- Двигатели БМВ: характеристики моделей, описание моторов BMW, фото
- Двигатели БМВ М10, М20, М30, М40, М50
- Двигатель БМВ М10
- Двигатель BMW М40
- Мотор BMW M20
- БМВ двигатель М30
- Двигатель БМВ М50
- Двигатель БМВ М52
- Двигатель БМВ М54, M52TU
- Двигатель BMW N52
- Двигатели BMW N53/N54/N55
- Устройство шестицилиндрового двигателя BMW
Двигатели БМВ: характеристики моделей, описание моторов BMW, фото
Когда речь идет о запчастях BMW у многих сразу же возникают на этот счет положительные ассоциации, и моторы BMW тому не исключение. Но, как показывает многолетний опыт в сфере работы с автомобилями данной марки, непосредственно с моторами, мнения многих о том, что эти агрегаты имеют высокую степень надежности, вызваны скорее общественным мнением, нежели действительно реальностью. Именно поэтому стоит рассмотреть некоторые, самые популярные, модели в отдельности, для того, чтобы все-таки разобраться в их истинном происхождении, качестве и эксплуатационных свойствах.
Двигатели БМВ М10, М20, М30, М40, М50
Эти моторы были первыми моделями, разработанными знаменитым концерном. Система вентиляции картера совершенно примитивна и работает за счет разности давлений. ЦПГ имеют минимальный износ при 300-400 тыс. км. пройденного пути. А вот маслосъемные колпачки начинают терять свою эластичность уже после 200 тыс. км. пробега. Это говорит о том, что с ними, скорее всего, будут проблемы. Также стоит отметить, что требования к маслу невысокие по той простой причине, что создавались двигатели именно в то время, когда рынок масляной синтетики только набирал обороты своего развития, а значит, не было возможности искать нечто лучшее, необходимо было брать то, что есть. Это поколение моторов, которое ремонтировалось без особых проблем в собственном гараже.
Двигатель БМВ М10
Двигатель БМВ М10 – это одновальный карбюраторный мотор, который имеет распределитель зажигания. Благодаря постоянному выпуску обновленных версий и модификаций, мотор устанавливался на баварские автомобили на протяжении почти 30 лет. Встретить этот мотор можно во многих автомобилях, однако, на территории России они настоящая редкость.
Двигатель BMW М40
Двигатель BMW М40 – это усовершенствованный мотор предыдущей марки с гидрокомпенсаторами и ременным приводом. Не распространенная, но довольно надежная модель.
Мотор BMW M20
Мотор BMW M20 – это первый шести цилиндровый с ременным приводом. Данная модель заняла промежуточное место между м10 и м30. Все дело в том, что четыре цилиндра у модели М10 не давали возможности увеличить объем двигателя больше чем 2 литра и достигнуть полной мощности, потому прибавление еще двух цилиндров помогло справиться с задачей. В нашей стране этот мотор был популярен в комплектации с кузовом №34, кстати, зарекомендовал он себя с положительной стороны.
БМВ двигатель М30
БМВ двигатель М30 – основной шести цилиндровый агрегат первого поколения . Набор характеристик этого мотора классический: распределитель зажигания и один распредвал. Модель БМВ М30 имела множество модификаций, в том числе и для спортивных автомобилей серии M-Sport. Стала основой для популярного спортивного движка S38. В нашей стране прижился в автомобилях с 34-ым и 32-ым кузовами и стал лидером среди серии М.
Нужно отметить, что у всех этих двигателей была одна общая черта — все они имели невысокую степень сжатия, примерно 9:1 и 8:1. Это позволяло применять топливо с любым октановым числом, благодаря пониженной чувствительности, и выпускать заводские турбированные моторы без особых доработок.
Двигатель БМВ М50
Если верить статистике, то этот мотор стал последним потенциальным «миллионником» первой волны. Данная модель обладает рядом значительных отличий, позволяющих рассматривать его особняком от остальных двигателей первого поколения.
Этот двигатель дал столь необходимые 4 клапана на цилиндр, основав моду на «взрывной» характер двигателей БМВ, дожившей и до наших дней. В этом моторе появились некоторые новинки, а именно более современные свечи и катушки зажигания. Именно эта модель установила стандарт, который впоследствии практически не нарушали, — «1Нм на 10 кубических сантиметров объема цилиндров», что было не возможно достичь в атмосферных двигателях прошлого поколения. Правда, что после этого была необходимость значительно изменить степень сжатия от 10 до 11:1, повторить такое удалось лишь в 2005 году, в моторе БМВ N52. Данный агрегат прекрасно двигается на 95 топливе, а вот для 2-х литровой модификации даже такого ОЧ может быть мало.
Компенсировать данный недостаток помогают датчики детонации, хотя настройка момента зажигания только помогает сгладить последствия использования неподходящего горючего: машина от их наличия, к сожалению, лучше не едет. Мотор БМВ М50 — последний экземпляр, использовавший «неубиваемый» тандем — «алюминиевая ГБЦ — чугунный блок».
Агрегат, появившийся в 1989 году, по совокупности потребительских и технических характеристик, наверное, стал лучшим в истории концерна BMW.
Двигатель БМВ М52
Рассматривая этот двигатель, сразу же хочется сказать о том, что его название звучит немного не правильно, ведь на самом деле это усовершенствованная серия М50. Когда в 1992 году агрегат получил обновление, он вышел на рынки, имея индекс M50TU, а уже потом, со временем, его решили перевести в новое поколение. Ведь это первый двигатель, который получил механизм управления фазами газораспределения впускного вала, известный как VANOS.
Добавление 2-х клапанов привело к удвоению проходного сечения, что негативно сказалось на наполняемости цилиндров при низких оборотах. Также это вызвало искривление моментной характеристики, ухудшив качество езды на низких скоростях. Система БМВ ВАНОС должна была сгладить узьян работы двигателя, растянув моментную характеристику. Была повышена мощность, причем сделано это было абсолютно стандартно — мотористы пририсовали 300 кубиков — получился 2.8 литровый двигатель. Кстати, по некоторым сведениям стало известно, что нестандартные моторы объемом 2,8 и 2,3 литра были созданы, так как это отвечало налоговым нормам Германии того времени.
Блок двигателя БМВ М52 стал алюминиевым, а цилиндры получили высокопрочное никасиловое покрытие. Производители также позаботились об экологичности своей продукции и уделили ей должное внимание. М52 стал первым двигателем с системой вентиляции картерных газов, для этого использовали клапан, открывающийся «по требованию» и имеющий атмосферное давление. Также подняли температуру открытия термостата, которая возросла до 88-92 градусов, а выше показателей двигателей первого поколения.
Ресурс данной модели снизился, приблизительно, в двое: дефекты колпачков и ЦПГ вылазят с 200-250 тыс. км, при ожидаемом ресурсе двигателя 450-500 тыс. км. Режим эксплуатации может отнять или прибавить 100 тыс. км к данной цифре. Расход масла, даже при частичной потере подвижности колец, может вовсе отсутствовать или оставаться крайне малым. Можно сказать, что двигатель BMW М52 стал последним потенциальным долгожителем-миллионником, при хорошем уходе.
Особенности эксплуатация, зачастую, связаны с возникновением проблем с еще не полностью электрическим оборудованием и дорогими расходниками — растягиваются и теряют эластичность тросики привода дроссельной заслонки, возникают проблемы с противозаносной системой, портятся дорогие расходомеры, блоки ABS и дорогие титановые датчики уровня кислорода. Однако при должном уходе Вы можете рассчитывать на впечатляющий ресурс двигателя. В основном модели E39 и E36 оснащались данным двигателем.
Рейтинг надежности: 4/5. Кольца:4/5. Колпачки:4/5.
Двигатель БМВ М54, M52TU
Эти моторы характеризуются улучшением эластичности моментной характеристики. Самая большая и существенная разница между новым и старым агрегатом заключается в термостате, который имеет точку открытия 97 градусов — режим эксплуатации смещен на частичные нагрузки, что позволило обеспечить полное сгорание топлива. Это благоприятно повлияло эксплуатацию автомобиля в городском режиме.
Именно концерн BMW открыл эту систему и до сих пор остается верен ей, и еще никто до 2012 года не успел ее перехватить и не повышает градус масла далеко за 100 градусов. Если говорить о городской эксплуатации, то масло начинается окисляться в два раза быстрее, а это приводит к тому, что максимальный пробег снижается и становится равен 180 тыс. км. Кроме того, именно этот двигатель очень привередлив к выбору топлива, и если пренебрегать этим моментом, то в будущем можно дорого поплатиться.
Конструкторы также позаботились и о том, чтобы поднять характеристики мощности и именно поэтому VANOS начал управлять еще и выпускным валом, а на впуске появляется заслонка DISA. Только вот конструкция теперь пластмассовая, а значит не долговечная. Двигатель M54B30 имеет широкий диапазон оборотов, но яркой характеристики М50 в нем больше нет. Кстати нельзя не отметить важный момент, что педаль газа становится электронной и очень чувствительной. А в блоке из алюминия в последний раз используют чугунные гильзы, а ведь это переломный момент в истории концерна. Мотор, не смотря на все свои небольшие недостатки становится очень популярным в нашей стране, и особенно часто встречается в автомобилях с кузовом Е53, Е46 и Е39.
Всем агрегатам серии М присуще образование шлака на горловине для залива масла, что позволяет визуально определить качество используемого продукта. Слой должен быть сухим и тонким, тогда сразу можно понять, что двигатель жив.
Двигатель BMW N52
Это новое поколение, которое появилось в 2005 году. Агрегат сконструирован горячим и резвым, так как моторный отсек получил новую компоновку. Все системы, которые использовались ранее, были усовершенствованы. Датчики кислорода стали широкополосными, коллектор — двухстадийным, повысилась надежность вентиляционного клапана и много всего другого.
Блок изготавливается, как и раньше из алюминиевого сплава, а вот чугунные гильзы теперь не используются, вместо них специальное маслоудерживающее покрытие. Поменялась и система подачи воздуха.
Стоит сказать, что среди владельцев автомобилей данного концерна, популярным стало выражение «попал на вальветроник», которое означает сумму в 1000 евро. Правда есть и небольшое утешение, теперь экономия топлива равна 12%. Также у всех N-моторов есть проблема, связанная с блоком управления.
Автомобили, которые эксплуатируются в городе, иногда имеют проблемы с мотором, связанные с залипанием колец, возникающая приблизительно на 50-60 тыс. км. пробега. Чуть позже может начать возникать проблема с колпачками, а когда пробег равен 100 тыс. км., обе проблемы требуют ремонта. После 100 тыс. км забивается катализатор. В общем, если пробег заходит за 180 тыс. км, не стоит отдавать предпочтение такому агрегату. А если по факту, то проблемы могут возникнуть и намного раньше, приблизительно на 100-120 тыс. км. Встречается двигатель достаточно часто на автомобилях первой, третей и пятой серии.
Кстати стоит сказать, что слухи о модернизации мотора: установке новой юбки и колец не подтвердились, ресурсы данной модели остались прежними.
Двигатели BMW N53/N54/N55
Двигатели N серии начали стремиться к экологичности. Но многие поклонники марки разочаровались в полученном результате. Это говорит о том, что не все новшества бывают удачными.
При появлении мотора N53, стало понятно, что дизельные двигатели БМВ скоро займут заслуженное место среди бензиновых «собратьев». Новая линейка создавалась не как экономичные агрегаты, а как направленные на сохранение окружающей среды. Покупатели получили возможность приобрести двигатели с новыми форсунками, с высоким давлением, а также со всеми недостатками дизельного мотора. Также в новую модель не попал Valvetronic, просто не поместился.
В серию N54 Valvetronic также не вошел. Но эта модель немного изменила двигательный ряд, ведь снова начали применяться турбины.
А вот в серию N55 Valvetronic все-таки вернули, а вот систему турбин убрали. Да, от этой новости можно начинать ликовать. И именно этот двигатель самый важный и самый «дизельный» среди всей серии этого ряда.
Концерн решил сразу не продвигать мотор на мировом рынке. Возможно из-за коксообразования у форсунок. Но стоит отметить, что в то же самое время коксовые форсунки БМВ очень сильно отличаются от продукции конкурентов, которые используют открытое отверстие.
Из-за иной конструкции клапанной крышки, первичная самодиагностика теперь не имеет ничего общего с моторами серии М. Чтобы понять, что масло требует замены, можно внимательно посмотреть на лепестки крышки и рассмотреть там присутствие налета красно-коричневого цвета, поначалу его можно удалять, но потом этого будет мало. На второй стадии «умирания» масла, на крышке появится бурый песок. А вот третья и четвертая стадии будут видна достаточно сильно, так как бурый песок будет по всей поверхности крышки, а под ним можно увидеть желе грязного цвета.
В общем если подвести итог, то становится понятно, что приобрести мотор серии N55, который действительно хорош и долгое время будет служить, практически невозможно. А если автомобилю больше 5 лет, то не стоит даже стараться.
А на каком автомобиле ездите вы .
Устройство шестицилиндрового двигателя BMW
Тем, кто внимательно следит за новинками в семействе моторов BMW, не составит труда угадать изюминку новой бензиновой «шестерки». Естественно, это система Valvetronic, благодаря которой мотор обходится без дроссельной заслонки. Количество воздуха определяет подъем впускных клапанов, который изменяют с помощью дополнительного эксцентрикового вала.
Впервые появившись на четырехцилиндровых моторах, Valvetronic позволил сократить потери на впуске и заметно улучшить экономичность двигателя, а приятным побочным эффектом оказался улучшенный отклик на педаль акселератора. Неудивительно, что технология была распространена на восьми- и двенадцатицилиндровые моторы. Теперь настала очередь «шестерок».
Рядная «шестерка» – основной двигатель BMW, который встречается почти во всех машинах от третьей до седьмой серии. Выбор такой компоновки – не просто историческое решение образца 1933 года. «Эр-шесть» обладает целым рядом преимуществ: от идеальной уравновешенности, включая инерционные силы второго порядка, до простоты конструкции и минимального количества деталей, гарантирующих ему меньшие потери на трение по сравнению с V-образными «шестерками». Его минусы тоже известны – большая длина не позволяет располагать мотор в свесе кузова или поперек. Но при классической компоновке со смещенным назад силовым агрегатом, как у всех современных BMW, это несущественно.
Изменения в конструкции газораспределительного механизма – меньшая часть новшеств. Как сбросить вес мотору немалых размеров? Начать с блока цилиндров: заменить традиционный алюминиевый сплав еще более легким – магниевым. Такие картеры коробок передач не редкость. Но блок двигателя? Магниевые сплавы не могут работать в контакте с охлаждающей жидкостью, при высоких температурах, в парах трения. Поэтому новый двигатель получил блок сложной конструкции, где алюминиевая отливка с рубашкой охлаждения заключена внутрь магниевой, придающей конструкции необходимую жесткость. Выигрыш составил 25% от массы прежнего блока, или 10 кг.
Еще более радикальному облегчению подвергся газораспределительный механизм. Это не только клапаны с диаметром стержня 5 мм, но и полые распредвалы, изготовленные методом гидроформования из тонкостенной трубы, и алюминиевый механизм регулирования фаз впуска и выпуска VANOS.
Что можно сделать еще? Ликвидировать лишних потребителей мощности или оптимизировать их работу. Пожалуйста – масляный насос в зависимости от режима работы двигателя меняет производительность, а электрическая «помпа» полностью управляется электроникой. 200-ваттного электродвигателя хватает для любых условий, тогда как механический насос охлаждающей жидкости отнимает у мотора более 2 кВт. В плюсах также ускоренный прогрев и почти моментально дающая тепло «печка», решение проблем перегрева и постоянно работающих вентиляторов при низких оборотах и маленькой скорости машины.
Цифры вызывают уважение: трехлитровый мотор с навесными агрегатами весит 161 кг (на 10 кг легче предшественника), развивает мощность 190 кВт/258 л. с. при 6600 об/мин (плюс 20 кВт) и крутящий момент 300 Н.м при 2500 об/мин (на 1000 об/мин ниже). И он еще на 12% экономичнее! Впервые новый двигатель появится на купе и кабриолетах BMW-630i этой осенью, а после сменит прежние «шестерки» и на остальных моделях.
Восемь на десять
Как засунуть формулу 1 в Евро V? К счастью, руководители ФИА до такого еще не додумались. А вот для BMW-М5 это вполне реальная задача. Созданный сегодня агрегат должен удовлетворять не только скоро вступающим в силу нормам токсичности Euro IV, но и американским LEV II и японским LEV 2000 и при этом обладать хорошим запасом на будущее. Новый V-образный десятицилиндровый мотор грядущего BMW-М5 сменяет прежнюю «восьмерку». Два поколения назад «эмке» хватало шести цилиндров. Потом их стало восемь, теперь – десять. При этом рабочий объем не изменился: 5 литров. Вот только мощность уже зашкаливает за пятьсот «лошадей» – у нынешнего М5 373 кВт/507 л. с. Заметьте, без наддува! Решение ограничить литраж и поднять обороты максимальной мощности для спортивного автомобиля оправдывает себя: заметно сокращаются размеры и вес трансмиссионных агрегатов.
Форсирование предъявляет высокие требования к подвижным элементам мотора, а с прежним ходом поршня 89 мм трудно рассчитывать на обороты выше 8 тысяч. Десятицилиндровый двигатель не только сохраняет оптимальный, с точки зрения инженеров BMW, объем цилиндра 500 смз и позволяет уменьшить ход поршня до 75,2 мм.
Высокая мощность при низкой токсичности – лишь часть задачи, поставленной при проектировании двигателя М5. С тех пор как между дроссельной заслонкой и правой ногой водителя поселились потенциометры и микропроцессоры, понятие «живой отклик на педаль газа» ушло в прошлое. Здесь Valvetronic решить проблему не в состоянии: его возможности пока ограничены 7000 об/мин, а красная линия на тахометре М5 лежит на отметке 8250 об/мин. Решение знакомо всем конструкторам гоночных моторов – индивидуальные дроссельные заслонки.
Управляемый электрически блок заслонок способен заставить двигатель перейти от холостого хода к полной нагрузке даже быстрее, чем нога водителя нажмет акселератор «до пола». Спасибо уникальным программам и вычислительной мощности контроллера, который управляет впрыском, зажиганием, положением распределительных валов, приводами заслонок и даже коробкой передач. Достаточно лишь сказать, что частота опроса датчиков – 250 кГц, а число трехмерных таблиц данных в памяти контроллера – 259 (обычно 6). Он использует 475 линейных уравнений и 7399 констант.
Сложнейшая электроника мотора потребовала отказаться от традиционного контроля с помощью датчиков детонации. Вместо этого анализируют проводимость в каждой камере сгорания. При аномальном развитии процесса настройка изменяется уже в следующем такте. Если это не принесет успеха, цилиндр отключают – ведь для разрушения поршневых колец достаточно непродолжительной детонации, а для выхода из строя нейтрализаторов – немногочисленных пропусков зажигания
Два «турбо» не «битурбо»
Супердизель мощностью не меньше 250 «лошадей» – сегодня неотъемлемая принадлежность бизнес-седана, претендующего на лидерство в классе. Такой мотор у BMW есть – четырехлитровую V-образную «восьмерку» в 190 кВт/258 л. с. устанавливают на седьмую серию. Проблема в том, что для «пятерки» двигатель слишком тяжел – управляемость машины непременно пострадает. Альтернативный вариант – форсировать шестицилиндровый дизель: со 160 кВт/218 л. с. где-нибудь до 200 кВт. Легко сказать, как сделать? Простое увеличение давления наддува, конечно, сработает – показатели получатся «что надо». Вот только удовольствия от езды с таким мотором немного. Чем больше турбокомпрессор, тем дольше он набирает обороты, тем резче переход от «атмосферного» режима к полному наддуву. При избыточном давлении 1,85 бар изменением геометрии турбины уже не отделаться, даже система с двумя одинаковыми турбокомпрессорами окажется недостаточно гибкой. Решение этой проблемы называется «битурбо» и известно десятилетия. Иное дело, что в легковых дизелях оно пока не применялось. Два турбокомпрессора, «маленький» и «большой», включены в общий коллектор, а поток отработавших газов регулируется заслонками. На небольших оборотах работает «отзывчивый» малый турбокомпрессор, на значительных – мощный «большой», а в переходных режимах – оба, причем меньший «дожимает» то, что не смог сжать напарник.
Достигнутый рост мощности – не главное. Благодаря двум регулируемым турбокомпрессорам удалось так растянуть рабочий диапазон двигателя, что 500 Н.м крутящего момента доступны уже при 1250 об/мин, а максимальная мощность достигается при довольно высоких 4400 об/мин и даже при 4800 об/мин не падает ниже 90% от максимальной. Такие характеристики позволяют наиболее эффективно использовать все 200 кВт/ 272 л. с. мощности и 560 Н.м крутящего момента всего лишь… трехлитрового мотора. Что это дает? Седан BMW-535d с новым дизелем и автоматической коробкой передач разгоняется до 100 км/ч за 6,5 секунды и расходует в среднем 8 л дизельного топлива на 100 км.
Революции в двигателях внутреннего сгорания едва ли возможны, но их развитие не остановилось! Хотите знать, что будет дальше? Давайте сделаем паузу – специалисты баварской фирмы пока не торопятся раскрывать карты. У BMW достаточно состоятельные клиенты, чтобы оплачивать высокие технологии. А значит, передовые ноу-хау когда-нибудь спустятся и к нам.