Бмв двигатель м54

Двигатель BMW M54 - техническая характеристика и фото

Структура двигателя

Структура двигателя BMW M54

Двигатель М54

Блок-картер

Блок-картер двигателя M54 заимствован у M52TU. Его можно сравнить с двигателем M52 модели Z3 объемом 2,8 литра. Он изготовлен из алюминиевого сплава с запрессованными гильзами из серого чугуна.

У этих двигателей блок-картер унифицирован для автомобилей в любом экспортном исполнении. Имеется возможность одноразовой обработки зеркала цилиндров (+0,25).

Картер двигателя M54: 1 — Блок цилиндров с поршнями; 2 — Болт с шестигранной головкой; 3 — Резьбовая пробка M12X1,5; 4 — Резьбовая пробка M14X1,5-ZNNIV; 5 — Уплотнительное кольцо A14X18-AL; 6 — Центрирующая втулка D=10,5MM; 7 — Центрирующая втулка D=14,5MM; 8 — Центрирующая втулка D=13,5MM; 9 — Установочный штифт M10X40; 10 — Установочный штифт M10X40; 11 — Резьбовая пробка M24X1.5; 12 — Промежуточная вставка; 13 — Болт с шестигранной головкой с шайбой;

Коленчатый вал

Для двигателей M54B22 и M54B30 коленвал был адаптирован. Так у M54B22 ход поршня составляет 72 мм, а у M54B30 — 89,6 мм.

У двигателя объемом 2,2/2,5 литров коленвал изготовлен из чугуна с шаровидным графитом. Из-за более высокой мощности у двигателей объемом 3,0 литра используется штампованный стальной коленчатый вал. Массы коленвалов были оптимально уравновешены. Такое преимущество, как высокая прочность,способствует снижению вибраций и повышению комфортности.

Коленчатый вал имеет (аналогично двигателю M52TU) 7 коренных подшипников и 12 противовесов. Центрирующий подшипник установлен на шестой опоре.

Коленчатый вал мотора М54: 1 — Оборотный коленвал с вкладышами подшипников; 2 и 3 — Вкладыш упорного подшипника; 4 — 7 — Вкладыш подшипника; 8 — Колесо импульсного датчика; 9 — Стопорный болт с зубчатым буртиком;

Поршни и шатуны

Поршни двигателя M54 усовершенствованны с целью уменьшения токсичности ОГ, на всех двигателях (2,2/2,5/3,0 литра) имеют идентичную конструкцию. Юбка поршня графитизирована. Этот метод снижает уровень шума и трение.

Поршень мотора M54: 1 — Поршень Mahle; 2 — Пружинное стопорное кольцо; 3 — Ремонтный комплект поршневых колец;

Поршни (то есть двигатели) рассчитаны на использование топлива ROZ 95 (неэтилированный супер). В крайних случаях можно использовать топливо марки не ниже ROZ 91.

Рекомендуется использование топлива ROZ 98. Это увеличивает выход мощности, приносит приносит меньший вред окружающей среде и экономит топливо.

Шатуны двигателя объемом 2,2/2,5 литров выполнены из специальной кованной стали, способной образовывать хрупкий излом.

Шатун двигателя М54: 1 — Оборотный комплект шатуна с надломом; 2 — Втулка нижней головки шатуна; 3 — Шатунный болт; 4 и 5 — Вкладыш подшипника;

Длина шатуна у М54Б22/М54Б25 равняется 145 мм, а у М54Б30 — 135 мм.

Маховик

На автомобилях с автоматической коробкой передач маховик — цельной стальной. На автомобилях с механической коробкой передач используется двухмассовый маховик (ZMS) с гидравлическим демпфированием.

Маховик АКПП в двигателе М54: 1 — Маховик; 2 — Центрирующая втулка; 3 — Распорная шайба; 4 — Ведомый диск; 5-6 — Болт с шестигранной головкой;

Саморегулирующее сцепление (SAC — Self Adjusting Chlutch), который используется с одной из механических КПП с начала серийного производства, имеет уменьшенный диаметр, что ведет к более низкому моменту инерции масс и, тем самым, к лучшей переключаемости коробки передач.

Маховик МКПП в двигателе М54: 1 — Двухмассовый маховик; 3 — Центрирующая втулка; 4 — Болт с шестигранной головкой; 5 — Радиальный шарикоподшипник;

Демпфер крутильных колебаний

Для данного двигателя был разработан новый демпфер крутильных колебаний. Кроме того используется также демпфер крутильных колебаний другого изготовителя.

Демпфер крутильных колебаний одночастный, нежестко закрепленный. Демпфер отбалансирован с наружной стороны.

Для установки центрального болта и демпфера крутильных колебаний будет использоваться новое приспособление.

Демпфер двигателя M54: 1 — Демпфер крутильных колебаний; 2 — Болт с шестигранной головкой; 3 — Прокладочная шайба; 4 — Звездочка; 5 — Сегментная шпонка;

Привод вспомогательного и навесного оборудования выполняет поликлиновый ремень, не требующий технический обслуживания. Он натягивается с помощью подпружиненного или (при соответствующем специальном оснащении) гидро-амортизируемого натяжителя.

Смазочная система и масляный картер

Подача масла осуществляется двухсекционным насосом ротором типа со встроенной системой регулировки давления масла. Он приводится в действие от коленчатого вала через цепь.

Успокоитель уровня масла установлен отдельно.

Для придания жесткости корпусу коленчатого вала на М54В30 устанавливаются металлические уголки.

Головка блока цилиндров

Алюминиевая ГБЦ M54 не отличается от ГБЦ M52TU.

Головка блока цилиндров двигателя М54: 1 — Головка блока цилиндров с опорными планками; 2 — Опорная планка сторона выпуска; 3 — Центрирующая втулка; 4 — Гайка фланца; 5 — Направляющая втулка клапана; 6 — Кольцо седла впускного клапана; 7 — Кольцо седла выпускного клапана; 8 — Центрирующая втулка; 9 — Установочный штифт M7X95; 10 — Установочный штифт M7/6X29,5; 11 — Установочный штифт M7X39; 12 — Установочный штифт M7X55; 13 — Установочный штифт M6X30-ZN; 14 — Установочный штифт D=8,5X9MM; 15 — Установочный штифт M6X60; 16 — Центрирующая втулка; 17 — Крышка; 18 — Резьбовая пробка M24X1,5; 19 — Резьбовая пробка M8X1; 20 — Резьбовая пробка M18X1,5; 21 — Крышка 22,0MM; 22 — Крышка 18,0MM; 23 — Резьбовая пробка M10X1; 24 — Уплотнительное кольцо A10X15-AL; 25 — Установочный штифт M6X25-ZN; 26 — Крышка 10,0MM;

Для снижения веса, крышка головки блока цилиндров изготовлена из пластмассы. Во избежание шумоизлучения она нежестко соединена с головкой блока цилиндров.

Клапаны, привод клапанов и газораспределение

Привод клапанов в целом отличается не только низким весом. Он также очень компактный и жесткий. Этому помимо всего прочего, способствует максимально малый размер гидравлических элементов компенсации зазора.

Пружины были адаптированны к увеличенному ходу клапанов у M54B30.

Газораспределительный механизм в М54: 1 — Распредвал впускных клапанов; 2 — Распредвал выпускных клапанов; 3 — Впускной клапан; 4 — Выпускной клапан; 5 — Ремкомплект маслоотражательных колпачков; 6 — Тарелка пружины; 7 — Пружина клапана; 8 — Тарелка пружины Вх; 9 — Сухарь клапана; 10 — Гидравлический тарельчатый толкатель;

ВАНОС

Как и у M52TU, на М54 изменение фаз газораспределения обоих распределительных валов осуществляется с помощью Doppel-VANOS.

Распредвал впускных клапанов М54Б30 был переработан. Это привело к изменению фаз газораспределения, которые показаны ниже.

Регулировочный ход распредвалов двигателя М54: UT — нижняя мертвая точка; OT — верхняя мертвая точка; A — распредвал впускных клапанов; E — распредвал выпускных клапанов;

Система впуска

Всасывающий модуль

Система впуска была адаптирована к изменившимся значениям мощности и рабочему объему цилиндров.

У двигателей M54B22/M54B25 трубы были укорочены на 10 мм. Поперечное сечение было увеличено.

У M43B30 трубы были укорочены на 20 мм. Поперечное сечение, также увеличено.

Двигатели получили новую направляющую всасываемого воздуха.

Картер вентилируется через нагнетательный клапан по шлангу к распределительной планке. Изменилось соединение с распределительной планкой. Оно теперь расположено между цилиндрами 1 и 2, а также 5 и 6.

Система впуска двигателя M54: 1 — Впускной трубопровод; 2 — Комплект профильных прокладок; 3 — Датчик температуры воздуха; 4 — Кольцо круглого сечения; 5 — Адаптер; 6 — Кольцо круглого сечения 7X3; 7 — Исполнительный узел; 8 — Клапан регулировки х.х.T-образной формы BOSCH; 9 — Кронштейн клапана холостого хода; 10 — Резиновый раструб; 11 — Резино-металлический шарнир; 12 — Болт Torx с шайбой M6X18; 13 — Винт с полупотайной головкой; 14 — Гайка шестигранная с шайбой; 15 — Колпачок D=3,5MM; 16 — Колпачковая гайка; 17 — Колпачок D=7,0MM;

Система выпуска ОГ

В система ОГ на двигателе М54 используются катализаторы, которые были приведены в соответствие с предельными значениями нормы EU4.

На моделях с левым рулевым колесом используются два катализатора, расположенные рядом с двигателем.

На автомобилях с правым рулевым колесом используются первичный и основной катализаторы.

Выпускной коллектор с катализатором в двигателе M54

Система подготовки и регулировки рабочей смеси

Система ПРРС аналогична двигателю M52TU. Имеющиеся изменения перечислены ниже.

дроссельная заслонка с электроприводом (EDK)/клапан холостого хода
компактный термоанемометрический расходомер воздуха (HFM тип B)
форсунки с распылением под углом (M54B30)
трубопровод возврата топлива:
- только до топливного фильтра
- отсутствует возвратный топливопровод от топливного фильтра до распределительной магистрали
функция диагностики течи в топливном баке (США)

На двигателе M54 используется система управления Siemens MS 43.0 взятая от двигателя M62TU. Система включает в себя электрическую дроссельную заслонку (EDK) и датчик положения педали (PWG) для управления мощностью двигателя.

Система управления двигателем Siemens MS43

MS43 — это двухпроцессорный электронный блок управления (ЭБУ). Он представляет собой переработанный блок MS42 с дополнительными компонентами и функциями.

Двухпроцессорный ЭБУ (MS43) состоит из основного и контрольного процессоров. Благодаря этому осуществляется концепция безопасности. ELL (электронная система регулировки мощности двигателя) также интегрирована в блок MS43.

Разъем блока управления имеет 5 модулей в корпусе с однорядным расположением выводов (134 штыря).

Модуль 1	питание
Модуль 2	периферийные сигналы (лямбда-зонды/CAN и т.д.)
Модуль 3	сигналы двигателя
Модуль 4	сигналы автомобиля
Модуль 5	сигналы зажигания

Внутри блока управления MS43

Для всех вариантов двигателя М54 используется один и тот же блок MS43, который программируется для использования с конкретным вариантом.

Датчики/Исполнительные механизмы

лямбда-зонды Bosch LSH;
датчик положения распредвала (статический датчик Холла);
датчик положения коленчатого вала (динамический датчик Холла);
датчик температуры масла;
температура на выходе из радиатора (электровентилятор/программируемое охлаждение);
HFM 72 тип B/1 фирмы Siemens для М54Б22/М54Б25 HFM 82 тип В/1 фирмы Siemens для М54В30;
функция темпомата, интегрированная в блок МС43;
электромагнитные клапаны системы ВАНОС;
резонансная выпускная заслонка;
EWS 3.3 с подсоединением к шине K-Bus;
термостат с электрообогревом;
электровентилятор;
нагнетатель добавочного воздуха (в зависимости от требований к токсичности ОГ);
модуль диагностики течи топливного бака DMTL (только США);
EDK — дроссельная заслонка с электроприводом;
резонансная заслонка;
клапан вентиляции топливного бака;
регулятор холостого хода (ZDW 5);
датчик положения педали (PWG) или модуль педали акселератора (FPM);
датчик высоты, встроенный в MS43 в виде интегральной схемы;
диагностика главного реле контакта 87;

Объем функций

Заслонка глушителя

Для оптимизации уровня шума возможно управление заслонкой глушителя в зависимости от частоты вращения и нагрузки. Эта заслонка используется на автомобилях БМВ Е46 с двигателем М54Б30.

Активизация заслонки глушителя осуществляется как у блока MS42.

Превышение уровня пропусков зажигания

Принцип контроля превышения уровня пропусков зажигания не отличается от MS42 и одинаково действует в отношении моделей для ЭКЕ и США. Оценивается сигнал от датчика положения коленчатого вала.

Если через датчик положения коленвала распознаются пропуски зажигания, то они различаются и оцениваются по двум критериям:

Во-первых, пропуски зажигания ухудшают показатели токсичности ОГ;
Во-вторых, пропуски зажигания могут даже привести к повреждению катализатора из-за перегрева;

Пропуски зажигания, наносящие вред окружающей среде

Пропуски зажигания, ухудшающие показатели ОГ, контролируются с периодичностью 1000 оборотов двигателя.

При превышении заложенной в ЭБУ границы в блок управления в целях диагностики записывается неисправность. Если при втором цикле проверки и этот уровень будет превышен, то включится сигнальная лампа в комбинации приборов (Check-Engine), а цилиндр будет отключен.

Эта лампа также активизируется у моделей для ЭКЕ.

Пропуски зажигания, ведущие к повреждению катализатора

Пропуски зажигания, которые могут привести к повреждению катализатора, контролируются с периодичностью 200 оборотов двигателя.

Как только превышается заложенный в ЭБУ уровень пропусков зажигания в зависимости от частоты и нагрузки, то сразу включается сигнальная лампа (Check-Engine) и отключается сигнал впрыска в соответствующий цилиндр.

Информация от датчика уровня топлива в баке «Бак пуст» выдается на DIS-тестер в виде диагностического указания.

Еще имеющееся шунтирующее сопротивление 240 Ω контроля цепей системы зажигания является только входным параметром для контроля уровня пропусков зажигания.

В качестве второй функции по этому проводу контроля цепей системы зажигания в ЗУ в целях диагностики записываются неисправности исключительно системы зажигания.

Сигнал скорости движения (сигнал v)

Сигнал v поступает к системе управления двигателем от ЭБУ системы ABS (правого заднего колеса).

Ограничение скорости (ограничение v max) также осуществляется посредством закрывания дроссельной заслонки (EDK) с помощью электропривода. При наличии неисправности EDK ограничение v max осуществляется через выключение цилиндра.

Второй сигнал скорости движения (усредненное значение сигналов от обоих передних колес) передается по шине CAN. Он, например, также используется системой FGR (система поддержания заданной скорости).

Датчик положения коленчатого вала (KWG)

Датчик положения коленчатого вала — это динамический датчик Холла. Сигнал поступает только при работающем двигателе.

Колесо датчика установлено непосредственно на валу в районе 7-го коренного подшипника, а сам датчик находится под стартером. Поцилиндровое распознавание пропусков зажигания осуществляется также по этому сигналу. В основе контроля пропусков зажигания лежит контроль ускорения коленчатого вала. Если происходит пропуск зажигания в одном из цилиндров, то у коленчатого вала в то время, когда он описывает определенный сегмент окружности, падает угловая скорость в сравнении с остальными цилиндрами. При превышении рассчитанных значений неплавности хода распознаются пропуски зажигания индивидуально для каждого цилиндра.

Принцип оптимизации токсичности при глушении двигателя

После выключения двигателя (контакта 15) система зажигания М54 не обесточивается, и уже впрыскнутое топливо сгорает. Это положительно влияет на параметры токсичности ОГ после глушения двигателя и при его повторном пуске.

Принцип оптимизации токсичности ОГ при глушении мотора

1	частота вращения коленвала двигателя
2	впрыск
3	зажигание

Расходомер воздуха HFM

Функции расходомера воздуха фирмы Siemens не изменились.

М54В22/М54В25	М54В30
диаметр HFM	диаметр HFM
72 мм	82 мм

Регулятор холостого хода

По регулятору холостого хода ZWD 5 блок МС43 определяет заданное значение частоты вращения холостого хода.

Регулировка холостого хода осуществляется с помощью скважности импульса с основной частотой 100 Гц.

Задачи регулятора холостого хода состоят в следующем:

обеспечение необходимого количества воздуха при пуске, (при температуре < -15C дроссельная заслонка (EDK) дополнительно открывается с помощью электропривода);
предварительное управление холостым ходом для соответствующего заданного значения частоты вращения и нагрузки;
регулировка холостого хода для соответствующих значений частоты вращения, (быстрая и точная регулировка осуществляется через зажигание);
управление турбулентным потоком воздуха для холостого хода;
ограничение разряжения (голубое дымление);
повышение комфортности при переходе на режим принудительного холостого хода;

Предварительное управление нагрузкой через регулятор холостого хода настраивается при:

включенном компрессоре кондиционера;
поддержке трогания с места;
различных частотах вращения электровентилятора;
включение «ходового» положения;
регулировке зарядного баланса;

Ограничение частоты вращения коленвала

Ограничение частоты вращения коленчатого вала зависит от передачи.

Сначала регулировка осуществляется мягко и комфортно через EDK. Когда же частота вращения становится > 100 об/мин, то она ограничивается более жестко выключением цилиндра.

То есть, при высокой передаче ограничение комфортное. При низкой передаче и на холостом ходу ограничение более жесткое.

Датчик положения распредвала впускных/выпускных клапанов

Датчик положения распредвала на стороне впуска — это статический датчик Холла. Он подает сигнал еще при выключенном двигателе.

Датчик положения распредвала впускных клапанов служит в целях распознавания ряда цилиндров для предварительного впрыска, в целях синхронизации, в качестве датчика частоты вращения при выходе из строя датчика коленвала, а также для регулировки положения распредвала впускных клапанов (VANOS). Датчик положения распредвала выпускных клапанов служит для регулировки положения распредвала выпускных клапанов (VANOS).

Осторожно при монтажных работах!

Даже слегка погнутое колесо датчика может привести к неверным сигналам и, таким образом, к появлению сообщений о неисправностях и отрицательному влиянию на функционирование.

Клапан вентиляции топливного бака TEV

Клапан вентиляции топливного бака активизируется сигналом с частотой 10 Гц и является нормально-закрытым. Он имеет облегченную конструкцию и поэтому выглядит несколько иначе, но по функциям его можно сравнить с серийной деталью.

Всасывающии струиныи насос

Отсутствует отключающий клапан всасывающего струйного насоса.

Блок-схема всасывающего струйного насоса М52/М43:1 — Воздушный фильтр; 2 — Расходомер воздуха (HFM); 3 — Дроссельная заслонка двигателя; 4 — Двигатель; 5 — Всасывающий трубопровод; 6 — Клапан холостого хода; 7 — Блок MS42; 8 — Нажатие на педаль тормоза; 9 — Усилитель тормозов; 10 — Тормозные механизмы колес; 11- Всасывающий струйный насос;

Датчик задаваемого значения

Задаваемое водителем значение регистрируется датчиком в пространстве для ног. При этом используются два различных компонента. Графа PWG и FPM Модуль педали акселератора

На BMW Z3 устанавливается датчик положения педали (PWG), а на всех остальных автомобилях — модуль педали акселератора (FPM).

У PWG задаваемое водителем значение определяется с помощью сдвоенного потенциометра, а в FPM — с помощью датчика Холла.

Электрические сигналы 0,6 В — 4,8 В у канала 1 и в диапазоне 0,3 В — 2,6 В у канала 2. Каналы не зависят друг от друга, это обеспечивает более высокую надежность системы.

Точка режима Kick-Down у автомобилей с автоматической КПП распознается в ходе оценки программным обеспечением предельных значений напряжения (приблизительно 4,3 В).

Датчик задаваемого значения, аварийный режим

При появлении неисправности PWG или FPM запускается аварийная программа двигателя. Электроника ограничивает крутящий момент двигателя таким образом, что дальнейшее движение возможно только условно. Загорается сигнальная лампа EML.

При выходе из строя также второго канала включается холостой ход двигателя. На холостом ходу возможны два значения частоты вращения. Это зависит от того, нажат тормоз или отпущен. Дополнительно загорается лампа Check Engine.

Дроссельная заслонка с электроприводом (EDK)

Предварительное управление наполнением через EDK и регулятор холостого хода ZWD

Обозначение	Пояснение
ISAPWM (LLFS)	управление наполнением на холостом ходу; через регулятор холостого хода ZWD 5
PVS_AG (PWG_IST)	сигнал педали акселератора; задаваемая нагрузка в виде сигнала потенциометра/датчика Холла
TPS_AV (EDK)	графическая характеристика EDK в виде отношения угла открытия дроссельной заслонки в % и к задаваемой нагрузке в градусах
MTCPWM (TAEDK)	скважность импульса дроссельной заслонки в %
PWG_IST	угол открытия дроссельной заслонки в градусах от 0 до 90
º DK %	скважность импульса в % от -40 до 120

Перемещение EDK осуществляется электродвигателем постоянного тока с редуктором. Активизация осуществляется по сигналу с широтно-импульсной модуляцией. Угол открытия дроссельной заслонки рассчитывается по сигналам задаваемого водителем значения (PWG_IST) от модуля педали акселератора (PWG_IST) или датчика положения педали (PWG) и по командам других систем (ASC, DSC, MRS, EGS, частота вращения коленвала на холостом ходу и т.д.).

Эти параметры образуют предварительное значение, на основании которого через регулятор холостого хoда ZWD 5 осуществляется управление EDK и LLFS (управление наполнением на холостом ходу).

Чтобы достичь оптимального завихрения в камере сгорания, сначала открывается только регулятор холостого хода ZWD 5 для управления наполнением на холостом ходу (LLFS).

Импульсом со скважностью -50% (MTCPWM) электропривод удерживает EDK у упора положения холостого хода.

Это означает, что в нижнем диапазоне нагрузки (движение с постоянной скоростью около 70 км/час) управление осуществляется только через регулятор холостого хода.

Задачи EDK состоят в следующем:

преобразование задаваемого водителем значения (сигнал FPM или PWG), также система поддержания заданной скорости;
преобразование аварийного режима двигателя;
преобразование подключения нагрузки;
ограничение V max;

Положение дроссельной заслонки определяется через потенциометры, выходные напряжения которых изменяются обратно пропорционально друг другу. Эти потенциометры находятся на валике дроссельной заслонки. Электрические сигналы варьируются в диапазоне 0,3 В — 4,7 В у потенциометра 1 и в диапазоне 4,7 В — 0,3 В у потенциометра 2.

Концепция безопасности EML в отношении EDK

Концепция безопасности EML аналогична концепции двигателя М62.

Обозначение	Пояснение
Выходное напряжение	выходное напряжение датчика положения педали или напряжение модуля педали акселератора
Угол датчика	угол датчика в %
Выходное напряжение	выходное напряжение датчика 1 или 2 дроссельной заслонки
Угол датчика	скважность импульса дроссельной заслонки в %
DKG1	датчик 1 дроссельной заслонки
DKG2	датчик 2 дроссельной заслонки
UMA	максимальное значение датчика 2 дроссельной заслонки
OMA	максимальное значение датчика 1 дроссельной заслонки

Управление нагрузкой через клапан холостого хода и дроссельную заслонку

Регулировка холостого хода осуществляется через клапан холостого хода. Когда запрашивается более высокая нагрузка, то ZWD и EDK взаимодействуют.

Аварийный режим дроссельной заслонки

Диагностические функции ЭБУ могут распознавать как электрические, так и механические неисправности дроссельной заслонки. В зависимости от характера неисправности загораются сигнальные лампы EML и Check Engine.

Электрическая неисправность

Электрические неисправности распознаются по значениям напряжения потенциометров. Если пропадает сигнал одного из потенциометров, то максимально разрешенный угол открытия дроссельной заслонки ограничивается 20 °DK.

Если пропали сигналы от обоих потенциометров, то распознать положение дроссельной заслонки нельзя. Происходит отключение дроссельной заслонки в комбинации с функцией аварийного прекращения подачи топлива (SKA). Частота вращения теперь ограничивается до 1300 об/мин, чтобы можно было, например, покинуть опасную зону.

Механическая неисправность

У дроссельной заслонки может быть тугой ход или она может заедать.

ЭБУ также способен это распознавать. В зависимости от того, насколько тяжела и опасна неисправность, различают две аварийные программы. Тяжелая неисправность вызывает отключение дроссельной заслонки в комбинации с функцией аварийного прекращения подачи топлива (SKA).

Неисправности, представляющие меньшую угрозу безопасности, допускают дальнейшее движение. Частота вращения теперь ограничивается в зависимости от задаваемого водителем значения. Этот аварийный режим называется режимом аварийной подачи воздуха.

Режим аварийной подачи воздуха наступает также, когда выходной каскад дроссельной заслонки больше не активизируется.

Запоминание упоров дроссельной заслонки

После замены регулятора дроссельной заслонки требуется повторное запоминание упоров дроссельной заслонки. Этот процесс можно запустить с помощью тестера. Регулировка дроссельной заслонки происходит также автоматически после включения зажигания. Если коррекция системы закончилась безуспешно, то снова включается аварийная программа SKA.

Аварийный режим регулятора холостого хода

При электрических или механических неисправностях клапана холостого хода происходит ограничение частоты вращения в зависимости от задаваемого водителем значения по принципу режима аварийной подачи воздуха. Дополнительно через VANOS и систему управления детонацией заметно снижается мощность. Загораются сигнальные лампы EML и Check-Engine.

Датчик высоты

Датчик высоты определяет текущее давление окружающей среды. Это значение в первую очередь служит для более точного расчета крутящего момента двигателя. По таким параметрам как давление окружающей среды, масса и температура всасываемого воздуха, а также температура двигателя крутящий момент рассчитывается очень точно.

Кроме того, датчик высоты используется для работы DMTL.

Модуль диагностики течи топливного бака DTML (США)

Модуль служит для распознавания в системе питания течи > 0,5 мм.

Принцип работы DTML

Продувка: с помощью пластинчатого насоса в модуле диагностики наружный воздух продувается через фильтр с активированным углем. Переключающий клапан и клапан вентиляции топливного бака открыты. Таким образом фильтр с активированным углем «продувается».

Продувка фильтра с активированным углем:AKF — фильтр с активированным углем; DK — дроссельная заслонка; Filter — фильтр; Frischluft — наружный воздух; Motor — двигатель; TEV — клапан вентиляции топливного бака; 1 — топливный бак; 2 — переключающий клапан; 3 — опорная течь;

Опорное измерение: с помощью пластинчатого насоса через опорную течь продувается наружный воздух. При этом измеряется потребляемый насосом ток. Ток насоса служит при последующей «диагностике течи» в качестве опорного значения. Потребляемый насосом ток составляет порядка 20-30 мА.

Опорное измерение

Измерение в баке: после опорного измерения с помощью пластинчатого насоса давление в системе питания увеличивается на 25 гПа. Измеренный при этом ток насоса сравнивается с опорным значением тока.

Измерение в баке — диагностика течи:AKF — фильтр с активированным углем; DK — дроссельная заслонка; Filter — фильтр; Frischluft — наружный воздух; Motor — двигатель; TEV — клапан вентиляции топливного бака; 1 — топливный бак; 2 — переключающий клапан; 3 — опорная течь;

Если опорное значение тока (+/- допуск) не достигнуто, то предполагается, что система питания неисправна.

Если опорное значение тока (+/- допуск) достигнуто, то имеется течь 0,5 мм.

Если опорное значение тока превышено, то система питания герметична.

Кривые потребления тока двигателем насоса

Примечание: Если при работающей диагностике течи начинается заправка топливом, то система прерывает диагностику. Сообщение о неисправности (например, «сильная течь»), которое может появиться при заправке топливом, стирается во время следующего цикла движения.

Диагностика условий пуска

Критерий пуска	Условие пуска
Двигатель ВЫКЛ.
Продолжительность последней стоянки	> 5 часов
Продолжительность текущей поездки	> 20 мин
Уровень топлива в баке	> 15% и < 85%
Температура окружающей среды	> 4ºC и 11,5 В и < 14,5 В

Указания по диагностике

Диагностика контакта 87 главного реле

Контакты нагрузки главного реле проверяются MS43 на падение напряжения. При неисправности МС43 заносит сообщение в ЗУ неисправности.

Тест-блок позволяет диагностировать питание реле от плюса и минуса и распознавать статус переключения.

Предположительно тест-блок будет включен в DIS (CD21), где его можно будет вызвать.

www.bimmerfest.ru

BMW M54B22 | Характеристики, неисправности, ремонт

Производство	Munich Plant
Марка двигателя	М54
Годы выпуска	2001-2006
Материал блока цилиндров	алюминий
Система питания	инжектор
Тип	рядный
Количество цилиндров	6
Клапанов на цилиндр	4
Ход поршня, мм	72
Диаметр цилиндра, мм	80
Степень сжатия	10.8
Объем двигателя, куб.см	2171
Мощность двигателя, л.с./об.мин	170/6100
Крутящий момент, Нм/об.мин	210/3500
Топливо	95
Экологические нормы	Евро 3-4
Вес двигателя, кг	~130
Расход топлива, л/100 км (для E60 520i) — город — трасса — смешан.	6.89.0
Расход масла, гр./1000 км	до 1000
Масло в двигатель	5W-30 5W-40
Сколько масла в двигателе, л	6.5
Замена масла проводится, км	10000
Рабочая температура двигателя, град.	~95
Ресурс двигателя, тыс. км — по данным завода — на практике	—~300
Тюнинг, л.с. — потенциал — без потери ресурса	250+н.д.
Двигатель устанавливался	BMW 320i E46BMW 520i E39BMW 520i E60BMW Z4 E85BMW Z3

Младший двигатель М54 серии (в которую еще вошли M54B25, M54B30 и S54B32), представляет собой эволюцию M52TUB20, в котором был заменен коленвал на новый, чугунный с ходом 72 мм (раньше был 66 мм), установлены легкие поршни, модифицированные кованые шатуны 145 мм, блок цилиндров остался старый, алюминиевый с чугунными гильзами, от M52TU. Головка блока цилиндров аналогична М52ТУ с Double VANOS, изменился впускной коллектор Диса, теперь он несколько короче с большими каналами, система управления заменена на Siemens MS43 и Siemens MS45 (Siemens MS45.1 для US), применена электронная дроссельная заслонка диаметром 62 мм. Данный мотор использовался на автомобилях БМВ с индексом 20i.

Двигатель M54B22 применялся баварцами до 2006 года, после чего был снят с производства и заменен на четырехцилиндровый N43B20. В новой N52 серии рядных шестерок, пришедшей на смену М54, малообъемного агрегата уже не было.

Проблемы и недостатки двигателей БМВ М54Б22

Неисправности младшей версии М54 полностью аналогичны старшим моторам M54B25 и M54B30, о них можно узнать кликнув здесь.

Тюнинг двигателя BMW M54B22

Строкер 2.6 л

Первым логичным шагом при доработке маленького 2.2-литрового двигателя М54, это увеличение рабочего объема. Увеличивать проще всего путем покупки коленвала и шатунов от M54B30, поршни остаются заводские, покупаем толстую прокладку ГБЦ и настроенные мозги от M54B25. Вся возня даст около 20 л.с. и это увеличение будет достаточно ощутимое.

M54B22 Турбо

Турбирование данного мотора аналогично M52B20, об этом написано здесь. Кроме того, в продаже имеются компрессор киты от ESS, обеспечивающие 250+ л.с. на сток поршневой, но стоимость подобных решений довольно высока. По хорошему говоря, владельцу автомобиля с двигателем М54Б22 проще купить двигатель M54B30 для свапа, либо другой BMW.

РЕЙТИНГ ДВИГАТЕЛЯ: 4+

wikimotors.ru

Происхождение

Для создания двигателя М54 послужил мотор М52,но были проделаны следующие изменения.

1) Новый коленвал

2) Шатуны с длинной 135 мм

3) Облегченные поршни , также была изменена их компрессионная высота

4) Изменились их распредвалы , а также их подъем

Проблемы и неисправности

1) Повышенный расход масла — он может возрасти и до 1 л на 1000 км , причина в поршневых кольцах они со временем закоксовываются.

2) Перегрев — первая причина это конечно же особенность конструкции , вторая засоренный радиатор его необходимо регулярно прочищать , третья неисправный термостат.

3) Выход из строя датчиков распредвала со временем.

4) Неустойчивая работа двигателя — неисправность гидрокомпенсаторов по причине выставления неправильного зазора.

А почем ?

Купить M54 можно по разной цене все зависит от того с КПП он продается или нет , а также от пробега средняя цена 40-60 тыс.руб.

Вот и все я рассказал об М54 все,что хотел ставьте лайки и читайте много интересного про немецкие автомобили на сайте.

germanyworld.ru

Характерные неисправности двигателей БМВ (разные двигатели) — бортжурнал BMW 5 series E34 М50B25 ▐▐██ 1991 года на

Делаю дипломную работу по неисправностям двигателей БМВ…решил выпендриться среди одногруппников — у всех там элементарные темы (покраска, тормозная система, и другая хрень… а мою тему на 60 листов будет трудно расписать — вот инфу которую я нашёл, надеюсь она и вам будет интересна!)

Характерные неисправности двигателей БМВ М10, М30М10, М30 – часто встречаются трещины в блоках цилиндров (трещина соединяет отверстие под головочный болт и полость рубашки охлаждения). Проявляется как расход антифриза, при отсутствии внешних подтеканий, и следы эмульсии в моторном масле. Иногда эти симптомы могут отсутствовать, а трещины в блоке цилиндров выявляются при осмотре блока после снятия головки блока. В случае сборки двигателя на старом блоке, эмульсия в моторном масле появится с очень большой долей вероятности. Эксплуатация двигателя с водомасляной эмульсией приводит к повышенному износу деталей двигателя.Также часто встречается:— эрозия шатунных и коренных вкладышей с повреждением поверхностей шеек вала;— износ пары «кулачек-рокер», который приводит к нарушению закона перемещения клапана и последующему разрушению (залому) рокера;

— износ пары «эксцентриковая шайба-торец стержня клапана» приводит к невозможности корректной регулировки теплового зазора в механизме привода клапанов, что сопровождается повышенным шумом и дальнейшим, всё более интенсивным износом.

Характерные неисправности двигателей БМВ М20М20-То же что и для М30, только трещины не в блоке цилиндров, а в головке блока. Трещины ГБЦ М20 обычно соединяет полость рубашки охлаждения с полостью картера, часто проходят через пастель распределительного вала, тогда масло попадает в систему охлаждения, а антифриз в полость картера. Трещина образуется в районе канала для охлаждающей жидкости в районе 4 – 5 цилиндров. Так же в связи с тем, что ресурс ремня ГРМ составляет 60 т.км., распространены последствия обрыва ремня ГРМ (загиб клапанов). Характерной неисправностью является нарушение углового положения натяжного ролика, приводящее к осевому смещению зубчатого ремня и его интенсивному износу.

Характерные неисправности двигателей БМВ М40М40 по сравнению с М20 более чувствительны к качеству и состоянию ремней ГРМ. Объясняется тем, что ремень М40 уже и тоньше, на нём чаще встречается срезание зубьев. В случае обрыва ремня на М40 клапана гнутся приблизительно в 50%, а не в 100%, как на М20. Износ пары «кулачек-рокер» приводит к отключению цилиндров на высоких частотах вращения. Износ этой пары трения часто бывает вызван закоксовыванием отверстий для подачи масла в трубке, расположенной над РВ. Эти двигатели чувствительны к снижению пропускной способности топливных форсунок, связанной с их загрязнением. Как следствие наблюдаются провалы при резком открытии дроссельной заслонки. Часто встречается неравномерность, неустойчивость работы на режиме холостого хода. Чаще всего проблема кроется в заедании (подклинивании) РДВ, нарушении регулировки положения дросселя, подсосе воздуха. Так же распространены течи ОЖ по пластиковым фланцам на ГБЦ и БЦ.

Характерные неисправности двигателей БМВ М42У двигателя М42 в связи с использованием привода двух валов ГРМ одной цепью, часты случаи повреждений деталей ГРМ, вызванных перескоком цепи. Проблема с износом рокеров отсутствует. В остальном-проблематика сходная с М40. Так же возможны течи масла в районе клапанной крышки, стакана масляного фильтра и редукционного клапана.

Характерные неисправности двигателей БМВ М43-ВМ43-В отличие от М40 привод ГРМ осуществляется цепью. М43 является наиболее удачным четырёхцилиндровым двигателем BMW. Проблемным не является. Рокер выполнен с роликовым толкателем (как и на М73)- проблемы износа встречаются редко. Характерно разрушение прокладки ГБЦ в районе четвертого цилиндра, вызывающее потерю герметичности камеры сгорания относительно полости рубашки охлаждения. В остальном все как у М40, кроме нескольких нюансов:-топливные форсунки с подачей турбулизующего потока воздуха (необходимо учитывать при промывке)-разрушение узла DISа может на моторах объемом 1,8 литра привести к попаданию его элементов в цилиндр (редко).-возможно повреждение КШМ вследствие эрозии шатунных вкладышей.-течи масла— к характерным для М42 добавилась течь из под передней крышки ДВС.

М43TU- отличается от М43, кроме системы управления, наличием блока балансирных валов (компенсация неуравновешенных сил инерции второго порядка). Встречаются проблемы, вызванные неправильной фазировкой положения балансирных валов при проведении неквалифицированных ремонтных работ. Часто встречается неисправность расходомера воздуха.

Характерные неисправности двигателей БМВ М44М44 — двигатель однотипен с М42, но проблемы с приводом ГРМ встречаются гораздо реже. Распространена проблема холодного пуска (часто при температуре ниже -10 градусов), связанная с потерей компрессии вследствие залегания компрессионных колец.

Характерные неисправности двигателей БМВ М50, М50tuМ50, М50tu – наиболее удачный и надёжный двигатель BMW. В случае сильного перегрева — характерное для всех «длинных» двигателей коробление и трещинообразование ГБЦ (нарушение герметичности газового стыка). При больших расходах масла, который при нормальной эксплуатации приближается к 1л на 1000км только после 300 – 400 тысяч километров пробега, встречаются прогары выпускных клапанов, иногда сопровождающиеся трещинообразованием между седлами клапанов вследствие локального перегрева.Некоторые производители изготавливают водяные насосы (помпы) с пластиковыми крыльчатками, соответственно, помимо разрушения подшипникового узла и нарушения уплотнения у таких насосов часто встречается разрушение пластиковой крыльчатки. Частым результатом неквалифицированных ремонтных воздействий оказывается неправильная установка распределительных валов. Часто, особенно на моторах первых годов выпуска, встречается отказ индивидуальных катушек зажигания, выгорание силовых ключей управления зажиганием (реже и форсунками) в ЭБУ DME. Эрозия вкладышей менее характерна, чем для 40 серии. Распространены течи масла по стыку стакан масляного фильтра — блок цилиндров, из-под прокладки клапанной крышки (в том числе и по уплотнению свечных колодцев), прокладки поддона и передней крышки, по ЗСКВ, уплотнительному колечку щупа. Для М50 и М50TU с ЭБУ DME MS 40 и MS 40.1 (SIEMENS) встречается отключение цилиндров (выключается подача топлива) системой управления. Для включения цилиндров помимо устранения неисправности бывает необходимо еще и очистить ЗУ неисправностей. Эти системы управления обычно легко переносят неисправности связанные с лямбда-зондом (датчиком кислорода).

В отличие от систем Motronic 3.1 и 3.3 (BOSCH), которые восприимчивы к неисправности ДК. ЭБУ SIEMENS обычно мало ремонто пригодны. BOSCH 413 (М 3.3.1) так же не очень хорошо ремонтируются. Для М 50TU до 94 г.в. выпуска встречается рокот (грохот) VANOS, устраняется обычно путем установки элементов VANOS конструкции после 94г.в.

Характерные неисправности двигателей БМВ М52Двигатель М52- является приемником двигателя М50tu, но, не имея перед ним явных преимуществ, имеет ряд существенных недостатков. Блок цилиндров М52 изготовлен из алюминиевого сплава с покрытием NICOSIL рабочей поверхности стенок цилиндра. Это покрытие, по сравнению с чугуном, менее устойчиво к воздействию различных вредных элементов топлива, прежде всего, серы. Поршневые кольца имеют меньшую высоту, чем у двигателя М50. Соответствено, распространенная проблема- износ поршневого кольца, потеря им геометрии и упругости (образование в замке зазора до пугающих 5-8 мм). В результате расход масла 1л на 1000км достигается, в среднем, уже к пробегу 200 – 230 тысяч километров. Вследствие появления большого прорыва рабочего тела через зазор в замках колец в полость картера, возникает локальный перегрев поршня, который обычно приводит его прогоранию. Прогар поршня может привести и к повреждению стенки цилиндра (образование задиров, «наволакивание» материала поршня на стенку цилиндра). То есть к прогару выпускных клапанов при большом расходе масла, как у М50, прибавляется и большая вероятность прогара поршня. Нужно отметить, что и прогар клапана, и прогар поршня происходят при работе двигателя под большой нагрузкой длительное время, например при движении со скоростью более 160 км/ч более 20 минут. То есть если двигатель «жрёт» масло, а процедуру ремонта хочется оттянуть, максимальную скорость движения нужно снизить. При этом и расход масла также уменьшится. Блоки с никосиловым покрытием не имеет ремонтных размеров, а технология восстановления никосилевого покрытия в России не распространена. При необходимости ремонта блок гильзуют тонкостенными сухими гильзами, заменяют поршневые кольца на предназначенные для работы по чугуну (по никосилю и по чугуну работают различные типы колец).Кроме проблем с износом рабочей поверхности стенок цилиндра, у блоков из алюминиевого сплава проблемными являются резьбовые отверстия под болты крепления головки блока. При повторных установках головки на блок существует большая вероятность того, что при обтяжке, болты крепления головки разрушат резьбу в блоке. Вероятность этого возрастает практически до 100% если двигатель был перегрет. Для того, чтобы установка головки на блок была всё-таки возможна, в отверстиях блока под болты крепления головки нарезается резьба большего диаметра, куда вворачиваются резьбовые втулки (футорки), а уже в них заворачиваются головочные болты. Для автомобилей, работающих по λ-регулированию, большой прорыв картерных газов приводит к расхождению значений аддитивных коррекций для 1-3 и 4-6 цилиндров и, как следствие, отмечается повышенная неравномерность работы ДВС на режиме ХХ. (Хорошие критерии для оценки состояния ДВС).Появление на М52 системы вентиляции картера с дифференциальным клапаном (часто его называют КРКГ) также добавило проблем. При выходе из строя клапана (разрушении мембраны) или потери проходимости дренажной трубки его сепаратора значительно увеличивается расход масла. Появляются проблемы с лямбда регулированием вследствие появления подсоса воздуха во впускной коллектор. Иногда встречаются случаи замерзания клапана с последующим ростом давления в полости картера и выдавливанием какого-либо уплотнения (чаще всего – прокладки клапанной крышки (ПКК)). Такая ситуация характерна и для двигателей М54, но особенно часто встречается в кузове E53 с мотором М62TU.Начиная с двигателя М52 корпус термостата выполнен из тонкого пластика, который со временем сильно коробится и из-под него начинает подтекать антифриз, который попадает на датчик положения коленчатого вала (ДПКВ) и приводит к выходу его из строя. Также на этих моторах, чаще чем на М50, встречаются случаи гидроудара с деформацией (осадкой), реже обрывом, шатуна. Причиной гидроудара может послужить попадание воды во впускную систему через вакуумный усилитель тормозов (из-за засора дренажа на Е39) или при проезде через глубокую лужу.Неприятно проявляется износ двухмассового маховика: появление эксцентриситета (дисбаланса) двухмассового маховика приводит к появлению вибрации с первой гармоникой в районе 1200-1400 оборотов в минуту.

Достаточно часты жалобы на «помаргивание» лампы давления масла, встречаются также на М52tu, М54. Симптом возникает обычно при давлении масла около 0,6 -0,7 бар при работе на холостом ходу (на ХХ). Не смотря на то, что на датчике написано 0,2-0,5 бар, на этом давлении концевик размыкается только при комнатной температуре, а при температуре 100 градусов датчик срабатывает на давлении 0,6-0,7 бар. «Малой кровью» — нормализацией температурного режима, от которого давление масла сильно зависит, и заменой масла на более вязкое, решить проблему удается далеко не всегда, но эксплуатировать автомобиль при таком давлении масла можно. Причины снижения давления различны: износ маслонасоса, «подвисание» редукционного клапана, повреждение уплотнения слива в стакане масляного фильтра, износ вкладышей, износ пары пастель РВ-РВ, утечка по клапану управления VANOS, «подвисание» клапана в форсунке охлаждении поршней (для двигателей объемом больше 2л). В отличие от М50 у М52, М54 встречаются трещины клапанных крышек (пластиковые крышки). Так же как и у М50 не редки случаи выхода из строя датчиков положения распределительного и коленчатого валов.(Camshaft & Crankshaft position sensor соответственно). Все проблемы характерные для поликатушечных систем зажигания характерны и для М52.Прогар клапанов (выпуск) при больших расходах масла для М52 менее характерен, чем для М50 — чаще происходит прогар поршня.

Характерные неисправности двигателей БМВ М52tu, М54М52tu, М54 – являются дальнейшим развитием рядных шестицилиндровых бензиновых двигателей. Блоки цилиндров выполнены из алюминиевого сплава с залитой тонкостенной чугунной гильзой. Ресурс рабочей поверхности цилиндра таким образом приблизился к ресурсу М50, и опять появились ремонтные размеры. Но из-за малой высоты маслосъёмных колец, особенно у М54, (чем меньше высота кольца, тем больше склонность к коксованию) расход масла 1л на 1000км достигается, в среднем, уже к пробегу 200 тысяч километров. Прогар поршня для этих моторов нетипичен, при большом расходе масла прогорают выпускные клапана. На этих моторах, как и на всех последующих, установлена система Double VANOS, то есть в процессе работы система управления двигателем корректирует положение распределительных валов относительно коленчатого. Основная неисправность этой системы – неправильная начальная фазировка распределительных валов при неквалифицированном ремонтном воздействии. Часто встречаются отказы датчиков положения распределительных валов (ДПРВ).

«Визитной карточкой» этих моторов являются «Пропуски воспламенения на стадии прогрева…». Проявляется эта неисправность тем чаще, чем ниже температура окружающей среды. Суть проблемы в следующем: при запуске двигателя, деталями, температура которых начинает увеличиваться быстрее всего, являются клапана. Они нагреваются и удлиняются. Задача гидравлического компенсатора теплового зазора как раз в том и заключается, чтобы компенсировать изменение размерной цепи привода клапана. Но старые, закоксовавшиеся гидрокомпенсаторы на густом холодном масле не справляются со своей задачей – удлинившиеся клапана перестают полностью закрываться и часть рабочего тела покидает цилиндр на тактах сжатие – расширение. Эффективность работы цилиндра при этом падает. Блок управления двигателем контролирует эффективность работы цилиндров и при снижении её ниже порогового значения считает, что дальнейшая работа цилиндра со столь низкой эффективностью вредит экологии и может привести к разрушению катализатора. В этой ситуации блок управления выключает подачу топлива в соответствующий цилиндр и заносит код неисправности. Обычно это происходит через 20 – 30 секунд после запуска холодного двигателя. Если двигатель заглушить, сделать паузу в 10 – 15 секунд, а затем снова запустить, то работать вначале он будет ровно (за это время температура клапанов и головки блока цилиндров выровняются), но потом, если двигатель не успел прогреться, опять может произойти отключение цилиндра. «Лечится» эта проблема заменой гидрокомпенсаторов.

надеюсь эта информация кому нибудь поможет разобраться с движками)

www.drive2.ru

Объем	2,2 л	2,5 л	3,0 л
Мощность	170 л.с	192 л.с	230 л.с
Крутящий момент	210 Н/м	245 Н/м	300 Н/м
Ход поршня	80 мм	84 мм	84 мм
Диаметр цилиндров	72 мм	75 мм	89,6 мм