BMW m57 cechy eksploatacji zimowej. BMW M57: jeden z najbardziej niezawodnych bawarskich silników

24.09.2019

Historia powstania linii silników M57 sięga 1998 roku. Wymieniła szereg instalacji silników diesla oznaczonych M51. Silniki M57 jako całość mają wysoką niezawodność i wskaźniki ekonomiczne w połączeniu z dobrymi właściwościami technicznymi. Dzięki temu silniki z tej serii otrzymały wiele międzynarodowych nagród. Rozwój instalacji silnika M57 przeprowadzono na bazie poprzedniej generacji, której nazwa to M51. Model e39 stał się najpopularniejszą wersją, na której zainstalowano elektrownie M57.

Układ paliwowy i blok cylindrów

UWAGA! Znaleziono całkowicie prosty sposób na zmniejszenie zużycia paliwa! nie wierzysz? Mechanik samochodowy z 15-letnim doświadczeniem też nie wierzył, dopóki nie spróbował. A teraz oszczędza 35 000 rubli rocznie na benzynie!

Układ wtrysku paliwa w silnikach serii M57 nosi nazwę Common Rail. Jednostki te wykorzystują również turbosprężarkę i chłodnicę powietrza doładowującego. Każda modyfikacja z tej linii posiada turbosprężarkę. Najmocniejsze z nich są dodatkowo wyposażone w dwie turbosprężarki. Turbiny do tych silników dostarcza firma Garret. Są one oznaczone następująco: GT2556V. Te jednostki turbiny mają zmienną geometrię.

Wałki rozrządu obracają się z powodu łańcucha rozrządu, którego zasoby są bardzo długie. Przy starannej eksploatacji samochodu i ostrożnym podejściu do instalacji silnika wymiana łańcucha nie może być w ogóle wykonana, ponieważ jest on wykonany bardzo wysokiej jakości. Stożkowe wgłębienie wykonane na powierzchni tłoków zapewnia lepsze mieszanie mieszanki roboczej. Czopy korbowodu wału korbowego są ustawione pod kątem 120 stopni. Dzięki idealnie dopasowanemu ruchowi mas w silniku wibracje są praktycznie nieobecne podczas pracy agregatu.

Blok cylindrów jest wykonany z żeliwa. W porównaniu z poprzednią generacją zwiększono średnicę cylindra, jego wartość wynosiła 84 mm. Skok tłoka wału korbowego wynosi 88 mm, długość korbowodów i wysokość tłoków odpowiednio 135 i 47 mm. Objętość robocza silników z linii M57 wynosi 2,5 i 3 litry. Modyfikacje M57D30 i M57D25 to najwcześniejsze wersje. Wersja M57D30TU została wyprodukowana w największej liczbie spośród innych silników M57. Numer silnika znajduje się w pobliżu rozrusznika.

W przeciwieństwie do bloku cylindrów, głowica tego bloku jest wykonana z aluminium. Wał korbowy ma konstrukcję z dwunastoma przeciwwagami. Wałki rozrządu napędzane są jednorzędowym łańcuchem rolkowym. Mechanizm dystrybucji gazu jest wyposażony w 24 zawory, dlatego na każdy cylinder przypadają 4 zawory. Zawory i sprężyny są zapożyczone z silnika wysokoprężnego M47. W tych silnikach zawory są wciskane nie bezpośrednio, ale za pomocą dźwigni. Wymiary zaworu: wlot i wylot 26 mm, średnica trzonka zaworu 6 mm. Oznaczono ostatni silnik z tej serii. M57TUD30

Druga generacja silników M57

W 2002 roku po raz pierwszy w samochodach zainstalowano nową wersję silnika oznaczoną M57TUD30, pojemność skokowa cylindra wynosi dokładnie 3 litry. Było to możliwe dzięki zwiększeniu skoku tłoka na wale korbowym do 90 mm. Zamontowali również nowy model turbiny Garrett GT2260V oraz sterownik silnika DDE5.

Najpotężniejsza modyfikacja została nazwana M57TUD30TOP. Jego różnica polega na tym, że ma 2 turbodoładowane jednostki sprężarkowe o różnych rozmiarach: BorgWarner KP39 i K26. Z ich pomocą osiąga się wysokie ciśnienie doładowania, które wynosi 1,85 bara. W tym silniku spalinowym stopień sprężania osiąga 16,5. Silnik ten został później zastąpiony zmodyfikowaną wersją z M57D30TOPTU.

Wszystkie silniki serii M57 posiadają elektroniczną regulację geometrii wirnika. Ponadto w układzie bezpośredniego wtrysku paliwa Common Rail zainstalowany jest akumulator ciśnieniowy. Dzięki intercoolerowi możliwe jest zwiększenie ilości dostarczanego powietrza. Poziom oleju w silniku jest kontrolowany przez czujniki elektroniczne. Aby dokładnie dostarczyć wymaganą ilość paliwa do komór spalania silnika, zastosowano wtryskiwacz piezoelektryczny, umieszczony w układzie wtryskowym. Pomaga również zapewnić lepszą wydajność ekonomiczną i środowiskową. Aby w pełni spełnić wszystkie normy środowiskowe dla silników Diesla, projektanci zainstalowali kolektory dolotowe z klapami wirowymi we wszystkich jednostkach linii M57. Gdy silnik pracuje z niską prędkością obrotową wału korbowego, każdy amortyzator zamyka jeden otwór wlotowy, co skutkuje lepszym tworzeniem mieszanki i spalaniem paliwa.

Również w tych silnikach zainstalowany jest zawór recyrkulacji spalin - USR. Jego zadaniem jest zawracanie części spalin z powrotem do komór roboczych cylindrów silnika, co pozwala na lepsze spalanie mieszanki paliwowo-powietrznej. W zależności od modyfikacji silnik wyposażony jest w dwa rodzaje jednostek sterujących: Bosch DDE4 lub DDE6.

W 2005 roku pojawiły się nowe modyfikacje silnika z linii M57, które otrzymały oznaczenie M57D30TU. Mają lekki aluminiowy blok cylindrów, ulepszony system Common Rail, nowe wtryskiwacze piezoelektryczne, ulepszone wałki rozrządu i kolektor wydechowy wykonany z żeliwa. Średnica zaworów dolotowych w nowych silnikach wynosi 27,4 mm. Pomimo zainstalowania zmodernizowanej turbosprężarki Garrett GT2260VK i elektronicznej jednostki sterującej DDE6, silnik spełnia normy środowiskowe Euro-4.

Wersja TOP została zastąpiona jednostką silnikową o indeksie M57D30TU2. W nim projektanci wykorzystali dwie turbiny firmy BorgWarner: KP39 i K26. Całkowite ciśnienie doładowania wynosiło 1,98 bara. Również po raz pierwszy zastosowano elektroniczną jednostkę sterującą Bosch DDE7 siódmej generacji. Silnik ten stał się ostatnią jednostką linii M57 i był produkowany do 2012 roku. Jednak od 2008 roku jest on stopniowo zastępowany przez nową generację silników wysokoprężnych z oznaczeniem N57.

Główne wady i zalety silników BMW z linii M57

Te elektrownie są bardzo wymagające pod względem jakości płynu paliwowego. Stosowanie niskiej jakości oleju napędowego o wątpliwym pochodzeniu może doprowadzić do awarii pompy paliwowej, wtryskiwaczy i innych elementów układu paliwowego. Te części są bardzo drogie, więc jeśli się zepsują, właściciel będzie musiał dobrze wyłożyć pieniądze, aby naprawić silnik. W normalnych warunkach pracy średnia żywotność wtryskiwaczy wynosi 100 000 km. Wysokociśnieniowa pompa paliwa jest wykonana całkiem dobrze w porównaniu z jednostką zainstalowaną w silnikach M51. Elektrownie turbinowe mają bardzo wysoki zasób, który często przekracza 450 000 km. Jeśli jednak stosowane są smary niskiej jakości, żywotność głównych elementów silnika może zostać znacznie zmniejszona. Wymianę oleju należy przeprowadzać w połączeniu z plastikową osłoną obudowy elementu filtrującego, ponieważ najczęściej ulega ona deformacji podczas wymiany filtra.

Ponadto silniki tej serii są bardzo wrażliwe na przegrzanie, zwłaszcza wersja M57D30UL. Może to prowadzić do wielu kłopotów, w tym kosztownych napraw. Słabym punktem jest zawór recyrkulacji spalin. Czujniki przepływu mieszanki powietrza i elektropróżniowe hydrauliczne mocowania silnika pękają nieco mniej. Elementy te należy wymienić po około 200 000 km. Często widać ślady oleju na przewodach prowadzących od elementu turbosprężarki do chłodnicy międzystopniowej, a także od zaworu odpowietrzającego do turbiny. Pomimo tego, że wielu grzeszy na turbinie i ją wymienia, jednak przyczyna leży gdzie indziej. Separator oleju nie zapewnia odcięcia gazów ze skrzyni korbowej. W rezultacie opary oleju osadzają się na powierzchni dysz. Aby zapewnić odpowiednią częstotliwość dostarczanego powietrza konieczna jest wymiana rolki oczyszczającej gazy ze skrzyni korbowej wraz z olejem w silniku. Nie możemy również zapomnieć o przepłukaniu cyklonu, który również służy do oczyszczania oleju.

Podobnie jak w silnikach serii M47, tutaj instalowane są zawodne klapy wirowe. W najgorszym przypadku mogą spaść i dostać się do komory silnika. Konsekwencje tego mogą być bardzo poważne. Aby zabezpieczyć się przed taką sytuacją, właściciele usuwają amortyzatory, instalując specjalne zaślepki i flashując elektroniczną jednostkę sterującą, po czym silnik może funkcjonować bez tych elementów. Ponadto przy przebiegu ponad dwustu tysięcy mogą pojawić się problemy z amortyzatorem wału korbowego. Oznaki awarii amortyzatora to pojawienie się obcego hałasu i uderzeń.

Problemy z kolektorem wydechowym pojawiają się wśród właścicieli samochodów z silnikiem M57D30OLTU. Jeśli działa nieprawidłowo w komorze silnika, można usłyszeć zapach spalin. Można również odczuć pogorszenie przyczepności samochodu. Wielu zastępuje kolektor żeliwnymi jednostkami zainstalowanymi w innych silnikach M57.

Podsumowując, możemy powiedzieć, że sześciocylindrowe rzędowe silniki BMW M57 są niezawodnymi jednostkami, jeśli traktuje się je ostrożnie i stosuje wysokiej jakości smary i materiały eksploatacyjne. Silniki kontraktowe są dość łatwe do znalezienia, ponieważ wyprodukowano ogromną liczbę samochodów z tymi elektrowniami pod maską. Szacunkowa cena to około 60 tysięcy rubli. Aby zapewnić długą żywotność silnika, najlepszą opcją jest: 5W40.

Przez cały okres produkcji silniki z serii M57 były montowane w następujących samochodach marki BMW: 3 (E46 (sedan, touring, coupe, kabriolet, kompakt), E90, E91, E92, E93), 5 (E39, E60, E61), 6 (E63, E64) i 7 serii (E38, E65, E66), a także crossovery X3 (E83), X5 (E53, E70) i X6 (E71).

Specyfikacje

Modyfikacja	Tom	Moc, moment obrotowy @ obroty	Maksymalny zakręty	Rok
M57D25	2497	163 KM (120 kW) przy 4000, 350 Nm przy 2000-2500	4750	2000
M57TUD25	2497	177 KM (130 kW) przy 4000, 400 Nm przy 2000-2750	4750	2004
M57D30	2926	184 KM (135 kW) przy 4000, 390 Nm przy 1750-3200	4750	1998
	2926	184 KM (135 kW) przy 4000, 410 Nm przy 2000-3000	4750	1998
	2926	193 KM (142 kW) przy 4000, 410 Nm przy 1750-3000	4750	2000
M57TUD30	2993	204 KM (150 kW) przy 4000, 410 Nm przy 1500-3250	4750	2003
	2993	218 KM (160 kW) przy 4000, 500 Nm przy 2000-2750	4750	2002
	2993	245 KM (180 kW) przy 4000, 500 Nm przy 2000-2250	4750	2008
	2993	272 KM (200 kW) przy 4000, 560 Nm przy 2000-2250	5000	2004
M57TU2D30	2993	231 KM (170 kW) przy 4000, 500 Nm przy 2000-2750	4750	2005
	2993	286 KM (210 kW) przy 4000, 580 Nm przy 2000-2250	4750	2004

Samochody BMW od zawsze wyróżniały się tym, że ich produkcja zapewniała najszerszą gamę montowanych w nich jednostek napędowych. Silniki mogły być benzynowe lub wysokoprężne, miały inną pojemność skokową i moc, wszystko to umożliwiało dokonanie wyboru konkretnej maszyny. Jednocześnie było znacznie więcej odmian samochodów z silnikami benzynowymi niż z jednostkami wysokoprężnymi, jednak wiele silników o zapłonie samoczynnym wymaga szczególnej uwagi ze względu na ich udaną konstrukcję i wysoką niezawodność. Osobnym przykładem jest silnik M57.

Silnik M57 i jego cechy wyróżniające

Jednostka napędowa została zaprojektowana przez BMW, a jej produkcję rozpoczęto w 1998 roku. Silnik przeszedł kilka modyfikacji, zmian i ulepszeń dokonano w trakcie badania osiągów i nie wszystkie wprowadzone ulepszenia techniczne miały taki sam wpływ na niezawodność jednostki.

Silnik ma konstrukcję rzędową i sześciocylindrową. Materiałem bloku cylindrów było żeliwo, tylko w najnowszych wersjach blok był wykonany ze stopu aluminium, aby uzyskać niską wagę. Głowica cylindra wykonana jest z aluminium. Główną innowacją tego silnika był system wtrysku oleju napędowego Common Rail, dzięki któremu możliwe było osiągnięcie wysokich osiągów silnika. Układ dystrybucji gazu obejmował działanie dwóch wałków rozrządu napędzanych łańcuchem. Objętość silnika wynosiła 2,5 i 3 litry, w zależności od modyfikacji. Wszystkie jednostki napędowe posiadały instalację rurową, w niektórych wersjach zainstalowano dwie turbiny nadmuchowe.

Biorąc pod uwagę, że każdy rzędowy sześciocylindrowy silnik jest najmniej podatny na różnego rodzaju wibracje, nowy M57 okazał się mocnym, ekonomicznym i zrównoważonym silnikiem, co doprowadziło do wydłużenia żywotności. Przebieg tej jednostki przed remontem zwykle przekraczał 500 000 km, a czasami sięgał 1 000 000 km!

Krótka lista cech silnika M57:

wał korbowy z 12 wyważarkami (odważnikami);
napęd wałka rozrządu z jednego łańcucha typu jednorzędowego;
nie bezpośrednie sterowanie zaworami dystrybucji gazu, ale za pomocą dźwigni;
tłoki mają specjalną geometrię dna, która wpływa na jakość mieszanki paliwowej;
układ wtrysku paliwa typu akumulatorowego, pod stałym ciśnieniem szyny;
elektronicznie regulowane łopatki sprężarki powietrza;
wysoki poziom równowagi.

Ważną cechą wszystkich silników M57 jest ich zdolność do zapewniania wysokiego momentu obrotowego przy niskich prędkościach wału korbowego (dokładne dane zależą od modyfikacji) i średnich prędkościach maksymalnych, co doprowadziło do wydłużenia żywotności.

Charakterystyka techniczna niektórych modyfikacji silników M57

Pierwsze próbki jednostek miały mniejszą moc przy większej masie. W miarę postępu modernizacji charakterystyki mocy rosły, a masa silników została zmniejszona dzięki zastosowaniu aluminium jako materiału na blok cylindrów.

Należy zauważyć, że niektóre próbki M57 z pewnymi modyfikacjami mogą mieć zarówno żeliwny, jak i aluminiowy blok.

Silnik BMW M57D25:

moc, KM / obr./min - 163/4000;
objętość robocza, cm3 - 2497;
średnica cylindra i skok tłoka, mm - 80/80,2;
maksymalny moment obrotowy, Nm / obr / min - 350/2000–3000;
waga, kg - 180.

Ten silnik był montowany w samochodach z nadwoziem E39 (525d). Okres instalacji obejmował okres od 2000 do 2003 roku. Inne modyfikacje zostały zainstalowane w samochodach z nadwoziem E60 i E61 (2004-2007).

Silnik BMW M57D30:

moc, KM / obr./min - 184/4000;
objętość robocza, cm3 - 2926;
średnica cylindra i skok tłoka, mm - 84/88;
maksymalny moment obrotowy, Nm / obr / min - 410/2000–3000;
waga, kg - 162.

Silnik został zainstalowany w samochodzie z nadwoziem E46 (1998-2000), modyfikacja M57D30O0 została zainstalowana na nadwoziach E38 (730d), E53 (X5). Najnowsza wersja silnika była w E39 (530d).

Silnik BMW M57TUD30:

moc, KM / obr./min - 218/4000;
objętość robocza, cm3 - 2993;
maksymalny moment obrotowy, Nm / obr / min - 500/2000–2700;
waga, kg - 150.

Pierwsza modyfikacja tego silnika została zainstalowana na korpusach E60, E61, E65, E53. Słabsza druga modyfikacja została również zainstalowana na nadwoziach E46, E6, E65, E83 (X3). Najmocniejsza wersja z turbodoładowaniem o podwójnym działaniu była instalowana tylko w modelach E60 i E61.

Silnik BMW M57TU2D30:

moc, KM / obr./min - 197;
objętość robocza, cm3 - 2993;
średnica cylindra i skok tłoka, mm - 84/90;
moment obrotowy, Nm / obr / min - 400/1300;
waga, kg - 170.

Silniki miały trzy modyfikacje, różniące się mocą i momentem obrotowym. Jednostki o mocy 193 KM montowano na następujących nadwoziach: E90, E91, E92, E93, E60. Silniki o mocy 231 KM stał na takich samochodach: E90, E91, E92, E93, E60, E61, E65, E66. Najpotężniejsze modyfikacje zastosowano również w samochodach z nadwoziem E60, E61, E70 i niektórych X6.

Wszystkie silniki miały wspólny schemat konstrukcyjny i niezależnie od konkretnych modyfikacji miały znaczny zasób. Różnice dotyczyły charakterystyk dynamicznych i współczynników wydajności. Jednak silniki o zwiększonej mocy, wyposażone w dwie turbosprężarki, były najbardziej złożone i miały nieco mniejsze wybiegi ze względu na zwiększone obciążenia głównych części.

Typowe awarie jednostki napędowej M57

Głównym problemem tego silnika, podobnie jak innych silników wysokoprężnych, jest niskiej jakości olej napędowy o wysokiej zawartości siarki. To z reguły prowadzi do awarii dysz wtryskowych. Jest to szczególnie prawdziwe w silnikach wyprodukowanych po 2003 roku, ponieważ zainstalowano w nich wtryskiwacze nowego typu, kapryśne pod względem jakości paliwa i nienaprawialne. Jednocześnie znane są problemy z filtrami paliwa, które zatykają się parafinowymi wtrąceniami, które pojawiają się w kiepskim paliwie w niskich temperaturach.

Jednostki i części, które mogą ulec awarii z przyczyn konstrukcyjnych:

zawór recyrkulacji gazu;
mocowania hydrauliczne silnika;
klapy kolektora (osłabienie);
pokrywa obudowy filtra oleju;
problemy z czyszczeniem gazów ze skrzyni korbowej idących do turbiny.

Zdecydowana większość problemów spowodowana jest stosowaniem paliwa niskiej jakości. Precyzyjny układ wtrysku Common Rail wymaga stosowania paliwa wysokiej klasy, zakup nieznanego oleju napędowego prowadzi do przedwczesnej awarii wtryskiwaczy i pomp paliwowych wysokiego ciśnienia, których naprawa lub wymiana jest kosztowna.

Silnik M57 jest klasycznym przykładem próby stworzenia mocnej i jednocześnie ekonomicznej jednostki, która posiada najlepsze osiągi fizyczne w silnikach tej klasy.

Silnik BMW M57

Specyfikacje silnika M57D30

Produkcja	Zakład Steyra
Marka silnika	M57
Lata wydania	1998-2012
Materiał bloku	żeliwo aluminium (M57TU2)
typ silnika	diesel
Konfiguracja	w linii
Liczba cylindrów	6
Zawory na cylinder	4
Skok tłoka, mm	88 (M57D30) 90
Średnica cylindra, mm	84
Stopień sprężania	16,5 (GÓRA) 18
Pojemność silnika, cm3	2926 2993
Moc silnika, KM / obr./min	184/4000 193/4000 197/4000 204/4000 218/4000 231/4000 235/4000 272/4400 286/4400
Moment obrotowy, Nm/obr./min	390/1750-3200 410/1750-3000 400/1300-320 410/1500-3250 500/2000-2750 500/1750-3000 500/1750-3000 560/2000-2250 580/1750-2250
Regulacje środowiskowe	Euro 3 Euro 4 (M57TU2)
Turbosprężarka	Garretta GT2556V Garretta GT2260V BorgWarner BV39+K26 BorgWarner KP39+K26
Masa silnika, kg	~200
Zużycie paliwa, l/100 km (dla 335d E90) - miasto - ścieżka - mieszane.	9.7 5.6 7.1
Zużycie oleju, g/1000 km	do 700
Olej silnikowy	5W-30 5W-40
Ile oleju jest w silniku, l	6,75 (M57) 7,5 (M57TU2) 8,25 (M57TU)
Przeprowadzana jest wymiana oleju, km	7000-8000
Temperatura robocza silnika, grad.	~90
Zasoby silnika, tysiące km - w zależności od zakładu - na praktyce	- 500+
Tuning, HP - potencjał - brak utraty zasobów	250+ -
Silnik był montowany	BMW 325d/330d/335d E46/E90 BMW 525d/530d/535d E39/E60 BMW 635d E63 BMW 730d E38/E65 BMW X3 E83 BMW X5 E53/E70 BMW X6 E71 Range Rovera

Niezawodność, problemy i naprawa silnika BMW M57

Silniki serii M57 zaczęły być instalowane w samochodach monachijskich od 1998 roku i zastąpiły diesel M51. Nowy M57 został opracowany na bazie swojego poprzednika, wykorzystuje również żeliwny blok cylindrów, ale średnica samych cylindrów jest zwiększona do 84 mm, wał korbowy o skoku tłoka 88 mm, korbowód o długości Wewnątrz bloku umieszczono tłok o wysokości 135 mm i wysokości tłoka 47 mm. Wszystko to daje roboczą objętość prawie 3 litrów, czyli 2,93 litra.
Na górze tego bloku znajduje się aluminiowa głowica DOHC z 24 zaworami. Rozmiary zaworów: wlot 26 mm, wylot 26 mm, średnica trzpienia zaworu 6 mm. Zawory i sprężyny są takie same jak w pokrewnym 4-cylindrowym silniku wysokoprężnym M47.
Obrót wałków rozrządu zapewnia łańcuch rozrządu, który ma ogromne zasoby iw normalnych warunkach wymiana łańcucha może wcale nie być konieczna.
Wykorzystuje system wtrysku Common Rail i jest turbodoładowany z chłodnicą powietrza doładowującego. Nadmuch turbiny M57 Garrett GT2556V o zmiennej geometrii.

Aby silnik spełniał wszystkie niezbędne wymagania środowiskowe, w M57 zainstalowano kolektor dolotowy z klapami wirowymi, które przy niskich prędkościach blokują jeden kanał dolotowy, co poprawia tworzenie mieszanki i spalanie paliwa. Również w tym silniku znajduje się zawór EGR, który poprawia również spaliny, kierując część spalin z powrotem do cylindrów w celu jeszcze lepszego spalania.
Blok Bosch DDE4 steruje silnikiem.

W 2002 roku rozpoczęto produkcję zaktualizowanej wersji M57TUD30, której objętość roboczą dokręcono do okrągłej liczby 3 litrów, instalując wał korbowy o skoku tłoka 90 mm. Turbina została wymieniona na Garrett GT2260V, a jednostka sterująca to tutaj DDE5.
Najmocniejsza wersja nosiła nazwę M57TUD30 TOP i posiadała dwie różnej wielkości turbosprężarki BorgWarner KP39 i K26 (doładowanie 1,85 bara), tłoki o stopniu sprężania 16,5 i sterowała całym ECU DDE6.

Od 2005 roku zniknęły wersje M57TU2, w których znajdował się lekki aluminiowy blok cylindrów, zaktualizowana szyna Common Rail, wtryskiwacze piezoelektryczne, nowe wałki rozrządu, zawory dolotowe tego silnika zostały zwiększone do 27,4 mm, żeliwny kolektor wydechowy został również używany, turbosprężarka Garrett GT2260VK, ECU DDE6 i wszystko to odpowiadało normom Euro-4.
Wersja TOP została zastąpiona nową - M57TU2D30 TOP, która została wyposażona w dwie turbiny BorgWarner KP39 i K26 (ciśnienie doładowania 1,98 bara) oraz sterownik DDE7.

Oprócz wielu wersji, na podstawie M57D30 stworzono 2,5-litrową modyfikację M57D25.

Produkcja M57 trwała do 2012 roku, ale od 2008 roku została zmieniona na nowszy diesel N57.

Modyfikacje silnika BMW M57D30

1. M57D30O0 (1998 - 2003) - Podstawowy silnik M57D30 z turbosprężarką Garrett GT2556V. Moc 184 KM przy 4000 obr./min, moment obrotowy 390 Nm przy 1750-3200 obr./min. Silnik był przeznaczony do BMW 330d E46 i 530d E39.
Dla BMW X5 3.0d E53 i 730d E38 wyprodukowano wersję o mocy 184 KM. przy 4000 obr./min i momencie obrotowym 410 Nm przy 2000-3000 obr./min.
2. M57D30O0 (2000 - 2004) - nieco mocniejsza wersja dla BMW E39 530d. Jego powrót sięga 193 KM. przy 4000 obr./min, moment obrotowy 410 Nm przy 1750-3000 obr./min.
Dla BMW 730d E38 wyprodukowano modyfikację o mocy 193 KM. przy 4000 obr./min, którego moment obrotowy wynosi 430 Nm przy 2000-3000 obr./min.
3. M57D30O1 / M57TU (2003 - 2006) - zamiennik silnika M57D30O0. Główne różnice w serii M57TU polegają na pojemności 3 litrów i turbinie Garrett GT2260V. Moc tego silnika wynosi 204 KM. przy 4000 obr./min, moment obrotowy 410 Nm przy 1500-3250 obr./min. Można go spotkać w BMW 330d E46 i X3 E83.
4. M57D30O1 / M57TU (2002 - 2006) - mocniejsza wersja powyższego silnika. Moc 218 KM przy 4000 obr./min, moment obrotowy 500 Nm przy 2200 obr./min. Umieścili go w BMW E60 530d, 730d E65, X5 E53 i X3 E83.
5. M57D30T1 / M57TU TOP (2004 - 2007) - najlepsza wersja M57TU. Główne różnice między silnikiem w dwóch turbinach BorgWarner BV39 + K26. W rezultacie moc osiągnęła 272 KM. przy 4400 obr./min i momencie obrotowym 560 Nm przy 2000-2250 obr./min.
6. M57D30U2 / M57TU2 (2006 - 2010) - wersja dla BMW 525d E60 i 325d E90, wydana w celu zastąpienia M57D25. Główna różnica polega na aluminiowym bloku cylindrów, zmodyfikowanym paliwie i zgodności z normami Euro-4. Silnik spalinowy ma moc 197 KM. przy 4000 obr./min i momencie obrotowym 400 Nm przy 1300-3250 obr./min.
7. M57D30O2 / M57TU2 (2005 - 2008) - model o mocy 231 KM. przy 4000 obr./min i momencie obrotowym 500 Nm przy 1750-3000 obr./min. Silnik jest w E90 330d i E60 530d. W modelu 730d E65 moment obrotowy zwiększono do 520 Nm przy 2000-2750 obr./min.
8. M57D30O2 / M57TU2 (2007 - 2010) - odmiana dla E60 530d o mocy 235 KM przy 4000 obr./min i momencie obrotowym 500 Nm przy 1750-3000 obr./min. W przypadku modeli E71 X6 i E70 X5 moment obrotowy wzrasta do 520 Nm przy 2000-2750 obr./min.
9. M57D30T2 / M57TU2 TOP (2006 - 2012) - najmocniejszy silnik serii M57. Posiada dwie turbiny BorgWarner KP39 + K26. Moc silnika 286 KM przy 4400 obr./min i momencie obrotowym 580 Nm przy 1750-2250 obr./min.

Problemy i wady silników BMW M57

1. Klapy wirowe. Podobnie jak w przypadku M47, istnieje problem z klapami wirowymi, które mogą się oderwać i dostać do silnika, doprowadzając go do rzeczywistego stanu niedziałającego. Najlepiej szybko zdemontować amortyzatory wkładając wtyczki i flashując ECU, żeby działało bez tych cudów.
2. Uderzenia, hałasy. To drugi popularny problem z amortyzatorem wału korbowego, zobacz w jakim jest stanie, może trzeba go wymienić.
3. Utrata mocy, wydech wewnątrz samochodu. Najczęściej problemem jest pęknięty kolektor wydechowy, zmieniany na żeliwny z M57 nie TU.

Zasób wtryskiwaczy na M57 wynosi około 100 tysięcy km. Żywotność turbiny jest bardzo długa i może przekraczać 300-400 tys. Km, ale przy stosowaniu oleju silnikowego niskiej jakości zasoby można znacznie zmniejszyć.
Ogólnie rzecz biorąc, silnik wysokoprężny M57 jest bardzo niezawodny i wytrzymuje tak długo, jak to możliwe, oczywiście z należytą starannością, przy użyciu dobrego paliwa i oleju. Bardzo ważne jest tutaj paliwo wysokiej jakości, w przeciwnym razie układ paliwowy szybko stanie się bezużyteczny. Przestrzegając norm normalnej pracy, zasoby silnika M57 wyniosą ponad 500 tys. Km.

Tuning silnika BMW M57

Strojenie chipów

Silniki z serii M57TU2 są dobrze dostrojone i przy zwykłym oprogramowaniu układowym można zwiększyć moc o około 40 KM, a przy rurze spustowej kolejne + 10-20 KM. Moc 335d/535d/635d można podnieść do 330-340 KM, a na etapie 2 z rurą spustową można uzyskać 360 KM.
Starsza seria M57TU daje podobny wynik: plus 40 KM. i więcej + 10-15 KM z rurą spustową.
Pierwsze wersje M57D30 z oprogramowaniem ECU dają około 220 KM.

Najlepszy silnik wysokoprężny BMW, techniczne wprowadzenie do układu paliwowego M57.
Krótki opis zasady działania.
W silniku M 57 po raz pierwszy w silnikach wysokoprężnych BMW zastosowano układ wtryskowy z akumulatorem wysokiego ciśnienia (Common Rail). Dzięki tej nowej zasadzie wtrysku przez wysokociśnieniową pompę paliwową, we wspólnym dla wszystkich wtryskiwaczy przewodzie paliwowym Common Rail powstaje wysokie ciśnienie, które jest optymalne dla aktualnego trybu pracy silnika.

W systemie Common Rail wtrysk i sprężanie są rozdzielone. Ciśnienie wtrysku jest generowane niezależnie od prędkości obrotowej silnika i ilości wtryskiwanego paliwa i jest gromadzone w „Common Rail” (wysokociśnieniowym akumulatorze paliwa) w celu wtrysku.

Początek wtrysku i ilość wtryskiwanego paliwa są obliczane w DDE i realizowane przez wtryskiwacz każdego cylindra poprzez sterowany elektrozawór.

Urządzenie systemowe

System zasilania podzielony jest na 2 podsystemy:

układ niskiego ciśnienia
układ wysokiego ciśnienia.

Układ niskiego ciśnienia składa się z następujących części:

zbiornik paliwa,
pompa paliwowa,
zawory zabezpieczające przed wyciekiem,
dodatkowa pompa wtrysku paliwa,
filtr paliwa z czujnikiem ciśnienia dolotowego,
zawór ograniczający ciśnienie (układ LP);
oraz po stronie powrotu paliwa z:
podgrzewacz paliwa (zawór bimetaliczny),
chłodnica paliwa.,
rura rozdzielcza z przepustnicą.

Układ wysokiego ciśnienia składa się z następujących części:

pompa wysokiego ciśnienia,
wysokociśnieniowy akumulator paliwa (szyna),
zawór redukcyjny,
czujnik ciśnienia szyny,
dysza.

Ciśnienie w układzie wynosi ok.

w systemie ND

po stronie podaży 1,5< р < 5 бар
po stronie wylotu< 0,6 бар
w systemie HP 200 bar< р < 1350 бар

A teraz trochę więcej szczegółów na temat każdego systemu:

Schemat ogólny m57

1 pompa wysokiego ciśnienia PALIWA (CP1)
2 zawory redukcyjne
3 akumulatory wysokiego ciśnienia (szyna)
4 czujnik ciśnienia szyny
5 wtryskiwaczy
6 zawór różnicy ciśnień
7 zawór bimetaliczny
8 czujnik ciśnienia paliwa
9 filtr paliwa
10 dodatkowa pompa wtryskowa paliwa
11 chłodnica paliwa
12 przepustnica
13 zbiornik z ECR
14 czujnik pedału
15 enkoder przyrostowy wału korbowego
16 czujnik temperatury płynu chłodzącego
17 czujnik wałka rozrządu
18 czujnik ciśnienia doładowania
19 HFM
20 turbosprężarka (VMT)
21 2xEPDW dla AGR
22 Sterowanie VNT
23 rozdzielacz próżni

Opis węzła

Zbiornik paliwa w modelach E39 (M 57) i E38 (M 57, M 67) został przejęty z odpowiedniej wersji z silnikiem M 51TU.

Dwa zawory zabezpieczające przed wyciekiem zapobiegają wyciekowi paliwa w razie wypadku (np. wywrócenia).

1 zbiornik paliwa
2 Pompa paliwa

Elektryczna pompa paliwa (EKR) znajduje się wewnątrz zbiornika paliwa, w jego prawej połowie.

(pompa rolkowa przesuwna) - E39 / E38

1 - strona ssąca
2 - ruchoma płyta
3 - wałek
4 - podstawa
5 - strona wylotowa

Elektryczna pompa paliwowa dostarcza paliwo ze zbiornika do silnika i napędza pompy strumieniowe w lewej i prawej połowie zbiornika. Z kolei pompy strumieniowe dostarczają paliwo do garnka w prawej połowie zbiornika paliwa.

Pompa jest sterowana przez sterownik poprzez przekaźnik ECR.

Dodatkowa pompa paliwowa

Zadaniem dodatkowej pompki paliwowej jest dostarczenie do pompy paliwowej wysokiego ciśnienia odpowiedniej ilości paliwa:
w każdym trybie pracy silnika,
z wymaganym ciśnieniem
przez cały okres eksploatacji.

Dodatkowa pompa paliwa w silniku M57 E39/E38 - "rzędowa" - elektryczna pompa paliwa (EKR), ponieważ znajduje się na przewodzie paliwowym.

Znajduje się pod spodem pojazdu i ma postać pompy śrubowej (wysoka wydajność).

Konsekwencje w przypadku niepowodzenia

Lampka ostrzegawcza wskaźnika OOE
utrata mocy przy prędkości > 2000 obr./min. (tj. poruszanie się pod górę z prędkością obrotową< 2000 об / мин. возможно, при >2000 obr./min silnik zgaśnie).

filtr paliwa - miejsce montażu w E38 M57

Filtr paliwa oczyszcza paliwo, zanim dostanie się ono do pompy wysokiego ciśnienia, zapobiegając w ten sposób przedwczesnemu zużyciu wrażliwych części. Niewystarczające czyszczenie może spowodować uszkodzenie części pompy, zaworów ciśnieniowych i dysz.

Nie posiada elektrycznego podgrzewacza paliwa i separatora wody. Filtr jest podobny do zastosowanego w silniku M51T0.

Styk elektryczny jest podłączony do czujnika ciśnienia zasilania.

Filtr paliwa

Aby zapobiec zatykaniu filtra płatkami parafiny w niskich temperaturach, w przewodzie powrotnym paliwa znajduje się zawór bimetaliczny. Za jego pośrednictwem ogrzane paliwo powrotne miesza się z zimnym paliwem ze zbiornika.

Czujnik ciśnienia dopływu znajduje się w obudowie filtra paliwa za elementem filtrującym. Jest to specjalna część BMW.

filtr paliwa z czujnikiem ciśnienia dolotowego - miejsce montażu w E38 M57

Jego zadaniem jest pomiar ciśnienia dopływu do wysokociśnieniowej pompy paliwowej (TNFP) w przewodzie paliwowym.

W ten sposób DDE ma możliwość, przy obniżonym ciśnieniu dolotowym, zmniejszenia ilości wtryskiwanego paliwa tak bardzo, że następuje zmniejszenie prędkości obrotowej silnika i ciśnienia w szynie. Zmniejsza to wymaganą ilość paliwa dostarczanego do pompy wysokiego ciśnienia. Osiąga to możliwość zwiększenia ciśnienia dopływu przed pompą wtryskową do wymaganego poziomu.

Przy ciśnieniu zasilania< 1,5 бар возможно повреждение ТНВД вследствие недостаточного наполнения.

Z różnicą ciśnień między przewodami paliwowymi dolotowymi i wylotowymi na pompie wtryskowej<0,5 бар, двигатель резко глохнет (защита насоса).

Zawór nadmiarowy ciśnienia znajduje się między filtrem paliwa a wysokociśnieniową pompą paliwową. Znajduje się w przewodzie łączącym przewód paliwowy dolotowy przed pompą wtryskową i przewód powrotny paliwa za pompą wtryskową.

Funkcja zaworu nadmiarowego ciśnienia jest identyczna z funkcją zaworu bezpieczeństwa. Ogranicza ciśnienie dopływu do pompy wysokiego ciśnienia do 2,0 - 3,0 bar. Nadciśnienie jest eliminowane poprzez przekierowanie nadmiaru paliwa do przewodu powrotnego paliwa.

Chroni pompę wysokiego ciśnienia i pomocniczą pompę paliwową przed przeciążeniem.

Konsekwencje w przypadku awarii

zwiększone ciśnienie skraca żywotność dodatkowej pompy wtryskowej paliwa,
zwiększony hałas przepływu w okolicy pompy paliwowej wysokiego ciśnienia i dodatkowej pompy wtryskowej paliwa,
możliwe wyciśnięcie uszczelnienia olejowego wysokociśnieniowej pompy paliwowej.

Pompa wysokiego ciśnienia

Wysokociśnieniowa pompa paliwowa (TNVD) znajduje się z przodu

po lewej stronie silnika (porównywalnie z pompą wtryskową).

Zadanie

Pompa wysokiego ciśnienia jest interfejsem między systemami niskiego i wysokiego ciśnienia. Jego zadaniem jest dostarczanie odpowiedniej ilości paliwa pod wymaganym ciśnieniem we wszystkich trybach pracy silnika przez cały okres eksploatacji pojazdu. Obejmuje to również zapewnienie zapasu paliwa niezbędnego do szybkiego uruchomienia silnika i szybkiego wzrostu ciśnienia w szynie.

Urządzenie

- wał napędowy
- ekscentryczny
- para tłoków z tłokiem
- komora kompresyjna
- zawór wlotowy
- element zaworu odcinającego (BMW nie posiada) 7 - zawór wydechowy
3 - pieczęć
- mocowanie wysokociśnieniowe do szyny
- zawór redukcyjny
- zawór kulowy 12 - powrót paliwa
- uwolnienie paliwa
- zawór bezpieczeństwa z przepustnicą
- kanał niskiego ciśnienia do pary tłoków

pompa paliwa wysokiego ciśnienia - przekrój wzdłużny (CP1)

pompa paliwowa wysokiego ciśnienia - przekrój

Zasada działania

Paliwo podawane jest przez filtr do wlotu pompy wtryskowej (13) i znajdującego się za nim zaworu bezpieczeństwa. Następnie jest wtryskiwany przez otwór dławiący do kanału niskiego ciśnienia (15). Ten kanał jest podłączony do układów smarowania i chłodzenia pompy wysokiego ciśnienia. Dlatego pompa wtryskowa nie jest podłączona do żadnego układu smarowania.

Wał napędowy (1) jest napędzany przez napęd łańcuchowy z prędkością nieco większą od połowy prędkości obrotowej silnika (maks. 3300 min. "1). Poprzez mimośród (2), zgodnie z jego kształtem, trzy nurniki (3) .

Gdy ciśnienie w kanale niskiego ciśnienia przekroczy ciśnienie otwarcia zaworu dolotowego (5) (0,5 - 1,5 bar), pompa paliwowa pompuje paliwo do komory sprężania, której tłok przesuwa się w dół (skok ssania), gdy tłok mija martwy punkt, zawór wlotowy zamyka się. Paliwo w komorze sprężania (4) jest zamknięte. Teraz jest kompresowany. Powstałe ciśnienie otwiera zawór spustowy (7), gdy tylko zostanie osiągnięte ciśnienie szyny. Sprężone paliwo dostaje się do układu wysokiego ciśnienia.

Trzpień pompy pompuje paliwo, aż osiągnie górny martwy punkt (skok tłoczenia), po czym ciśnienie spada tak, że zamyka się zawór wydechowy. Pozostałości paliwa są rozcieńczane. Tłoczek porusza się w dół.

Gdy ciśnienie w komorze sprężania spadnie poniżej ciśnienia w króćcu niskiego ciśnienia, zawór wlotowy ponownie się otwiera. Proces zaczyna się od początku.

Pompa wysokiego ciśnienia stale wytwarza ciśnienie systemowe dla akumulatora wysokiego ciśnienia (szyny). Ciśnienie szyny jest kontrolowane przez zawór redukcyjny.

Ponieważ pompa wysokociśnieniowa jest zaprojektowana na dużą objętość tłoczenia, nadmiar sprężonego paliwa występuje na biegu jałowym lub w zakresie obciążenia częściowego. Ponieważ sprężone paliwo rozrzedza się, gdy nadmiar jest zawracany, energia otrzymana podczas sprężania jest przekształcana w ciepło i ogrzewa paliwo.

Ten nadmiar paliwa jest zawracany przez zawór nadmiarowy i chłodnicę paliwa do zbiornika paliwa.

zawór redukcyjny

Zadaniem reduktora ciśnienia jest regulacja i utrzymanie ciśnienia w szynie w zależności od obciążenia silnika.

Przy zwiększonym ciśnieniu w szynie zawór redukcyjny otwiera się, tak że część paliwa z szyny wraca przewodem kolektora do zbiornika paliwa.

Przy zmniejszonym ciśnieniu szyny reduktor ciśnienia zamyka się i rozdziela układ niskiego i wysokiego ciśnienia.

Urządzenie

Zawór redukcyjny w silniku M57 znajduje się na pompie wysokiego ciśnienia, aw silniku M67 na bloku rozdzielczym (patrz rys. Akumulator wysokiego ciśnienia - szyna).

zawór redukcyjny

Regulator OOE oddziałuje na zworę za pomocą cewki, która z kolei dociska kulkę do gniazda zaworu i tym samym uszczelnia układ wysokiego ciśnienia względem układu niskiego ciśnienia. W przypadku braku wpływu kotwicy, piłka jest utrzymywana przez pakiet sprężyn. W celu smarowania i chłodzenia kotwica jest całkowicie myta paliwem z sąsiedniego węzła.

Zasada działania

Zawór redukcyjny ma dwa obwody sterujące:

obwód elektryczny do regulacji zmiennego wskaźnika ciśnienia w szynie,

obwód mechaniczny do tłumienia wahań ciśnienia o wysokiej częstotliwości.

Ponieważ czynnik czasu odgrywa ważną rolę w regulacji ciśnienia w szynie, obwód elektryczny wygładza się powoli, a obwód mechaniczny wygładza szybkie oscylacje i zmiany ciśnienia w szynie.

Zawór redukcyjny bez działania uruchamiającego

Ciśnienie w szynie lub na wylocie pompy wysokiego ciśnienia przez przewód wysokiego ciśnienia działa na zawór redukcyjny. Ponieważ elektromagnes pozbawiony napięcia nie działa, ciśnienie paliwa przekracza siłę sprężyny, co powoduje otwarcie zaworu. Sprężyna jest zaprojektowana w taki sposób, że ciśnienie jest ustawione na maksymalnie 100 barów.

Zawór redukcyjny sterowany pilotem

Jeśli system wysokociśnieniowy musi być pod ciśnieniem, oprócz siły sprężyny działa siła magnesu. Zawór redukcyjny jest zasilany przez tak długi czas i zamyka się, dopóki ciśnienie paliwa z jednej strony i całkowita siła sprężyny i magnesu z drugiej nie zrównoważą się. Siła magnetyczna elektromagnesu jest proporcjonalna do prądu sterującego. Zmiany prądu sterującego realizowane są poprzez taktowanie (modulacja szerokości impulsu). Częstotliwość zegara 1 kHz jest wystarczająco wysoka, aby uniknąć niepotrzebnych ruchów twornika, a tym samym niepożądanych wahań ciśnienia w szynie.

Wysokociśnieniowy akumulator paliwa (Common Rail) znajduje się obok pokrywy głowicy cylindrów, pod pokrywą silnika.

Wysokociśnieniowy akumulator paliwa

- wtryskiwacze
- akumulator wysokiego ciśnienia (szyna)
- zawór redukcyjny
- pompa wysokiego ciśnienia (CP1)
- element gumowy
- czujnik ciśnienia szyny

W szynie gromadzi się i dostarcza paliwo pod wysokim ciśnieniem do wtrysku.

Ten akumulator paliwa Common Rail dla wszystkich cylindrów utrzymuje praktycznie stałe ciśnienie wewnętrzne nawet podczas rozładowywania dużych ilości paliwa. W ten sposób zapewnione jest prawie stałe ciśnienie wtrysku, gdy wtryskiwacz jest otwarty.

Wahania ciśnienia spowodowane pompowaniem i wtryskiem paliwa są tłumione przez objętość akumulatora.

Urządzenie

Podstawą szyny jest grubościenna rura z kielichami do podłączenia rurociągów i czujników.

W silniku M57 czujnik ciśnienia szyny umieszczony jest na końcu szyny.

Szyna w zależności od rodzaju zabudowy w silniku może być ułożona na różne sposoby. Im mniejsza objętość szyny lub odpowiednio jej wewnętrzna średnica przy tych samych wymiarach zewnętrznych, tym większe obciążenia stają się możliwe. Mniejsza objętość szyny zmniejsza również wymagania dotyczące wydajności pompy wysokiego ciśnienia podczas uruchamiania silnika i zmiany wartości zadanej ciśnienia szyny. Z drugiej strony objętość szyny musi być wystarczająco duża, aby uniknąć spadku ciśnienia w czasie wtrysku. Wewnętrzna średnica rury szynowej wynosi około 9 mm.

Szyna jest stale zasilana paliwem przez pompę wysokiego ciśnienia. Z tego zbiornika pośredniego paliwo przechodzi przewodem paliwowym do wtryskiwaczy. Ciśnienie szyny jest kontrolowane przez zawór redukcyjny.

Zasada działania

Wewnętrzna objętość szyny jest stale wypełniona sprężonym paliwem. Amortyzujący efekt paliwa uzyskany dzięki wysokiemu ciśnieniu jest wykorzystywany do utrzymania efektu akumulacyjnego.

Gdy paliwo jest uwalniane z szyny do wtrysku, ciśnienie w szynie pozostaje prawie niezmienione. Ponadto wahania ciśnienia są odpowiednio tłumione lub wygładzane przez pulsujący dopływ paliwa przez pompę wysokiego ciśnienia.

czujnik ciśnienia szyny

Czujnik ciśnienia w szynie w silniku M57 jest wkręcony w koniec szyny, aw silniku M67 odpowiednio w blok rozdzielacza pionowo od dołu.

1 - czujnik ciśnienia szyny

układ common rail - czujnik ciśnienia szyny M57

Czujnik ciśnienia szyny musi mierzyć aktualne ciśnienie szyny.

z wystarczającą dokładnością

w odpowiednio krótkich odstępach czasu,

i przesyłają sygnał w postaci napięcia odpowiadającego ciśnieniu do sterownika.

Urządzenie

- styki elektryczne 4 - styk z szyną
- schemat przetwarzania pomiarów 5 - gwint mocujący
- membrana z elementem pomiarowym

czujnik ciśnienia szyny - przek

Czujnik ciśnienia szyny składa się z następujących części:

zintegrowany element czujnikowy,
płytka drukowana z układem przetwarzania pomiarów,
obudowa czujnika ze stykiem elektrycznym.

Paliwo przez połączenie z szyną dostaje się do wrażliwej membrany. Na tej membranie znajduje się czuły element (półprzewodnik), który służy do przetwarzania odkształcenia spowodowanego ciśnieniem na sygnał elektryczny. Stamtąd wygenerowany sygnał trafia do obwodu przetwarzania pomiaru, który poprzez styk elektryczny przekazuje gotowy sygnał pomiarowy do sterownika.

Zasada działania

Czujnik ciśnienia szyny działa na następującej zasadzie:

Opór elektryczny membrany zmienia się, gdy zmienia się jej kształt. To odkształcenie spowodowane ciśnieniem w układzie (ok. 1 mm przy 500 barach) powoduje z kolei zmianę rezystancji elektrycznej, aw konsekwencji zmianę napięcia w zasilanym 5 V mostku oporowym.

Napięcie to wynosi od 0 do 70 mV (w zależności od przyłożonego ciśnienia) i jest wzmacniane przez obwód przetwarzania pomiaru do wartości od 0,5 do 4,5 wolta. Dokładny pomiar ciśnienia jest niezbędny do działania systemu. Z tego powodu tolerancje czujnika podczas pomiaru ciśnienia są bardzo małe. Dokładność pomiaru w głównym trybie pracy wynosi ok. 30 barów, tj. OK. + 2% wartości końcowej. W przypadku awarii czujnika ciśnienia szyny, sterownik steruje reduktorem ciśnienia z funkcją alarmu.

Wtryskiwacze znajdują się w głowicy cylindrów, centralnie nad komorami spalania.

Wtryskiwacz (dysza).

- kanały wylotowe A - kanał styczny (wlotowy)
- wtryskiwacz 5 - trzpień świecy żarowej
- kanał wirowy (wlot)

Położenie wtryskiwacza względem komory spalania - widok M57

Wtryskiwacze są mocowane do głowicy cylindrów za pomocą zacisków, podobnie jak korpusy wtryskiwaczy są mocowane do silników wysokoprężnych z wtryskiem bezpośrednim. Dzięki temu wtryskiwacze Common Rail można montować w istniejących silnikach wysokoprężnych bez znaczących zmian w konstrukcji głowicy cylindrów.

Wtryskiwacz

Oznacza to, że wtryskiwacze zastępują pary wtryskiwaczy (korpus wtryskiwacza - rozpylacz) konwencjonalnych układów wtrysku paliwa.

Zadaniem wtryskiwacza jest dokładne ustawienie początku wtrysku oraz ilości wtryskiwanego paliwa.

Igła dyszy ma prostą prowadnicę, dzięki czemu jest niezbędna. uniknąć ryzyka otarcia i rozdarcia igły. Jednocześnie stosowana jest nowa geometria gniazda z oznaczeniem ZHI (cylindryczna podstawa, część kalibrowana, odwrotna różnica kątów gniazda), patrz ilustracja poniżej. W ten sposób, dzięki wyrównaniu ciśnienia na kalibrowanej części, uzyskuje się symetryczny wzór wtrysku. Dodatkowo przy takiej geometrii gniazda nie występuje tendencja do zwiększania ilości wtryskiwanego paliwa na skutek zużycia.

wtryskiwacz o ulepszonej geometrii gniazda (ZHI = podstawa cylindryczna, część kalibrowana, odwrotna różnica kątów gniazda)

Urządzenie

Wtryskiwacz można podzielić na różne bloki funkcjonalne:

opryskiwacz bezstykowy z igłą,
napęd hydrauliczny ze wspomaganiem,
zawór magnetyczny,
punkty dokujące i przewody paliwowe.

Paliwo przewodem wlotowym wysokiego ciśnienia (4) i kanałem (10) kierowane jest do rozpylacza, a przez przepustnicę wlotową (7) do komory sterującej (8).

wtryskiwacz zamknięty (stan spoczynku)

- przepustnica dolotowa
- komora sterowania zaworem
- tłok kontrolny
- wlot do atomizera
- igła rozpylacza dyszy

wtryskiwacz otwarty (ssanie)

- powrót paliwa
- styk elektryczny
- jednostka sterowana (2/2 - zawór magnetyczny)
- rura wlotowa, ciśnienie szyny
- kula zaworu
- przepustnica wydechu

wtryskiwacz - cięty

Komora sterownicza połączona jest z powrotem paliwa (1) poprzez przepustnicę spalin (6), otwieraną elektrozaworem. W stanie zamkniętym przepustnicy wylotowej ciśnienie hydrauliczne na nurniku sterującym (9) przewyższa ciśnienie na stopniu ciśnieniowym iglicy rozpylacza (11). W rezultacie igła rozpylacza zostaje wciśnięta w swoje gniazdo i hermetycznie uszczelnia kanał wysokiego ciśnienia względem cylindra. Paliwo nie może dostać się do komory spalania, chociaż przez cały ten czas jest już pod niezbędnym ciśnieniem w komorze wlotowej.

Po podaniu sygnału startu sterowanemu zespołowi wtryskiwaczy (2/2 - elektrozawór) otwiera się przepustnica wydechu. W rezultacie spada ciśnienie w komorze sterującej, a wraz z nim ciśnienie hydrauliczne na tłoku sterującym.

Gdy tylko ciśnienie hydrauliczne na stopniu ciśnieniowym igły rozpylacza przekroczy ciśnienie na tłoku sterującym, iglica otwiera otwór rozpylacza i paliwo dostaje się do komory spalania.

Takie pośrednie sterowanie iglicą rozpylacza poprzez hydrauliczny układ wzmacniający jest stosowane z tego powodu, że siła potrzebna do szybkiego otwarcia igłą otworu rozpylacza nie może być wytworzona bezpośrednio przez elektrozawór. Niezbędny do tego procesu, oprócz wtryskiwanego paliwa, tzw. wzmacniająca porcja paliwa, przez przepustnicę wylotową komory sterującej, wchodzi do przewodu paliwowego powrotnego.

Oprócz wzmacniającej porcji paliwa wycieka paliwo przy iglicy rozpylacza iw prowadnicy tłoka (spuszczanie paliwa).

Zwiększanie i spuszczanie paliwa może wynosić do 50 mm3 na skok. Paliwo to jest zawracane do zbiornika paliwa przewodem powrotnym paliwa, który jest również podłączony do zaworu obejściowego i reduktora ciśnienia oraz pompy wysokiego ciśnienia.

Zasada działania

Pracę wtryskiwacza przy pracującym silniku i pompie wysokiego ciśnienia można podzielić na cztery stany pracy:

wtryskiwacz zamknięty (przy włączonym ciśnieniu paliwa)

otwarcie wtryskiwacza (rozpoczęcie wtrysku),

wtryskiwacz jest całkowicie otwarty,

wtryskiwacz zamyka się (koniec wtrysku).

Te stany pracy określa rozkład sił działających na elementy konstrukcyjne wtryskiwacza. Przy wyłączonym silniku i braku ciśnienia w listwie wtryskiwacz jest zamykany przez sprężynę iglicy.

Wtryskiwacz jest zamknięty (stan jałowy).

2/2 - zawór magnetyczny jest pozbawiony napięcia w stanie jałowym wtryskiwacza i dlatego jest zamknięty (patrz rys. wtryskiwacz - sekcja, a).

Ponieważ przepustnica wydechu jest zamknięta, kula twornika jest dociskana do gniazda na tej przepustnicy siłą sprężyny zaworu. Ciśnienie szyny doprowadzane jest do komory sterującej zaworu. W komorze natryskowej powstaje takie samo ciśnienie. Siłą nacisku szyny na tłok i sprężyny na igłę, przeciwstawiając się naciskowi szyny na stopień docisku igły, jest ona utrzymywana w pozycji zamkniętej.

Wtryskiwacz otwiera się (początek wtrysku).

Wtryskiwacz jest w spoczynku. Prąd cofający (I = 20 amperów) jest przykładany do zaworu magnetycznego 2/2, co powoduje jego szybkie otwarcie. Siła cofania zaworu przekracza teraz siłę sprężyny zaworu i zwora otwiera przepustnicę wydechu. Po maksymalnie 450 ms zwiększony prąd wciągania (I = 20 amperów) jest redukowany do niższego prądu trzymania (I = 12 amperów). Jest to możliwe dzięki zmniejszeniu szczeliny powietrznej w obwodzie magnetycznym.

Przy otwartej przepustnicy wylotowej paliwo z komory sterującej może płynąć do sąsiedniej komory, a następnie przewodem powrotnym paliwa do zbiornika. Jednocześnie przepustnica dolotowa uniemożliwia całkowite wyrównanie ciśnień, a ciśnienie w komorze sterującej spada. W efekcie ciśnienie w komorze rozpylacza, dotychczas równe ciśnieniu w szynie, przewyższa ciśnienie w komorze sterującej. Spadek ciśnienia w komorze sterującej zmniejsza siłę działającą na tłok i prowadzi do otwarcia igły rozpylacza. Rozpocznie się wstrzyknięcie.

Szybkość otwierania igły rozpylacza jest określona przez różnicę między natężeniem przepływu dławików wlotowych i wylotowych. Po skoku na około 200 dm tłoczek dociera do górnego ogranicznika i tam zatrzymuje się na warstwie buforowej paliwa. Ta warstwa jest spowodowana przepływem paliwa między przepustnicami dolotowymi i wydechowymi. W tym momencie wtryskiwacz jest całkowicie otwarty i paliwo jest wtryskiwane do komory spalania pod ciśnieniem w przybliżeniu równym ciśnieniu w szynie.

Wtryskiwacz zamyka się (koniec wtrysku).

Gdy dopływ prądu do elektrozaworu 2/2 - ustanie, zwora przesuwa się w dół siłą sprężyny zaworu i zamyka kulą przepustnicę wydechu. Aby zapobiec nadmiernemu zużyciu gniazda zaworu przez kulę, twornik wykonany jest z dwóch części. W tym samym czasie popychacz sprężyny zaworu nadal dociska płytkę twornika w dół, ale nie naciska już na kotwicę kulą, ale zanurza się w sprężynie o działaniu wstecznym. Zamknięcie przepustnicy wylotowej przez przepustnicę wlotową powoduje ponowne narastanie ciśnienia równego ciśnieniu w szynie w komorze sterującej. Wzrost ciśnienia zwiększa wpływ na tłok. Całkowita siła nacisku w komorze sterującej i sprężynach igły natryskowej przekracza siłę nacisku w komorze natryskowej i igła zamyka otwór natryskowy. Prędkość zamykania igły jest określona przez przepływ przepustnicy wlotowej. Proces wtrysku kończy się, gdy igła rozpylacza osiągnie swój dolny ogranicznik.

Zawór bimetaliczny jest teraz instalowany na zewnątrz, tj. nie znajduje się już bezpośrednio na filtrze. Gorące paliwo w trybie ogrzewania wraca do rury rozdzielczej, a stamtąd dostaje się do filtra paliwa.

Zasada działania podgrzewania paliwa

Nagrzewanie paliwa jest regulowane za pomocą termoregulatora (zaworu bimetalowego).

Zasada działania jest podobna do M47. Różnice z M47 (punkty przełączania)

Gdy temperatura paliwa powrotnego jest > 73°C (± 3°C), 100% paliwa wraca do zbiornika przez chłodnicę paliwa.

Ogrzewanie / chłodzenie paliwa (powietrzny wymiennik ciepła)

Przy temperaturze paliwa powrotnego< 63°С (± 3°С), от 60% до 80 % топлива поступают напрямик к фильтру, остальное через охладитель в бак.

Zasada działania chłodzenia paliwa

Kiedy zawór bimetaliczny otwiera przewód powrotny paliwa, paliwo przepływa przez chłodnicę.

Ta chłodnica jest zasilana chłodnym powietrzem zewnętrznym przez własny kanał powietrzny i w ten sposób odbiera ciepło z paliwa.

rura rozprowadzająca - E38 M57

W zależności od modelu silnika stosowane są 2 różne typy przewodów rozdzielczych:

Rura rozdzielcza znajduje się w obszarze dolnej części pojazdu po lewej stronie, za dodatkową pompą wtrysku paliwa.

Strona rozdzielacza z dławikiem

5 - rozdzielacz wielokrotny z przepustnicą (M57),
Rura rozgałęźna w kształcie litery H z przepustnicą (M67).

Przeznaczeniem 5-krotnego rozdzielacza jest dostarczenie paliwa z przewodu powrotnego paliwa pod zmniejszonym ciśnieniem przed elektryczną pompę paliwową „rzędową” (EKP).

W tym celu przewód powrotny paliwa i strona wlotowa są połączone bezpośrednio. W ten sposób część zwracanego paliwa jest mieszana z paliwem dostarczanym do pompy wtryskowej.

Podczas tworzenia artykułu wykorzystano materiały techniczneTIS, DIS BMW.

Zostaw swoje komentarze! Powodzenia w prowadzeniu!

Kupowanie prestiżowego samochodu klasy średniej lub wyższej z 2-litrowym turbodieslem jest jak lizanie cukierka przez kartkę papieru. Niskie zużycie paliwa jest ważne tylko dla menedżerów flot. Prawdziwi koneserzy preferują duże objętości, moc i wysoki moment obrotowy.

Na szczęście niektórzy producenci (zwłaszcza niemieccy) byli tego świadomi i już od lat 70-tych oferowali 5- i 6-cylindrowe silniki Diesla. Początkowo nie cieszyły się dużym zainteresowaniem, ponieważ pod wieloma względami przegrały z silnikami benzynowymi. Ale pod koniec lat 90. niemieccy inżynierowie udowodnili, że silnik wysokoprężny może być szybki, ekonomiczny, a jednocześnie nie będzie dudnił jak traktor.

Dziś minęło prawie 20 lat od debiutu dwóch silników diesla, które kiedyś rozbudzały wyobraźnię fanów niemieckich aut: 3.0 R6 (M 57) BMW i 2.5 V 6 TDI (VW). Dalsza ewolucja tych silników doprowadziła do pojawienia się 3.0 R6 N57 (od 2008) i 2.7/3.0 TDI (od 2003/2004). Spróbujmy dowiedzieć się - czyj silnik jest lepszy?

Używany samochód z dużym silnikiem Diesla zwykle przyciąga niską ceną. Ale oklepany egzemplarz (a jest ich pod dostatkiem) najczęściej prowadzi do straty pieniędzy, czasu i nerwów. Jeszcze raz przypominamy, że w Europie (stamtąd pochodzi zdecydowana większość samochodów z omawianymi silnikami) kupuje się duże diesle, aby dużo jeździć. Można śmiało przyjąć, że minimalny roczny przebieg takich samochodów to około 25 000 km. A używane egzemplarze z dieslem pod maską przekraczają granicę, gdy licznik pokazuje już liczby rzędu 200 000 km. Dlatego przy wyborze takich aut należy kierować się przede wszystkim stanem technicznym i poszukiwaniem śladów po większych naprawach blacharskich w przeszłości. Nie przywiązuj dużej wagi do przebiegu.

Bądź ostrożny. Niektóre silniki VW okazały się bombami czasu rzeczywistego. Mowa o wersji 2.5 TDI V6, oferowanej od 1997 do 2001 roku. Znacznie lepsze, choć nie idealne, okazały się nowocześniejsze 2,7 i 3,0 TDI, wyposażone w system wtrysku common rail oraz łańcuchowy napęd rozrządu.

Jeśli ważna jest jeszcze większa wytrzymałość, warto zainteresować się silnikami BMW. Oba bloki (M 57 i N 57) praktycznie nie mają wad konstrukcyjnych i są uważane za jedne z najlepszych w swojej klasie. Ale to nie znaczy, że się nie łamią. Każdy diesel o dużym przebiegu może nieoczekiwanie zaskoczyć Cię nieprzyjemną niespodzianką. Wiele zależy od warunków eksploatacji.

BMW M57

M57 pojawił się w 1998 roku, zastępując M51. Nowicjusz zapożyczył część rozwiązań od swojego poprzednika. Wśród innowacji znajduje się system wtrysku Common Rail oraz turbina o zmiennej geometrii ze sterowaniem łopatkami podciśnieniowymi. Od samego początku turbodiesel BMW posiadał napęd łańcucha rozrządu. M57 wykorzystywał dwa jednorzędowe łańcuchy.

W ramach pierwszej modernizacji w 2002 roku M 57N (M 57TU) otrzymał kolektor dolotowy o zmiennej długości, układ wtryskowy Common Rail nowej generacji oraz dwie turbiny (tylko wersja 272-konna). Kolejna modernizacja miała miejsce na przełomie lat 2004-2005 - M57N 2 (M 57TU 2). W topowej wersji pojawiły się wtryskiwacze piezoelektryczne oraz filtr DPF. Wersja 286-konna znalazła 2 turbiny. W oparciu o M57 powstała 2,5-litrowa jednostka M57D25 (M57D25TU).

Jednym z głównych problemów M 57N są wadliwe klapy kolektora dolotowego. Często dochodziło do ich przerwy. W rezultacie szczątki dostały się do silnika i uszkodziły go. W M57N2 zdarza się to rzadziej - zmieniono konstrukcję mocowania. Przy dużym przebiegu pojawiają się problemy z układem odpowietrzania skrzyni korbowej, zaworem EGR, wtryskiwaczami i świecami żarowymi.

Łańcuch rozrządu okazał się dość mocny, a jego rozciąganie to efekt brutalnej eksploatacji. W wersji N57 łańcuch przeniesiono na bok pudełka. Jeśli więc coś stanie się z napędem (na przykład napinacz ulegnie awarii), koszty naprawy spowodują przerażenie nawet wśród najbardziej odpornych na stres.

VW 2.5 TDI V6

Volkswagen 2.5 V6 TDI ma też utrudniony dostęp do napędu rozrządu (pasek zębaty). 2,5-litrowy turbodiesel pojawił się w zasobach VW w latach 90. Wtedy była to rzędowa „piątka”, która ma przeciętne parametry i archaiczny, jak na dzisiejsze standardy, design. Silnik był stosowany w szczególności w Audi 100, Volkswagen Touareg i Transporter T 4, Volvo 850 i S80 pierwszej generacji.

Jesienią 1997 roku wprowadzono 2,5-litrowy silnik V6. Był to zupełnie nowy silnik, wyposażony w prawie wszystkie najnowsze technologie Volkswagena (oprócz wtryskiwaczy). Mamy więc dwa rzędy cylindrów rozstawionych co 90 stopni (dobrze wyważone), elektronicznie sterowaną wysokociśnieniową pompę paliwową, aluminiową głowicę cylindrów z czterema zaworami na cylinder oraz wałek wyrównoważający w misce olejowej. Podczas produkcji moc wzrosła ze 150 do 180 KM.

Najbardziej podatne na awarie są wersje 2.5 TDI V6 oferowane od 1997 do 2001 roku. W turbodieselach z tego okresu (pierwsza litera w oznaczeniu „A”) dochodziło do przedwczesnego zużycia krzywek wałków rozrządu i awarii pompy wtryskowej. Z biegiem czasu skala problemów malała, ale przypadki zniszczenia wałka rozrządu notowano później, na przykład w Skodzie Superb z roku modelowego 2006. Zasoby pompy wtryskowej prawie się podwoiły - z 200 do 400 tys. Km. Ale inny problem pozostał nierozwiązany: awaria w obwodzie napędowym pompy olejowej może doprowadzić do zatarcia silnika. Ponadto z czasem zawodzi system pompowania, EGR i przepływomierz.

BMW N57

Silnik BMW N57 (od 2008 roku) to prawdziwe arcydzieło inżynierii. Silnik w zależności od wersji wyposażony jest w jedną, dwie lub nawet trzy turbiny oraz najnowocześniejszy osprzęt. N57 jest bezpośrednim następcą M57. Każdy silnik z aluminiowym blokiem ma kuty wał korbowy, filtr cząstek stałych i układ wtrysku CR z wysokociśnieniowymi wtryskiwaczami piezoelektrycznymi do 2200 barów.

Niestety nowy silnik otrzymał łańcuch rozrządu z boku skrzyni, podobnie jak 2-litrowy N47. Na szczęście problemy z łańcuchem są mniej powszechne w jednostce 3.0L niż w 2.0d.

W 2011 roku wprowadzono na rynek ulepszoną wersję silnika 3.0d (N 57N, N 57TU). Producent ponownie wrócił do wtryskiwaczy elektromagnetycznych Bosch CRI 2.5 i 2.6, a także zamontował mocniejszą pompę paliwa i wydajniejsze świece żarowe (1300 zamiast 1000 C). Flagowy N57S o mocy 381 KM ma trzy turbiny i 740 Nm momentu obrotowego.

Wśród problemów wartych odnotowania jest niski zasób koła pasowego mocowania i zaworu recyrkulacji spalin (EGR). Stosowane wcześniej drogie wtryskiwacze piezoelektryczne są bardzo wrażliwe na jakość paliwa, a układ oczyszczania spalin nie toleruje częstych wyjazdów na krótkie odległości.

VW 2.7 / 3.0TDIV 6

Silnik Volkswagena 2.7 TDI / 3.0 TDI (od 2003 roku) o głowę przewyższa swojego poprzednika pod względem trwałości! Obie jednostki mają podobną konstrukcję i obie zostały zaprojektowane przez inżynierów Audi. Jako pierwszy na rynek wszedł silnik 3.0 TDI, a rok później (w 2004 r.) 2.7 TDI. Silniki posiadają 6 cylindrów ułożonych w kształcie litery V, układ wtryskowy Common Rail z piezo-wtryskiwaczami, filtr cząstek stałych, kuty wał korbowy, złożony napęd łańcucha rozrządu oraz kolektor dolotowy z klapami wirowymi.

W 2010 roku narodziła się nowa generacja silnika 3.0 TDI. Klapy wirowe, pompa paliwa o zmiennej pojemności skokowej zostały przeprojektowane, a konstrukcja rozrządu została uproszczona (zamiast 4 łańcuchów zamontowano 2). Dodatkowo niektóre wersje otrzymały system oczyszczania spalin zasilany AdBlue.

W 2012 roku zakończono produkcję silnika 2.7 TDI. Jej miejsce zajęła najsłabsza modyfikacja 3.0 TDI. W tym samym czasie pod maskę Audi trafiły wersje z podwójnym doładowaniem o mocy 313, 320 i 326 KM.

Głównym problemem pierwszej generacji silnika 2.7/3.0 TDI (2003-2010) są łańcuchy rozrządu. Rozciągają się. Będziesz musiał wydać do 60 000 rubli na pracę wraz z częściami zamiennymi. Na szczęście konstrukcja nie wymaga demontażu silnika.

Ponadto właściciele często zgłaszają problemy z klapami w kolektorze dolotowym. Objawy: utrata mocy i kontrolka awarii silnika. Zaleca się wymianę zespołu kolektora dolotowego, naprawy nie trwają długo.

Pojazdy z silnikiemBMW M57 3.0

M57: okres 1998-2003; moc 184 i 193 KM; Modele: seria 3 (E46), seria 5 (E39), seria 7 (E38), X5 (E53).

M57TU: okres 2002-2007; moc 204, 218 i 272 KM; Modele: seria 3 (E46), seria 5 (E60), seria 7 (E65), X3 (E83), X5 (E53).

M57TU2: okres 2004-2010; Indeks modelu: 35d - 231, 235 i 286 KM; 25d - 197 KM (E60 po liftingu, jak 325d i 525d); Modele: seria 3 (E90), seria 5 (E60), seria 6 (E63), seria 7 (E65), X3 (E83), X5 (E70), X6 (E71).

Wersja 3.0 / 177 KM w latach 2002-06 w Range Rover Vogue.

2,5-litrowy silnik M57 w latach 2000-2003 Opel Omega (150 KM) i BMW serii 5 (E39; 163 KM). 2003-07 525d / 177 KM (E60).

Pojazdy z silnikiemBMW N57 3.0

N57: 2008-13, moc 204 KM (tylko jako 325d lub 525d), 211, 245, 300, 306 KM; Modele: seria 3 (E90), seria 5 (F10), seria 5 GT (F07), seria 7 (F01), X5 (E70) i X6 (E71).

N57TU: od 2011 r. Moc 258 lub 313 KM; Modele: seria 3 (F30), seria 3 GT (F34), seria 4 (F32), seria 5 (F10), seria 5 GT (F07), seria 6 (F12), seria 7 (F01), X3 ( F25), X4 (F26), X5 (F15), X6 (F16).

N57S: od 2012;. moc 381 KM; Modele: M550d (F10), X5 M50d (E70 w 2013 r., a następnie F15), X6 M50d (E71 w 2014 r., a następnie F16) i 750D (F01). Silnik jest wyposażony w trzy turbosprężarki.

Pojazdy z silnikiemVW 2.5TDI V6

Silnik 2.5 V6 TDI miał wiele oznaczeń (np. AFB), ale spójrzmy tylko na lata produkcji i moc.

Audi A4 B5 (1998-2001) - 150 KM s., B6 i B7 (2000-07) - 155, 163, 180 KM s., A6 C5 (1997-2004) - 155 i 180 litrów. s., A6 Allroad (2000-05) - 180 KM Z. A8 D2 (1997-2002) - 150 i 180 KM Z.

Skoda Superb I: 155 KM Z. (2001-03) i 163 KM Z. (2003-08).

Volkswagen Passat B5 (1998-2005): 150, 163 i 180 l. Z.