N47d20c

Особенности двигателя BMW M57

Двигатель БМВ М57 имеет чугунный корпус, алюминиевую головку цилиндров, центрально-вертикальное расположение инжектора Common Rail, 4-клапанный механизм (как на M47), выхлопные порты в головке блока цилиндров (как на M47) и свечи накаливания которые расположенные на стороне впуска.

Блок-картер двигателя BMW M57 Головка блока цилиндров двигателя BMW M57 Коленчатый вал и поршневая группа двигателя BMW M57 Поршни и форсунки в двигателе M57

Данная технология обеспечивает существенно низкий расход топлива, высокую производительность и гладкую работу в экстремальных условиях.

Модуль двигателя M57 Механизм газораспределения двигателя M57

Поршень образует подвижную нижнюю стенку камеры сгорания. Его специально разработанная форма способствует обеспечению оптимального сгорания. Поршневые кольца перекрывают разрыв до стенки цилиндра, чтобы обеспечить высокую степень сжатия и выхода газа в картер.

Вращательное движение коленчатого вала передается на распределительном валу через цепной привод. Таким образом, он определяет взаимодействие между движением хода поршня и движением клапанов.

Продольный разрез камеры сгорания двигателя M57 Цепной привод двигателя M57

Масляный поддон представляет собой нижний неотъемлемый элемент мотора М57 и служит емкостью для масла. Его положение зависит от конструкции передней оси. В M57 особенностью масло-сборника является алюминиевый корпус со встроенным тепловым датчиком уровня масла и прокладка масляного картера выполнена в виде металлической (так же, как на M47, общая часть с E38 и E39).

Кривошипно-шатунный механизм двигателя M57 Масляный картер в M57 на BMW E38 Ременной привод M57 на BMW E38 и E39 состоит из следующих компонентов: Ременной привод M57 на BMW E38 и E39 Система смазки двигателя M57 в BMW E38 и E39

Учитывая высокий крутящий момент двигателя M57D30T2, он комплектовался в паре с автоматической 6-ступенчатой коробкой передач – GA6HP26Z (ZF), которая использовалась обычно с 8-цилиндровыми бензиновыми двигателями.

Двигатель BMW M57TU2D30

Последняя эволюция 3-литрового турбодизеля М57 выпускалась в трех версиях мощностью 197, 231 и 235 л.с. и соответственно крутящим моментом в 400, 500 и 520 Нм.

Двигатель M57TU2 устанавливаемый на E65 и помимо увеличения выходной мощности и крутящего момента, имеет следующие усовершенствованные технические характеристики: сниженный вес благодаря алюминиевому картеру, систему Common Rail 3-го поколения, пьезо-инжекторы, соблюдены нормы токсичности выхлопных газов в стандарте Евро-4, дизельный сажевый фильтр в качестве стандарта и оптимизированный электрический привод давления наддува для турбокомпрессора с изменяемой геометрией турбины.

Сажевый фильтр двигателя BMW M57D30O2 Система управления двигателем BMW M57

BMW 730Ld E66 комплектовался усовершенствованным мотором M57TU2

197-сильная версия M57D30U2/M57N2 устанавливалась на 325d E90, 325d E91, 325d E92, 325d E93, 525d E60 и 525d E61.

231-сильная M57D30O2 с крутящим моментом 500 Нм применялась на E90 330d, E90 330xd, E91 330d, E91 330xd, E92 330d, E92 330xd, E93 330d, E60 530d, E61 530d, а версия с той же мощностью, но с крутящим моментом 520 Нм устанавливалась на E65 730d и E66 730Ld.

235-сильная версия M57D30 O2 с крутящим моментом 500 Нм была установлена на E60 530d и E61 530d, а модификация с моментом на 20 Нм больше применялась на X5 3.0d E70 и X6 xDrive30d.

Параметры мотора BMW M57TU2D30

U2	O2	O2	O2	O2
Объем, см³	2993	2993	2993	2993	2993
Диаметр/ход, мм	84/90	84/90	84/90	84/90	84/90
Мощность, л.с./об.мин	197/4000	231/4000	231/4000	235/4000	235/4000
Крутящий момент, Нм/об.мин	400/1300	500/1750	520/2000	500/1750	520/2000
Степень сжатия, :1	17,0	18,0	18,0	18,0	18,0
Система управления	DDE606	DDE626	DDE626	DDE626	DDE626
Масса мотора, ∼ кг	170	170	130	143	130

Перспективные разработки

Наиболее распространенным среди v образных силовых агрегатов является двигатель v6.

Однако именно он отличается высоким уровнем вибраций и требует достаточно трудоемкой балансировки. В настоящее время существует несколько направлений, в которых эволюционируют двигатели v 6:

Оппозитные силовые агрегаты

Оппозитный мотор – это v образный мотор, у которого угол развала цилиндров составляет 180 градусов

Такая конструкция позволяет значительно снизить центр тяжести и, что особенно важно, взаимно нейтрализовать вибрацию поршней, сделав рабочие характеристики мотора более плавными. Лидером этого направления моторостроения является компания Fuji Heavy Indastries Ltd., которая уже много лет разрабатывает такие двигатели для автомобилей марки Subaru

Оппозитная компоновка позволяет придать блоку цилиндров очень высокую прочность и жесткость, однако значительно усложняет ремонт мотора.

Разработка VR образных силовых агрегатов – еще одно направление, по которому развиваются v-образные двигатели. Конструктивно такие моторы представляют собой симбиоз v образного и рядного силового агрегата и отличаются от обычных малым углом развала цилиндров (15 градусов) и наличием одной ГБЦ, которая накрывает оба ряда цилиндров.

Такая компоновка позволяет получить компактный силовой агрегат, который меньше по длине, чем рядный 6-ти цилиндровый мотор и ширине, чем обычный двигатель v6.

Проблемы с функционированием вихревых заслонок

Силовые агрегаты м47 комплектуются ТНВД VP44. Данный узел характеризуется отсутствием заслонок на впускных каналах. После модификации двигателя, на версиях М47N, M47TU, M47TUD20 такие элементы добавлены. При этом конструкция заслонок получилась неудачной. Слабыми местами являются винты крепления заслонок и шпиндели.

Для двигателей М47 и М57 появилась проблема поломки заслонок с попаданием обломков в цилиндры. Возможные последствия такого дефекта – выход из строя и необходимость ремонта цилиндропоршневой группы, головки блока цилиндров, форсунок, турбины. Данная проблема появилась неожиданно и в больших масштабах. Конструкторы концерна внесли доработки. В 2004 году были усилены шпиндели, размер и прочность крепежных винтов также возросли. В условиях автосервиса можно просто удалить эти заслонки, при этом работа мотора никак не изменится.

В последующих версиях силовых агрегатов N47 и N57, вышедших в серию с 2006 года, заслонки были заменены на пластиковые детали. Установка элементов выполнялась на стальную ось. При выходе заслонок из строя пластиковые элементы также попадают в цилиндры, но ущерб от них намного меньше и легче устраняется.

3 — M47, 2.0 литровый, бензиновый рядный четырехцилиндровый, 136 л. с. (Е46)

С этим двигателем, BMW показала, что дизель может быть веселым. По сути, модель 320d, приводимая в движение 134 сильным 16-клапанным мотором, была быстрее, чем 2.0-литровая 6-цилиндровая бензиновая модель 320i, которая обладала 148 л.с. Обе машины достигали 100 км/ч за 9.9 секунд, после чего в крутящем моменте давали о себе знать и 320d легко обходила своего менее проворного коллегу.

Вскоре после запуска в производство, 3-Series созданная на базе М47 установила высокий стандарт для доступных, надежных и экономичных спортивных седан. Звучит парадоксально? Может быть, однако это объясняет то, почему модели 320d настолько успешны по сей день.

Модификация M47D20

Оригинальный дизельный двигатель M47 отличался прямым впрыском топлива без системы Common Rail и объемом 2,0 л; Блок 119,1 куб. См (1 951 куб. См). Впервые представленный в 1998 году, M47D20 производил 100 кВт (134 л. ) в варианте 318d. Все двигатели M47 имеют один впускной канал Swirl и один тангенциальный впускной канал на цилиндр, каждый из которых может улучшить производительность в различных условиях. Эти особенности не следует путать с вихревыми заслонками,которые были введены в M47TUD20.

Примечания:

• 85 кВт (114 л.с.) и 265 Нм (195 lbft)
• 100 кВт (134 л.с.) и 280 Н · м (207 lbft)
  • 1999-2001 E46 320d
  • 2000-2003 E39 520d

Второе поколение двигателей М57

В 2002 году впервые в автомобили начали устанавливать новую версию двигателя с маркировкой M57TUD30, рабочий объем цилиндров составляет ровно 3 литра. Это стало возможно благодаря увеличению хода поршня на коленчатом валу до 90 мм. В них также устанавливали новую модель турбины Garrett GT2260V и блок управления двигателям DDE5.

Наиболее мощная модификация получила название M57TUD30TOP. Ее отличием является то, что в ней установлены 2 турбированые компрессорные установки различных размеров: BorgWarner KP39 и K26. С помощью их достигается высокое давление наддува, которое составляет 1.85 бар. В данном двс степень компрессии достигает отметки в 16,5. Позже на смену этому двигателю пришла доработанная версия с M57D30TOPTU.

Все двигатели серии М57 обладают электронной регулировкой геометрии крыльчатки. Также, в системе непосредственного впрыска топливной жидкости Common Rail, установлен аккумулятор давления. Благодаря интеркуллеру возможно увеличение количества подаваемого воздуха. Контроль за уровнем масла в двигателе осуществляют электронные датчики. Для точной подачи необходимого количества топлива в камеры сгорания двигателя, используется пьезоинжектор, расположенный в системе впрыска. Он также помогает обеспечить повышенные показатели экономичности и экологичности. Для полного соответствия всем экологическим нормам, предъявляемым дизельным двигателям, конструкторы установили на все агрегаты линейки М57 впускные коллекторы с вихревыми заслонками. При работе двигателя на низкой частоте вращения коленчатого вала, каждая заслонка перекрывает один впускной канал, вследствие чего улучшается качество образование смеси и сгорание топлива.

Также в данных моторах устанавливается клапан рециркуляции отработавших газов – ЕГР. Его функцией является возвращения части выхлопных газов обратно в рабочие камеры цилиндров двигателя, что позволяет осуществить более качественное сгорание топливно-воздушной смеси. В зависимости от модификации, двигателя оснащаются двумя типами блоков управления: Bosch DDE4 или DDE6.

В 2005 году появились новые модификации двигателей из линейки М57, которые получили маркировку M57D30TU. В них установлен облегченный алюминиевый блок цилиндров, усовершенствованная система Common Rail, новые форсунки с пьезоэлементом, улучшенные распределительные валы, выпускной коллектор выполнен из чугуна. Диаметр впускных клапанов в новых двигателях равен 27.4 мм. Несмотря на установку модернизированного турбонагнетателя Garrett GT2260VK и Электронного Блока Управления DDE6, двигатель соответствует экологическим стандартам Евро-4.

Бензиновые двигатели BMW

Рядные 4 цилиндровые бензиновые моторы BMW

Рядный четырехцилиндровый двигатель или прямой четырехцилиндровый двигатель — это двигатель внутреннего сгорания который установленный в прямо или вдоль плоскости картера.

Блок цилиндров может быть ориентирован в вертикальной или наклонной плоскости со всеми поршнями коленчатого вала.

Рядный четырехцилиндровый двигатель обозначают I4 или L4. Ниже представлена линейка двигателей BMW:

• DA — мотор для Dixi (1929-1932 г.г.) 0,7 л.
• M68 (1932-1936 г.г.) 0,7-0,8 л.
• M10 (1960-1987 г.г.) 1,5-2,0 л. (SOHC)
• S14 (1986-1991 г.г.) 2,0-2,5 л. (DOHC)
• M40 (1987-1995 г.г.) 1,6-1,8 л. (SOHC)
• M42 (1989-1996 г.г.) 1,8 л. (DOHC)
• M43 (1991-2002 г.г.) 1,6/1,8/1,9 л. (SOHC)
• M44 (1996-2001 г.г.) 1,9 л. (DOHC)
• N40 (с 2001 по 2004 г.г.) 1,6 л.
• N42 (2001-2004 г.г.) 1,8-2,0 л. (DOHC, VANOS, Valvetronic) — выиграл международную премию «Двигатель года»
• N43(2007-2011 г.г.) 1,6-2,0 л. (DOHC, с непосредственным впрыском)
• N45 (2004-2011 г.г.) 1,6-2,0 л. (DOHC, VANOS)
• N46 (2004-2007 г.г.) 1,8-2,0 л. (DOHC, VANOS, Valvetronic)
• N13 (2011 г.) 1,6 л. (с турбонаддувом, DOHC, VANOS, VALVETRONIC, непосредственный впрыск)
• N20 (2011 г.) 2,0 л. (с турбонаддувом, DOHC, VANOS, VALVETRONIC, непосредственный впрыск) — выиграл международную премию «Двигатель года в Европе»
• N26 (2012 г.) 2,0 л. (с турбонаддувом, DOHC, VANOS, VALVETRONIC, непосредственный впрыск)
• B48 (2013 год)
• P45 (2,0 л.)

Рядные 6 цилиндровые бензиновые двигатели БМВ

Автомобили компании BMW больше всего известны своими рядными шестицилиндровыми двигателями. Шестицилиндровый рядный двигатель — это двигатель внутреннего сгорания.

Все шесть цилиндров расположены в ряд, в следующем порядке: 1-5-3-6-2-4. Поршни вращаются одним общим коленчатым валом. Обозначается как R6 — от немецкого «Reihe» — ряд, или I6 (Straight-6) и L6 (In-Line-Six).

Цилиндры могут находится в вертикальном положении или под фиксированным углом относительно вертикали.

При вертикальном наклоне цилиндров двигатель принято называть Slant-6.

V-образный двигатель — все шесть цилиндров располагаются в два ряда по три цилиндра в ряд, образуя таким образом, V-образное расположение. Поршни вращаются на одном общем коленчатом вале. Обозначается как V6 (от англ. «Vee-Six»). V-образный двигатель второй по популярности после рядного четырехцилиндрового двигателя. Углы развала цилиндров составляют 90, 60 или 120 градусов. Встречаются так же варианты 15°, 45°, 54°, 65° или 75°.

Ниже приведены модификации двигателей BMW:

• M78 (1933 г.) 1,2-1,9 л.
• M328 (1936 г.) 2,0-2,1 л.
• M335 (1939 г.) 3,5 л.
• M337 (1952 г.) 2,0-2,1 л.
• M30 (1968 г.) 2,5-3,5 л.
• M20 (1977 г.) 2,0-2,7 л. (SOHC. Ранние версии M20 иногда называют «M60», хотя M60 с тех пор используется для двигателя V8 впервые поставленного в 1992 году)
• M88/M90 (1978 г.) 3,5 л. для M1/M5/M6
• S38 (1986 — 1996 г.г.) до 3,8 л. (DOHC)
• M102 (1980 г.) 3,2 л. (турбо)
• M106 (1982 г.) 3,4 л. (турбо)
• M50 (1989 г.) 2,0-3,0 л. (DOHC 24V с VANOS на M50TU)
• M52 (1994 г.) 2,0-2,8 л. (DOHC 24V с VANOS/Double-VANOS на M52TU) — две Международные награды «Двигатель года»
• S50 (1995 г.) 3,0 л. (для BMW M3)
• S52 (1996 г.) 3,2 л. (для BMW M3)
• M54 (2000 г.) 2,2-3,0 л. (алюминий DOHC 24V с Double-VANOS)
• M56 (2002 г.) 2,5 л.
• S54 (2002 г.) 3,2 л . (DOHC) -шесть наград «Двигатель года»
• N51 (мотор для автомобилей США)
• N52 (2005 г.) 2,5-3,0 л. (магний/алюминий DOHC 24V с Double-VANOS и Valvetronic) -две награды «Двигатель года»
• N54 (2006 г.) 3,0 л. (алюминий DOHC 24V с турбонаддувом) — пять Международных наград «Двигатель Года»
• N53 (2007 г.) 2,5-3,0 л. (магний/алюминий/DOHC 24V с Double-VANOS и High Precision Injection ( Gasoline Direct Injection))
• N55 (2009 г.) 3,0 л. (TwinPower Turbo, Valvetronic и система высокоточного впрыска)
• S55 (2013 г.) 3,0 л (TwinPower Turbo, VALVETRONIC и Double-VANOS)
• B58

V-образные 8 цилиндровые бензиновые моторы БМВ

8-цилиндровый V-образный двигатель это — двигатель внутреннего сгорания.

Все восемь цилиндров расположены в два ряда по четыре цилиндра в ряд, образуя тем самым V-образное расположение.

Поршни вращаются на одном общем коленчатом вале. Обозначается как V8 — (от англ. «Vee-Eight»).

Ниже представлены силовые агрегаты BMW с 8-ю цилиндрами:

• BMW OHV V8 (1954 — 1965 г.г.) 2,6-3,2 л.
• M60 (1992 г.) 3,0-4,0 л.
• M62 — S62 (1994 — 2005 г.) 3,5-4,4 л.
• N62 (2001 г.) 3,6-4,6 л. (с впрыском топлива SFI, Double- VANOS и Valvetronic) — три Международных награды «Двигатель года»
• N62/S (2004-2006 г.г.) 4,8 л. для X5 4.8is
• P60B40 (2005 г.) 4,0 л.
• S65 (2007 г.) 4,0 л. для E90/92/93 M3 — две Международные награды «Двигатель года»
• N63 (2008 г.) 4,4 л. с турбонаддувом
• S63 (2009 г.) 4,4 л. с турбонаддувом (TwinPower Turbo)
• P65 (4,0 л.)

Обслуживание

Замена масла в двигателе Крайслер 2.4 DOHC. Замена масла и фильтра на автомобилях ГАЗ 31105, 3102, Газель, Соболь и др. с двигателем Крайслер 2.4 DOHC производится каждые 10 000 или через 6 месяцев. В двигателе 5,3 литра масла, при замене потребуется 4,8 литра масла. Какое масло лить: SAE 5W-30, 10W-40 Imperial Oil, Exxon Mobil. Масляный фильтр имеет обозначение 04105409АВ, . Замена ремня ГРМ Крайслер 2.4 DOHC. Периодичность замены зубчатого ремня привода газораспределительного механизма: через каждые 140 000 км (для РФ и стран СНГ). Свечи зажигания служат около 50 тыс. км пробега. Номер по каталогу – RE16MC, . Охлаждающая жидкость в моторе Крайслер 2.4 DOHC подлежит замене каждые два года эксплуатации. Система охлаждения двигателя вмещает 10 литров охлаждающей жидкости. В системе охлаждения двигателя применяется охлаждающая жидкость ТОСОЛ-А40М или ТОСОЛ-А65М или ОЖ-40 «Лена».

Обслуживание

Техническое обслуживание моторов N47 ничем не отличается от стандартных силовых агрегатов этого класса. ТО моторов проводится с интервалом в 15 000 км. Рекомендованное обслуживание проводить необходимо каждые 10 000 км. Итак, рассмотрим подробную техническую карту обслуживания:

Процесс технического обслуживания мотора N47

ТО-1: Замена масла, замена масляного фильтра. Проводиться после первых 1000-1500 км пробега. Этот этап ещё называют обкаточный, поскольку происходит притирка элементов мотора.

ТО-2: Второе техническое обслуживание проводиться спустя 10000 км пробега. Так, Снова меняются моторное масло и фильтр, а также воздушный фильтрующий элемент. На данном этапе также проводится замер давления на двигателе.

ТО-3: На данном этапе, который выполняется спустя 20000 км, проводиться стандартная процедура замены масла, замена топливного фильтра, а также диагностика всех систем мотора.

ТО-4: Четвёртое техническое обслуживание, пожалуй, самое простое. Спустя 30000 км пробега меняется только масло и масляный фильтрующий элемент.

ТО-5: Пятое ТО для двигателя, как второе дыхание.

Особенность двигателя BMW N57

Двигатель N57 является последовательным развитием двигателя N47. B двигателе N47 для выполнения будущих требований по защите пешеходов цепной привод грм расположен сзади, а вакуумный насос в масляном картере.

Другим изменением было размещение вспомогательного и навесного оборудования на левой стороне двигателя. Благодаря одностороннему расположению вспомогательного и навесного оборудования с правой стороны двигателя образуется конструктивное пространство для размещения компонентов доочистки ОГ в непосредственной близости к двигателю. Здесь также имеется достаточно места для двух турбонагнетателей двигателя N47TOP.

Среди прочего, это также позволило уменьшить конструктивную высоту головки блока цилиндров на 29 мм по сравнению с предшественником. Впускные каналы проходят только параллельно и впускной коллектор с встроенным вихревым клапаном удалось выполнить очень компактно.

Под звукоизоляционным кожухом F01 во внутренней области предусмотрено соответствующее пространство для глушителя шума всасывания и закрепленных на двигателе трубопроводов забора воздуха и трубопровод чистого воздуха.

Отдельные варианты по мощности отличаются в этой части лишь размером фильтрующего элемента.

В случае моделей Е9х для минимизации накладных расходов вместо закрепленного на двигателе глушителя шума всасывания находят применение трубопровод забора воздуха и закрепленный на автомобиле глушитель шума всасывания двигателя M57D30T2.

Система Common Rail 3-го поколения с давлением впрыска до 1800 бар и новым насосом высокого давления CP4.2, а также усовершенствованные пьезофорсунки дополняют изменения в части системы питания.

Система выпуска ОГ теперь имеет как и у двигателя N47, закрепленный фланцем на “горячей” стороне электрический клапан возврата ОГ и байпасный канал в радиаторе AGR для надежного обеспечения выполнения требования норм по выбросу вредных веществ EURO 5. При этом двигатель N57 уже с начала серийного производства выполняет требования EURO 5.

Для выполнения требований по предельным значениям выброса EURO 6 дополнительно необходимо использовать активную доочистку ОГ.

Обслуживание двигателя

Топливный расход, заявленный производителем — 4,8 л на 100 км пробега в смешанном цикле. В городе — 6,0 л, по трассе 4,1 л.

Расход масла на угар достигает 700 мл на 1000 км пробега.

Заявленный производителем интервал технического обслуживания составляет 15 тыс. км. Но из-за привередливости N47 к качеству масла специалисты рекомендуют сокращать интервал до 7-8 тыс. км пробега и менять моторное масло только на то, что рекомендовано производителем.

Обязательно вместе с маслом при ТО двигателя менять масляный фильтр. Срок замены воздушного фильтра — 20 тыс. км пробега.

Турбина независимо от производителя на этих моторах долговечна и живет порядка 200+ тыс. км.

Ресурс мотора N47 составляет 250+ тыс. км до капитальных вмешательств.

Знакомство с моторами БМВ

Каждого автовладельца интересует вопрос, как выбрать лучший двигатель. Силовые агрегаты BMW моделей М: 10, 20, 30, 40, 50 являются первыми образцами, выпущенными знаменитой компанией. Они обладают более примитивной системой вентиляции картера, работающей на основе имеющейся разности давления. Износ цилиндропоршневой группы минимален. Проблемы возникают с появлением износа маслосъемных колпачков.

Здесь не возникает принципиальный вопрос, какое масло лить в двигатель BMW, потому что на момент выпуска движков данных моделей, на рынке масляных материалов еще не имели широкого распространения синтетические виды смазок. Подходило моторное масло любой марки.