Bmw x5 двигатель устройство

Конструкция и технические характеристики дизельных двигателей

Автомобили BMW серии Х5 с кузовом Е53 оснащаются дизельным двигателем модели «М57» и «M57TU» с аккумуляторной топливной системой питания типа «Common Rail» (рис. 6.1), с непосредственным впрыскиванием топлива в камеру сгорания с рабочим объемом 3,0 л.

Система типа «Common Rail» делает возможным объединение системы впрыскивания топлива дизеля с различными дистанционно выполняемыми функциями, и в то же время позволяют повышать точность управления процессом сгорания топлива. Очищенный наружный воздух, после турбокомпрессора с переменной геометрией и промежуточным охлаждением по типу воздух-воздух, поступает в цилиндры под давлением. В результате чего снижается его температура, а в цилиндре возрастает степень наполнения.

Отличительная характеристика системы с аккумулятором давления заключается в разделении узла создающего давление, и узла впрыскивания, что дает возможность повысить величину давления впрыскивания топлива и степень его распыления. Основу системы типа «Common Rail» составляет топливный насос высокого давления (НВД), гидроаккумулятор (рампа) топлива с его подводами к инжекторам (электромагнитным форсункам) и электронная система управления типа «DDE». Инжекторы обеспечивают подачу нужного количества топлива в камеру сгорания в точно установленный момент времени, который рассчитывает электронный блок управления (ЭБУ). Количество впрыскиваемого топлива определяется временным интервалом открытого состояния инжектора, при постоянном давлении в системе.

Двигатель этой серии шестицилиндровый, рядный, установлен в автомобиле вертикально. На нем применен 24-клапанный газораспределительный механизм (ГРМ), с верхним расположением распределительных валов (система DOHC) и рычажным приводом вертикально расположенных клапанов. Зазор в приводе клапанов компенсируется опорой рычага на гидрокомпенсатор. Привод валов осуществляется роликовой цепью через звездочку коленчатого вала.

При сильном переохлаждении двигателя и низкой температуре окружающего среды сжатие воздуха не всегда может обеспечить температуру для самовоспламенения топлива. При пуске холодного двигателя, объем камер сгорания подвергается разогреву свечой накаливания, в течение 30 сек. Параллельно с подогревом камеры сгорания, автоматика обеспечивает более раннее впрыскивание топлива в момент пуска. С установкой рабочей температуры двигателя (85 – 95°С) автоматика выставляет оптимальный угол начала подачи (впрыскивания) топлива. Регулирование начала впрыскивания топлива и его количество обеспечивается программой электронного блока управления «DDE» (Digitalt Diesel-Elektronik), цифровой системой управления двигателем (ЦСУД) на основе персональной миниЭВМ. На систему «DDE» возложены также задачи по регулированию величины давления наддува и обеспечения норм токсичности ОГ.

Подача топлива из бака автомобиля обеспечивается топливоподкачивающим насосом, установленным в топливном баке. При повышенных нагрузках, топливо подается на НВД от магистрального (промежуточного) топливного насоса, что обеспечивает постоянное давление в системе 1400 кгс/см 2 , необходимого для распыления впрыскиваемого топлива. Количество впрыскиваемого топлива и порядок его поступления в камеры определяется ЭБУ системы «DDE».

Автомобиль BMW серии Х5 с дизельным двигателем модели «М57» и «M57TU» имеет индекс «530d». Конструктивное исполнение двигателей идентично, за исключением систем их управления. Технические параметры двигателей приведены ниже.

Источник

Двигатель M54B30: конструкция, характеристики, обслуживание и ремонт силовой установки от BMW

Двигатель M54B30 относится к линейке силовых агрегатов BMW M54, выпускавшейся с 2000 по 2006 г. Мотор оснащался системой изменения фаз для клапанов впуска и выпуска, ставился на легковые автомобили и кроссоверы BMW. Жизненный цикл двигателя оказался недолгим – уже с 2004 г. началось производство усовершенствованного поколения N52.

Основные сведения о двигателе M54B30

Двигатель M54B30 был создан на основе 2,5-литрового собрата M54B25 путем увеличения хода поршня. Габариты мотора остались неизменными, а масса даже уменьшилась на 4 кг. Для увеличения мощности были переработаны газовые каналы впуска и выпуска.

Двигатель ставился на автомобили с полным приводом или с задними ведущими колесами. M54B30 работал с механической или автоматической трансмиссией.

Устройство

Блок цилиндров и ГБЦ M54B30 выполнены по технологии литья под высоким давлением из алюминия. В тело блока залиты чугунные гильзы. Применена жидкостная система охлаждения. На части автомобилей с M54B30 имелась электронная регулировка жалюзи радиатора. Мощность электрического вентилятора зависит от типа коробки передач и рынка сбыта.

Двигатель оснащен 4 клапанами на цилиндр, оба распределительных вала получили муфты Vanos. Сохранен привод механизма ГРМ с основной и дополнительной цепью. Предусмотрены башмаки успокоителей и гидравлические натяжители. Поршневая группа облегчена по сравнению с серией М52, увеличены сечения каналов выпуска отработавших газов.

Коленчатый вал двигателя M54B30 установлен на 7 опорах со сменными вкладышами. На 6-й шейке предусмотрены упорные элементы для устранения осевого люфта. Распределительные валы находятся в головке и вращаются в 7 опорах каждый. Система смазки оснащена шестеренным насосом с приводом цепью от коленчатого вала.

Двигатель M54B30 изначально соответствовал требованиям Евро-4 или ULEV, вступившим в силу уже после начала серийного производства мотора. Дроссельная заслонка оснащена электронным приводом, предусмотрен каталитический нейтрализатор выхлопных газов. Для привода навесного оборудования использованы 2 поликлиновых ремня с обводными роликами и автоматическими натяжителями. Шкив коленчатого вала оснащен резиновым демпфером.

Для управления работой используется контроллер Siemens MS43, MS45 или MS45.1 (для рынка Европы и Северной Америки соответственно). Двигатель M54B30 оснащается пленочным датчиком расхода воздуха с повышенной точностью измерения. Для обмена данными между компонентами использована цифровая шина PT-CAN.

Технические характеристики

Основные технические параметры двигателя M54B30 для Европы:

• количество цилиндров и схема – 6, рядная компоновка;
• направление вращения (со стороны шкива) – по часовой стрелке;
• объем цилиндров – 2979 см³;
• размеры цилиндра (диаметр и ход поршня) – 84х89,6 мм;
• количество клапанов на цилиндр – 4;
• степень сжатия – 10,2;
• последовательность вспышек – 1-5-3-6-2-4;
• мощность – 231 сила при частоте вращения 5900 об/мин;
• максимальный крутящий момент – 300 н*м при 3500 об/мин;
• допустимые обороты – до 6500 об/мин;
• вес (без навесного оборудования и масла) – 121 кг.

Моторы M54B30 для рынка Северной Америки имели дополнительный код ZHP и отличались профилем кулачка распределительного вала и блоком управления. Мощность и момент выросли до 235 сил и 301 Н*м при тех же частотах вращения, а ограничитель оборотов срабатывал при 6800 об/мин.

Расход топлива

Экономичность двигателя M54B30 была улучшена по сравнению с предшественниками и отвечала требованиям начала 2000-х гг. Мотор был рассчитан на бензин А-95, но допускалась эксплуатация на А-92 с падением мощности и увеличением расхода.

В таблице приведены заводские данные для ряда автомобилей. В стандартных условиях эксплуатации расход выше на 7-15%.

Модель	Трансмиссия	Город	Шоссе	Комбинированный
330Ci	МКПП, задний привод	12.8	6.9	9.1
530i E39	АКПП, задний привод	15,5	7,9	10,7
X3	МКПП, полный привод	12,8	7,3	11,4
X5	АКПП, полный привод	17,4	10,0	12,7

Преимущества и недостатки

Преимущества двигателя M54B30:

Источник

БМВ х5 дизель характеристики, устройство, проблемы дизельного BMW X5

БМВ х5 дизель давно уже мало уступает в динамике бензиновым версиям, при этом дизельные Х5 еще и существенно экономичнее по расходу топлива. Дизельные моторы на BMW Х5 стояли с самого первого поколения, на втором поколении внедорожника они стали существенно мощнее, а третье поколение дизельного икс пятого не только не уступает бензиновым модификациям, но и превосходит их.

Но начнем по порядку БМВ х5 3.0 дизель появился под капотом немецкого автомобиля на заре 2000-ых. При этом с 2000 по 2003 ставили рядный 6-цилиндровый мотор мощностью 184 л.с. (390 Нм). Объем этого двигателя был равен 2926 см3, силовой агрегат имел заводское обозначение M57D30. С 2003 по 2006 году устанавливался другой по конструкции 3-литровый дизель объемом 2993 см3 с заводским индексом M57TUD30 и увеличенной до 218 л.с. мощностью. Крутящий момент так же возрос до 420 Нм. Все последующие рядные 6-цилиндровые силовые агрегаты являются дальнейшей модернизацией M57TUD30.

БМВ х5 е53 дизель имеет довольно надежный силовой агрегат. Серия M57 была многократно модернизирована. Изначально на первых 3-литровых моторах стояла модификация, где блок цилиндров выпускался из серого чугуна, но после модернизации блок стал алюминиевым и получил сухие гильзы цилиндров, что позволило снизить общий вес. Технологию сухих гильз на данном моторе высоко оценили в инженерном сообществе, поэтому этот дизель не раз признавался лучшим в своем классе.

Головка блока цилиндров дизеля БМВ Х5 отлита из алюминия. В приводе ГРМ используется однорядная роликовая цепь. Цепной привод ГРМ позволяет говорить о высокой надежности и долговечности всего агрегата. На каждый цилиндр приходится по 4 клапана, то есть клапанов всего 24 штуки. Распредвалы осуществляют нажатие на клапаны посредством рычага. В днищах поршней дизеля Х5 имеется конусная выемка для улучшения смешивания рабочей смеси. Угол развала шатунных шеек коленчатого вала равен 120 градусам. Движение масс уравновешенно таким образом, что работающий двигатель имеет идеальный баланс и минимальные вибрации.

Привод ТНВД дизеля БМВ Х5 осуществляется от цепи. Турбонаддув имеет электронную регулировку геометрии крыльчатки. Прямой впрыск Common Rail с аккумулятором давления. Так же имеется интеркуллер. Средний расход топлива дизельного БМВ х5 е53 составляет 7-8 литров, по городу чуть более 10 литров топлива. Но есть у данных моторов и проблемы. Хотя моторесурс при качественном квалифицированном обслуживании легко переваливает за 500 тысяч стоит учитывать ряд моментов. Качество топлива, это главная проблема и причина смерти форсунок и регулятора давления. Электровакуумные гидроопоры мотора штука дорогая, но не живут более 200 тыс. километров. Турбина тоже не из дешевых, но при исправной выхлопной системе и своевременной замене масла проблем не доставляет. Двигатель очень чувствителен к перегреву.

Второе поколение БМВ х5 е70 дизель порадует увеличенной мощностью и еще более умеренным расходом топлива. Модернизированный 6-цилиндровый рядный 3-литровый дизельный мотор получил индекс M57TU2D30. На БМВ х5 е70 дизель за счет более совершенной системы двойного наддува выдавал 235 л.с. (520 Нм) или 286 лошадиных сил при крутящем моменте 580 Нм.

Однако на этом производитель не остановился и третье поколение Х5 в кузове F15 получило рядный 6-цилиндровый дизель с тремя турбинами! Тройной наддув позволил увеличить мощность до 381 л.с. при крутящем моменте 740 Нм. Разгон до сотни с таким дизелем занимает 5.3 секунды, а средний расход топлива всего 6.7 литра солярки.

Источник