Как устроен двигатель bmw

Обновлено: 28.04.2024

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.

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.

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.

Самые надежные двигатели БМВ – обзор лучших моделей

Бензиновые

Один из лучших малолитражных двигателей БМВ. Объем 1,5 литра с тремя цилиндрами. В зависимости от модификации мощность составляет от 75 до 231 лошадиные силы. Начал выпускаться с 2014 года, устанавливается по сегодняшнее время на моделях:

116i/118i в кузове F20;
216/218 F22/F45;
318/418 кузов F30/F32 соответственно;
X1/X2/I8 в кузове F48/F39;
На многих моделях Mini.

Четыре клапана на цилиндр, непосредственный впрыск и имеет систему изменения высоты подъема клапана на впуске. Два распредвала оснащены фазорегуляторами. Одним словом – высокотехнологичный, на то время, мотор. Имел в своем оснащении турбину, привод ГРМ – цепной.

Ресурс двигателя 200-250 тыс. км, в зависимости от модификации и качеством обслуживания.

Рекомендуется менять масло не реже 7-7,5 тыс. км, заливать только 98 бензин, помните за непосредственный впрыск. Не экономить на расходниках.

Этот тот же мотор, что и выше описанный, но с четырьмя цилиндрами. Все, что относится к B38, можно смело переложить на старшего брата. Инженеры БМВ решили так, хотите более мощную версию надежного мотора, тогда добавим один цилиндр и получим двигатель 48 серии.

Рядная четверка с увеличенной мощностью и объемом до 2-х литров. Имея дополнительный цилиндр, он избавлен от демпферов и балансиров, чтобы компенсировать вибрации.

Оснащен системой газораспределения Double Vanos, гидрокомпенсаторами и цепью в системе ГРМ, рассчитанной на весь срок службы ДВС. Изменяемая длина впускного коллектора увеличивает эффективность агрегата в зависимости от режимов работы.

Крепкий коленвал, опирающийся на 7 коренных подшипников обеспечивает надежность моторы на больших оборотах. Кованные поршни с короткой юбкой уменьшают трение о цилиндры. Все эти приводит к повышенному ресурсу двигателей серии M54 БМВ. Но он не лишен проблем.

В результате двигатель стал надежнее, чем его предшественник M52. При выборе автомобиля на вторичном рынке, между моторами серии 52 и 54, лучше отдать предпочтении последним.

Шести цилиндровый рядный мотор объемом 3 литра. Алюминиевый блок с чугунными гильзами. Имеются маслофорсунки для охлаждения поршней. Мощность – 306-370 лошадиных сил в зависимости от модификации.

Своевременное обслуживание, частая замена масла – гарантия долгой и без проблемной эксплуатации мотора. Ресурс доходит до 400 тысяч километров, но это единичные экземпляры, средний – 250 тыс.

Устанавливался на машинах:

135i в кузове E82:
M135 – F20;
M235, M2 – F22;
335i – F30, E90;
435i, 535i – F32, F10 соответственно;
640i, 740i – F13, F01 седан;
X1, X3, X4, X5, X6 в кузовах E84, F25, F26, E70 и F15, E71 и F16.

Главное отличие всех двигателей этой серии, вплоть до самого последнего времени: крайне низкий (почти спортивный) режим термостатирования. Термостат, как правило, чисто механический (исключая самые современные модификации) и настроен на точку открытия всего около 80 градусов Цельсия. Это, как вы уже знаете, убивает практически всех "экологических" зайцев - такой двигатель кардинально некритичен к качеству масла и его термостабильности, менее склонен к детонации, кроме того, в такие двигатели производителем рекомендовались сравнительно неплохие (с точки зрения термостабильности) загущенные масла, которых гражданские автомобили и не видели.

Так что моторы серии "S", это как раз-таки очень наглядный пример того, что высокая удельная мощность, "крутильность" и всяческое "оспортивливание", никакого существенного влияния на ресурс мотора
не оказывает. Скорее, наоборот - прямо или косвенно, все разумные инженерные решения, направленные на повышение удельной мощности, особенно, будучи подкрепленными "запасом" по железу, делают двигатель если не вечным, то, по крайней мере, утомительно долгоживущим, с точки зрения механического износа.

Желание сделать действительно мощный двигатель, без оглядки на экологию и прочие несуразности, когда эта оглядка часто сворачивает двигателю шею, приводит к созданию действительно эффективного и надежного мотора, в котором есть все что нужно и нету того, что не нужно.

Мощность, экология и ресурс таких двигателей гармонично сочетаются. Это не тот случай, когда перед вами вроде бы "гражданский" (на самом деле - форсированный и очень мощный) двигатель с рабочей температурой 110-120 градусов, что дает +5% "экологии" первый год пробочной эксплуатации. Зато во все последующие годы, он уйдет в -100500% процентов экологии, безобразно и неконтролируемо дымя вплоть до скорого капремонта (5-7 лет). Минимально достаточные экологические привесы в двигателях S-серии конечно же присутствуют, но появлялись они с заметным опозданием, по сравнению с гражданскими моторами и это в худшем случае "подтянутый" к цилиндрам катализатор. Главные козыри надежности до сих пор на месте.

Итак, еще раз перечислю очевидные преимущества, гарантирующие долгожительство таких двигателей, в одной фразе:

- предельно низкий тепловой режим - рабочая температура в диапазоне 85-90-95 градусов и всяческие дополнительные меры для дополнительного охлаждения масла, а также и двигателя целиком. Все это в сочетании с загущенным и стабильным к температуре моторным маслом, характеристики которого, однако, "подогнаны" под эксплуатации в режиме кольца/гонки - примерно 140-150 градусов. Для "города" такая вязкость избыточна, SAE40 при 100 градусах Цельсия будут равны SAE60 при 150 градусах. Только и всего. В прочем, это уже несущественные для повествования нюансы. Однако прошу в очередной раз не фантазировать на тему "какой особенной толщины там масляные каналы" и каким невероятным образом там устроена система смазки, какое в этих двигателях уникальное железо и так далее. Обычное там абсолютно все, что необычно - разберем ниже.

BMW S14 и все его (EVO) варианты.

Логика создания этого двигателя довольно проста - взят проверенный "M10-й" блок, из него выжато все что можно достаточно традиционными методами - увеличение хода, диаметра, объема, спортивные распредвалы и докрученные обороты. Из спортивных "фишек" - многодроссельный впуск. Автомобилей этого поколения вообще немного, те что в коллекциях - банально "застоены" - двигатель уже "не везет", даже если предположить, что когда-то вез. Почти четко выдерживается "золотое соотношение" справедливое для любого атмосферного мотора, о котором я неоднократно упоминал ранее: 1 Нм приходится на 10 кубиков рабочего объема. Именно это является показателем форсировки и эффективности двигателя, а никак не мощность, которая зависит от оборотов. Только максимально достигаемый крутящий момент является индикатором совершенства двигателя. И лучше брать даже не его абсолютное значение, а интеграл от оборотов. Для спортивных двигателей, характерно следующее соотношение: если момент просто хорошего двигателя соотносится с 10 куб.см. объема как 1:10, то спортивный двигатель можно узнать по увеличенной не менее чем на 5% эффективности. Больше - лучше. Хороший мотор будет иметь не не 100 Нм с 1 литра объема, а не менее 105 Нм и это уже заметно. Гражданский двигатель практически никогда не превышает это соотношение. Двигатель 2 литра и 197 Нм, скорее всего, чисто гражданский. Но если указано 220 Нм - гарантированно "дожатый" в сторону спорта. Запомним это правило. Что же касается S14: если у вас получится найти этот двигатель живьем, то удивление от этого факта заметно перевесит разочарование от возможности найти его изношенным. Все двигатели первых поколений технологически запрограммированы на бесконечно долгую жизнь, что особенно характерно для "спортивных" моторов.

BMW S50

В своей наиболее поздней инкарнации S50B32 - хорошо "докрученный" двигатель в относительно современном расточенном блоке "M50". Снизу везет немного легковесно, несмотря на 350 Нм момента - реально пустоват по тяге. Вообще, это характерно для двигателей с длинным рабочим диапазоном - чтобы получить впечатляющие 316 л.с. S50B32 докручен до 7400 об/мин. Особенно сильно это заметно в следующем поколении - S54. S50 также наследует все архаичную особенность регулировки клапанов при помощи проставочных шайб. Наделен громоздким по конструкции VANOS на впускном валу. По всему семейству спортивных двигателей в блоке "М50" разумнее будет резюмировать в вершине модельного ряда, двигателе

BMW S54B32

. это наиболее "дожатый" атмосферный двигатель семейства "S" объемом почти 3,3 л. 343 л.с. почти при 8000 об/мин. Момент довели до 363 Нм. Степень сжатия увеличили до 11,5. Установлен двойной VANOS. Многодроссельный впуск и (разумеется) "примитивная" вытяжная система вентиляции. В этом двигателе впервые проявилась массовая проблема моторов S-серии - BMW часто не могут с первого раза рассчитать вкладыши для высокооборотистых форсированных моторов. В двигателях после 2003 года эта проблема решена. Тихой сапой поработали над "вкладышными" проблемами и по ГБЦ и по БЦ. Вкладыши (включая интегрированные в постели) после 2004 года везде "нового" образца. Повторю, что покупая авто после 2004 года, про эту проблему можно забыть. Рекомендую рассмотреть приводную цепь моторов этой серии: двурядная роликовая применялась до этого только в M60, а также, например, позднее - в двигателях "Maibach". До 4000 мотор "пустой", зато после 4500 взрывается и грозит вывернуть шею. Удалось посмотреть несколько таких моторов, выполнить стендовые замеры - до сих пор есть все шансы найти двигатель с пробегом 100-200 тысяч км с околонулевым расходом масла и минимальным падежом лошадей. Если бы не архаичное устройство клапанной группы, по-старинке требующее регулирования клапанов проставочными шайбами, был бы гарантированно самым "необслуживаемым спортивным миллионником". Но инженеры подстраховались от "подвисающих" гидриков - мотор слишком крутильный, инерции гидрокомпенсатора могло и не хватить. Однако, как бы то ни было - лично не опробовав этот мотор, наряду с "гражданским" М50B25, рассуждать про атмосферные рядные шестерки BMW нельзя.

BMW S38

Двигатель с очень давней историей. Является "спортивным" вариантом двигателя М30, прямым наследником двигателя от болида BMW M1. В самом совершенном варианте S38B38 имеет объем 3,8 литра, индивидуальные катушки на каждом цилиндре, переменный впускной коллектор. Конструктивно двигатель сравнительно архаичный: тяжелая кондовая поршневая, "всего" 7000 оборотов, 335 сил и 400 Нм момента - снизу и до конца везет слишком ровно, как паровоз, к 6000 - затухает. Ни о каких спортивных "взрывах" не идет и речи. Все это хорошо видно (и слышно) у тех, кто умел на нем ездить. Пожалуй, "самый кондовый" из всех спортивных моторов BMW, S38 сделан не на века, а на тысячелетия (если будете вовремя регулировать клапана, разумеется).

Современные технологии стремительно развиваются и позволяют увеличивать мощность двигателя, уменьшая при этом его объем. Компания BMW по праву считается одним из лидеров по производству высококачественных силовых агрегатов. Немецкий автоконцерн продолжает разработку идеального двигателя, который бы имел высокую мощность и при этом не нуждался бы в большом количестве топлива. В 2017 и 2016 годах компании удалось совершить настоящий прорыв. Подробнее о новых моторах BMW и их технических характеристиках вы сможете прочесть в этой статье.

Первый из первых

Как и многие другие компании, БМВ была основана во время Первой мировой войны, когда большим спросом пользовалась военная техника. Две небольшие фирмы, занимавшиеся авиационной промышленностью, решили объединиться в 1913 году. Изначально компания не имела никакого отношения к автомобилям. Но после того как в 1920 году в Германии запретили производство самолетов, руководители обратили свое внимание на мотоциклы. В 1929 году с конвейера сошел первый двухколесный транспорт. Покупатели сразу же оценили качество и надежность мотоциклов BMW, и так компания приобрела своих первых покупателей.

Но немецкая фирма на этом не остановилась, и в 1933 году выпустила свой первый автомобиль, который произвел революцию в сфере автопрома. Уже тогда у всех машин была знаменитая радиаторная решетка, которая сохраняет свой внешний вид и по сей день. К 1940 году бренд обрел устойчивые позиции, став одним из самых быстроразвивающихся концернов мира. После Второй мировой войны дела компании пошли на спад, и ее чуть было не перекупили конкуренты. Но благодаря усилиям обычных работников фирме удалось удержаться на плаву. Вскоре БМВ выпустили несколько новых моделей, которые укрепили ее позиции на рынке. Сейчас на счету у компании множество совершенных автомобилей, которые мало с кем сравнятся по качеству деталей и мощности двигателя.

Лучшие бензиновые двигатели

Самые популярные модели

Двигатели BMW под номерами M54 и M52 характеризуются улучшенным сгоранием топлива, которое достигается за счет конструктивных преобразований термостата. В результате автомобиль нуждается в меньшем количестве бензина, а в режиме городских поездок машина более экологична. Эти двигатели предназначены для новых моделей машин, которые имеют модернизированный моторный отсек. Характеристика моторов BMW показывает их как мощные и универсальные агрегаты для кроссоверов и спортивных авто.

BMW V12

Агрегат V12 является легендарным двигателем, который начал выпускаться еще в 1987 году. Это первый мотор BMW с двенадцатью цилиндрами, которые расположены V-образно. Мощность первого двигателя была 300 л. с., что позволяло разгонять автомобиль до 200 км/ч за 12 секунд. Для 90-х годов это были потрясающие результаты, поэтому модели автомобилей, оснащенные этим движком, продавались очень хорошо. Впоследствии мотор BMW V12 неоднократно дорабатывался и улучшался. К 1994 году объем двигателя увеличился до 5,4 л и получил мощность 334 л. с. Сегодня в продаже используется четвертое поколение моторов V12, которые ставятся на модели 760Li. В данный момент его мощность составляет 542 л. с., а объем - 6 литров. Эти двигатели считаются одной из самых успешных моделей "баварцев", поэтому пользуются большим спросом.

Двигатели BMW N53/N54/N55

Одним из самых известных двигателей BMW считается мотор N55, который выпускается с 2009 года. Он оснащен новой моделью турбонагнетателей TwinPower Turbo, в которых используется система высокоточного впрыска топлива. Таким образом, даже на низких оборотах обеспечивается должая тяга. Крутящий момент и мощность остались практически такими же, как у предыдущих моделей, а вот потребление топлива снизилось. Также инженеры облегчили коленвал на 3 килограмма и изменили поршни и шатуны.

Первоначальный вариант N55 был мощностью в 306 л. с., но затем ее повысили до 320. Кроме этого, компания Alpina сделала на базе этого двигателя мотор мощностью 410 лошадиных сил. По сравнению с предыдущей моделью N54, у этого двигателя улучшена система охлаждения. Масло из головки блока цилиндров возвращается обратно в поддон, что облегчает запуск машины в морозы. Изменилась и система управления двигателем. Новый процессор Bosch MEVD 172x обеспечивает более быстрое управление и снижает риск возникновения ошибок в системе.

Двигатели нового поколения

Шестое поколение машин БМВ комплектуется еще одним вариантом двигателя. Мотор S63, который имеет объемом 4,4 литра и оснащен восьмью цилиндрами, является одной из последних разработок немецкой компании. Этот мотор оснащен системой Valvetronic. Эта система газораспределения позволяет отказаться от дроссельной заслонки и уменьшить расход топлива и токсичность выхлопа. Непосредственный впрыск топлива в цилиндре дополнительно увеличивает мощность машины. S63, как и все другие модели, оснащен TwinPower Turbo. Комплектация с двумя турбинами позволяет поддерживать тягу на низких оборотах и обеспечивать мощность без запаздывания.

BMW B58

В 2017 году двигатель БМВ под номером B58, которым комплектуют модели M240i, завоевал звание лучшего мотора года по версии WardsAuto. Мотор BMW B58 является шнстицилинровым силовым агрегатом, который выпускается на смену N55 и постепенно заменит его на всех моделях, начиная с 2016 года. Двигатель сделан из облегченных материалов: алюминия и углепластика, что значительно уменьшает его вес. Он, как и все модели моторов БМВ, оснащен технологией TwinPower Turbo. Она включает в себя прямой впрыск топлива, турбонаддув, VANOS и Valvetronic. Именно эти технологии по большей части и придают машинам такой мощный и агрессивный характер.

Двигатели самых популярных моделей BMW

Разные модели БМВ комплектуются разными двигателями, все зависит от кузова и типа автомобиля. Нередко одинаковые машины, внутри которых установлены разные модели моторов, кардинально отличаются друг от друга. При покупке важно обращать на это внимание, особенно если вы собираетесь приобретать машину с рук. Рассмотрим популярные модели:

Для модели BMW E39 моторы устанавливались с 6 и 8 цилиндрами для бензиновых и 4-6 цилиндрами для дизельных двигателей. Самыми лучшими считались машины с мотором M54. Это отличный вариант для тех, кто хочет реже обслуживать транспортное средство. Самым плохим вариантом считается автомобиль с двигателем М52. Блоки этого мотора сделаны из алюминия, а для их обработки использовалось очень вредное напыление, которое в сочетании с некачественным бензином образует опасную для деталей смесь. Мотор BMW E39 вы, скорее всего, увидите в уже изрядно потрепанном состоянии, ведь по дорогам России передвигаются только подержанные автомобили этой серии. Поэтому важно обращать внимание на мельчайшие детали и тщательно выбирать модель.
Одной из самых популярных моделей немецкой фирмы является BMW X5. Это первый кроссовер марки, который был выпущен в 1999 году и до сих пор дорабатывается и перевыпускается. Моторы BMW X5 поражают своим разнообразием: среди них найдется нужный вариант на любой вкус и кошелек. Если вы ищете надежный и практичный вариант, то вам подойдет модель M54, которую мы уже упоминали выше. Если вы хотите купить более экономичный вариант, то мотор М57, обладающий мощностью 184 и 218 лошадиных сил, является наиболее дешевым вариантом в серии. Если вы хотите добавить своему автомобилю мощности и динамики, то выбирайте мотор для BMW X5 (E53) под номером N62. К сожалению, стоимость ремонта на 6-цилиндровом двигателе увеличивается пропорционально мощности.
BMW М5 – еще один продукт баварской марки, который пользуется спросом уже 30 лет. Все модели этой серии комплектуются двигателями S63, которые имеют мощный, но управляемый характер, идеально подходящий для городских условий. Максимальная мощность этой модели составляет 600 л. с. V-образный двигатель с восьмью цилиндрами нельзя назвать экономичным, но он редко требует обслуживания и обладает экологичным выхлопом, все благодаря технологии Valvetronic.
Поколение моторов для BMW M3 считается одним из самых удачных в линейке компании. Шестицилиндровый силовой агрегат E46, который имеет объем три литра и мощность 343 л. с. был удостоен премии Engine Of The Year Award в 2000 году.

Плюсы и минусы

Что касается плюсов надежных моторов BMW, к ним относятся все положительные характеристики, которые принято приписывать этой фирме. Качество и мощность продолжают привлекать покупателей. Уникальные технологии БМВ, такие как особая система газораспределения, прямой впрыск топлива и турбонаддув - главные достоинства продукции. Но эти же технологии могут принести владельцу большие убытки. Например, двигатель N47 обладает небольшим дефектом, в результате которого быстро изнашивается цепь газораспределительного механизма. Для исправления этого недостатка нужно поменять ремень ГРМ и подшипник коленвала, а общая стоимость работ составляет 150 тысяч рублей. Еще одной неудачей немецкой компании является мотор для BMW X5 (E53). Если вы покупаете новый автомобиль, то проблем скорее всего не будет. Но при покупке б/у авто с таким мотором вам потребуется много денег на его ремонт. Чаще всего выходят из строя катушки зажигания и клапан регуляции. В дизельных модификациях слабым местом является турбина двигателя, которая имеет весьма скромный срок службы.

Новинки 2018 года

Итоги

Список моделей и модификаций наиболее распространенных двигателей БМВ, каждая ссылка тут ведет на отдельную статью о семействе силовых агрегатов.

Все двигатели БМВ прежде всего разделены по типу потребляемого топлива

Бензиновые двигатели BMW

Дизельные двигатели BMW

Система наименования силовых агрегатов БМВ

Индекс двигателя состоит из двух частей: заглавной из трех символов и ее суффикса

Первая буква - поколение двс: M - первое, N - второе, B - третье, S - спортивная версия
Вторая цифра - тип двс: 4 - рядная четверка, 5 - рядная шестерка, 6 - это V8, 7- это V12
Третья цифра указывает положение мотора внутри поколения: чем больше, тем новее

Суффикс может состоять из разного числа символов, но их там обычно не менее трех
Первый символ показывает тип потребляемого топлива: B - бензин, D - дизель, G - газ
Следующие две цифры - это рабочий объем мотора в литрах, помноженный на десять
Иные символы обозначают класс мощности, а например TU - это обновленная версия

Все тексты написаны мной, имеют авторство Google, занесены в оригинальные тексты Yandex и заверены нотариально. При любом заимствовании мы сразу же пишем официальное письмо на фирменном бланке в поддержку поисковых сетей, вашего хостинга и доменного регистратора.

Далее подаем в суд. Не испытывайте удачу, у нас более тридцати успешных интернет проектов и уже дюжина выигранных судебных разбирательств.

Читайте также: