Bmw m20 порядок работы цилиндров

Добавил пользователь Дмитрий К.
Обновлено: 04.10.2024

Двигатель BMW M20B23 (2.3 л. SOHC)

BMW M20B23 — это 2,3 литровый (2316 куб.см) шестицилиндровый, четырехтактный, бензиновый двигатель от BMW M20-семейства. M20B23 выпускался с 1978 по 1987 год.

Первая версия двигателя M20B23 использует ту же головку «200» и блок, что и M20B20, но более длинный 76,8 мм кривошип. В M20B23 использовалась система механического впрыска топлива K-Jetronic, степень сжатия составляет 9,5: 1, а красная линия на отметке 6400 об/мин. M20B23 производит 143 л.с. (105 кВт; 141 л.с.) при 6000 об/мин лошадиных сил и 176 Нм (17,95 кг · м) при 4500 об/мин пикового крутящего момента.

Версия 1982 года использовала L-Jetronic, головку цилиндров 731, степень сжатия 9,8: 1. Эта версия производила 139 л.с. (102 кВт; 137 л.с.) при 5300 об/мин максимальной мощности и 205 Н · м (20,9 кг · м) при 4000 об/мин крутящего момента.

В 1984 году система впрыска топлива, выхлоп и распредвал были модернизированы до LE-Jetronic. Красная зона увеличена до 6500 об/мин. M20B23 производил 150 л.с. (110 кВт; 147 л.с.) при 6000 об/мин максимальной выходной мощности и 205 Н · м (20,9 кг · м) при 4000 об/мин пикового крутящего момента.

Разбивка кода двигателя выглядит следующим образом:

Блок цилиндров M20B23

Двигатель BMW M20B23 имеет чугунный блок цилиндров, диаметр 80,0 и ход 76,8 мм. Блок цилиндров, моноблочная специально отлитая конструкция. Каждый поршень оснащен двумя компрессионными кольцами и одним масляным кольцом.

Блок цилиндров
СплавЧугун
Коэффициент сжатия9,5: 1, 9,8: 1
Диаметр цилиндра80,0
Ход поршня76,8
Поршневые кольца: компрессия/масло2/1
Коренные подшипники7
Внутренний диаметр цилиндра80 000
Диаметр юбки поршня79,980
Боковой зазор поршневого кольцаверхний 0,040-0,080
второй 0,030-0,070
масло 0,020-0,050
Кольцевой зазор поршневого кольцаверхний 0,200-0,500
второй 0,200-0,500
масло 0,200-0,500
Диаметр шейки коленвала60 000
Диаметр шатуна45 000

Процедура затяжки болтов крышки коренных подшипников и характеристики крутящего момента:

● 60 Нм (6,12 кг · м)

После закрепления болтов крышки подшипника убедитесь, что коленчатый вал плавно вращается рукой.

Болты шатунов:

  • Шаг 1: 5 Нм; 0,51 кг · м;
  • Шаг 2: 20 Нм; 2,04 кг · м;
  • Шаг 3: затянуть болты под углом 70 °

ГБЦ M20B23

Головка цилиндров изготовлена ​​из алюминиевого сплава с хорошей эффективностью охлаждения. M20B23 имеет один верхний распределительный вал с двумя клапанами на цилиндр. Распредвал приводится в движение ремнем ГРМ.

ГБЦ
Тип ГРМSOHC, ременная передача
Клапаны12 (2 клапана на цилиндр)
Скорость впуска/выпуска-
Диаметр тарелки клапанаЗАБОР 40,0
ВЫПУСКНАЯ 34,0
Диаметр клапанаЗАБОР 7,0
ВЫПУСКНАЯ 7,0

Процедура затяжки головки и характеристики крутящего момента:

  • Шаг 1: 30 Нм (3,06 кг · м)
  • Шаг 2: затянуть болты под углом 90 °
  • Шаг 3: еще раз затянуть болты под углом 90 °


Двигатель BMW M20

Двигатель BMW M20 — рядный шестицилиндровый поршневой двигатель с одним верхним распределительным валом (SOHC), который производился на протяжении шестнадцати лет с 1977 по 1993 год.
Этот мотор был впервые представлен в 1977 году на BMW E12 520/6 и E21 320/6. Как и его старший брат – больший по объему M30, на основе которого он и был разработан, M20 имеет SOHC компоновку с двумя клапанами на цилиндр. Тем не менее в механизме ГРМ заместо используемой в M30 цепи, здесь применяется ремень. Первоначально выпускаемый с карбюратором, M20 позднее был оснащен системой впрыска топлива Bosch.

Двигатель BMW M20 — шестицилиндровый поршневой двигатель с одним верхним распределительным валом

Выпускаемый в различных объемах от 1991 до 2693 куб.см, в отличии от старшего брата, M20 получил расстояние между осями цилиндров в 91 мм вместо 100 мм, характерных для M30 и M10.

Различные модификации двигателя M20 устанавливались на автомобили третьей серии поколений E21 и E30, а также пятой серии E12, E28 и E34. Последние его модификации сошли с конвейера в апреле 1993 года на E30 325i Touring.

Ранние версии M20 иногда называют M60, хотя эта маркировка закреплена за двигателем V8, который впервые был представлен в начале девяностых и производился в период с 1992 по 1996 год.

Мотор M20 также послужил основой для разработки дизеля M21.

M20B20

Первыми моделями, оснащёнными двигателем M20 стали E12 520/6 и E21 320/6, в которых использовалась модификация M20B20 объемом 1991 куб.см., с диаметром поршня 80 мм и ходом 66 мм.

Первоначально двигатель комплектовался четырехкамерным карбюратором Solex 4A1, который впоследствии был заменён системой впрыска Bosch K-Jetronic (в 1982 году), модернизированной до L-Jetronic в 1984 и наконец в 1987 году двигатель был вновь доработан – были добавлены система управления двигателем Bosch Motronic и каталитический конвертер.

Двигатель BMW M20

Силовой агрегат M20 под капотом БМВ 316и.

Серия бензиновых двигателей БМВ М20 от 2.0 до 2.7 литра производилась с 1977 по 1992 годы и устанавливалась на самые популярные модели компании своего времени: 3-Series и 5-Series. Данный мотор также служил силовой установкой очень необычного родстера под индексом Z1.

Технические характеристики моторов серии BMW M20

Точный объем1991 см³
Система питаниякарбюратор
Мощность двс122 л.с.
Крутящий момент163 Нм
Блок цилиндровчугунный R6
Головка блокаалюминиевая 12v
Диаметр цилиндра80 мм
Ход поршня66 мм
Степень сжатия9.2
Особенности двснет
Гидрокомпенсаторынет
Привод ГРМремень
Фазорегуляторнет
Турбонаддувнет
Какое масло лить4.25 литра 5W-30
Тип топливаАИ-92
Экологический классЕВРО 0
Примерный ресурс300 000 км
Точный объем1991 см³
Система питанияJetronic/Motronic
Мощность двс120 - 130 л.с.
Крутящий момент165 - 175 Нм
Блок цилиндровчугунный R6
Головка блокаалюминиевая 12v
Диаметр цилиндра80 мм
Ход поршня66 мм
Степень сжатия8.8 - 9.8
Особенности двснет
Гидрокомпенсаторынет
Привод ГРМременной
Фазорегуляторнет
Турбонаддувнет
Какое масло лить4.25 литра 5W-30
Тип топливаАИ-92
Экологический классЕВРО 1/2
Примерный ресурс320 000 км
Точный объем2316 см³
Система питанияJetronic K/L
Мощность двс140 - 150 л.с.
Крутящий момент175 - 205 Нм
Блок цилиндровчугунный R6
Головка блокаалюминиевая 12v
Диаметр цилиндра80 мм
Ход поршня76.8 мм
Степень сжатия9.5 - 9.8
Особенности двснет
Гидрокомпенсаторынет
Привод ГРМремень
Фазорегуляторнет
Турбонаддувнет
Какое масло лить4.5 литра 5W-30
Тип топливаАИ-92
Экологический классЕВРО 1
Примерный ресурс330 000 км
Точный объем2494 см³
Система питанияMotronic ME/DME
Мощность двс170 - 175 л.с.
Крутящий момент220 - 225 Нм
Блок цилиндровчугунный R6
Головка блокаалюминиевая 12v
Диаметр цилиндра84 мм
Ход поршня75 мм
Степень сжатия8.8 - 9.7
Особенности двснет
Гидрокомпенсаторынет
Привод ГРМременной
Фазорегуляторнет
Турбонаддувнет
Какое масло лить4.75 литра 5W-30
Тип топливаАИ-92
Экологический классЕВРО 2
Примерный ресурс340 000 км
Точный объем2693 см³
Система питанияMotronic ME / DME
Мощность двс120 - 130 л.с.
Крутящий момент230 - 240 Нм
Блок цилиндровчугунный R6
Головка блокаалюминиевая 12v
Диаметр цилиндра84 мм
Ход поршня81 мм
Степень сжатия8.5 - 11.0
Особенности двснет
Гидрокомпенсаторынет
Привод ГРМремень
Фазорегуляторнет
Турбонаддувнет
Какое масло лить4.8 литра 5W-30
Тип топливаАИ-92
Экологический классЕВРО 2
Примерный ресурс350 000 км

Двигатель M20 фото.

Мотор BMW M20 схема.

Мануал о двс M20
MANUAL

Онлайн-руководство по обслуживанию двигателя находится на сайте BMWcats.com

Форум о двигателе M20
FORUM

Активнее всего такой силовой агрегат обсуждают на популярном форуме BMW-Post

Расход топлива двс БМВ М 20

На примере BMW 520i 1986 года с механической коробкой передач:

Город10.9 литра
Трасса6.7 литра
Смешанный8.8 литра

BMW 520i с бензиновым двигателем 2.0 литра 1986 года

Аналогичные двигатели других производителей:

На какие автомобили ставили двигатель М20 2.0 - 2.7 l

BMW
3-Series E211977 - 1982
3-Series E301982 - 1992
5-Series E121977 - 1981
5-Series E281981 - 1987
5-Series E341988 - 1990
Z1 Roadster1989 - 1991

Недостатки, поломки и проблемы М20

Сбои в работе системы охлаждения часто приводят к перегреву двс и трещинам ГБЦ

Также на пробегах за 200 - 250 тысяч км нередко изнашивается постель распредвала

Ремень ГРМ служит около 50 000 км, а при его обрыве клапана гнет и поршни ломает

Гидрокомпенсаторов нет и клапана приходится регулировать каждые 10 - 20 тысяч км

На большом пробеге масло начинает постоянно лезть из всех прокладок и сальников

ГБЦ BMW M20B25 (обзор конструкции)

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.

Двигатель M20B25

Шестицилиндровый рядный двигатель M20B25 заменил на конвейере двигатели В20/23. Его выпускали 7 лет (1986-93). Блок цилиндров был выполнен из чугуна. M20B25 устанавливался на модели Е30 325i, E34 525i и Z1. У мотора BMW M20B25 имелась система впрыска от Bosh Motronic. Масляный расход составляет 1000 гр. на 1000 км. Объем моторного масла – 4.75 л., замена требуется через 7-10 тыс. км. Ресурс агрегата – 300 тыс. км. Чип тюнинг позволяет увеличить его потенциал от 500 тыс. км.

Характеристики двигателя M20B25
Мощность, л.с. 170
Тип топлива Бензин
Объем, см*3 2494
Максимальный крутящий момент, Н*м (кг*м) при об./мин. 222 (23) / 4300
Расход топлива, л/100 км 9.8
Тип двигателя Рядный, 6-цилиндровый
Выброс CO2, г/км 216
Диаметр цилиндра, мм 84
Количество клапанов на цилиндр 2
Максимальная мощность, л.с. (кВт) при об./мин. 170 (125) / 5800
Нагнетатель Нет
Степень сжатия 8.8
Ход поршня, мм 75
Преимущества

Достоинствами мотора является хороший ресурс и отличная динамика. На BMW E34 с M20B25 можно разогнаться с 0 – до 100 до км/ч за 9.5 сек., а на модели Е30 – на секунду быстрее. Двигатель легко подвергается тюнингу и можно быстро увеличить его объем до 2.7 л. достаточно изменить ход коленчатого вала. Одним словом, с такой силовой установкой можно получить удовольствие от вождения немецкой автомашины.

Недостатки

У M20B25 характеристики отличные, но у каждого продукта имеется свои проблемы. Не избежал их и этот мотор. Основные недостатки следующие:

  • Перегрев. Если система охлаждения автомобиля неисправна, головка блока цилиндров быстро нагревается. Нужно проверить состояние радиатора с помпой, установить работоспособность термостата и посмотреть, есть ли в системе воздушные пробки;
  • Износ пастелей распределительного вала. Обычно такая неисправность появляется после пробега в 200-250 тыс. Характерный признак - стук распредвала. Нужно приобретать новую ГБЦ;
  • Трещина в головке блока цилиндров. Она появляется из-за перегрева силового агрегата. Лечения нет. Следует купить другую ГБЦ и нужно знать, с какой силой его натянуть.

Нужно контролировать состояние ремня ГРМ и следить за положением натяжного ролика. Иначе обрыв ремня может привести к загибу клапанов и не исключается выход из строя поршней. Среди неисправностей топливной системы распространенной является такая проблема: нет искры и бензонасос не качает. Причин может быть несколько. Основная - бензонасос неисправен. Или у него сломалось реле, вышел из строя предохранитель, неисправен электромотор, окислены/заломлены контакты/клеммы.

Все знают, что для предотвращения перегрева мотора, нужна хорошая система охлаждения. Самым простым охлаждающим веществом является вода. Одна при серьезных заморозках она будет замерзать и отдельные металлические детали автомобиля будут гнить из-за её влияния. Поэтому её рекомендуется заменять техническими жидкостями. Однако нужно знать требуемый объем антифриза или тосола. Многие автолюбители его не знают. Об этом можно судить по их многочисленным вопросам. Точно сказать, каким должен быть объем охлаждающей жидкости, трудно. Он зависит от типа авто и марки продукта. Диапазон 3-6 л. Можно ориентироваться на рекомендации производителя.

Еще одна серьезная проблема - провалы при нажатие на газ при прогретом двигателе. Причин этому масса. Нужно проверить свечи с ВВ-проводами. Если с ними все в порядке, просмотрите форсунки. Далее проверяются дроссельная заслонка с зажиганием. Наконец, может быть забит грязью воздушный фильтр или нарушена работа бензонасоса. Поэтому потребуется диагностика мотора. Чтобы движок работал ровно, и машина легко трогалась с места, следует знать, какие нужны свечи. Покупайте на замену детали, предписанные изготовителем. Для каждого мотора специально подбираются конкретные свечи. Для М20В25 они должны быть с зазором в 0.8. Рекомендуются Бош Супер 4 или NGK ZGR5A.

Модификации

ЧИП - ТЮНИНГ

Чуть выше уже было сказано, что чип тюнинг продлевает жизнь мотора. Также упомянули, что он позволяет увеличить объем двигателя с 2.5 до 2.7 л. Для этого требуется коленвал движка M20B27/M21D24 с поршневым ходом в 81 мм. Блок цилиндров требуется фрезеровать на 2.2 мм. В результате можно увеличить мощь агрегата до 15 «лошадок». Чтобы получить M20B28, потребуется коленвал движка M51D25 с поршневым ходом в 82.8 мм, а блок цилиндров фрезеровать на 1.1 мм.

Для получения прироста в дополнительные 20 л.с., нужны будут спортраспредвалы типа Schrick 284/272, а также усиленные рокера с пружинами. Добавляем холодный впуск, портинг ГБЦ, легкий маховик, каналы совмещаем, усиливаем болты головки, устанавливаем форсунки в

250 cc и прямоточный выхлоп. На выходе имеем 220 «лошадей»! И это не предел мощности. С применением китайских турбокитов можно поднять этот показатель аж до 350 л.с. Правда, затраты будут солидными.

  • Двигатель BMW M50B20
  • Двигатель BMW M50B24
  • Двигатель BMW M50B25
  • Характеристики двигателя BMW M50
  • Структура двигателя BMW M50/механика
  • Картер/кривошипно-шатунный механизм
  • Поршни
  • Привод распределительных валов
  • Головка блока цилиндров
  • Гидравлическое регулирование зазора и привода клапанов
  • Циркуляция масла
  • Система охлаждения
  • Вспомогательные агрегаты
  • Свеча зажигания
  • Катушка зажигания
  • Двигатель BMW M50TU
  • Особенность мотора BMW M50 TU
  • Характеристики двигателя BMW M50 TU
  • Система VANOS
  • Проблемы двигателя BMW M50

Мотор БМВ М50 доступен в двух вариантах, с объемом в 2,0 и 2,5 литра и выпускался на заводе Штайер. До 1996 года всего было произведено 943 795 моторов.

БМВ М50 от M20 отличается многими конструктивными особенностями, в том числе меньшими выбросами CO2 и потреблением топлива, высшей эффективностью и мощностью, а также стабильностью и работоспособностью.

Основное отличие по сравнению с M20 является 24-клапанная головка цилиндров и два верхних распределительных вала (DOHC), которые приводятся в действие двумя цепями ГРМ (зубчатым ремнем в М20), толкатели имеют низкие эксплуатационные расходы, компенсатор гидравлической, все части системы зажигания находятся под пластиковой крышкой на крышке клапанов, кованые шатуны (C45), облегченные поршни, высокий коэффициент сжатия, полный последовательный впрыск топлива, впускной коллектор имеет совершенно гладкие внутренние стенки и на 50% легче, чем алюминиевый впускной коллектор от M20.

На основе мотора М50 был создан двигатель S50, который устанавливался на BMW M3 E36.

Для реализации поставленных задач целью показателей мощности, для двигателя M50 была разработана совершенно новая головка блока цилиндров DOCH (с двумя верхними распределительными валами) с 4-клапанной техникой, особенность которой заключается в низкой работе газообмена, идеальном положении свечи зажигания и уменьшению движимой массы каждого клапана.

Двигатель BMW M50B20

Эта версия силового агрегата устанавливалась на BMW E34 520i, BMW E36 320i,

Двигатель BMW M50B24

Двигатель BMW M50B25

Характеристики двигателя BMW M50

  • впуск
  • выпуск
  • впускного/выпускного

Структура двигателя BMW M50/механика

Двигатель M50: 1 — Масляный насос; 2 — Ремень привода; 3 — Насос ОЖ; 4 — Термостат; 5 — Масляный фильтр; 6 — Цепи; 7 — Впускной
коллектор; 8 — Свечи и катушки зажигания; 9 — Распредвалы; 10 — Гидротолкатель;

Продольный и поперечный разрез двигателя M50

Картер/кривошипно-шатунный механизм

  • новая разработка – крутильно-жесткий картер оптимизированный по массе;
  • расстояние между цилиндрами : 91 мм, диаметр цилиндра (2,0 литра): 80 мм, диаметр цилиндра (2,5 литра): 84 мм;
  • коленчатый вал из чугуна с шаровидным графитом на 7 коренных подшипниках с 12 противовесами;
  • маховик в литом исполнении;
  • гаситель крутильных колебаний с интегрированным инкрементным зубчатым зацеплением;

Технические параметры блока цилиндров, мм:

Блок картер двигателя М50

Поршни

В мотор М50 устанавливаются алюминиевые поршни с терморегулирующими вставками. В днище поршня находятся четыре клапанных кармана, по два на впускные и выпускные клапана.

Днище поршня 2,5-литрового двигателя дополнительно имеет сегментное углубление (нет сегментного углубления в 2-литровом моторе). Днища поршней охлаждаются разбрызгиванием масла. Разбрызгиватели расположены в картере в области коренных подшипников коленчатого вала.

Поршень двигателя М50

Поршневые кольца:

  • верхнее компрессионное кольцо: цилиндрическое кольцо, покрытое хромом, высотой 1,5 мм
  • нижнее компрессионное кольцо: коническое кольцо с проточкой на рабочей поверхности, высотой 1,75 мм
  • маслосъемное кольцо: т.н. коробчатое прорезное с витым пружинным расширителем, высотой 3 мм

Привод распределительных валов

Привод осуществляется двумя однорядными роликовыми цепями:

  • Основной привод (первичная цепь):
    • от коленчатого вала к выпускному распределительному валу с направляющей планкой на ведомой ветви цепи
    • гидравлически амортизируемая натяжная планка
    • от выпускного к впускному распределительному валу
    • направляющая планка и гидравлически амортизируемый натяжитель

    Привод распределительных валов двигателя М50

    Обе цепи охлаждаются в местах схода со звездочек путем разбрызгивания масла. Цепь первичного привода снабжается разбрызгивателем, расположенным над первым коренным подшипником коленчатого вала. Цепь вторичного привода снабжается разбрызгивателем в корпусе верхнего натяжителя цепи.

    Клапана приводятся в действие двумя семиопорными верхними, литыми полыми распределительными валами.

    Распределительные валы и тарельчатые толкатели устанавливаются в сборе с корпусом подшипников для облегчения технического обслуживания.

    Головка блока цилиндров двигателя М50

    Характеристика седел клапанов

    • номинальный
    • 1-й ремонтный
    • 2-й ремонтный
    • номинальный
    • 1-й ремонтный
    • 2-й ремонтный
    • номинальная
    • 1-я ремонтная
    • 2-я ремонтная

    Клапаны двигателя М50

    • номинальный
    • 1-й ремонтный
    • 2-й ремонтный
    • допуск изготовления
    • номинальный
    • 1-й рем. размер
    • 2-й рем. размер
    • номинальный
    • 1-й рем. размер
    • 2-й рем. размер
    • номинальный
    • 1-й рем. размер
    • 2-й рем. размер

    Головка блока цилиндров

    ГБЦ двигателя М50 с диаметрально противоположено впускными и выпускными каналами с

    • четырьмя клапанами на цилиндр
    • двумя распределительными валами
    • тарельчатыми толкателями с гидравлическим регулированием зазора (HVA)

    Очень маленькие углы клапанов делают камеру сгорания плоской и обеспечивают сосредоточение горючей смеси вокруг расположенной центрально свечи зажигания.

    ГБЦ BMW M50

    ГБЦ BMW M50 в разрезе

    Гидравлическое регулирование зазора и привода клапанов

    (HVA) интегрировано в тарельчатый толкатель. Этим уменьшается шумообразование и облегчается техническое обслуживание:

    • Не требуется устанавливать и проверять зазор клапанного привода
    • Фазы газораспределения четко соблюдаются в течении длительного времени

    Тарельчатый толкатель двигателя M50

    Усилием пружины обе части раздвигаются до полного отсутствия зазора между распределительным валом и стержнем клапана.

    Обратный клапан служит для наполнения и запирания камеры высокого давления.

    Циркуляция масла

    Подача масла осуществляется через дуоцентричный насос с внутренним ротором и интегрированной системой регулирования давления масла (аналогично в двигателе M70).

    Насос находится в масляном поддоне и привинчен к блоку цилиндров. Он приводится в действие однорядной роликовой цепью напрямую от коленчатого вала.

    Масляный фильтр установлен на стороне впуска в вертикальном положении. Бумажный фильтрующий патрон может быть заменен сверху. Для замены фильтра отвинчивается центральный крепежный болт крышки масляного фильтра.

    Система охлаждения

    Водяной насос интегрирован в картере цепи. Торцевое уплотнительное кольцо имеет керамическую поверхность, крыльчатка выполнена из пластика, корпус из алюминия.

    Отвод теплой воды для отопления осуществляется из головки блока цилиндров.

    Картер и ГБЦ первично охлаждаются в продольном направлении. Основной поток воды проходит спереди назад, поднимается по соединительным каналам в головку блока цилиндров и там течет сзади вперед.

    Вспомогательные агрегаты

    Привод вспомогательных агрегатов осуществляется на двух уровнях:

    Наружный усилитель пружины натяжитель ремня, расположенный на ведомой ветви ремня, гидравлически амортизирует в одном направлении. Натяжной ролик изготовлен из пластика.

    Свеча зажигания

    Боковой электрод был разработан фирмой BMW в сотрудничестве с поставщиками специально для 4-клапанных двигателей. Сжигание в этих двигателях более жесткое и быстрое и ставит более высокие требования перед свечой зажигания.

    Боковой электрод приварен к корпусу свечи в трех точках (на 3 ножках) и имеет форму треугольника относительно центрального электрода.

    Свеча зажигания с трехконечным боковым электродом в М50

    Зазор между электродами на новой свечи составляет 0,9 мм +/- 0,1 мм. Свеча имеет сопротивление < 1 кОм.

    Катушка зажигания

    Каждая свеча зажигания имеет собственную катушку зажигания. Катушка привинчивается к пакету железа таким образом обеспечивается электрический контакт с массой.

    Подача высокого напряжения к свечи зажигания осуществляется при помощи силиконовой воронки, контактным стержнем с помехоподавляющим резистором и конусообразной контактной пружиной, которая давит на SAE-контакт свечи. Такая конструкция обеспечивает наибольшее вторичное напряжения системы зажигания, так как отсутствуют провода высокого напряжения и потери, связанные с распределением напряжения.

    Катушка зажигания гальванически разъединена, т.е. конец вторичной обмотки выведен из катушки. Он обозначается «4А» и является средним контактом трехполюсного штекерного соединения:

    • с первичной стороны клеммы 1 и 15
    • контакт «4A»

    Его контактный язычок длиннее. Таким образом, из соображений безопасности, при отсоединении штекера, этот контакт разъединяется последним.

    Схема статического высоковольтного распределения зажигания (RHZ) в моторе М50

    Двигатель BMW M50TU

    Особенность мотора BMW M50 TU

    Техническая переработка мотора М50 привела к следующим улучшениям:

    • улучшен характер изменений крутящего момента, особенно в диапазоне средних частот вращения
    • уменьшен расход топлива
    • улучшена характеристика холостого хода при одновременном снижении частоты вращения холостого хода
    • улучшены выпускные характеристики (снижение токсичности выбросов)
    • улучшена приемистость
    • лучшая акустика двигателя

    Усовершенствования двигателя M50TU (М50ТУ) относительно двигателя М50 были достигнуты следующими конструктивными изменениями и мерами:

    • применением цифровой моторной электроники DME3.3.1 с антидетонационным регулированием в 2,5-литровом двигателе (M50TUB25)
    • применением контролера двигателя Siemens MS 40.1 во всех моделях Е36 и Е34 с двигателем M50TUB20
    • повышением степени сжатия
    • применением системы VANOS
    • изменениями кривошипно-шатунного механизма (новые поршни и шатуны)
    • новым регулятором холостого хода в 2,5-литровом двигателе М50ТУБ25 (ZWD-5)
    • применением термопленочного расходомера воздуха
    • уменьшением диаметра стержня клапана и применением одной пружины клапана
    • применением тарельчатых толкателей и тарелок пружин, оптимизированных по массам
    • изменением характеристики ускорения клапанов
    • изменением гасителя колебаний коленчатого вала

    Характеристики двигателя BMW M50 TU

    • впуск
    • выпуск
    • впускного/выпускного

    M50TUB25 применялся на E36 325i/325is и E34 525i/525ix.

    Система VANOS

    Как характеристики мощности и показатели выхлопных газов, так и поведение 4-тактного бензинового двигателя на ходу автомобиля на ходу автомобиля можно значительно улучшить с помощью изменяемого угла открытия впускного распределительного вала.

    VANOS в двигателе M50

    Угол открытия впускного распределительного вала двигателя M50TU можно изменять, т.е. с учетом конкретных условий эксплуатации, переключать с позднего открытия на ранее или наоборот.

    Преимущества системы VANOS:

    • большая мощность и улучшенный вращающий момент в определенных диапазонах числа оборотов
    • уменьшенное содержание доли NOX и CH выхлопных газов в диапазоне неполной нагрузки
    • незначительное содержание остаточного газа при числе оборотов холостого хода; благодаря этому с одной стороны улучшенное качество холостого хода вследствие более благоприятной смеси, а с другой стороны, меньший расход топлива вследствие снижения числа оборотов холостого хода. Улучшенная акустика холостого хода
    • лучшее реагирование двигателя
    • высокая функциональная безопасность
    • обширный самодиагноз и беспроблемный поиск ошибок
    Конструкция VANOS

    Как для двигателя М50ТУ20, так и для М50ТУ25 было проведено множество испытаний с различными вариантами распределительных валов и углов открытия для выявления в каждом случае самых выгодных изменяемых углов открытия впускного распределительного вала.

    В итоге были выбраны следующие углы открытия:

    • M50TU20
      • 105º (позднее переключение)
      • 80º (раннее переключение)
      • 110º (позднее переключение)
      • 85º (раннее переключение)

      Из этого следует для обоих вариантов двигателей максимальный угол переключения переменного угла открытия впускного распределительного вала величиной в 25º KW (угол коленчатого вала).

      Составные части:

      • впускной распределительный вал с косозубым венцом спереди;
      • звездочка цепи с внутренним косозубым венцом;
      • гидравлически-механически устройство перестановки распределительного вала с одним гидравлическим поршнем и косозубой шестеренкой;
      • электромагнитный 4/2-канальный переключающей клапан;
      • соединительная маслонапорная линия от блока цилиндров к 4/2-канальному клапану;
      • управляющая и диагностическая электроника контролера;
      Функционирование системы VANOS

      Система VANOS в M50 работает под управлением соответствующей двигателю цифровой электроники. Контролер с помощью электромагнита переключает 4/2-канальный клапан и таким образом воздействует посредством давления масла двигателя на гидравлический поршень.

      Гидравлический поршень с шестеренкой установлены соосно с впускным распределительным валом в литом под давлением алюминиевом корпусе, расположенном на лобовой стороне ГБЦ.

      4/2-канальный переключающий клапан выполнен таким образом, что при наличии давления в одной его камере, в другой давления нет (обратный отток). При подаче тока на магнит клапана поршень, через якорь против усилия пружины перемещается в ранее положение. Винтовая пружина обеспечивает обратное перемещение в позднее положение. Таким образом при неисправности электромагнита или сбое управляющего сигнала, распределительный вал автоматически возвращается в позднее положение.

      С помощью этой аварийной функции мотор может быть пущен даже при неисправно системе VANOS. При раннем положении распределительного вала во время пуска, двигатель не заведется.

      Управление системой VANOS

      Управление магнитным клапаном системы ВАНОС осуществляется при помощи контролера и зависит от температуры охлаждающей жидкости, нагрузки и частоты вращения двигателя.

      В момент переключения системы изменения угла открытия клапанов происходят изменения установок начала впрыскивания и зажигания.

      Чтобы избежать частого, повторяющего переключения системы VANOS, управление происходит в режиме гистерезиса.

      Диагностика M50TUB25 с DME M3.3.1
      Диагностика M50TUB20 с MS40.1

      Перед проверкой функционирования в MS40.1 также следует считать данные из памяти неисправностей.

      Проблемы двигателя BMW M50

      Двигатель М50 считается один из самых надежных моторов БМВ. Ниже перечислены возможные неисправности двигателя, но стоит учитывать правильное обслуживание мотора, ведь при правильной эксплуатации, силовой агрегат покажет себя совсем по другому:

      Двигатель БМВ М20: технические характеристики мотора BMW

      Двигатель БМВ М20 – это 6-цилиндровый движок с 12 клапанами, небольшого (как для автомобилей BMW) объема и имеющий ременной привод распредвала. Агрегат был разработан в 1977 году и поступил на конвейер с маркировкой М60.

      Двигатель в основном предназначался для новой и первой машины 5 серии в кузове Е12, который появился в том же году. Он предназначался для создания экономичных, дешевых и современных версий автомобилей. Помимо этого для BMW 3 серии также был необходим более мощный двигатель, однако под капотом этих автомобилей было чрезвычайно мало места для двигателей БМВ М30 (М89).

      Техническая характеристика БМВ М20

      По сравнению со своим старшим собратом М30, этот агрегат имел более легкую конструкцию и ременный привод распредвала. Но, несмотря на это, остался с блоком цилиндров из чугуна и головкой из алюминия. Важным новшеством у М60 стало появление вместо цепи ременного привода распредвала.

      dvigatel-bmw-m20-1

      В 1982 году был немного модернизирован и получил маркировку М20. Также предыдущие выпуски стали называть М20, а название М60 в 1993 году присвоили абсолютно другой модели. Между М20 и М60 были незначительные отличия: на М20 не было бензонасоса в блоке цилиндров, а также поменялось количество зубьев на ремне газораспределения, в М60 было их 111, а в М20 – 128 зубьев, а с 1985 года – 127. Таким образом, изменились ролик натяжителя ремня и шестеренки ГРМ.
      Дальнейшее усовершенствование М20 дало версию на 2,5л и 170 лошадиных сил, а также ее тяговитую дефорсированную версию с объемом 2,7л.

      Особенностью двигателя М20 В27 с 2,7 литровым объемом было то, что агрегат был очень сильно дефорсирован. Он показывал только 125 лошадок при 4800 об/мин, но тем не менее у него был достаточно большой крутящий момент в 241 Нм при 3200 оборотах. За это он удостоился прозвища «бензиновый дизель». Автомобили с такими двигателями имели маркировку 325е и 525е, а в Америке – 328е и 528е.

      Узлы и детали дизельного двигателя

      Механические узлы и детали дизельного Сначала описываются следующие двигателя делятся на три большие части.

      * Картер двигателя
      * Кривошипно-шатунный механизм
      * Газо-распределительный механизм

      * Эти три части находятся в постоянном взаимодействии. взаимосвязи, которые оказывают существенное влияние на свойства двигателя: интервал между воспламенениями;
      * порядок работы цилиндров;
      * уравновешивание масс.

      Интервал между воспламенениями

      Механические элементы двигателя в основном делятся на три группы: картер двигателя, кривошипно-шатунный механизм и привод клапанов. Эти три группы находятся в тесной взаимосвязи и должны быть взаимосогласованы. Интервал между воспламенениями -это угол поворота коленчатого вала между двумя следующими друг за другом воспламенениями.
      В течение одного рабочего цикла в каждом цилиндре один раз происходит воспламенение топливо-воздушной смеси. Рабочий цикл (всасывание, сжатие, рабочий ход, выпуск) у четырехтактного двигателя занимает два полных оборота коленчатого вала, т. е. угол поворота составляет 720°.
      Одинаковый интервал между воспламенениями обеспечивает при всех частотах вращения равномерную работу двигателя. Этот интервал между воспламенениями получается следующим образом:
      интервал между воспламенениями = 720°: количество цилиндров
      Примеры:

      * четырехцилиндровый двигатель: 180° коленчатого вала (KB)
      * шестицилиндровый двигатель: 120° KB
      * восьмицилиндровый двигатель: 90° КВ.

      Чем больше количество цилиндров, тем меньше интервал между воспламенениями. Чем меньше интервал между воспламенениями, тем равномернее работает двигатель.
      По крайней мере, теоретически, т. к. к этому еще добавляется уравновешивание масс, которое зависит от конструкции двигателя и порядка работы цилиндров. Для того чтобы в цилиндре могло произойти воспламенение, соответствующий поршень должен находиться в „ВМТ конца такта сжатия, т. е. должны быть закрыты соответствующие впускной и выпускной клапаны. Это может иметь место, только когда коленчатый вал и распределительный вал правильно расположены относительно друг друга. Интервал между воспламенениями определяется взаимным расположением шатунных шеек (угловым расстоянием между коленами) коленчатого вала, т. е. углом между шейками следующих друг за другом цилиндров (порядок работы цилиндров). В V-образных двигателях угол развала должен быть равен интервалу между воспламенениями для достижения равномерной работы.
      Поэтому восьмицилиндровые двигатели BMW имеют угол между рядами цилиндров 90°.

      Порядок работы цилиндров
      Порядок работы цилиндров - это последовательность, в которой происходит воспламенение в цилиндрах двигателя.
      Порядок работы цилиндров непосредственно отвечает за плавную работу двигателя. Он определяется в зависимости от конструкции двигателя, количества цилиндров и интервала между воспламенениями.
      Порядок работы цилиндров всегда указывается, начиная с первого цилиндра.

      mex_yz_obz_(2).jpg

      Рис.1 - Кривая момента инерции
      1- Направление по вертикали
      2- Направление по горизонтали
      3- Рядный шестицилиндровый двигатель BMW
      4- V-образный шестицилиндровый двигатель 60°
      5- V-образный шестицилиндровый двигатель 90°

      Уравновешивание масс
      Как описано ранее, плавность работы двигателя зависит от конструкции двигателя, количества цилиндров, порядка работы цилиндров и интервала между воспламенениями.
      Их влияние можно показать на примере шести цилиндрового двигателя, который BMW изготавливает в виде рядного двигателя, хотя он занимает больше места и более трудоемок в изготовлении. Разницу можно понять, если сравнить уравновешивание масс рядного и V-образного шестицилиндровых двигателей.
      На следующем рисунке показаны кривые момента инерции рядного шестицилин-дрового двигателя BMW, V-образного шестицилиндрового двигателя с углом между рядами 60° и V-образного шестицилиндрового двигателя с углом 90°.
      Разница очевидна. В случае рядного шестицилиндрового двигателя движения масс уравновешиваются настолько, что весь двигатель практически неподвижен. V-образные шестицилиндровые двигатели, напротив, имеют явную тенденцию к движению, что проявляется в неравномерной работе.

      mex_yz_obz_(3).jpg

      Рис 2 - Картер двигателя М57
      1- Крышка головки блока цилиндров
      2- Головка блока цилиндров
      3- Блок-картер
      4- Масляный поддон

      Корпусные детали
      Корпусные детали двигателя берут на себя изоляцию от окружающей среды и воспринимают различные силы, которые возникают в процессе работы двигателя.

      Корпусные детали двигателя состоят из показанных на следующем рисунке основных деталей. Для выполнения картером своих задач необходимы также уплотнительные прокладки и болты.
      Основные задачи:

      * восприятие возникающих при работе двигателя сил;
      * герметизация камер сгорания, масляного поддона и охлаждающей рубашки;
      * размещение кривошипно-шатунного механизма и привода клапанов, а также других узлов.

      Кривошипно-шатунныи механизм
      Кривошипно-шатунныи механизм отвечает за преобразование возникающего при сгорании топливо-воздушной смеси давления в полезное движение. При этом поршень получает прямолинейное ускорение. Шатун передает это движение на коленчатый вал, который превращает его во вращательное движение.

      Кривошипно-шатунный механизм является функциональной группой, которая преобразует давление в камере сгорания в кинетическую энергию. При этом возвратно-поступательное движение поршня переходит во вращательное движение коленчатого вала. Кривошипно-шатунныи механизм является оптимальным решением в части выхода работы, коэффициента полезного действия и технической реализуемости.
      Конечно, имеются следующие технические ограничения и конструктивные требования:

      * ограничение частоты вращения вследствие сил инерции;
      * непостоянство сил в течение рабочего цикла;
      * возникновение крутильных колебаний, которые создают нагрузки на трансмиссию и на коленчатый вал;
      * взаимодействие различных поверхностей трения.

      На следующем рисунке показаны детали кривошипно-шатунного механизма:

      mex_yz_obz_(4).jpg

      Рис.3 - Кривошипно-шатунныи механизм двигателя М57
      1- Коленчатый вал
      2- Поршни
      3- Шатуны

      Привод клапанов
      Привод клапанов управляет сменой заряда. В современных дизельных двигателях BMW находит применение исключительно привод клапанов done с четырьмя клапанами на цилиндр. Передача движения на клапан осуществляется через рычаг толкателя.

      В двигатель должен периодически подаваться наружный воздух, в то время как отработавший газ, который он производит, должен отводиться. В случае четырехтактного двигателя всасывание наружного воздуха и выпуск отработавшего газа называют сменой заряда или газообменом. В процессе смены заряда впускные и выпускные каналы периодически открываются и закрываются с помощью впускных и выпускных клапанов.
      В качестве впускных и выпускных клапанов используются подъемные клапаны. Продолжительность и последовательность движений клапанов обеспечиваются распределительным валом.

      Конструкция
      Привод клапанов состоит из следующих деталей:

      *
      * распределительные валы;
      * передаточные элементы (роликовые рычаги толкателей);
      * клапаны (целая группа);
      * гидравлическая система компенсации клапанного зазора (HVA) при наличии;
      * направляющие втулки клапанов с пружинами клапанов.

      На следующем рисунке показана конструкция головки блока цилиндров с четырьмя клапанами (двигатель М47) с роликовыми рычагами толкателей и гидравлической системой компенсации клапанного зазора.

      Конструкции
      Привод клапанов может иметь различные исполнения. Их различают по следующим признакам:

      * количество и расположение клапанов;
      * количество и расположение распределительных валов;
      * способ передачи движения на клапаны;
      * способ регулировки зазоров в клапанах.

      От первых двух пунктов зависит обозначение привода клапанов. Они приведены далее

      СокращениеОбозначениеПояснение
      svSide ValvesКлапаны находятся сбоку цилиндра и приводятся в движение расположенным снизу распределительным валом. Боковой клапан означает, что клапанная головка расположена сверху.
      ohvOverhead ValvesВерхнее расположение клапанов с нижним расположением распределительного вала. Расположенные снизу распределительные валы устанавливаются ниже линии раздела головки блока цилиндров и блок-картера.
      ohcOverhead CamshaftВерхнее расположение клапанов с верхним расположением двух распределительных валов для каждого ряда цилиндров. В этом случае используется по одному отдельному распределительному валу для впускных и выпускных клапанов.
      doneDouble Overhead CamshaftВерхнее расположение клапанов с верхним расположением двух распределительных валов для каждого ряда цилиндров. В этом случае используется по одному отдельному распределительному валу для впускных и выпускных клапанов.

      Дизельные двигатели BMW сегодня имеют исключительно по четыре клапана на цилиндр и по два расположенных сверху распределительных вала для каждого ряда цилиндров (dohc). Двигатели BMW M21 / М41 / М51 имели только по два клапана на цилиндр и по одному распределительному валу для каждого ряда цилиндров (ohc).
      Передача движения кулачков распределительного вала на клапаны в дизельных двигателях BMW осуществляется роликовыми рычагами толкателей. При этом нужный зазор между кулачком распределительного вала и так называемым повторителем кулачка (например, роликовым рычагом толкателя) обеспечивается благодаря механической или гидравлической системе компенсации клапанного зазора (HVA).
      На следующем рисунке показаны детали привода клапанов двигателя М57.

      Блок-картер

      Блок-картер, называемый также блоком цилиндров, включает цилиндры, рубашку охлаждения и картер приводного механизма. Требования и задачи, которые предъявля

      Читайте также: