Motor BMW S63 je vývojom dcérskej spoločnosti automobilky BMW – BMW Motorsport GmbH. Ide o variáciu radu N63 a prvýkrát bol použitý pri výrobe BMW X6M. Hlavný dôraz tohto radu motorov je kladený na ekonomickú spotrebu paliva a vysoké technické vlastnosti agregátu ako celku. Krížové výfukové potrubie, najnovší systém Valvetronic a mnoho ďalších najnovších vylepšení inžinierov BMW boli v S63 široko používané.
technické údaje
| Výroba | Mníchovský závod |
| Značka motora | S63 |
| Roky výroby | 2009-súčasnosť |
| Materiál bloku valcov | hliník |
| Systém zásobovania | vstrekovač |
| Typ | V tvare V |
| Počet valcov | 8 |
| Ventily na valec | 4 |
| Zdvih piesta, mm | 88.3 |
| Priemer valca, mm | 89 |
| Pomer kompresie | 9.3 10 |
| Objem motora, ccm | 4395 |
| Výkon motora, hp/ot | 555/6000 560/6000-7000 575/6000-7000 600/6000-7000 |
| Krútiaci moment, Nm/ot | 680/1500-5650 680/1500-5750 680/1500-6000 700/1500-6000 |
| Palivo | 95-98 |
| Environmentálne normy | 5 eur Euro 6 (TU) |
| Hmotnosť motora, kg | 229 |
| Spotreba paliva, l/100 km (pre M5 F10) - mesto - dráha - zmiešaný. |
14.0 7.6 9.9 |
| Spotreba oleja, g/1000 km | až 1000 |
| Motorový olej | 5W-30 5W-40 |
| Koľko oleja je v motore, l | 8.5 |
| Vykonaná výmena oleja, km | 7000-10000 |
| Prevádzková teplota motora, stupne. | 110-115 |
| Životnosť motora, tisíc km - podľa rastliny - na praxi |
- - |
| kontrolný bod - 6 automatická prevodovka -M DCT - 8 automatická prevodovka |
ZF 6HP26S GS7D36BG ZF 8HP70 |
| Prevodové pomery, 6 automatická prevodovka | 1 - 4.17 2 - 2.34 3 - 1.52 4 - 1.14 5 - 0.87 6 - 0.69 |
| Prevodové pomery, M DCT | 1 - 4.806 2 - 2.593 3 - 1.701 4 - 1.277 5 - 1.000 6 - 0.844 7 - 0.671 |
| Prevodové pomery, 8 automatická prevodovka | 1 - 5.000 2 - 3.200 3 - 2.143 4 - 1.720 5 - 1.313 6 - 1.000 7 - 0.823 8 - 0.640 |
Bežné poruchy a prevádzka
Motor BMW S63 sa vyznačuje nasledujúcimi poruchami: vysoká spotreba oleja, vodné rázy, vynechávanie zapaľovania.
Problém zvýšenej spotreby oleja je spojený s koksovanými drážkami piestov a opotrebovaním krúžkov. Porucha je odstránená vykonaním generálnej opravy a výmenou krúžkov. Rýchla spotreba oleja je spôsobená koróziou alusilu v takejto situácii sa vymení blok valca. Turbíny sú umiestnené medzi valcami - v odklone bloku je vysoká koncentrácia prenosu tepla. Tu prechádzajú potrubia na regeneráciu turbínového oleja, ktorý sa koksuje a turbíny zlyhávajú. Vysoké teploty v odklone majú negatívny vplyv na vákuové trubice, ako aj na plastové trubice chladiaceho systému.
Ak sa počas zapaľovania vyskytnú poruchy, musíte skontrolovať zapaľovacie sviečky av prípade potreby ich nahradiť podobnými zo série M. V prípade vodného rázu je príčina v piezo vstrekovačoch, ktoré si vyžadujú výmenu.
Na zmiernenie problémov pri používaní pohonnej jednotky je potrebné monitorovať stav motora a vykonávať pravidelnú údržbu. Opotrebované komponenty musia byť okamžite vymenené, aby sa predišlo vážnym problémom.
Pán Poggel, s akými najväčšími výzvami ste sa stretli pri vývoji motora V8 nového BMW M5?
Pán Poggel: Motor V8 je vysokovýkonný športový motor. Naším hlavným cieľom pri tvorbe tohto nového modelu bolo, aby bol ešte lepší ako V10 predchádzajúcej generácie M5, ktorý už dosiahol legendárny status.
V čom vidíte výhody?
Jednou z kľúčových výhod tohto preplňovaného motora je vysoký krútiaci moment pri nízkych otáčkach. Kým V10 vyžadoval neustále sledovanie správnej kombinácie prevodového stupňa a vhodnej rýchlosti, nový motor s technológiou M TwinPower Turbo poskytuje nespútaný ťah v širokom rozsahu otáčok.
Nový motor poskytuje takmer 700 Nm krútiaceho momentu pri 1 500 ot./min. V10 mal pri týchto otáčkach okolo 300 Nm. Charakteristiky vysokorýchlostnej turbíny s jej reaktívnou odozvou približujú V8 v novom BMW M5 k štandardom motoristického športu.
Grafy výkonu a krútiaceho momentu nového BMW M5.
Čo to znamená?
Pri mnohých preplňovaných motoroch výkon rýchlo klesá so zvyšujúcou sa rýchlosťou. Výkonová krivka tohto motora (na grafe) sa neustále zvyšuje od 1000 ot./min. Museli sme aplikovať veľké množstvo technického know-how, aby sme zabezpečili nárast krútiaceho momentu na úrovni atmosférických motorov.
Pod kapotou toho novéhoBMWM5 –Osmička v tvare V. Dve biele „skrinky“ vpredu sú vodou chladené medzichladiče.
Ako ste dosiahli túto kombináciu vlastností bez toho, aby ste niečo obetovali?
Odpoveď na vašu otázku je čarovné slovíčko "ubrať plyn"
(zníženie plynu). Teraz sa rýchlosť neriadi škrtiacou klapkou, ale samotnými sacími ventilmi. To znamená zvýšenú odozvu motora, výkon a efektivitu. Museli sme takmer kompletne zmeniť nasávací a výfukový systém.
Začnime s príjmom.
Zrýchlený vzduch na výstupe z kompresora sa zohreje na 130 stupňov a musí sa ochladiť. Tento motor je chladený vodou. Nie je teda potrebné dopravovať vzduch dlhými potrubiami a výsledkom je oveľa menšia tlaková strata. Sacie potrubie a vzduchové chladiace boxy sú inštalované v tesnej blízkosti motora. Všetky tieto opatrenia prispievajú k zníženiu plynu na úrovni nasávania.
Schéma zapojenia vzduchového chladenia a digitálnej elektroniky motora (DME):
- A) Radiátor.
- B) Prídavný radiátor.
- C) Čerpadlo
- D) Radiátor, ktorý ochladzuje vzduch z turbíny.
- E) Expanzná nádrž
- F) DME
- G) DME
- H) Chladič chladiaci vzduch z turbíny.
- I) Čerpadlo
- J) Prídavný radiátor.
MotorV8 novýBMWM5 je teraz vybavená aj „VALVETRONIC.” Môžete nám povedať, čo to znamená?
S VALVETRONIC sa zdvih sacieho ventilu môže plynule meniť od dvoch alebo troch desatín milimetra po maximálny limit. Výhoda je najlepšie viditeľná pri porovnaní s konvenčným atmosférickým motorom, v ktorom je výkon riadený škrtiacou klapkou. Motor sa vždy snaží využiť maximálne množstvo vzduchu, ale ventil je úplne otvorený až po úplnom stlačení plynového pedálu. Keď zatvorím plyn, motor vytvorí čiastočný podtlak v celom sacom systéme. Keď sa sací ventil zatvorí a piest sa začne pohybovať nahor, čiastočné vákuum nemožno použiť na prevádzku motora.
- 1) VANOS na strane výfuku
- 2) Vačkový hriadeľ výfuku
- 3) Vačkové valčeky
- 4) Hydraulický ventil
- 5) Pružiny ventilov na strane výfuku
- 6) Výfukový ventil
- 7) Vstupný ventil
- 8) Hydraulický ventil
- 9) Pružiny ventilov na sacej strane
- 10) Vačkové valčeky
- 11) Servomotor VALVETRONIC
- 12) Excentrický hriadeľ
- 13) Jar
- 14) Stredná páka
- 15) Vačkový hriadeľ nasávania
- 16) VANOS na sacej strane
S VALVETRONIC množstvo vzduchu sa reguluje na ventile. Keď je vo valci dostatok vzduchu pre príslušné bodové zaťaženie, ventil sa uzavrie. Čiastočné vákuum sa preto vytvára práve vtedy, keď sa piest pohybuje nadol. Ako analógiu si predstavte, že položíte prst na hadicu cyklistickej pumpy a pokúsite sa ju uvoľniť, potom uvoľníte rukoväť a ona sa vráti do pôvodnej polohy. Inými slovami, energiu, ktorú som vynaložil na vytvorenie čiastočného vákua, môžem získať späť.
VALVETRONIC umožňuje, aby turbodúchadlo fungovalo oveľa rýchlejšie. Takýmto spôsobom je možné reguláciu záťaže použiť na udržanie rýchlosti pri radení alebo zrýchľovaní.
Motor s odstránenými katalyzátormi a sacím potrubím.
A čo prepustenie? Neustále počúvame o výfukových potrubiach crossoverov a technológii Twin Scroll Twin Turbo bez toho, aby sme skutočne pochopili výhody.
(Smeje sa.) Výfukové potrubie – smeruje výfukové plyny z každého valca do turbíny. Motor V8 sa zadrháva, čo spôsobuje, že počujeme typické „bublajúce“ zvuky. A v dvanásťvalcovom motore dochádza k spaľovaniu palivovej zmesi striedavo, v jednom ľavom a jednom pravom valci. Z dôvodu komfortu je V8 vybavený kľukovým hriadeľom, ktorý zapáli palivovú zmes dvakrát za sebou v jednom valci a následne prechádza do ďalšieho.
Ten „bublavý“ zvuk nepravidelného sledu streľby môžete počuť na väčšine V8, ale nie na novom BMW M5.
Štruktúra krížového výfukového potrubia.
Krížové výfukové potrubie pozostáva z rúr, ktoré sú na oboch stranách spojené do tuhej konštrukcie. Výfukové plyny sa tak dostávajú do turbodúchadiel optimálnou cestou. Každý valec môže „vydýchnuť“ za optimálnych podmienok.
Keď otvorím výfukový ventil, pod vysokým tlakom vytryskne prúd veľmi horúcich výfukových plynov a takmer neutíchajúcou silou narazí na turbínu. Preto sa využíva energia nielen prúdu výfukových plynov, ale aj jeho impulzu. Ako analógiu si predstavte, že jedným nádychom fúknete na veterník: uvidíte, že rýchlosť jeho rotácie závisí nielen od objemu vydýchnutého vzduchu, ale aj od jeho sily.
Krížové výfukové potrubie s turbínami M TwinPower Twin Scroll.
Funguje to len preto, že turbína Twin Scroll oddeľuje prúdy výfukových plynov do dvoch turbodúchadiel.
Na ilustráciu výhodnosti takéhoto systému skúsme nasledujúci myšlienkový experiment. Predstavme si, že výfukové plyny „dodáva“ turbíne osem valcov. Tento tlak nielen otáča turbínu, ale šíri sa aj cez ďalšie potrubia výfukového systému. Preto stroj stráca energiu. Táto metóda sa nazýva konštantný plniaci tlak. Je to, ako keby čerpadlo tlačil všetok plyn do jednej nádoby a odtiaľ ide do turbíny.
V našom prípade ide o dvojitú turbínu s technológiou Twin Scroll, ktorá zabezpečuje oddelenie potrubí pred vstupom do turbíny, takže každý impulz výfukových plynov dopadá priamo na lopatky turbíny, bez blúdenia po ceste. Takto môžeme využiť rýchlosť plynu, a tiež nielen objem prúdu výfukových plynov, ale aj jeho dynamiku. Jeho impulz sa efektívne premieňa.
Elektrické vodné čerpadlo pre chladiaci systém.
Poskytuje ubratie plynu výhodu nielen v podobe zvýšeného výkonu, ale aj v podobe úspory?
Áno, motor nového BMW M5 pracuje takmer vo všetkých rozsahoch bez obohacovania paliva, a teda so zníženou spotrebou paliva. Celkovo opatrenia, o ktorých som už hovoril, spolu s ďalšími krokmi vedú k obrovskému zníženiu spotreby vo všetkých režimoch prevádzky, čo si zákazníci určite všimnú. V prvom rade to ovplyvní zvýšenie dojazdu na jednu nádrž benzínu – to je niečo, čo našim zákazníkom v predchádzajúcej generácii M5 absolútne chýbalo. Dnes môžu naši inžinieri cestovať z Garchingu na Nürburgring s jednou nádržou paliva. Predtým to mohol byť iba sen.
Turbodúchadlo (strana výfuku).
Výberom režimu Sport alebo Sport plus skutočne pocítime extra zrýchlenie. Ako to funguje?
V režimoch Sport alebo Sport plus udržujú zladený ovládač VALVETRONIC a wastegate turbodúchadlo vo vyššom rozsahu otáčok. Typicky sa obtokový ventil používa na reguláciu tlaku tak, aby výfukové plyny prúdili s čo najmenšou stratou. Tlak sa opäť vytvorí až keď stlačím plynový pedál.
Pre efektívnejšiu odozvu nechávam obtokový ventil zatvorený tak dlho, ako potrebujem, aby začal zrýchľovať. Výfukové plyny vždy prechádzajú cez turbínu, ktorá potom pracuje s oveľa vyššou rýchlosťou. Keď potrebujete viac energie, je vždy po ruke. Za to však budete musieť zaplatiť zvýšením spotreby paliva. Túto funkciu je možné zapnúť alebo vypnúť. Mimochodom, v BMW radu 1 M kupé sa rovnaká funkcia aktivuje stlačením tlačidla M.
Motor bez ozdobného krytu. V strede hore sú dva katalytické prídavné spaľovanie výfukových plynov a vedľa nich sú vodou chladené ovládače motora.
Občas počujeme, že automobilky začínajú používať motory s turbom, pretože sa ľahšie vyrábajú. Toto je pravda?
Nie, to nie je pravda, aspoň nie v prípade našich motorov. Vysokootáčkové preplňované motory sú vystavené veľkému mechanickému namáhaniu nielen pri najvyšších otáčkach, ale aj pri bežnej jazde.
Navyše motor s turbodúchadlom musí vydržať vysoké tepelné spracovanie. Motor V8 BMW M5 je navrhnutý na prevádzku s výfukovými plynmi pri teplotách do 1050 stupňov. Čím vyššia je maximálna teplota, tým lepšie: nie je potrebné obohacovať zmes, čím sa zvýši spotreba paliva na chladenie motora a vysoké teploty sú dobré na zvýšenie výkonu.
Tieto teploty však musia byť zvládnuté a kontrolované.
Katalyzátor.
Teplotu je potrebné kontrolovať nielen počas chodu motora, ale aj po vypnutí motora. V ideálnom prípade dokáže motor poskytnúť väčší výkon v nízkych otáčkach (ako som už povedal, asi dvakrát toľko ako staré V10), takže aj v týchto režimoch vzniká podstatne viac tepla.
Pre väčšinu automobilov to nie je žiadny rozdiel, pretože pri každodennom používaní motor len zriedka beží na plný výkon. Napriek tomu je BMW M5 športové auto a všetka sila sa tu využije najmä na pretekárskej dráhe.
Vodné chladenie turbíny.
Ako dosiahnete optimálne chladenie?
Rôznymi spôsobmi. Motor bol znížený o dva centimetre, aby sa zlepšila cirkulácia vzduchu, čo tiež znížilo ťažisko a poskytlo väčší dynamický efekt. Okrem toho je cirkulácia oleja navrhnutá pre pretekárske podmienky, a preto je systém schopný odolať priečnemu zrýchleniu, ktoré môže dosiahnuť 1,3 g.
Chladič oleja je umiestnený pod motorom.
Jeden z troch chladičov chladiaceho systému motora.
Nové BMW M5 má niekoľko chladiacich okruhov: klasické vodné a olejové chladiace systémy sú prepojené reťazou „sekundárnych“ chladiacich systémov pre turbínu, manuálnu prevodovku atď.
Ovládač vodného chladenia motora.
Po vydaní BMW radu 1 M Coupe sa objavila otázka o maximálnej teplote oleja, ktorú motor zvládne.
Odpoveď je jednoduchšia, ako by sa na prvý pohľad mohlo zdať: nemáte sa čoho obávať! Naše takzvané tepelné senzory sú schopné počas bežnej prevádzky monitorovať všetky kritické situácie. Ak sa prekročí povolená teplota paliva, oleja a vody alebo sa príliš zahreje iný prvok motora, automaticky sa vykonajú protiopatrenia.
Až po zníženie výkonu na ochranu motora. Dokonca berieme do úvahy aj extrémy jazdy na prvý prevodový stupeň so zošliapnutým plynovým pedálom pod pražiacim slnkom, aj keď toto správanie je v každom prípade dosť hlúpe.
Nová palubná doskaBMWM5.
Na záver, na čo ste na novom BMW M5 najviac hrdí?
Nové BMW M5 poskytuje bezkonkurenčný výkon už od veľmi nízkych otáčok. Užijete si neuveriteľnú škálu športových výkonov. V novom BMW M5 je veľká zábava jazdiť po pretekárskej dráhe alebo na ceste domov. Je pre mňa skutočným potešením zakaždým nasadnúť do novej M5.
Motor BMW S63— 8-valcová pohonná jednotka s priamym vstrekovaním (TVDI) vyvinutá divíziou BMW Motorsport ako náhrada za 10-valec.
Motor BMW S63 bol vyvinutý na základe a debutoval v roku 2009 na modeli X6M. V porovnaní s motorom N63 boli na S63 vymenené piesty, vačkové hriadele, chladiaci systém a systém preplňovania. Podarilo sa to vďaka niektorým zmenám, najmä umiestneniu katalyzátorov, ktoré sú spolu s dvoma turbodúchadlami umiestnené nad dvomi formovanými radmi valcov - V.
Táto pohonná jednotka bola nainštalovaná pod kapotou a.
Motor BMW S63B44
S63B44O0- prvá 555-koňová verzia pohonnej jednotky inštalovaná na a.
S63B44T0- druhá, aktualizovaná verzia debutovala na sedane a vyznačuje sa väčším výkonom, pretože je vylepšená ešte inovatívnejšími technológiami, ako je systém Valvetronic a úplne aktualizovaný chladiaci systém.
S63 Top je tiež nainštalovaný na:
Štruktúra krížového výfukového potrubia v S63
Charakteristika motora BMW S63
| S63B44O0 | S63B44T0 (S63 hore) | |
| Objem, cm³ | 4395 | 4395 |
| Prevádzkový poriadok valca | 1-5-4-8-6-3-7-2 | 1-5-4-8-6-3-7-2 |
| Priemer valca/zdvih piestu, mm | 89,0/88,3 | 89,0/88,3 |
| Výkon, hp (kW)/ot./min | 555 (408)/6000 | 560 (412)/6000-7000 |
| Krútiaci moment, Nm/ot | 680/1500-5650 | 680/1500-5750 |
| Kompresný pomer: 1 | 9,3 | 10,0 |
| Litrový výkon, hp (kW)/liter | 126,2 (92,8) | 127,4 (93,7) |
| Spotreba paliva, l/100 km | 13,9 | 9,9 |
| Maximálne povolené otáčky za minútu | 6800 | 7200 |
| Emisie CO2, g/km | 325 | 232 |
| Riadiaci systém | MSD85.1 | MEVD17.2.8 |
| Hmotnosť motora, ~ kg | 162 | 172 |
| Dodržiavanie noriem výfukových plynov | EURO 5 | EURO 5 |
| ∅ tanier/vreteno sacieho ventilu, mm | 33,2/6 | 33,2/6 |
| ∅ tanier/tyč výfukového ventilu, mm | 29/6 | 29/6 |
| Max. zdvih sacieho/výfukového ventilu, mm | 8,8/9,0 | 8,8/9,0 |
| Rozsah nastavenia Nasávacia strana VANOS, °KV | 50 | 70 |
| Rozsah nastavenia VANOS na strane výfuku, °KV | 50 | 55 |
| Uhol zmeny polohy sacieho vačkového hriadeľa, °KV | 70-120 | 55-125 |
| Uhol zmeny polohy vačkového hriadeľa výfuku, °KV | 73,5-123,5 | 60-115 |
| Trvanie otvorenia sacieho vačkového hriadeľa, °KV | 231 | 260 |
| Trvanie otvorenia vačkového hriadeľa výfuku, °KV | 252 | 252 |
Motor BMW S63TU
V roku 2014 bol modernizovaný S63TU predstavený v Los Angeles ( S63B44B). Tento motor debutoval na nových športových crossoveroch a.
Parametre motora BMW S63 TU
Motor BMW S63 TU (M5)
Táto verzia motora bola predstavená. Motor dostal nové turbodúchadlá, optimalizovaný systém mazania a chladenia a vylepšený a odľahčený výfukový systém.
Parametre motora BMW S63 TU (M5)
Problémy s motorom BMW S63
Pri prevádzke motora v rozumných medziach bude fungovať veľmi dobre. Za jeho hlavný problém možno považovať nadmernú spotrebu oleja a prípadné problémy s valcami pri vysokej záťaži. Týka sa to predovšetkým prvej verzie S63B44A (555 koní), keďže inžinieri BMW pracovali na odstránení tohto problému pri vývoji aktualizovanej verzie S63B44T0.
