Motor BMW S63 - razvoj hčerinske družbe avtomobila BMW koncern- BMW Motorsport GmbH. Je različica serije N63 in je bila prvič uporabljena pri proizvodnji BMW X6M. Glavni poudarek te serije motorjev je namenjen ekonomična poraba goriva in visoke tehnične lastnosti enote kot celote. Navzkrižni izpušni razdelilnik, najnovejši sistem Valvetronic in mnogi drugi najnovejši razvoj Inženirji BMW so bili široko uporabljeni v S63.
Specifikacije
| Proizvodnja | Münchenska tovarna |
| Znamka motorja | S63 |
| Leta izdaje | 2009-danes |
| Material bloka valja | aluminij |
| Dobavni sistem | injektor |
| Tip | V obliki črke V |
| Število jeklenk | 8 |
| Ventili na valj | 4 |
| Hod bata, mm | 88.3 |
| Premer jeklenke, mm | 89 |
| Kompresijsko razmerje | 9.3 10 |
| Prostornina motorja, kubični cm | 4395 |
| Moč motorja, KM / vrt / min | 555/6000 560/6000-7000 575/6000-7000 600/6000-7000 |
| Navor, Nm / vrt / min | 680/1500-5650 680/1500-5750 680/1500-6000 700/1500-6000 |
| Gorivo | 95-98 |
| Okoljski standardi | 5 evrov Euro 6 (TU) |
| Teža motorja, kg | 229 |
| Poraba goriva, l / 100 km (za M5 F10) - mesto - proga - mešano. |
14.0 7.6 9.9 |
| Poraba olja, gr. / 1000 km | do 1000 |
| Motorno olje | 5W-30 5W-40 |
| Koliko olja je v motorju, l | 8.5 |
| Menjava olja je opravljena, km | 7000-10000 |
| Delovna temperatura motorja, stop. | 110-115 |
| Viri motorja, tisoč km - glede na rastlino - v praksi |
- - |
| Kontrolna točka - 6АКПП - M DCT - 8AKPP |
ZF 6HP26S GS7D36BG ZF 8HP70 |
| Prestavna razmerja, 6АКПП | 1 - 4.17 2 - 2.34 3 - 1.52 4 - 1.14 5 - 0.87 6 - 0.69 |
| Menjalna razmerja, M DCT | 1 - 4.806 2 - 2.593 3 - 1.701 4 - 1.277 5 - 1.000 6 - 0.844 7 - 0.671 |
| Prestavna razmerja, 8АКПП | 1 - 5.000 2 - 3.200 3 - 2.143 4 - 1.720 5 - 1.313 6 - 1.000 7 - 0.823 8 - 0.640 |
Pogoste okvare in delovanje
Za motor BMW S63 so značilne naslednje okvare: visoka poraba olja, vodno kladivo, napačno vžiganje.
Problem povečana poraba olje je povezano s koksanjem utorov bata, obrabo obročev. Napako odpravimo z večjo prenovo z zamenjavo obročev. Hitra poraba olja povzroči korozijo alusila, v tem primeru se blok valja spremeni. Turbine se nahajajo med valji - pri propadu bloka je velika koncentracija prenosa toplote. Tu prehajajo cevi za vračanje olja turbin, ki se koksirajo in turbine odpovejo. Visoka temperatura v razpadu negativno vpliva na vakuumske cevi in tudi na plastične cevi hladilnega sistema.
Če med vžigom pride do padcev, morate preveriti sveče in jih po potrebi zamenjati s podobnimi iz serije M. V primeru vodnega udara je razlog v piezo injektorjih, jih je treba zamenjati.
Za nevtralizacijo težav v procesu uporabe pogonska enota potrebno je spremljati stanje motorja, redno izvajati Vzdrževanje... Obrabljene komponente je treba pravočasno zamenjati, da se izognete resnim težavam.
V zadnjih nekaj letih za nekatere modele avtomobilov Nemški koncern BMW namešča motor serije S63 B44B, ki ga je razvilo hčerinsko podjetje BMW Motorsport GmbH. Ta model velja za eno od sprememb zdaj že znanega motorja N63 in je bil prvič nameščen v avtomobile serije X6M. Ena od značilnosti tega modela je, da je čim bolj ekonomičen glede porabe goriva in znatno poveča skupni znesek Tehnične specifikacije motor. Med njegovimi posebej zanimivimi parametri so prisotnost navzkrižnega sesalnega razdelilnika, uporaba inovativnega sistema Valvetronic in napredni izumi glede zanesljivosti in nezahtevnosti delovanja.
Glavni tehnični parametri in spremembe S63 B44B
Ko je koncern ustavil proizvodnjo M5 E60, se je BMW Motorsport GmbH odločil, da opusti proizvodnjo modifikacije V10 (S85B50) in začne proizvodnjo motorjev V8, opremljenih z dvema turbopolnilnikoma. Osnova za proizvodnjo motorja S63 B44B je dokaj močna sprememba, ki se pogosto uporablja pri mnogih Modeli BMW, N63. S63 B44B uporablja isti blok cilindrov, ročične gredi in ojnice. Omeniti velja, da so v tej modifikaciji nameščeni posebej zasnovani bati, zasnovani za kompresijsko razmerje 9,3.
S63 B44B uporablja modificirane glave valja. V tem primeru dovod odmične gredi ostala nespremenjena, vendar so se parametri izpušnih plinov spremenili - številka faze je 231/252 s stopnjami dviganja 8,8 / 9 mm. Ventili in vzmeti so enaki N63 s 33,2 mm vstopnimi in 29 mm izstopnimi ventili. Krmilna veriga je enaka kot N63B44. Sesalni sistem je doživel precej pomembne izboljšave - z novo zasnovo izpušnega kolektorja. V S63 B44B so bili turbopolnilniki zamenjani z Garrett MGT2260SDL s povečanim tlakom 1,2 bara (uporabljajo se kompresorske enote z dvojnim pomikom). Uporaba Boschevega MEVD17.2.8 kot krmilnega sistema omogoča najbolj natančno prilagajanje delovanja motorja v realnem času.
Če govorimo o glavnem tehnične značilnosti, potem S63 B44B zagotavlja neposredno vbrizgavanje goriva in uporablja brezstopenjski dvižni sistem Valvetronic III. Pomembna značilnost te spremembe je izboljšava sistema Double-VANOS s hkratnim izboljšanjem hladilnega sistema. Napajanje S63 B44B 560 Konjska moč pri 6-7 tisoč vrtljajih na minuto, z navorom 680 Nm.
Na katere modele je nameščen S63 B44B?
Razvijalci in inženirji koncerna BMW, oziroma njegovega ločenega oddelka Motorsport GmbH, so razvili S63 B44B za avtomobile BMW:
- X5M z ohišjem E70, model 2010;
- X6M - ohišje E71, model 2010;
- Wiesmann GT MF5, model 2011;
- 550i F10;
- 650i F13;
- 750i F01.
Možne okvare in slabosti S63 B44B
Kljub zanesljivosti in visoka kvaliteta, motor S63 B44B odpove. Najpogostejše pomanjkljivosti tega modela so:
- Prekomerna poraba olja zaradi koksanja utorov bata. Do podobne težave lahko pride po prevoženih več kot 50.000 km. Rešitev problema je remont z obvezno zamenjavo batnih obročev;
- Vodno kladivo. Motnja se pojavi po dolgotrajni nedejavnosti motorja in je sestavljena iz oblikovne značilnosti piezo injektorji. Napako odpravimo z zamenjavo šob z novejšimi spremembami;
- Napaka vžiga pri vžigu. Za rešitve podoben problem samo sveče morate zamenjati z vžigalnimi svečkami športne serije M.
Izogniti se možne težave pri S63 B44B je treba stalno spremljati njegovo stanje in redno izvajati vzdrževanje, kar omogoča pravočasno zamenjavo dotrajanih enot z novimi.
Gospod Poggel, s katerimi največjimi izzivi ste se soočali pri razvoju motorja V8 novega BMW M5?
G. Poggel: Motor V8 je visoko zmogljiv športni motor. Naš glavni cilj pri ustvarjanju tega novega modela je bil, da bi bil še boljši od V10 v prejšnja generacija M5, ki je že pridobil legendarni status.
Kje vidite prednosti?
Ena ključnih prednosti tega motorja s turbopolnilnikom je visok navor pri nizke hitrosti... Medtem ko je V10 potreboval stalno spremljanje pravilne kombinacije prestav in hitrosti, novi motor s tehnologijo M TwinPower Turbo prinaša neomejen oprijem v širokem območju hitrosti.
Nov motor prinaša skoraj 700 Nm navora pri 1500 vrt / min. V10 je imel pri teh vrtljajih okoli 300 Nm. Značilnosti hitre turbine z reaktivnim odzivom so V8 v novem BMW M5 približale standardom motošporta.
Grafikoni moči in navora za novi BMW M5.
Kaj to pomeni?
V mnogih motorjih s turbopolnilnikom moč hitro narašča z naraščanjem hitrosti. Krivulja moči tega motorja (na grafu) se stalno povečuje s 1000 vrt / min. Morali smo uporabiti veliko tehničnega znanja in izkušenj, da bi zagotovili povečanje navora v skladu z motorji z atmosferskim tlakom.
Pod pokrovom novegaBMWM5 -Osmica v obliki črke V. Dve beli "škatli" spredaj sta vodno hlajena vmesna hladilnika.
Kako vam je uspelo doseči to kombinacijo lastnosti, ne da bi pri tem žrtvovali karkoli?
Odgovor na vaše vprašanje je čarobna beseda "Odstranitev dušenja"
(odzračevanje). Zdaj hitrosti ne nadzoruje dušilka, ampak sami sesalni ventili. To pomeni večji odziv motorja, moč in učinkovitost. Skoraj v celoti smo morali spremeniti sesalni in izpušni sistem.
Začnimo z dovodom.
Overclocked zrak na izhodu iz kompresorja se segreje na 130 stopinj in ga je treba ohladiti. Ta motor uporablja vodno hlajenje... Zato ni potrebe po transportu zraka po dolgih ceveh, kar povzroči veliko manjšo izgubo tlaka. Sesalni razdelilnik in škatle za zračno hlajenje so nameščene v neposredni bližini motorja. Vsi ti ukrepi prispevajo k zmanjšanju vnosa.
Zračno hladilni krog in digitalna elektronika motorja (DME):
- A) Radiator.
- B) Dodatni radiator.
- C) Črpalka
- D) Radiator, ki hladi zrak iz turbine.
- E) Razširitveni rezervoar
- F) DME
- G) DME
- H) Radiator, ki hladi zrak iz turbine.
- I) Črpalka
- J) Dodatni radiator.
MotorV8 novBMWM5 je zdaj opremljen tudi z »VALVETRONIC ". Nam lahko poveste, kaj to pomeni?
Z VALVETRONIC -om lahko dvig sesalnega ventila neprestano spreminjamo od dveh ali treh desetin milimetra do največje meje. Prednost tega je najbolje videti v primerjavi s konvencionalnimi motor z atmosferskim potiskom, pri katerem se moč nastavlja z uporabo plin... Motor vedno poskuša uporabiti največji znesek zrak, vendar je ventil popolnoma odprt šele, ko je pedal za plin do konca pritisnjen. Ko zaprem plin, motor ustvari delni vakuum za celoten sesalni sistem. Kdaj dovodni ventil zapre in bat se začne premikati navzgor, delnega vakuuma ni mogoče uporabiti za delovanje motorja.
- 1) VANOS na strani izpuha
- 2) Izpušna odmična gred
- 3) Odmikalni valji
- 4) Hidravlični ventil
- 5) Vzmeti ventila na izpušni strani
- 6) Izpušni ventil
- 7) Dovodni ventil
- 8) Hidravlični ventil
- 9) Ventilne vzmeti na dovodni strani
- 10) Odmikalni valji
- 11) Servo motor VALVETRONIC
- 12) Ekscentrična gred
- 13) Pomlad
- 14) Vmesna ročica
- 15) sesalna odmična gred
- 16) VANOS na sesalni strani
Z VALVETRONIC količina zraka je regulirana na ventilu. Ko je v valju dovolj zraka za ustrezno točkovno obremenitev, se ventil zapre. Posledično nastane delni vakuum, ko se bat premakne navzdol. Po analogiji si predstavljajte, da s prstom položite cev črpalke za kolo in jo poskusite odpreti, nato pa spustite ročaj in se vrne v prvotni položaj. Z drugimi besedami, energijo, ki sem jo zapravil za ustvarjanje delnega vakuuma, lahko dobim nazaj.
VALVETRONIC omogoča, da turbopolnilnik deluje veliko hitreje. Tako lahko nadzor obremenitve uporabite za vzdrževanje hitrosti med menjavo prestave ali pospeševanjem.
Motor odstranjen katalizatorji in sesalni razdelilniki.
Kaj pa vprašanje? Neprestano slišimo o razdelilniku z izpušnim sistemom in tehnologiji Twin Scroll Twin Turbo, ne da bi resnično razumeli prednosti.
(Smeh) Izpušni kolektor - usmerja izpušne pline iz vsakega valja v turbino. Motor V8 jeclja, zaradi česar slišimo značilne zvoke. In pri dvanajstvaljnem motorju se zgorevanje mešanice goriv pojavlja izmenično, v enem levem in enem desnem valju. Zaradi udobja je V8 opremljen z ročično gredjo, ki se vžge mešanica goriva dvakrat zapored v enem valju, nato pa gre v drugega.
Ta "žuboreči" zvok nepravilnega zaporedja vžiga lahko slišite na večini V8, ne pa tudi na novem BMW M5.
Struktura navzkrižnega izpušnega kolektorja.
Prečni izpušni razdelilnik je sestavljen iz cevi, ki so na obeh straneh povezane v trdno strukturo. Izpušni plini zato optimalno vstopijo v turbopolnilnike. Vsak valj lahko v optimalnih pogojih "izdihne".
Ko odprem izpustni ventil, je curek zelo vroč izpušnih plinov izbruhne pod visok pritisk in udari v turbino s skoraj nepopustljivo silo. Zato se ne uporablja samo energija toka izpušnih plinov, ampak tudi njegov impulz. Po analogiji si predstavljajte, da v eni sapi pihate na gramofon: videli boste, da hitrost njegovega vrtenja ni odvisna le od prostornine izdihanega zraka, ampak tudi od njegove moči.
Prečni izpušni kolektor z M TwinPower Twin Scroll turbinami.
To deluje le zato, ker turbina Twin Scroll ločuje tokove izpušnih plinov v dveh turbopolnilnikih.
Za ponazoritev prednosti takega sistema poskusimo z naslednjim miselnim poskusom. Predstavljajmo si, da osem jeklenk "dovaja" izpušne pline v turbino. Ta tlak ne samo obrača turbino, ampak se širi tudi po drugih ceveh. izpušni sistem... Zato stroj izgublja energijo. Ta metoda se imenuje stalen turbo tlak. Kot da črpalka poganja ves plin v eno posodo, od tam pa gre v turbino.
V našem primeru obstaja dvojna turbina s tehnologijo Twin Scroll, ki loči kanale, preden vstopijo v turbino, tako da vsak impulz izpušnih plinov gre neposredno na lopatice turbine, ne da bi se potikal po poti. Tako lahko uporabimo hitrost plina, pa tudi ne le prostornino toka izpušnih plinov, temveč tudi njegovo dinamiko. Njegov zagon se učinkovito pretvori.
Električna vodna črpalka za hladilni sistem.
Ali dušenje motorja ne daje prednosti le v obliki povečanja moči, ampak tudi v obliki prihrankov?
Da, motor novega BMW M5 deluje v skoraj vseh ravneh brez obogatitve goriva in s tem z zmanjšano porabo goriva. Na splošno ukrepi, ki sem jih že opisal, skupaj z drugimi koraki vodijo do velikega zmanjšanja porabe pri vseh načinih delovanja, kar bodo kupci zagotovo opazili. Najprej bo to vplivalo na povečanje dosega na enem rezervoarju bencina - to zagotovo ni bilo dovolj za naše stranke v zadnji generaciji M5. Danes lahko naši inženirji potujejo iz Garchinga v Nürburgring z enim samim rezervoarjem goriva. Prej se je o tem lahko le sanjalo.
Turbinski polnilnik (izpušna stran).
Z izbiro načina Sport ali Sport plus lahko resnično občutimo dodaten pospešek. Kako deluje?
V načinu Sport ali Sport plus ustrezen krmilnik VALVETRONIC in Wastegate ohranjata turbopolnilnik v višjem območju hitrosti. Običajno se za uravnavanje tlaka uporablja obvodni ventil, tako da izpušni plini tečejo z najmanjšo možno izgubo. Tlak se ponovno poveča šele, ko pritisnem stopalko za plin.
Za učinkovitejši odziv pustim obvodni ventil zaprt toliko časa, kolikor ga potrebujem za začetek pospeševanja. Izpušni plini vedno gredo skozi turbino, ki nato teče z bistveno večjo hitrostjo. Ko potrebujete več energije, je vedno pri roki. Toda to se bo moralo poplačati s povečano porabo goriva. To funkcijo lahko vklopite in izklopite. Mimogrede, v BMW-ju serije 1 M Coupé se ista funkcija aktivira s pritiskom na gumb M.
Motor brez okrasnega pokrova. V zgornjem središču sta dva katalizatorja, poleg njih pa krmilniki motorja z vodnim hlajenjem.
Včasih slišimo, da avtomobilski proizvajalci začenjajo uporabljati motorje s turbopolnilnikom, saj jih je lažje izdelati. To je resnica?
Ne, temu ni tako, vsaj pri naših motorjih ne. Hitri motorji s polnjenjem so izpostavljeni visokim mehanskim obremenitvam ne le pri večini visoke hitrosti ampak tudi v običajnem načinu vožnje.
Poleg tega mora motor s turbinskim polnjenjem prenesti visoko toplotno obdelavo. Motor V8 pri BMW M5 je zasnovan za delo z izpušnimi plini do 1050 stopinj. Višja kot je najvišja temperatura, bolje je: mešanice ni treba obogatiti, kar bo povzročilo povečanje porabe goriva za hlajenje motorja, poleg tega so visoke temperature dobre za povečanje moči.
Te temperature pa je treba obvladati in nadzorovati.
Katalizator.
Temperaturo je treba nadzorovati ne le med delovanjem motorja, ampak tudi po izklopu motorja. V idealnem primeru lahko motor zagotovi velika moč pri nizkih hitrostih (kot sem že rekel, približno dvakrat več kot pri starih V10), zato v teh načinih nastane bistveno več toplote.
Za večino avtomobilov to sploh ni pomembno, saj med vsakodnevno uporabo motor teče naprej polna moč zelo redko. Kljub temu je BMW M5 športni avto in vsa moč bo tukaj porabljena, zlasti na dirkališču.
Turbinsko vodno hlajenje.
Kako dosežete optimalno hlajenje?
Na najrazličnejše načine. Motor je bil spuščen za dva centimetra, da se izboljša kroženje zraka, kar tudi zniža težišče in daje bolj dinamičen učinek. Poleg tega je kroženje olja zasnovano za dirkalne pogoje, zato sistem lahko prenese bočne pospeške, ki lahko dosežejo 1,3 g.
Hladilnik olja se nahaja pod motorjem.
Eden od treh radiatorjev za hladilni sistem motorja.
Nov bmw M5 ima več hladilnih krogov: klasični vodni in oljni hladilni sistemi so povezani z verigo "sekundarnih" turbinskih hladilnih sistemov, mehanska škatla orodje itd.
Krmilnik vodnega hlajenja motorja.
Po izidu BMW serije 1 M Coupe se je postavilo vprašanje o najvišji temperaturi olja, ki jo motor lahko prenese.
Odgovor je enostavnejši, kot se morda zdi na prvi pogled: nič vas ne skrbi! Naši tako imenovani toplotni senzorji lahko sledijo vsemu kritične situacije med redno delo... Če se odkrije dopustna temperatura goriva, olja in vode ali se kateri drug element motorja preveč segreje, se samodejno sprejmejo protiukrepi.
Za zmanjšanje moči za zaščito motorja. Upoštevamo celo skrajnosti: vožnja v prvi prestavi s pritisnjenim stopalko za plin na žgočem soncu, čeprav je to vedenje vseeno precej neumno.
Armaturna plošča novaBMWM5.
Nazadnje, na kaj ste še posebej ponosni pri novem BMW M5?
Novi BMW M5 prinaša največjo moč brez primere nizki vrtljaji... Uživali boste v neverjetni paleti športnih zmogljivosti. Vožnja novega BMW M5 na dirkališču ali na poti domov je zelo zabavna. V veliko veselje mi je vsakič vstopiti v novi M5.
