BMW 5 Series E34 является третьим поколением премиального баварского седана бизнес-класса. Премьера новой модели состоялась в 1987 года, а продажи стартовали в 1988 году. В 1991 году на рынок вышла полноприводная версия модели BMW 525ix.
Е34 обновлялся дважды. Первый раз в 1992 году – модифицированный вариант можно идентифицировать по другим зеркалам. Новые стали намного гармоничнее и приобрели более аэродинамические формы. Двигатель М50 получил систему изменения фаз газораспределения VANOS, а место 4-ступенчатого автомата занял 5-скоростной. Подушка безопасности водителя больше не требовала доплаты и вошла в список базового оборудования, как и ABS.
Через два года БМВ 5 серии Е34 подвергся очередному рестайлингу. На этот раз была изменена передняя решетка радиатора, которая стала шире. Отныне немецкий седан стал в обязательном порядке оснащаться двумя подушками безопасности – водителя и переднего пассажира. В 1996 году Е34 уступил место следующему поколению БМВ 5 серии Е39. В общей сложности было реализовано 1 330 000 экземпляров «пятерки» третьего поколения. Это почти вдвое больше, чем у предшественника - Е28.
Двигатели
Бензиновые :
R4 1,8 8V (113-115 л.с.), 518i;
R6 2.0 12V (129 л.с.), 520i;
R6-VANOS 2.0 24V (150 л.с.), 520i;
R6 2,5 12V (170 л.с.), 525i;
R6-VANOS 2,5 24V (192 л.с.), 525i, 525ix;
R6 3.0 12V (184 л.с.), 530i;
V8 3.0 32V (217 л.с.), 530i;
R6 3.4 12V (211 л.с.), 535i;
V8 4.0 32V (285 л.с.), 540i;
R6 3.5 24V (315 л.с.), М5;
R6 3.8 24V (340 л.с.) М5.
Дизельные:
R6 2.4 12V (115 л.с.) 524td;
R6 2.5 12V (115 л.с.) 525td;
R6 2.5 12V (143 л.с.) 525tds.
Глядя на такой широкий спектр двигателей, возникает дилемма – какой же мотор выбрать, более мощный или более экономичный. Но прежде чем принять решение, необходимо прояснить несколько моментов.
Если вы ищете относительно экономичный бензиновый мотор, то стоит обратить внимание на 2-литровый двигатель с системой изменения фаз газораспределения VANOS. Однако надо учитывать, что иногда эта система дает сбои. Динамика с таким мотором не впечатляет – 10,6 секунды до 100 км/ч. Зато гарантирован небольшой расход топлива и редкие поломки.
8-клапанный 1,8 л лучше даже и не рассматривать – он слишком слаб. Гораздо предпочтительней 120-сильный BMW 520i с М20В20, доставшимся баварцу еще от модели предыдущего поколения Е28. Его недостатки: износ распределительного вала, коромысел, седел клапанов, а иногда и самих клапанов.
Наилучший компромисс между расходом топлива и динамикой обеспечивает рядный 6-цилиндровый 2,5-литровый бензиновый мотор, особенно его 24-клапанная версия (М50). Расход топлива в городе около 15 л/100 км, а за его пределами – до 10 л/100 км.
Внимание! Все 12-клапанные версии бензиновых моторов легко перегреваются, что приводит к пробою прокладки под головкой, а иногда и к повреждению самой головки. Чтобы исключить возможность инцидента, необходимо постоянно контролировать состояние термостата, и намного чаще, чем в любом другом автомобиле, заглядывать в бачок с охлаждающей жидкостью. Но прежде всего, требуется обращать пристальное внимание на указатель температуры двигателя.
Типичная болезнь 6-цилиндровых бензиновых моторов – выход из строя водяного насоса. В зависимости от серии в них устанавливалась пластиковая крыльчатка, которая в результате воздействия высоких температур становилась хрупкой и отделялась от вала. Это приводило к перегреву двигателя и деформации головки блока. Утешает тот факт, что в настоящее время доступны помпы с металлической крыльчаткой.
Внимания требует и вискомуфта вентилятора. Ее неисправность может привести к перегреву двигателю и, как следствие, к повреждению головки блока.
Мощные двигатели V8, устанавливаемые с 1992 года, а также топ-модель М5 гарантируют не только спортивную динамику, но и огромные расходы на топливо, техническое обслуживание и ремонт. Наиболее характерные неисправности: падение компрессии, прогар прокладки коллекторов и неравномерная работа.
Остальные бензиновые моторы, хотя и поглощают внушительное количество топлива, как правило, не создают больших хлопот при эксплуатации. Однако, надо учитывать, что BMW 5 E34 уже не молод, а потому неисправности связанные с большими пробегами вполне естественны.
Дизельные модификации лучше обходить стороной. Почти все они вынуждают решать проблемы, вызванные перегревом головки блока и последующим ее растрескиванием. Помимо этого капризна система впрыска и не слишком вынослив турбокомпрессор. Сегодня все труднее найти сервис, который осилит ремонт баварского ТНВД. К тому же дизельные версии уже имеют астрономический пробег. Попытка найти незаезженный экземпляр граничит с чудом!
Двигатели серии М20 (520i и 525i), а также моторы версий 518i и 524td оснащены ремнем ГРМ, который необходимо менять через каждые 60 000 км. Остальные агрегаты оборудованы практически вечной цепью ГРМ.
Конструктивные особенности
E34 традиционно для BMW имеет привод на заднюю ось. В модельном ряду имелась и полноприводная модификация BMW 525ix. Двигатели сочетались с одной из четырех коробок передач: 5-ти и 6-ти ступенчатой механикой или 4-х и 5-ти ступенчатым автоматом. Шасси основывается на Макферсон спереди и многорычажной схеме сзади.
Типичные неисправности
Прежде всего, необходимо обратить внимание на компоненты подвески. Изношенные стойки и втулки стабилизатора, рычаги, сайлент-блоки, шаровые опоры и амортизаторы не должны никого удивлять, ведь автомобиль уже в солидном возрасте. Если не станете экономить на заменителях, то после ремонта еще долго не будете вспоминать о подвеске, потому что она имеет довольно прочную конструкцию. Тем не менее, плохие дороги способны быстро прикончить шаровые, сайлент-блоки передних рычагов и задней балки.
По возрастным причинам нередки проблемы и с рулевым управлением. После 150-200 тыс. км появляется люфт в рулевом редукторе, а затем и утечки. Регулярного обслуживания требует стояночный тормоз.
Один из распространенных недугов БМВ 5 серии Е34 – коррозия. Она появляется на нижней кромке дверей, крыльев, порогов, крышки багажника и лючке топливного бака. Зачастую ржавчина обнаруживается и на тормозных магистралях.
Не выдерживает испытание временем и электроника: модуль комфорта, центральный замок, электропривод стеклоподъемников и обогрев.
Автоматическая коробка передач, если вовремя менять масло и фильтр, будет работать долго. Но помните, что нехватка всего лишь стакана масла (0,2 л) приводит к неправильной работе АКПП и к быстрому износу ее компонентов. Тем не менее, зачастую после 150-200 тыс. км возникают неисправности из-за повреждения гидротрансформатора или планетарного механизма.
В трансмиссии стоит обратить внимание на опору карданного вала и его шарниры, задний дифференциал и шарниры полуосей. Проблемы с вышеперечисленными компонентами часто встречаются в автомобилях из-под владельца, предпочитающего нажимать педаль газа порезче и до упора.
Заключение
Несмотря на указанные недостатки, BMW 5 E34 считается одним из самых выносливых немецких автомобилей конца 80-х и начала 90-х годов. Некоторые готовы поспорить, что по надежности баварский седан может сравниться с Mercedes-Benz W124 . К сожалению, в свое время много автомобилей попало в руки беспечных молодых водителей, которые не слишком жалели БМВ и плохо заботились о нем. Сегодня найти Е34 в хорошем состоянии практически невозможно. Но если Вам это удастся, то в награду достанутся превосходная управляемость и динамика, очень богатое оснащение, достойный комфорт и вневременной дизайн. Правда, в дополнение к упомянутым выше неисправностям неудобства могут доставить цены на некоторые из запчастей, которые отнюдь не дешевы.
Двигатели серии M50 производились с 1990-го по 1996-й год. Их предшественником послужила линейка двигателей M20 . Их блок цилиндров произведен из стали и содержит шесть цилиндров с прямым расположением. Головка блока цилиндров отлита из легкого сплава, которая получила два распределительных вала и четыре клапана на цилиндр (DOHC) по сравнению со своим одновальным предшественником. Ряд моторов серии в 1993 году получили систему изменения фаз газораспределения VANOS, которая управляет поворотом впускного распределительного вала.
Примечательно, что легендарный автомобиль BMW M3 в кузове E36 был оснащен двигателем S50, построенным на основе серии M50.
Двухлитровая версия двигателя M50, производящаяся с 1990 года, которая заняла свою нишу в 1990 году на автомобиле 520i, а через год на 320i. Диаметр цилиндров составляет 80 мм, а ход поршня 66 мм. В итоге инженерам удалось получить мощность равную 150 л.с.
- 1991-1992 BMW 320i (кузов E36)
Такая же двухлитровая версия двигателя, но получившая в 1993-м году систему изменения фаз газораспределния VANOS. В итоге максимальный крутящий момент стал наступать на 500 оборотов меньше, чем его предшественник M50b20 , а именно при 4200 оборотах в минуту.
Двигатель устанавливался на автомобили:
- 1990-1992 BMW 520i (кузов E34)
- 1991-1992 BMW 320i (кузов E36)
Этот двигатель достаточно редок, конструктивно он аналогичен мотору M50B25 , но с уменьшенным ходом поршня. Его рабочий объем цилиндров составляет 2.4 л. Этот агрегат был специально разработан для Таиланда. Он использовался только в автомобилях BMW 3-й и 5-й серии.
Двигатель устанавливался на автомобили:
- BMW 525i (кузов E34)
- BMW 325i (кузов E36)
Этот мотор впервые дебютировал в 1990-м году на автомобилях BMW 525i и 525ix. Его рабочий объем составляет 2494 куб. см. Диаметр цилиндров 84 мм, а ход поршня 75 мм. Двигатель развивает 189 л.с. при 5900 оборотах в минуту, а пик крутящего момента приходится на 4700 оборотов и составляет 245 Н · м.
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 , который устанавливался на .
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 ,
Двигатель BMW M50B24
2,4-литровый вариант мотора БМВ М50 объемом в 2,4 литра (2394 куб.см) который выпускался для автомобилей 3 и 5 серии тайской спецификации. Его максимальная мощность — 188 л.с. (138 кВт) при 5900 об/мин, а крутящий момент составляет 235 Нм при 4700 об/мин. Диаметр поршня 84 мм и 72 мм ход поршня.
Двигатель BMW M50B25
Характеристики двигателя BMW M50
| M50B20 | M50B25 | ||
| тип двигателя | рядный 6-цилиндровый | ||
| монтажное положение | спереди | 30º к выпускной стороне | |
| сбоку | 2,28º назад | ||
| эффективный объем двигателя | дм³ | 1990 | 2494 |
| ход поршня | мм | 66 | 75 |
| диаметр цилиндра | мм | 80 | 84 |
| 0,825 | 0,893 | ||
| мощность | кВт/л.с. | 110/150 | 140/190 |
| при частоте вращения | об/мин | 5900 | 5900 |
| крутящий момент | Нм | 190 | 245 |
| при частоте вращения | об/мин | 4700 | 4700 |
| удельная мощность | кВт/дм³ | 55,3 | 56,1 |
| степень сжатия | :1 | 10,5 | 10,0 |
| порядок работы цилиндров | 1-5-3-6-2-4 | ||
| максимальная скорость поршня | м/с | 14,3 | 16,25 |
| диаметр клапана | мм | ||
|
30 | 33 | |
|
27 | 30,5 | |
| ход клапана | мм | ||
|
9,7/8,8 | 9,7/8,8 | |
| проходное сечение | вп./вып. | 240º/228º | 240º/228º |
| угол открытия клапанов | вп./вып. | 96º/104º | 101º/101º |
| топливо | высокооктановый неэтилированный бензин | ||
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;
Картер/кривошипно-шатунный механизм
Особенность:
- 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: 1 — Блок цилиндров с поршнями; 2 — Болт с шестигранной головкой M10X75; 3 — Масляная форсунка; 4 — Пробка D=12,0MM; 5 — Болт крышки подшипника; 6 — Масляная форсунка; 7 — Крышка D=45MM; 8 — Резьбовая пробка; 9 — Уплотнительное кольцо; 10 — Центрирующая втулка D=13,5MM; 11 — Центрирующая втулка D=10,5MM; 12 — Центрирующая втулка D=14,5MM; 13 — Упл. комплект блок-картера безасбестовый;
Коленчатый вал с вкладышами подшипников двигателя M50: 1 — Оборотный коленвал с вкладышами подшипников; 2 и 3 — Вкладыши упорного подшипника; 4, 5, 6 и 7 — Вкладыш подшипника;
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 мотора M50: 1 — Поршень; 2 — Палец поршня; 3 — Пружинное стопорное кольцо; 4 — Ремонтный комплект поршневых колец;
Поршень двигателя М50: с левой стороны поршень 2,0-литрового мотора, с правой — 2,5-литрового силового агрегата;
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
- Вспомогательный привод (вторичная цепь):
- от выпускного к впускному распределительному валу
- направляющая планка и гидравлически амортизируемый натяжитель
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: 1 — Головка блока цилиндров с опорными планками; 2 — Опорная планка сторона выпуска; 3 — Центрирующая втулка D=9,5MM; 4 — Гайка шестигранная с шайбой; 5 — Направляющая втулка клапана; 6 — Кольцо седла впускного клапана; 7 — Кольцо седла выпускного клапана; 8 — Центрирующая втулка D=9,5MM; 9 — Установочный штифт M7X95; 10 — Установочный штифт M7/6X29,5; 11 — Установочный штифт M7X42; 12 — Установочный штифт M7X55; 13 — Установочный штифт M6X30-ZN; 14 — Установочный штифт M6X45; 15 — Установочный штифт M6X35-ZN; 16 — Центрирующая втулка D=8,5X9MM; 17 — Установочный штифт M8X50; 18 — Центрирующая втулка D=10,5MM; 19 — Крышка D=28MM; 20 — Резьбовая пробка M24X1,5; 21 — Резьбовая пробка M18X1,5; 22 — Резьбовая пробка M8X1; 23 — Резьбовая пробка M12X1,5; 24 — Уплотнительное кольцо; 25 — Крышка 22,0MM;
Характеристика седел клапанов
| Параметр |  Седло клапана |
|||
| впускного | выпускного | впускного | выпускного | |
| М50В20 | М50В25 | |||
| Диаметр посадочного отверстия седел в головке блока, мм: | ||||
|
34 | 28 | 34 | 31,5 |
|
34,2 | 28,2 | 34,2 | 31,7 |
|
34,4 | 28,4 | 34,4 | 31,9 |
| с допуском, мм | от 0,00 до +0,025 | от 0,00 до +0,025 | ||
| Угол рабочей фаски, градусов | 45 | 45 | 45 | 45 |
| Угол внешний корректировочный | 15 | 15 | 15 | 15 |
| Угол внутренний корректировочный | 60 | 60 | 60 | 60 |
| Ширина рабочей фаски, мм | 1,40-1,90 | 1,40-1,90 | ||
| Наружный диаметр, мм | ||||
|
34,1 | 28,1 | 31,6 (номинальный 34,1) | |
|
34,3 | 28,3 | 31,8 (1-й ремонтный 34,3) | |
|
34,5 | 28,5 | 32,0 (2-й ремонтный 34,5) | |
| с допуском, мм | от 0,00 до -0,025 | от 0,00 до -0,025 | ||
| Высота седла, мм | ||||
|
7,3 | 7,3 | ||
|
7,5 | 7,5 | ||
|
7,7 | 7,7 | ||
| с допуском, мм | от 0,00 до -0,01 | от 0,00 до -0,01 | ||
Клапаны двигателя М50
| Параметры | Впускные клапаны | Выпускные клапаны | ||
| M50B20 | M50B25 | M50B20 | M50B25 | |
| Диаметр головки, мм | 30,00 | 33,00 | 27,00 | 30,50 |
| Допуск на диаметр головки, мм | от 0,0 до -0,016 | от 0,0 до -0,016 | ||
| Диаметр стержня, мм | ||||
|
6,975 | 6,975 | ||
|
7,10 | 7,10 | ||
|
7,20 | 7,20 | ||
|
от 0,00 до -0,015 | от 0.0 до -0,015 | ||
| Зазор между направляющими втулками и стержнями клапанов | 0,5 | 0,5 | ||
| Параметры направляющих втулок , мм | |
| Общая длина | 43,5 |
| Наружный диаметр: | |
|
12,5 |
|
12,6 |
|
12,7 |
| Допуск изготовления | от +0,033 до +0,044 |
| Внутренний диаметр: | |
|
7,0 |
|
7,1 |
|
7,2 |
| Допуск изготовления | от 0,0 до +0,015 |
| Диаметр отверстий под направляющие втулки: | |
|
12,5 |
|
12,6 |
|
12,7 |
| Допуск изготовления | от 0,00 до -0,018 |
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 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
Гидравлический тарельчатый толкатель в основном состоит из двух подвижных частей — тарельчатого толкателя и цилиндра.
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 ).
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.
Двигатель M50 в разрезе — вид спереди
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
Вспом агрегаты приводятся в действие клиновым ремнем, не требующим технического обслуживания.
Насос усилителя руля и генератор расположены слева по ходу, компрессор кондиционера (SA) — справа, близко к двигателю и установлены жестко, а не эластично.
Привод вспомогательных агрегатов осуществляется на двух уровнях:
- 1 уровень (основной привод):
- коленчатый вал — водяной насос (вентилятор) — генератор — насос усилителя руля или соответственно тандемный насос (регулирование уровня)
- 2 уровень (дополнительный привод):
- коленчатый вал — компрессор кондиционера
Наружный усилитель пружины натяжитель ремня, расположенный на ведомой ветви ремня, гидравлически амортизирует в одном направлении. Натяжной ролик изготовлен из пластика.
Свеча зажигания
Отдельный пластиковый перенаправляющий ролик около генератора повышает угол его охвата. В системе зажигания двигателя М50 (RZV) применяется также и свеча зажигания — «F» свеча с SAE-контактом и трехконечным боковым электродом.
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.
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 двигателя М50: 1 и 2- Катушка зажигания; 3 — Наконечник провода к свече зажигания; 4 — Гайка шестигранная; 5 — Щиток; 6 — Болт с шестигранной головкой; 7 — Корпус вилки разъема; 8 — Свеча зажигания;
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.
Двигатель BMW M50TU
Начиная с сентября 1992 года (PU92), устанавливаемый до этого момента на BMW E36 и E34 мотор BMW M50 заменяется его переработанной версией M50 TU (TU — технически переработан).
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
| технические параметры | M50TUB20 | M50TUB25 | |
| тип двигателя | рядный 6-цилиндровый | ||
| монтажное положение | спереди | 30º к выпускной стороне | |
| сбоку | 2,28º назад | ||
| эффективный объем двигателя | дм³ | 1990 | 2494 |
| ход поршня | мм | 66 | 75 |
| диаметр цилиндра | мм | 80 | 84 |
| отношение хода поршня/диаметра цилиндра | 0,825 | 0,893 | |
| мощность | кВт/л.с. | 110/150 | 140/190 |
| при частоте вращения | об/мин | 5900 | 5900 |
| крутящий момент | Нм | 190 | 245 |
| при частоте вращения | об/мин | 4200 | 4200 |
| удельная мощность | кВт/дм³ | 55,3 | 56,1 |
| степень сжатия | :1 | 11,0 | 10,5 |
| порядок работы цилиндров | 1-5-3-6-2-4 | ||
| максимальная скорость поршня | м/с | 14,3 | 16,25 |
| диаметр клапана | мм | ||
|
30 | 33 | |
|
27 | 30,5 | |
| ход клапана | мм | ||
|
9,0/9,0 | 9,0/9,0 | |
| проходное сечение | вп./вып. | 228º/228º | 228º/228º |
| угол открытия клапанов | вп./вып. | 105-80º (VANOS/105º) | 110-85º (VANOS/101º) |
| топливо | высокооктановый неэтилированный бензин (Super) | ||
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.
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
Система переключения ВАНОС управляется блоком управления соответствующей цифровой двигательной электроники. В 2-литровом моторе блоком управления фирмы Siemens MS401, в 2,5-литровом двигателе — блоком управления Motronic фирмы Bosch M3.3.1.
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)
- M50TU25
- 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 при помощи механических упоров и воздействующего на него давления масла удерживается в одном их двух возможных положений (черно-белый режим переключения). Внутри гидравлического поршня находится подвижная шестеренка. Эта шестеренка посредством косозубого зацепления, преобразует поступательное движение поршня в поворот распределительного вала — относительно к ведущей звездочке.
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
Если в памяти нет сообщений об ошибках, то управляющий сигнал подают на систему ВАНОС при работе двигателя M50TUB25 с DME M3.3.1 на частоте вращения холостого хода. Для этого применяют два адаптера — специальные инструменты БМВ № 61 2 050 и 61 1 467. Если при этом замкнуть магнитный клапан на массу, двигатель с исправной системой VANOS будет работать крайне неравномерно или вовсе заглохнет.
Диагностика M50TUB20 с MS40.1
C помощью самодиагностики система VANOS проверяется полностью. Отсутствие в памяти сообщений об ошибках на двигателе M50TUB20 с MS40.1- признак полной исправности системы VANOS.
Перед проверкой функционирования в MS40.1 также следует считать данные из памяти неисправностей.
Если таких сообщений нет, то система VANOS, управляемая этим контролером, может быть проверена при помощи тестера. Если на работающем на холостом ходу двигателе переключить распределительный вал в раннее положение, то силовой агрегат с исправной системой VANOS будет работать крайне неравномерно или вовсе заглохнет (аналогично проверке функционирования на двигателе с DME M3.3.1).
Проблемы двигателя BMW M50
Двигатель М50 считается один из самых . Ниже перечислены возможные неисправности двигателя, но стоит учитывать правильное обслуживание мотора, ведь при правильной эксплуатации, силовой агрегат покажет себя совсем по другому:
- перегрев: совет — проверить состояние радиатора, помпу, термостат, наличие воздушных пробок в системе охлаждения и крышку радиатора;
- троит: перепроверить катушки зажигания, свечи и форсунки;
- плавают обороты: возможные причины возникновения неисправности — выход из строя клапана холостого хода или датчик положения дроссельной заслонки;
- утечка антифриза — треснут расширительный бачок;
- отказ индивидуальных катушек зажигания;
- выгорание силовых ключей управления зажиганием;
- течь масла по стыку стакана масляного фильтра, прокладки клапанной крышки, поддона и передней крышки;
- выключается подача топлива;
Силовой агрегат BMW M50 был заменен на .
Концерн BMW (Bayerische Motoren Werke) – один из крупнейших мировых изготовителей автомобилей и мотоциклов. Однако и выпуск двигателей внутреннего сгорания занимает в структуре его производства далеко не последнее место. Достаточно отметить, что в линейку силовых агрегатов, выпускаемых концерном, входят как бензиновые, так и дизельные:
- РЯДНЫЕ ДВИГАТЕЛИ BMW (МОДЕЛЬНЫЙ РЯД М)
На рынке автомобильных силовых агрегатов наиболее известны рядные шестицилиндровые двигатели концерна BMW. Различные модификации моторов модельного ряда M устанавливались на автомобили BMW 3 и 5 серий в разные годы:
м10 (1962-1988), м20 (1977-1987), m40 (1988-1994), m50 (1990-1995), m52 (1994-2001), m54 (2001-2006).
В 2005 году на смену двигателям модельного ряда M пришло новое поколение моторов BMW – серия N. Первым ее представителем стал двигатель N52.
- ДВИГАТЕЛИ СЕРИИ M50
Во времена СССР приобретение автомобиля BMW было несбыточной мечтой каждого автолюбителя. Однако во времена «перестройки» многим удалось свою мечту воплотить в жизнь? и на отечественных дорогах в достаточно большом количестве появились эти, ранее недоступные, модели.
Именно в это время концерн BMW массово выпускал и устанавливал на свои автомобили двигатели модельного ряда M, технические характеристики которых во много раз превосходили параметры отечественных автомобильных моторов.
Технические характеристики
Двигатель m50b25:
| ПАРАМЕТР | ЗНАЧЕНИЕ |
|---|---|
| Рабочий объем цилиндров, куб. см | 2494 |
| Номинальная мощность, л. с. (при 5900 об/мин.) | 192 |
| Максимальный крутящий момент, Нм (при 4700 об/мин.) | 245 |
| Количество цилиндров | 6 |
| Количество клапанов на цилиндр, шт. | 4 |
| Общее количество клапанов, шт. | 24 |
| Диаметр цилиндра, мм | 84 |
| Ход поршня, мм | 75 |
| Степень сжатия | 10...10,5 |
| Схема работы цилиндров | 1 - 5 - 3 - 6 -2 - 4 |
| Топливо | Неэтилированный бензин АИ-95 |
| Расход топлива, л/100 км (город/смеш./трасса) | 11,5/8,7/6,8 |
| Система смазки | Комбинированная (разбрызгивание +под давлением) |
| Тип моторного масла | 5W-30, 5W-40, 10w-40, 15W-40 |
| Количество моторного масла, л | 5.75 |
| Система охлаждения | Жидкостная, замкнутого типа с принудительной циркуляцией |
| Охлаждающая жидкость | На основе этилен-гликоля |
| Моторесурс, тыс. час. | 400 |
| Вес, кг | 198 |
Двигатель устанавливался на автомобили производства концерна BMW: 3 серия - BMW 320 Е36, 325i E36; 5 серия - BMW 520 Е34, 525i E34.
Описание
Начало модельному ряду М положили 4-х цилиндровые двигатели серии м10 объемом 1,5…2,0 л. Высокие технические характеристики различных модификаций этих моторов во многом обуславливались использованием:
- двух карбюраторов;
- впрыска топлива;
- турбонаддува.
Конструктивные особенности моторов серии М10:
- Диаметр цилиндра превышает величину хода поршня.
- Количество коренных подшипников - 5.
- Впускной и выпускной коллекторы размещены на противоположных сторонах силового агрегата.
- Корпус блока цилиндров изготовлен из чугуна, а его головка – из алюминия.
ПРИМЕЧАНИЕ: все моторы модельного ряда М используют сочетание «чугунный корпус блока цилиндров + алюминиевая головка». Только на двигателях серии N52 эту пару начали изготавливать из магниево-алюминиевого сплава.
В конце 1988 года на базе двигателя м10 была разработана новая серия 4-х цилиндровых моторов, получившая индекс m40. Конструктивно она отличалась наличием:
- гидрокомпенсаторов клапанов;
- ременного привода газораспределительного механизма (ГРМ) SOHC.
Двигатели BMW серии m40 обладали:
- более высокой мощностью;
- повышенным крутящим моментом в области низких и средних частот вращения коленчатого вала;
- меньшей массой;
- уменьшенными габаритными размерами.
Однако мощности 4-х цилиндровых моторов для тяжелых автомобилей BMW катастрофически не хватало. Поэтому руководством компании в середине 60-х годов было принято решение о разработке модельного ряда силовых агрегатов с 6-тью цилиндрами и семью опорами коленчатого вала.
Начало ему положило семейство рядных моторов М30 с объемом цилиндров от 2,5 до 3,5 л. Несмотря на высокие технические параметры эти двигатели имели ряд недостатков, среди которых основными были большой вес, значительные габаритные размеры и высокая стоимость.
В 1977 году, приступив к разработке более современных, отличающихся высокой экономичностью и низкой стоимостью автомобилей, инженеры концерна создали на базе М30 ряд новых модификаций 6-ти цилиндровых двигателей.
Первой из них стала серия моторов м20 с 2-мя клапанами на цилиндр и ременным приводом ГРМ SOHC. На смену силовым агрегатам этой серии пришли моторы серии m50, каждый из которых представляет собой рядный 6-ти цилиндровый бензиновый двигатель, имеющий, в отличие от своего предшественника, 4 клапана на цилиндр и два распределительных вала (система DOHC) с гидрокомпенсаторами клапанов.
Кроме того, в двигателях серии m50 ГРМ приводится в действие цепью, срок службы которой составляет не менее 250 тыс. км пробега. Наличие гидрокомпенсаторов клапанов, которые исключают необходимость регулировки последних, и «неубиваемой» цепи привода ГРМ значительно упростили техническое обслуживание этих силовых агрегатов.
Кроме того, в 1992 году двигатели этого семейства получили новою систему изменения фаз газораспределения Vanos (Technical Update), разработанную концерном BMW.
Система позволила:
- Увеличить крутящий момент на низких оборотах коленчатого вала.
- Уменьшить потребление топлива.
Установка системы Vanos потребовала замены:
- деталей шатунно-поршневой группы;
- распределительных валов;
- электронного блока управления (ЭБУ).
В дальнейшем система Vanos претерпела ряд изменений. Так на двигателе N52 была установлена более совершенная система изменения фаз газораспределения на двух валах Double Vanos.
Техническое обслуживание
Регулярное техническое обслуживание моторов серии m50 сводится к своевременной замене моторного масла.
Нормативные документы концерна рекомендуют менять масло через каждые 15 000 км пробега, однако учитывая состояние наших дорог и качество топлива, специалисты отечественных СТО советуют проводить эту процедуру после 7 000 км. При этом необходимо следить, чтобы заливаемое моторное масло имело допуск BMW LL-98 или LL-01.
Неисправности
Двигатели m50b25 считаются одними из самых надежных моторов производства концерна BMW. Однако и им, особенно после того как величина пробега превысит 200 тыс. км, свойственен ряд часто встречающихся неисправностей.
| НЕИСПРАВНОСТИ | ПРИЧИНЫ |
|---|---|
| Двигатель работает нестабильно. | Могут быть неисправны: 1. Катушки зажигания. 2. Свечи зажигания. 3. Форсунки. 4. Клапан холостого хода. 5. Датчики положения дроссельной заслонки, температуры, лямбда-зонд. |
| Потеря мощности. | Вышла из строя система газораспределения Vanos. |
| Перегревается двигатель. | Возможен выход из строя: термостата; насоса системы охлаждения (помпа); радиатора. |
| Повышенный расход моторного масла. | Необходимо проверить прокладки крышки клапанов и поддона на предмет протечек масла. |
Тюнинг
В отличие от двигателей серии N52, которые практически не поддаются тюнингу, моторы модельного ряда М можно дорабатывать самостоятельно. Например, существует несколько вариантов тюнинга, с помощью которого можно увеличить мощность двигателя М50b25:
- Самый простой способ заключается в установке длинноходного коленчатого вала (строкера), который устанавливался в двигатель m54b30. Одновременно необходимо приобрести и установить ряд деталей этого силового агрегата: шатунно-поршневую группу; форсунки; коренные вкладыши. Настроив соответствующим образом ЭБУ можно получить мощность порядка 230 л. с.
- Максимальную мощность без использования турбины можно получить, если установить: распределительные валы Schrick 284/284; форсунки от спортивного двигателя S50; шестидроссельный впуск; равнодлинный выпускной коллектор; прямоточную выхлопную систему и пр. Правильная настройка ЭБУ позволит довести мощность мотора до 280 л. с.
- Если задаться целью увеличить мощность мотора до 500 л. с., то это можно сделать, установив на него: турбокит с Garret GT 35; шатунно-поршневую группу под степень сжатия 8,5; форсунки 550 сс.
С самого начала двигатель БМВ М50 выпускали двух видов: на 2,0 литра и на 2,5.
В 91-ом году М50 пришел на смену . Выпускался он сравнительно недолго, где-то до 96 года, потому что благодаря модификации с алюминиевым блоком, которую внедрили в 1994-ом году, он получил марку М52.
Устройство мотора БМВ М50
Устанавливался М50 с 1991-ого года на модель е34 до конца его выпуска в данном кузове, а также на е36 с начала и по 94-ый год. На М50, в 92 году, установили систему газораспределения, которая называлась VANOS. Новинкой оборудовался только впускной распределительный вал, что увеличило тягу двигателя на средних и низких оборотах, при этом, не теряя их на высоких.
В конструкции ничего особенного, шести цилиндровый двигатель с чугунным блоком и алюминиевой головкой блока. По сравнению с М20, с технической точки зрения шагнул далеко вперед. Система изменения фаз газораспределения была 24-х клапанная с двумя распределительными валами и с приводом, который осуществлялся непосредственно через гидрокомпенсаторы. Распределительные валы приводила в движение цепь. А это значит полностью электронная система зажигания без трамблера (на каждой свече катушка зажигания).
На базе М50 были собраны двигатели для M3e36 мощностью 240 лошадей и с объемом в 3,0 л. и для Alpina B3 – 250 «лошадок» от 3,0 л. (модель для американского рынка). Мотор весит примерно 136 кг (средний вес).
Неисправности двигателей БМВ М50 и М50tu
Двигатели БМВ М50 и М50tu показали себя как самые надежные и удачные моторы автопроизводителя. Однако при сильном перегреве, искореживается, нарушается герметичность газового стыка, и образуются трещины на ГБЦ. Чрезмерный расход масла, который составляет примерно 1л. на 1000 км (при правильной эксплуатации), начинается после 300-400 тыс. км. пробега, и зачастую является причиной возникновения прогаров выпускных клапанов, которые, в некоторых случаях, могут сопровождаться трещинами, образующимися между седлами клапанов.
Встречаются производители, выпускающие водяные насосы с крыльчаткой, которая сделана из пластика, что нередко приводит к разрушению подшипников и нарушению уплотнения, а так же разрушению непосредственно самой крыльчатки. Также при ремонте – неправильная установка распредвалов, как результат безграмотных действий персонала. На старых двигателях можно часто встретить отказ катушек зажигания, выгоревшие силовые ключи зажигания. Если сравнивать с 40 серией, то разрушение вкладышей на порядок ниже. Очень распространенным явлением считается по соединению блока цилиндров с стаканом масляного фильтра, из-под прокладок поддона, клапанной крышки, передней крышки, а так же по кольцу щупа.
Для двигателей БМВ М50 и М50TU с электронным блоком управления DME и для MS 40 и MS 40.1 случается, что отключается подача топлива т.е. происходит отключение цилиндров. Помимо ремонта, для включения цилиндров, необходима еще и чистка ЗУ. Обычно эти системы легко выдерживают поломки связанные с .
По сравнению с такими системами как Motronic 3.1 и 3.3 (изготовитель Бош), которые чувствительны к неисправностям ДК, ЭБУ SIEMENS, в основном, мало поддаются ремонту. BOSCH 413 (М 3.3.1) тоже не очень-то уж и ремонтопригоден. В экземплярах М50TU, которые были выпущены до 94-ого года, встречается грохот системы БМВ ВАНОС. Устраняется она простой заменой частей системы на аналогичные, но уже конструкции, которая была выпущена после 94-ого года.