturisées.
Les injecteurs de ce moteur sont un casse-tête permanent. Les premières versions de ces injecteurs ne bloquaient presque jamais l’atomiseur, de sorte qu’un moteur bloqué pouvait laisser passer du carburant sur le piston. Et nous savons tous ce que cela entraîne : des coups de bélier. Ce défaut a été corrigé, mais cela n’a pas changé grand-chose. Les injecteurs ne sont toujours pas les meilleurs, c’est le moins que l’on puisse dire.
Les injecteurs peuvent changer périodiquement de performance, en raison d’un défaut d’atomisation de l’essence : la dose d’injection augmente, ce qui rend le moteur très difficile à démarrer à froid et, au ralenti, il devient nerveux. Au fur et à mesure que l’usure augmente, le moteur se met tout simplement en mode d’urgence. Et si le problème commence, le piston peut brûler.
Et les injecteurs peuvent facilement tomber en panne à cause de la surchauffe, car l’élément piézoélectrique est exposé à la chaleur de la culasse. En cas de problème avec les injecteurs, l’ECU peut griller la clé de commande, qui doit alors être remplacée. Heureusement, il est désormais possible de trouver un maître qui se chargera de ressouder la clé brûlée.
De nombreux propriétaires de voitures équipées de ce moteur se plaignent que la voiture ne veut pas démarrer le matin. Et oui, ce problème existe et il ne peut être résolu qu’en remplaçant tous les injecteurs par des injecteurs neufs, nécessairement de la dernière révision (11). Inutile de dire que cela coûtera une somme d’argent impressionnante ? Un nouvel injecteur coûte environ 250-280 dollars.
Il est très important que tous les injecteurs soient de la même révision, sinon le moteur commencera à fonctionner de manière instable. Lors de l’installation de nouveaux injecteurs, n’oubliez pas les bagues prostanovatelnye, sans lesquelles vous devrez changer les bagues d’étanchéité des atomiseurs. Les nouveaux injecteurs doivent être enregistrés dans l’ECU.
Après avoir souffert des terribles injecteurs de Siemens, la direction de BVM a décidé de passer aux injecteurs Bosch avec des atomiseurs familiers. On peut les voir sur le moteur N54.
PHFD
Les injecteurs des moteurs N43 et N53 sont différents. Pendant longtemps, les ingénieurs de l’entreprise n’ont pas réussi à fabriquer une pompe fiable et de haute qualité pour le « six ». Mais à la septième tentative, ils ont obtenu quelque chose de relativement normal.
Si nous parlons de la pompe pour le N43, tout n’est pas si mal. Il est vrai qu’elle peut être détruite par un seul ravitaillement de l’AI-92.
En revanche, le système de carburant est facile à diagnostiquer. L’injecteur de carburant doit toujours fournir 5 bars. Mais si la basse pression commence à sauter, cela indique des dysfonctionnements. Le moteur s’en ressentira et commencera à fonctionner de manière assez instable. En outre, le fait que plus de 80 % du signal PWM de contrôle commande la pompe indique un dysfonctionnement.
Lorsque le moteur est arrêté, la basse pression de carburant tombe à 4,5 bars en 15 secondes environ, et la haute pression à 5 bars, mais déjà en 3-4 secondes. Si les mesures effectuées lors du diagnostic donnent d’autres chiffres, c’est que le système n’est pas tout à fait en ordre. Le plus souvent, ce sont les pompes qui sont en cause, mais parfois les tuyaux d’alimentation en carburant, et plus rarement encore l’alimentation du surpresseur. Mais la cause peut aussi se trouver dans le « sac » obstrué de l’admission de carburant.
Et oui, assurez-vous de vérifier les données reçues à l’aide d’un manomètre, car les capteurs peuvent fournir des informations erronées.
Bobines d’allumage
Comme il s’agit d’un moteur à injection directe, les bobines ont des exigences plus élevées. Elles sont de taille assez standard et alimentées par un courant de 10 ampères, la tension de l’enroulement primaire est de 400 volts, le facteur de transformation est de 100. En d’autres termes, la bobine est capable de fournir une tension allant jusqu’à 40 kW.
Là encore, le fournisseur de bobines n’a pas été exempt de problèmes, car il n’a pas été en mesure de fournir des bobines de qualité dès la première fois. Entre 2007 et 2013, BMW a remplacé les bobines cinq fois sous garantie.
Sur le moteur N43, les bobines n’ont même pas duré 20 000 ans, mais après le dernier remplacement en 2013, elles sont devenues plus durables.
Il est possible de se rendre compte que la bobine est défaillante en constatant des sauts d’allumage. Ces sauts peuvent se produire aussi bien au ralenti qu’à vitesse élevée.
Les propriétaires inexpérimentés de voitures BMW équipées d’un moteur N43 qui constatent de forts sauts d’allumage s’affolent et remplacent à la hâte non seulement les bobines, mais aussi les injecteurs. Il est préférable de s’arrêter pour un diagnostic et de ne pas faire de gestes inutiles.
Bougies d’allumage
Le moteur N43 a besoin de bougies d’allumage spéciales. Certes, elles sont relativement bon marché, mais il ne suffit pas de les dévisser avec une clé ordinaire, il faut une clé spéciale, car le canal est coudé à un angle de 5 degrés. Le filetage interne de la bougie est de 12 mm, et l’écrou de 14 mm pour une tête à 12 côtés.
Déphaseurs
Le moteur est équipé de déphaseurs de marque VANOS. Ils sont à palettes et l’espace interne est divisé en 4 chambres.
Les déphaseurs peuvent être facilement endommagés si les vannes de contrôle ne sont pas nettoyées à temps. Il est donc conseillé de retirer les soupapes et de les nettoyer au moins une fois tous les 60 à 80 000 ans. Le moyen le plus efficace est de mettre périodiquement les vannes sous tension. Il suffit de fournir 12 volts à partir de la batterie, mais il faut être prudent.
La suie se dépose en raison de la mauvaise qualité de l’huile et du non-respect des conditions de son remplacement. Elle doit être changée tous les 10 000 ans, ce qui permet de prolonger la durée de vie des déphaseurs.
En outre, après 50 000 ans, il est utile de remplacer les bagues d’étanchéité sous les soupapes.
Si l’alimentation des chambres VANOS en liquide lubrifiant présente de graves dysfonctionnements, l’usure commencera à s’accumuler rapidement. Vous pouvez vous en rendre compte en entendant le matin des grondements qui brisent les canaux du rotor.
Les particules brûlées dans l’huile commencent à user le carter d’accouplement de l’intérieur, d’où s’échappent des fuites de liquide de lubrification.
La chaîne de distribution
La particularité de la transmission par chaîne du moteur N43 est que l’ensemble s’adapte à un grand nombre de moteurs, y compris le « six » N54, dont la puissance dépasse les 300 chevaux.
La pratique montre que la chaîne de distribution a une durée de vie d’environ 200 000 heures. Mais là encore, tout dépend de la fréquence de la vidange d’huile et du style de conduite. Parmi les problèmes, on peut distinguer les patins de guidage en plastique fluoré, qui peuvent se fissurer et se rompre. En général, cela se produit après que la chaîne a commencé à s’étirer, ce qui provoque des vibrations qui brisent les guides.
Mais si le sabot se détache d’une partie solide du guide, il faut s’attendre à des problèmes, car la chaîne peut sauter à tout moment et tuer le moteur.
Par conséquent, s’il y a un bruissement, même minime, ne tardez pas, prenez un jeu de chaînes de distribution et changez-les.
Et oui, vous devez changer la chaîne à l’aide d’un tendeur hydraulique. Il est assez problématique et sur les premiers moteurs N43, il se coinçait rapidement à cause de l’usure, ce qui entraînait un relâchement de la chaîne. Il pouvait également faire sortir de l’huile par le joint, mais ces problèmes appartiennent au passé.
Capteur de niveau d’huile
Les moteurs de la série N n’ont pas la jauge habituelle pour mesurer le niveau d’huile. Il y a une nouvelle jauge. Si vous remarquez qu’elle est éteinte ou qu’elle ne donne pas de résultats satisfaisants, il suffit de la nettoyer. Et il est préférable de le faire en même temps que la vidange d’huile. Et oui, avant de l’installer, n’oubliez pas de remplacer le joint torique.
Pompe à huile à circuit fermé
Il arrive que des automobilistes veuillent remplacer la « cassette » de la chaîne de la pompe à huile, bien que cela ne pose aucun problème. Les moteurs 2.0 N43 disposent d’un module d’arbre d’équilibrage, qui est arrimé au carter de la pompe et entraîné par son arbre et son pignon.
Pression d’huile
De nombreux automobilistes constatent des problèmes de pression d’huile. Le capteur de pression allume le voyant d’huile à l’avance, et pas seulement lorsque la pression est proche de zéro.
La chute de pression est presque toujours due à l’obstruction de l’entrée d’huile par de l’huile brûlée, mais il arrive aussi qu’elle soit obstruée par des fragments de guides de chaîne cassés. Et c’est dommage, car le moteur peut tomber en panne à cause d’un mauvais alignement de la chaîne ou d’un manque de lubrification.
Un autre coupable potentiel est la valve hydraulique responsable de la pompe à huile. Si vous remarquez que le voyant d’huile ne s’allume pas après avoir redémarré le moteur, c’est qu’il s’agit bien d’un problème.
La pression d’huile peut être mesurée au moyen d’un adaptateur situé dans le boîtier du filtre à huile. Au ralenti, la pression normale est de 1,5 bar.