Двигун BMW M54B30

Характеристики двигуна М54В30

Виробництво	Munich Plant
Марка двигуна	М54
Роки випуску	2000-2006
Матеріал блоку циліндрів	алюміній
Система харчування	інжектор
Тип	рядний
Кількість циліндрів	6
Клапанів на циліндр	4
Хід поршня, мм	89.6
Діаметр циліндра, мм	84
Ступінь стиснення	10.2
Об'єм двигуна, куб.см	2979
Потужність двигуна, л.с./об.хв.	231/5900
Крутний момент, Нм/об.хв	300/3500
Паливо	95
Екологічні норми	Євро 3-4
Вага двигуна, кг	~130
Витрата палива, л/100 км (для E60 530i) - Місто - траса - Змішаний.	14.0 7.0 9.8
Витрата олії, гр./1000 км	до 1000
Олія в двигун	5W-30 5W-40
Скільки олії в двигуні, л	6.5
Заміна олії проводиться, км	10000
Робоча температура двигуна, град.	~95
Ресурс двигуна, тис. км - за даними заводу - на практиці	- ~300
Тюнінг, л.с. - потенціал - без втрати ресурсу	350+ н.д.
Двигун встановлювався	BMW Z3

Надійність, проблеми та ремонт двигуна БМВ М54Б30

Старша модель у лінійці двигунів 54-ї серії (до якої увійшли ще , і ), розроблена на базі мотора. Блок циліндрів залишився незмінним, алюмінієвий з чавунними гільзами, новий колінвал, сталевий з ходом 89.6 мм, нові і шатуни (довжина 135 мм), змінилися поршні, тепер вони полегшені. Компресійна висота поршня 28.32 мм.
Головка блоку циліндрів стара двованосна з новим ширококанальним впускним колектором DISA, що відрізняється від М54Б22 та М54Б25 ще більш короткими каналами (-20 мм від М52ТУ). Змінилися розподільні вали, тепер це 240/244 підйом 9.7/9, нові форсунки, електронна дросельна заслінка, система управління Siemens MS43/Siemens MS45 (Siemens MS45.1 для US).
Двигун M54B30 використовувався наавтомобілів BMW з індексом 30i.
У 2004 році компанія БМВ представила нову серію рядних шісток N52 і 3-літровий M54B30 став поступово поступатися місцем новому мотору, такого ж робочого об'єму. Процес зміни покоління остаточно завершився 2006 року. У тому ж році, на базі М54 був розроблений і представлений новий потужний турбований двигун, що здобув величезну популярність на автомобілях з індексом 35i.

Проблеми та недоліки двигунів BMW M54B30

1. Жор олії М54. Проблема аналогічна тій, що має місце на . Знову ж таки виною всьому поршневі кільця схильні до закоксовки. Рішення просте - купити нові кільця, можна купити кільця поршневі від M52TUB28. Крім того, перевірте клапан вентиляції картерних газів (КВКГ). Можливо, він вимагає заміни.
2. Перегрів двигуна. Ще одна проблема рядних шісток, у разі перегріву, потрібно перевірити в якому стані знаходиться радіатор і почистити його, вигнати повітря з системи охолодження, перевірити помпу, термостат і кришку радіатора. У результаті все працюватиме як годинник.
3. Перепустки запалювання. Проблема аналогічна TU версії М52. Корінь зла таїться у закоксованих гідрокомпенсаторах. Купуйте нові, замініть і все налагодиться.
4. Горить червона маслянка. Найбільш поширена причина в масляній склянці або маслонасосі, перевіряйте.
Крім усього іншого, часто вмирають датчики положення розподільного валу (ДПРВ), не надто надійне різьблення під болти головки блоку циліндрів, недовговічний термостат, підвищені вимоги до якості моторного масла, невисокий безпроблемний ресурс та інше. Проте, порівняно з минулим поколінням М52, двигуни 54-ї серії дещо додали до надійності.
При виборі М52 або М54, бажано купити BMW M54B30 – відмінний, потужний та надійний мотор. Чудовий вибір для свапа.

Тюнінг двигуна BMW M54B30

Розподвали

Враховуючи те, що мотор і так досить потужний і тяжкий, серйозних доробок нам не потрібно, тому обмежимося класичним набором… Нам потрібно купити спортивні розподільні валки, наприклад Schrick 264/248 з підйомом 10.5/10 мм (або зліше), холодний забір повітря, прямоточний вихлоп з рівнотривалим випускним колектором (від Supersprint наприклад). Після налаштування отримаємо близько 260-270 к.с. і трохи зліший характер двигуна, для міста цього цілком достатньо.
Кому здасться мало, купуйте ковані поршні під високий ступінь стиснення, розподільні вали з фазою 280/280, адаптуйте 6-дросельний впуск від S54 та інше.

M54B30 Компресор

Наступним кроком на шляху до високої потужності може стати покупка компресора кита від ESS, G-Power або іншого виробника. Такими нагнітачами можна збільшити максимальну потужність до 350 л. та більше на стік поршнях M54B30. Стандартні поршні та шатуни витримають близько 400 к.с.
Незважаючи на те, що BMW славиться досить міцною поршневою, але для використання потужніших китів, рекомендується купити ковані поршні та шатуни під ступінь стиснення 8.5 – 9.

M54B30 Turbo

Одним з найпоширеніших способів турбування M54 є покупка турбо кита на базі Garrett GT30. Подібні кити включають інтеркулер, турбоколлектор, маслоподачу і маслослив, вестгейт, блоу-офф, паливний регулятор, паливний насос, бустконтроллер, датчики тиску наддуву, масла, температури вихлопних газів (EGT), паливно-повітряної суміші, пайпінги, форсунки 500 cc . Все це можна купити самому і налаштувати на Megasquirt. У результаті отримаємо 400-450 л. на стік поршневий.

Двигун BMW M54B22

Характеристики двигуна М54В22

Виробництво	Munich Plant
Марка двигуна	М54
Роки випуску	2001-2006
Матеріал блоку циліндрів	алюміній
Система харчування	інжектор
Тип	рядний
Кількість циліндрів	6
Клапанів на циліндр	4
Хід поршня, мм	72
Діаметр циліндра, мм	80
Ступінь стиснення	10.8
Об'єм двигуна, куб.см	2171
Потужність двигуна, л.с./об.хв.	170/6100
Крутний момент, Нм/об.хв	210/3500
Паливо	95
Екологічні норми	Євро 3-4
Вага двигуна, кг	~130
Витрата палива, л/100 км(для E60 520i) - Місто - траса - Змішаний.	13.0 6.8 9.0
Витрата олії, гр./1000 км	до 1000
Олія в двигун	5W-30 5W-40
Скільки олії в двигуні, л	6.5
Заміна олії проводиться, км	10000
Робоча температура двигуна, град.	~95
Ресурс двигуна, тис. км - за даними заводу - на практиці	- ~300
Тюнінг, л.с. - потенціал - без втрати ресурсу	250+ н.д.
Двигун встановлювався	BMW Z3

Надійність, проблеми та ремонт двигуна БМВ М54Б22

Молодший двигун М54 серії (до якої ще увійшли , і ), є еволюцією , в якому був замінений колінвал на новий, чавунний з ходом 72 мм (раніше був 66 мм), встановлені легкі поршні, модифіковані ковані шатуни 145 мм, блок циліндрів залишився старий, алюмінієвий із чавунними гільзами, від M52TU.
Головка блоку циліндрів аналогічна М52ТУ з Double VANOS, змінивсявпускний колектор Диса, тепер він трохи коротший з великими каналами, система керування замінена на Siemens MS43 та Siemens MS45 (Siemens MS45.1 для US), застосована електронна дросельна заслінка діаметром 62 мм.
Цей мотор використовувався на автомобілях БМВ з індексом 20i.
Двигун M54B22 застосовувався баварцями до 2006 року, після чого був знятий з виробництва та замінений на чотирициліндровий N43B20. У новій серії N52 рядних шісток, що прийшла на зміну М54, малооб'ємного агрегату вже не було.

Проблеми та недоліки двигунів БМВ М54Б22

Несправності молодшої версії М54 повністю аналогічні старшим моторам M54B25 і M54B30, про них можна дізнатися.

Тюнінг двигуна BMW M54B22

Строкер 2.6 л

Першим логічним кроком при доробці маленького 2.2-літрового двигуна М54 це збільшення робочого об'єму. Найпростіше збільшувати шляхом купівлі коленвала і шатунів від , поршні залишаються заводські, купуємо товсту прокладку ГБЦ і налаштовані мізки від . Вся метушня дасть близько 20 л.с. і це збільшення буде досить відчутним.

M54B22 Турбо

Турбування цього двигуна аналогічно M52B20, про це написано . Крім того, у продажу є компресор кити від ESS, що забезпечують 250 л.с. на стік поршневий, але вартість таких рішень досить висока.
Хорошо кажучи, власнику автомобіля з двигуном М54Б22 простіше купити двигун M54B30 для свапа, або інший BMW.

• рядний 6-циліндровий 24-клапанний двигун
• блок-картер з алюмінієвого спала ALSiCu3 із запресованими гільзами циліндрів із сірого чавуну
• алюмінієва головка блоку циліндрів
• багатошарова металева прокладка головки блоку циліндрів
• змінений колінчастий вал у М54В22/М54В30
• внутрішнє закріплене на колінвалі метало-керамічне інкрементне колесо
• масляний насос та окремий заспокоювач рівня олії
• циклонний сепаратор олії з новим введенням у систему впуску
• система газорозподілу зі змінною фазою відкриття клапанів для розподільних валів впускних та випускних клапанів = Doppel-VANOS
• модифіковані розподільні вали впускних клапанів для M54B30
• змінені поршні
• «колотий» шатун (виготовлений за технологією з розломом) для двигунів B22 та B25
• термостат із програмним управлінням
• дросельна заслінка з електроприводом (EDK)
• тричастковий всмоктувальний модуль з електрично регульованою резонансною заслінкою та турбулентною системою
• двопотокові вбудовані у випускний колектор каталізатори, розташовані поруч із двигуном
• контрольні лямбда-зонди за каталізатором
• система подачі додаткового повітря - насос та клапан (залежно від вимог до токсичності ОГ)
• вентиляція картера

Характеристики BMW M54B22

Це базова версія двигуна БМВ М54 з електронним керуванням Siemens MS43.0, яка дебютувала восени 2000 року та була заснована на 2-літровому M52. Встановлювався М54Б22 на:

• /320Ci

Крива крутного моменту M54B22 проти M52B20

Характеристики BMW M54B25

2,5-літровий М54Б25 створений на основі попередника і зберіг у собі ті самі силові характеристики та розмірні параметри.

Встановлювався він на:

• (Для США)
• /325xi
• BMW E46 325Ci
• BMW E46 325ti

Крива крутного моменту M54B25 vs M52B25

Характеристики BMW M54B30

Топова 3-літрова версія двигуна сімейства M54. На додаток до збільшення обсягу, в порівнянні з найпотужнішим попередником B28, у М54Б30 змінився механічно, а саме, встановлені нові поршні, які мають коротку спідницю в порівнянні з M52TU і були замінені поршневі кільця, щоб зменшити тертя. Колінчастий вал для 3-літрового M54 був узятий від - встановлюється на . Фази газорозподілу DOHC змінені, ліфт збільшений до 9,7 мм, а нові пружини клапанів були встановлені збільшення підйомної сили. Впускний колектор модифікований і на 20 мм коротший. Діаметр трубок збільшився трохи.
М54Б30 застосовувався на:

• /330xi
• BMW E46 330Ci

Крива крутного моменту M54B30 vs M52B28

Характеристики двигуна BMW M54

	M54B22	M54B25	M54B30
Об'єм, см³	2171	2494	2979
Діаметр циліндра/хід поршня, мм	80,0/72,0	84,0/75,0	84,0/89,6
Клапанів на цилінгдр	4	4	4
Ступінь стиску, :1	10,7	10,5	10,2
Потужність, л.с. (кВт)/об.хв	170 (125)/6100	192 (141)/6000	231 (170)/5900
Крутний момент, Нм/об.хв	210/3500	245/3500	300/3500
Максимальна частота обертання, хв.	6500	6500	6500
Робоча температура, ∼ ºC	95	95	95
Вага двигуна, ∼ кг	128	129	120

Структура двигуна

Структура двигуна BMW M54

Блок-картер

Блок-картер двигуна M54 запозичений у M52TU. Його можна порівняти із двигуном M52 моделі Z3 об'ємом 2,8 літра. Він виготовлений з алюмінієвого сплаву із запресованими гільзами із сірого чавуну.

У цих двигунів блок-картер уніфікований для автомобілів у будь-якому експортному виконанні. Є можливість одноразової обробки дзеркала циліндрів (+0,25).

Картер двигуна M54: 1 - Блок циліндрів з поршнями; 2 - Болт із шестигранною головкою; 3 - Різьбова пробка M12X1,5; 4 - Різьбова пробка M14X1,5-ZNNIV; 5 - Кільце ущільнювача A14X18-AL; 6 - Центрувальна втулка D=10,5MM; 7 - Центрувальна втулка D = 14,5MM; 8 - Центруюча втулка D = 13,5MM; 9 - Настановний штифт M10X40; 10 - Настановний штифт M10X40; 11 - Різьбова пробка M24X1.5; 12 - Проміжна вставка; 13 - Болт з шестигранною головкою з шайбою;

Колінчастий вал

Для двигунів M54B22 та M54B30 колінвал був адаптований. Так у M54B22 хід поршня становить 72 мм, а у M54B30 – 89,6 мм.

У двигуна об'ємом 2,2/2,5 літрів коленвал виготовлений з чавуну з кулястим графітом. Через більш високу потужність у двигунів об'ємом 3,0 літра використовується штампований сталевий колінчастий вал. Маси колінвалів були оптимально врівноважені. Така перевага, як висока міцність, сприяє зниженню вібрацій та підвищенню комфортності.

Колінчастий вал має (аналогічно двигуну M52TU) 7 корінних підшипників та 12 противаг. Підшипник, що центрує, встановлений на шостій опорі.

Колінчастий вал двигуна М54: 1 - Оборотний колінвал з вкладишами підшипників; 2 і 3 - Вкладиш завзятого підшипника; 4 - 7 - Вкладиш підшипника; 8 - Колесо імпульсного датчика; 9 - Стопорний болт із зубчастим буртиком;

Поршні та шатуни

Поршні двигуна M54 вдосконалені з метою зменшення токсичності ОГ на всіх двигунах (2,2/2,5/3,0 літра) мають ідентичну конструкцію. Спідниця поршня графітизована. Цей метод знижує рівень шуму та тертя.

Поршень двигуна M54: 1 - Поршень Mahle; 2 - Пружинне стопорне кільце; 3 - Ремонтний комплект поршневих кілець;

Поршні (тобто двигуни) розраховані використання палива ROZ 95 (неэтилированный супер). У крайніх випадках можна використовувати паливо марки не нижче за ROZ 91.

Шатуни двигуна об'ємом 2,2/2,5 літрів виконані із спеціальної кованої сталі, здатної утворювати крихкий злам.

Шатун двигуна М54: 1 - Оборотний комплект шатуна з надломом; 2 - Втулка нижньої головки шатуна; 3 - Шатунний болт; 4 і 5 - Вкладиш підшипника;

Довжина шатуна у М54Б22/М54Б25 дорівнює 145 мм, а у М54Б30 - 135 мм.

Маховик

На автомобілях з автоматичною коробкою передач маховик - цільний сталевий. На автомобілях з механічною коробкою передач використовується двомасовий маховик (ZMS) із гідравлічним демпфуванням.

Маховик АКПП у двигуні М54: 1 - Маховик; 2 - Центрувальна втулка; 3 - Розпірна шайба; 4 - Ведений диск; 5-6 - Болт з шестигранною головкою;

Саморегулююче зчеплення (SAC — Self Adjusting Chlutch), який використовується з однією з механічних КПП з початку серійного виробництва, має зменшений діаметр, що веде до нижчого моменту інерції мас і, тим самим, кращої перемикання коробки передач.

Маховик МКПП у двигуні М54: 1 - Двомасовий маховик; 3 - Центрувальна втулка; 4 - Болт із шестигранною головкою; 5 - Радіальний шарикопідшипник;

Демпфер крутильних коливань

Для цього двигуна був розроблений новий демпфер крутильних коливань. Крім того, використовується також демпфер крутильних коливань іншого виробника.

Демпфер крутильних коливань одночастинний, нетвердо закріплений. Демпфер відбалансований із зовнішнього боку.

Для встановлення центрального болта та демпфера крутильних коливань буде використовуватися новий пристрій.

Демпфер двигуна M54: 1 - Демпфер крутильних коливань; 2 - Болт із шестигранною головкою; 3 - Прокладна шайба; 4 - Зірочка; 5 - Сегментна шпонка;

Привід допоміжного та навісного обладнання виконує полікліновий ремінь, що не потребує технічного обслуговування. Він натягується за допомогою підпружиненого або (при відповідному спеціальному оснащенні) натяжника, що гідро-амортизується.

Мастильна система та масляний картер

Подача оливи здійснюється двосекційним насосом ротором типу із вбудованою системою регулювання тиску олії. Він приводиться в дію від колінчастого валу через ланцюг.

Заспокійник рівня олії встановлений окремо.

Для надання жорсткості корпусу колінчастого валу М54В30 встановлюються металеві куточки.

Головка блоку циліндрів

Алюмінієва ГБЦ M54 не відрізняється від ГБЦ M52TU.

Головка блоку циліндрів двигуна М54: 1 - Головка блоку циліндрів з опорними планками; 2 - Опорна планка сторона випуску; 3 - Центрувальна втулка; 4 - Гайка фланця; 5 - Напрямна втулка клапана; 6 - Кільце сідла впускного клапана; 7 - Кільце сідла випускного клапана; 8 - Центрувальна втулка; 9 - Настановний штифт M7X95; 10 - Настановний штифт M7/6X29,5; 11 - Настановний штифт M7X39; 12 - Настановний штифт M7X55; 13 - Настановний штифт M6X30-ZN; 14 - Настановний штифт D = 8,5 X9MM; 15 - Настановний штифт M6X60; 16 - Центрувальна втулка; 17 - Кришка; 18 - Різьбова пробка M24X1,5; 19 - Різьбова пробка M8X1; 20 - Різьбова пробка M18X1,5; 21 - Кришка 22,0MM; 22 - Кришка 18,0MM; 23 - Різьбова пробка M10X1; 24 - Кільце ущільнювача A10X15-AL; 25 - Настановний штифт M6X25-ZN; 26 - Кришка 10,0MM;

Для зниження ваги кришка головки блоку циліндрів виготовлена ​​з пластмаси. Щоб уникнути шумовипромінювання, вона нежорстко з'єднана з головкою блоку циліндрів.

Клапани, привід клапанів та газорозподіл

Привід клапанів загалом відрізняється не лише низькою вагою. Він також дуже компактний та жорсткий. Цьому крім усього іншого сприяє максимально малий розмір гідравлічних елементів компенсації зазору.

Пружини були адаптовані до збільшеного ходу клапанів M54B30.

Газорозподільний механізм у М54: 1 - Розподільний вал впускних клапанів; 2 - Розподільний вал випускних клапанів; 3 - Впускний клапан; 4 - Випускний клапан; 5 - Ремкомплект масловідбивних ковпачків; 6 - Тарілка пружини; 7 - Пружина клапана; 8 - Тарілка пружини Вх; 9 - Сухар клапана; 10 - Гідравлічний тарілчастий штовхач;

ВАНОС

Як і у M52TU, на М54 зміна фаз газорозподілу обох розподільних валів здійснюється за допомогою Doppel-VANOS.

Розподільний вал впускних клапанів М54Б30 був перероблений. Це призвело до зміни фаз газорозподілу, які показані нижче.

Регулювальний хід розподільних валів двигуна М54: UT - нижня мертва точка; OT - верхня мертва точка; A - розподільний вал впускних клапанів; E - розподільний вал випускних клапанів;

Система впуску

Всмоктуючий модуль

Система впуску була адаптована до значень потужності, що змінилися, і робочого об'єму циліндрів.

У двигунів M54B22/M54B25 труби були укорочені на 10 мм. Поперечний переріз було збільшено.

У M43B30 труби були вкорочені на 20 мм. Поперечний переріз також збільшено.

Двигуни отримали нову напрямну повітря, що всмоктується.

Картер вентилюється через нагнітальний клапан шлангу до розподільної планки. Змінилося з'єднання з розподільчою планкою. Воно тепер розташоване між циліндрами 1 та 2, а також 5 та 6.

Система впуску двигуна M54: 1 - Впускний трубопровід; 2 - Комплект профільних прокладок; 3 - Датчик температури повітря; 4 - Кільце круглого перерізу; 5 - Адаптер; 6 - Кільце круглого перерізу 7X3; 7 - Виконавчий вузол; 8 - Клапан регулювання х.х.T-подібної форми BOSCH; 9 - Кронштейн клапана холостого ходу; 10 - Гумовий розтруб; 11 - Гумо-металевий шарнір; 12 - Болт Torx з шайбою M6X18; 13 - Гвинт з напівпотайною головкою; 14 - Гайка шестигранна з шайбою; 15 - Ковпачок D = 3,5MM; 16 - Колпачкова гайка; 17 - Ковпачок D = 7,0MM;

Система випуску ОГ

Система ОГ на двигуні М54 використовується каталізатори, які були приведені у відповідність до граничних значень норми EU4.

На моделях з лівим кермовим колесом використовуються два каталізатори, розташовані поруч із двигуном.

На автомобілях з правим кермовим колесом використовуються первинний та основний каталізатори.

Система підготовки та регулювання робочої суміші

Система ПРРС аналогічна двигуну M52TU. Наявні зміни наведені нижче.

• дросельна заслінка з електроприводом (EDK)/клапан холостого ходу
• компактний термоанемометричний витратомір повітря (HFM тип B)
• форсунки з розпиленням під кутом (M54B30)
• трубопровід повернення палива:
  • тільки до паливного фільтра
  • відсутній зворотний паливопровід від паливного фільтра до розподільчої магістралі
• функція діагностики течі в паливному баку (США)

На двигуні M54 використовується система керування Siemens MS 43.0, взята від . Система включає електричну дросельну заслінку (EDK) і датчик положення педалі (PWG) для управління потужністю двигуна.

Система керування двигуном Siemens MS43

MS43 – це двопроцесорний електронний блок управління (ЕБУ). Він є переробленим блоком MS42 з додатковими компонентами та функціями.

Двопроцесорний ЕБУ (MS43) складається з основного та контрольного процесорів. Завдяки цьому здійснюється концепція безпеки. ELL (електронна система регулювання потужності двигуна) також інтегрована у блок MS43.

Роз'єм блоку управління має 5 модулів у корпусі з однорядним розташуванням висновків (134 штирі).

Для всіх варіантів двигуна М54 використовується той самий блок MS43, який програмується для використання з конкретним варіантом.

Датчики/Виконавчі механізми

• лямбда-зонди Bosch LSH;
• датчик положення розподільного валу (статичний датчик Холла);
• датчик положення колінчастого валу (динамічний датчик Холла);
• датчик температури олії;
• температура на виході з радіатора (електровентилятор/програмоване охолодження);
• HFM 72 тип B/1 фірми Siemens для М54Б22/М54Б25
  HFM 82 тип В/1 фірми Siemens для М54В30;
• функція темпомату, інтегрована у блок МС43;
• електромагнітні клапани системи ВАНОС;
• резонансна випускна заслінка;
• EWS 3.3 з приєднанням до шини K-Bus;
• термостат з електрообігрівом;
• електровентилятор;
• нагнітач додаткового повітря (залежно від вимог до токсичності ОГ);
• модуль діагностики течі паливного бака DMTL (лише США);
• EDK - дросельна заслінка з електроприводом;
• резонансна заслінка;
• клапан вентиляції паливного бака;
• регулятор холостого ходу (ZDW 5);
• датчик педалі (PWG) або модуль педалі акселератора (FPM);
• датчик висоти, вбудований у MS43 у вигляді інтегральної схеми;
• діагностика головного реле контакту 87;

Обсяг функцій

Заслінка глушника

Для оптимізації рівня шуму можливе керування заслінкою глушника залежно від частоти обертання та навантаження. Ця заслінка використовується на автомобілях БМВ Е46 із двигуном М54Б30.

Активізація заслінки глушника здійснюється як у блоку MS42.

Перевищення рівня перепусток запалювання

Принцип контролю перевищення рівня перепусток запалювання не відрізняється від MS42 і однаково діє щодо моделей для ЕКЕ та США. Оцінюється сигнал від датчика положення колінчастого валу.

Якщо через датчик положення колінвала розпізнаються пропуски запалювання, то вони розрізняються та оцінюються за двома критеріями:

• По-перше, перепустки запалення погіршують показники токсичності ОГ;
• По-друге, пропуски запалення можуть навіть призвести до пошкодження каталізатора через перегрівання;

Пропуски запалювання, що завдають шкоди навколишньому середовищу

Пропуски запалювання, що погіршують показники ОГ, контролюються з періодичністю 1000 обертів двигуна.

При перевищенні закладеного в ЕБУ кордону до блоку управління з метою діагностики записується несправність. Якщо при другому циклі перевірки і цей рівень буде перевищений, то сигнальна лампа включиться в комбінації приладів (Check-Engine), а циліндр буде вимкнений.

Ця лампа також активізується у моделей ЕКЕ.

Пропуски запалювання, що ведуть до пошкодження каталізатора

Пропуски запалювання, які можуть призвести до пошкодження каталізатора, контролюються періодичністю 200 оборотів двигуна.

Як тільки перевищується закладений в ЕБУ рівень пропусків запалювання залежно від частоти та навантаження, то відразу вмикається сигнальна лампа (Check-Engine) та відключається сигнал упорскування у відповідний циліндр.

Інформація від датчика рівня палива в баку "Бак порожній" видається на DIS-тестер у вигляді діагностичного вказівки.

Ще наявний опір 240 Ω контролю ланцюгів системи запалення є тільки вхідним параметром для контролю рівня пропусків запалювання.

Як друга функція з цього дроту контролю ланцюгів системи запалення в ЗУ з метою діагностики записуються несправності виключно системи запалювання.

Сигнал швидкості руху (сигнал v)

Сигнал v надходить до системи керування двигуном від ЕБУ системи ABS (правого заднього колеса).

Обмеження швидкості (обмеження v max) також здійснюється за допомогою закривання дросельної заслінки (EDK) за допомогою електроприводу. За наявності несправності EDK обмеження v max здійснюється через вимкнення циліндра.

Другий сигнал швидкості руху (середнє значення сигналів від обох передніх коліс) передається по шині CAN. Він, наприклад, використовується також системою FGR (система підтримки заданої швидкості).

Датчик положення колінчастого валу (KWG)

Датчик положення колінчастого валу – це динамічний датчик Холла. Сигнал надходить лише при працюючому двигуні.

Колесо датчика встановлено безпосередньо на валу в районі 7-го корінного підшипника, а датчик знаходиться під стартером. Поциліндрове розпізнавання перепусток запалювання здійснюється також за цим сигналом. В основі контролю перепусток запалювання лежить контроль прискорення колінчастого валу. Якщо відбувається пропуск запалювання в одному з циліндрів, то у колінчастого валу в той час, коли він описує певний сегмент кола, падає кутова швидкість порівняно з іншими циліндрами. При перевищенні розрахованих значень неплавності ходу розпізнаються пропуски запалювання індивідуально кожному за циліндра.

Принцип оптимізації токсичності при глушенні двигуна

Після вимкнення двигуна (контакту 15) система запалювання М54 не знеструмлюється, і вже впорскне паливо згоряє. Це позитивно впливає на параметри токсичності ОГ після глушіння двигуна та при його повторному пуску.

Витратомір повітря HFM

Функції витратоміра повітря компанії Siemens не змінилися.

М54В22/М54В25	М54В30
діаметр HFM	діаметр HFM
72 мм	82 мм

Регулятор холостого ходу

За регулятором холостого ходу ZWD 5 блок МС43 визначає задане значення частоти обертання холостого ходу.

Регулювання холостого ходу здійснюється за допомогою шпаруватості імпульсу з основною частотою 100 Гц.

Завдання регулятора холостого ходу полягають у наступному:

• забезпечення необхідної кількості повітря при пуску, (при температурі< -15C дроссельная заслонка (EDK) дополнительно открывается с помощью электропривода);
• попереднє керування холостим ходом для відповідного заданого значення частоти обертання та навантаження;
• регулювання холостого ходу для відповідних значень частоти обертання (швидке та точне регулювання здійснюється через запалення);
• керування турбулентним потоком повітря для холостого ходу;
• обмеження розрядження (блакитне димлення);
• підвищення комфортності під час переходу на режим примусового холостого ходу;

Попереднє керування навантаженням через регулятор холостого ходу налаштовується при:

• увімкненому компресорі кондиціонера;
• підтримка торкання з місця;
• різних частотах обертання електровентилятора;
• включення "ходового" положення;
• регулювання зарядного балансу;

Обмеження частоти обертання коленвала

Обмеження частоти обертання колінчастого валу залежить від передачі.

Спочатку регулювання здійснюється м'яко та комфортно через EDK. Коли ж частота обертання стає > 100 об/хв, вона обмежується жорсткіше вимкненням циліндра.

Тобто, за високої передачі обмеження комфортне. При низькій передачі та на холостому ході обмеження жорсткіше.

Датчик положення розподільного валу впускних/випускних клапанів

Датчик положення распредвала за впуску - це статичний датчик Холла. Він подає сигнал ще за вимкненого двигуна.

Датчик положення розподільного валу впускних клапанів служить з метою розпізнавання ряду циліндрів для попереднього впорскування, з метою синхронізації, як датчик частоти обертання при виході з ладу датчика коленвала, а також для регулювання положення розподільного валу впускних клапанів (VANOS). Датчик положення розподільного валу випускних клапанів служить для регулювання положення розподільного валу випускних клапанів (VANOS).

Обережно під час монтажних робіт!

Навіть трохи погнуте колесо датчика може призвести до неправильних сигналів і, таким чином, до появи повідомлень про несправності та негативний вплив на функціонування.

Клапан вентиляції паливного бака TEV

Клапан вентиляції паливного бака активізується сигналом із частотою 10 Гц і є нормально закритим. Він має полегшену конструкцію і тому виглядає дещо інакше, але за функціями його можна порівняти із серійною деталлю.

Всмоктуючий струмінь і насос

Відсутній відключаючий клапан всмоктуючого струменевого насоса.

Блок-схема всмоктувального струминного насоса М52/М43:
1 - Повітряний фільтр; 2 - Витратомір повітря (HFM); 3 - Дросельна заслінка двигуна; 4 - Двигун; 5 - Всмоктуючий трубопровід; 6 - Клапан холостого ходу; 7 - Блок MS42; 8 - Натискання на педаль гальма; 9 - Підсилювач гальм; 10 - Гальмівні механізми коліс; 11- Всмоктуючий струменевий насос;

Датчик значення, що задається

Задане водієм значення реєструється датчиком у просторі для ніг. При цьому використовуються два різні компоненти.

На BMW Z3 встановлюється датчик педалі (PWG), а на всіх інших автомобілях - модуль педалі акселератора (FPM).

У PWG значення, що задається водієм, визначається за допомогою здвоєного потенціометра, а в FPM - за допомогою датчика Холла.

Електричні сигнали 0,6 - 4,8 В у каналу 1 і в діапазоні 0,3 - 2,6 В у каналу 2. Канали не залежать один від одного, це забезпечує більш високу надійність системи.

Точка режиму Kick-Down у автомобілів з автоматичною КПП розпізнається під час оцінки програмним забезпеченням граничних значень напруги (приблизно 4,3).

Датчик значення, аварійний режим

У разі виникнення несправності PWG або FPM запускається аварійна програма двигуна. Електроніка обмежує крутний момент двигуна таким чином, що подальший рух можливий лише умовно. Загоряється сигнальна лампа EML.

При виході з ладу другого каналу включається холостий хід двигуна. На неодруженому ходу можливі два значення частоти обертання. Це залежить від того, натиснуто гальмо або відпущено. Додатково спалахує лампа Check Engine.

Дросельна заслінка з електроприводом (EDK)

Переміщення EDK здійснюється електродвигуном постійного струму із редуктором. Активізація здійснюється за сигналом із широтно-імпульсною модуляцією. Кут відкриття дросельної заслінки розраховується за сигналами значення, що задається водієм (PWG_IST) від модуля педалі акселератора (PWG_IST) або датчика положення педалі (PWG) і за командами інших систем (ASC, DSC, MRS, EGS, частота обертання коленвала на холостому ходу і т.п. д.).

Ці параметри утворюють попереднє значення, на підставі якого через регулятор холостого ходу ZWD 5 здійснюється керування EDK та LLFS (керування наповненням на холостому ході).

Щоб досягти оптимального завихрення в камері згоряння, спочатку відкривається лише регулятор холостого ходу ZWD 5 для керування наповненням на холостому ході (LLFS).

Імпульсом зі шпаруватістю -50% (MTCPWM) електропривод утримує EDK у упору положення холостого ходу.

Це означає, що в нижньому діапазоні навантаження (рух із постійною швидкістю близько 70 км/год) керування здійснюється лише через регулятор холостого ходу.

Завдання EDK полягають у наступному:

• перетворення значення, що задається водієм (сигнал FPM або PWG), також система підтримки заданої швидкості;
• перетворення аварійного режиму двигуна;
• перетворення підключення навантаження;
• обмеження V max;

Положення дросельної заслінки визначається через потенціометри, вихідні напруги яких змінюються обернено пропорційно один одному. Ці потенціометри знаходяться на валику дросельної заслінки. Електричні сигнали варіюються в діапазоні 0,3 - 4,7 В у потенціометра 1 і в діапазоні 4,7 - 0,3 В у потенціометра 2.

Концепція безпеки EML щодо EDK

Концепція безпеки EML аналогічна концепції.

Управління навантаженням через клапан холостого ходу та дросельну заслінку

Регулювання холостого ходу здійснюється через клапан холостого ходу. Коли запитується більш високе навантаження, то ZWD та EDK взаємодіють.

Аварійний режим дросельної заслінки

Діагностичні функції ЕБУ можуть розпізнавати як електричні, і механічні несправності дросельної заслінки. Залежно від характеру несправності спалахують сигнальні лампи EML та Check Engine.

Електрична несправність

Електричні несправності розпізнаються за значеннями потенціометрової напруги. Якщо пропадає сигнал одного з потенціометрів, максимально дозволений кут відкриття дросельної заслінки обмежується 20 °DK.

Якщо зникли сигнали від обох потенціометрів, то розпізнати положення дросельної заслінки не можна. Відключається дросельна заслінка в комбінації з функцією аварійного припинення подачі палива (SKA). Частота обертання тепер обмежується до 1300 об/хв, щоб можна, наприклад, залишити небезпечну зону.

Механічна несправність

У дросельної заслінки може бути тугий хід або вона може заїдати.

ЕБУ також здатний це розпізнавати. Залежно від того, наскільки тяжка та небезпечна несправність, розрізняють дві аварійні програми. Тяжка несправність викликає відключення дросельної заслінки в комбінації з функцією аварійного припинення подачі палива (SKA).

Несправності, що становлять меншу загрозу безпеці, допускають подальший рух. Частота обертання тепер обмежується в залежності від значення, що задається водієм. Цей аварійний режим називається режимом аварійної подачі повітря.

Режим аварійної подачі повітря настає також коли вихідний каскад дросельної заслінки більше не активізується.

Запам'ятовування упорів дросельної заслінки

Після заміни регулятора дросельної заслінки потрібно повторне запам'ятовування упорів дросельної заслінки. Цей процес можна запустити за допомогою тестера. Регулювання дросельної заслінки відбувається автоматично після включення запалювання. Якщо корекція системи закінчилася безуспішно, знову вмикається аварійна програма SKA.

Аварійний режим регулятора холостого ходу

При електричних або механічних несправностях клапана холостого ходу відбувається обмеження частоти обертання в залежності від значення, що задається водієм за принципом режиму аварійної подачі повітря. Додатково через VANOS та систему управління детонацією помітно знижується потужність. Загоряються сигнальні лампи EML та Check-Engine.

Датчик висоти

Датчик висоти визначає поточний тиск довкілля. Це значення в першу чергу служить для більш точного розрахунку моменту двигуна, що крутить. За такими параметрами як тиск навколишнього середовища, маса і температура повітря, що всмоктується, а також температура двигуна крутний момент розраховується дуже точно.

Крім того, датчик висоти використовується для роботи DMTL.

Модуль діагностики течі паливного бака DTML (США)

Модуль служить для розпізнавання системи живлення течі > 0,5 мм.

Принцип роботи DTML

Продування: за допомогою пластинчастого насоса в модулі діагностики зовнішнє повітря продувається через фільтр з активованим вугіллям. Перемикаючий клапан та клапан вентиляції паливного бака відкриті. Таким чином, фільтр з активованим вугіллям «продувається».

AKF - фільтр з активованим вугіллям; DK - дросельна заслінка; Filter – фільтр; Frischluft – зовнішнє повітря; Motor - двигун; TEV – клапан вентиляції паливного бака; 1 - паливний бак; 2 - перемикаючий клапан; 3 - опорна текти;

Опорний вимір: за допомогою пластинчастого насоса через опорну текти продувається зовнішнє повітря. При цьому вимірюється споживаний насосом струм. Струм насоса служить при подальшій «діагностиці течі» як опорне значення. Споживаний насосом струм становить близько 20-30 мА.

Вимірювання в баку: після опорного вимірювання за допомогою пластинчастого насоса тиск у системі живлення збільшується на 25 гПа. Виміряний у своїй струм насоса порівнюється з опорним значенням струму.

Вимірювання в баку - діагностика течі:
AKF - фільтр з активованим вугіллям; DK - дросельна заслінка; Filter – фільтр; Frischluft – зовнішнє повітря; Motor - двигун; TEV – клапан вентиляції паливного бака; 1 - паливний бак; 2 - перемикаючий клапан; 3 - опорна текти;

Якщо опорне значення струму (+/- допуск) не досягнуто, передбачається, що система живлення несправна.

Якщо опорне значення струму (+/- допуск) досягнуто, то є текти 0,5 мм.

Якщо опорне значення струму перевищено, система живлення герметична.

Якщо при діючій діагностиці течі починається заправка паливом, то система перериває діагностику. Повідомлення про несправність (наприклад, "сильна текти"), яке може з'явитися при заправці паливом, стирається під час наступного циклу руху.

Діагностика умов пуску

Вказівки з діагностики

Діагностика контакту 87 головного реле

Контакти навантаження головного реле перевіряються MS43 падіння напруги. При несправності МС43 заносить повідомлення ЗУ несправності.

Тест-блок дозволяє діагностувати живлення реле від плюса та мінуса та розпізнавати статус перемикання.

Імовірно, тест-блок буде включений в DIS (CD21), де його можна буде викликати.

Проблеми двигуна БМВ М54

Двигун M54 вважається одним із найуспішніших моторів компанії БМВ, але тим не менш, як і в будь-якому механічному пристрої, щось іноді виходить з ладу:

• система вентиляції картера з диференціальним клапаном;
• патьоки з корпусу термостата;
• тріщини на пластиковій кришці двигуна;
• відмови датчиків положення розподільчих валів;
• після перегріву виникають проблеми зі зривом різьблення у блоці під кріплення ГБЦ;
• перегрів силового агрегату;
• перевитрата олії;

Вище перераховані залежать від того, як експлуатувався двигун, адже автомобіль БМВ для багатьох — це не просто засіб для повсякденного пересування маршрутом «будинок-робота-будинок».

Одне з найвдаліших "Сердець" від BMW

Вітаю! Мій відгук про цей мотор буде присвячений тим, хто вже має BMW і хоче щось змінити у своєму улюбленці, і для тих хто хоче купити собі Бавара. З метою полегшення та скорочення кола пошуку гідного екземпляра та буде написано даний відгук!

Перше що хотів сказати про цей мотор: цей мотор не новий, але у своїй лінійці він доопрацьований майже до ідеалу, це найперше і найголовніше що вам потрібно знати!

Друге: Двигун поїдає масло і дуже сильно, тому якщо ви купили собі автомобіль з даним мотором не лякайтеся, що масло занадто швидко зникає. Це абсолютно нормально для цього двигуна.

Третє: Це перегріви мотора і пропуски запалювання, мотор може грітися через надмірне ґвалтування або через те, що банально забитий радіатор або в системі охолодження повітря.

За системою запалення потрібно просто стежити!

А тепер найцікавіше! Для любителів ТЮНІНГУ є багато можливостей вичавити 500л. з без особливих збитків мотору, 400л. можна отримати простою установкою компресора, 500л. з установкою турбокомпресора або як кажуть за кордоном КІТ набір "Garrett GT30".

Так ось хлопці і дівчата, хто купить кузов з таким серцем не коли про це не пошкодує, Найголовніше що машина з таким мотором коштує не дорого, а можливості на доопрацювання дуже і дуже привабливі!

Відео огляд

Всі(5)

Поради моториста BMW. Серія 1 - ВСІ 13 проблем двигуна BMW M54. Як не потрапити на КАПІТАЛКУ