Двигатель BMW N62 – V-образный 8-цилиндровый поршневой силовой агрегат легкосплавной конструкции с расположением цилиндров под углом 90 градусов, двумя головками блока цилиндров с четырьмя клапанами на цилиндр, новой системой впуска с изменяемой геометрией и переменным подъемом клапанов Valvetronic.
- Двигатель BMW N62B36
- Двигатель BMW N62B40
- Двигатель BMW N62B44
- Двигатель BMW N62B48
- Характеристики двигателя BMW N62
- Принцип работы Valvetronic
- Механическая часть двигателя BMW N62
- Общие сведения о системе впуска
- Система питания воздухом
- Cистема выпуска ОГ
- Вспомогательное и навесное оборудование и ременный привод
- Головки блока цилиндров
- Двойной VANOS (система газораспределения с изменяемой фазой открытия клапанов)
- Valvetronic
- Система охлаждения
- Блок цилиндров
- Система смазки
- Система управления двигателем ME9.2
- Описание функционирования
- Регулировка состава смеси с лямбда-зондами
- Регулировка состава смеси с лямбда-зондами
- Уровень/состояние масла
- Система впуска с изменяемой геометрией
- Valvetronic
- Регулировка холостого хода
- Система питания двигателя
- Система подготовки рабочей смеси
- Система топливного бака
- Двигатель BMW N62 – проблемы
Мотор BMW N62 стал заменой для M62 и относится к новой серии NG (New Generation). Всего до 2010 года было выпущено 4-варианта двигателя с разным объемом.
В сравнении с предшественником, в этом силовом агрегате было изменено механическую часть двигателя, механизм клапанного газораспределения VANOS, питание двигателя воздухом, была осуществлена дополнительная обработка ОГ, и установлена новая система управления двигателем.
Благодаря данным изменениям было снижено расхода топлива, в том числе выбросы CO2, увеличена мощность и улучшен крутящий момент, улучшена акустика двигателя и характер изменения крутящего момента.
В 2002 году этот двигатель на Международном конкурсе силовых агрегатов был удостоен звания «Лучший двигатель года», а так же «Лучший новый двигатель» и лучший в категории «Объемом от 4 литров».
Двигатель БМВ Н62 устанавливался на BMW 5 (E60, E61), 6 (E63, E64), 7 серии (E65, E66, E67), а так же на кроссоверы X5 (E53, E70).
Двигатель BMW N62B36
Базовая версия разработанная на основе M62TUB35, в которой был увеличен ход поршня, благодаря чему увеличился объем, мощность и крутящий момент. Он применялся на BMW 735i E65/E66 735Li с 2001 по 2005 год.
Двигатель BMW N62B40
Более мощная, 4,0-литровая версия разработанная на основе 3,6-литрового мотора. Этот агрегат устанавливался на 540i E60/E61 540i и 740i E65/E66 740Li.
Двигатель BMW N62B44
Третий вариант семейства N62 так же создан на базе предшественника M62 TU. Объем остался неизменным, но мощность была увеличена на 32 л.с., крутящий момент не изменился и устанавливался только на BMW X5 4.4i E53.
Вторая версия 4,4-литрового мотора была немного обновлена, благодаря чему мощность увеличилась на 13 л.с., а максимальный крутящий момент на 10 Нм. Устанавливался он на:
- BMW 745i E65/E66 745Li/E67 745LiS
- BMW 545i E60/E61 545i
- BMW 645Ci E63/E64 645Ci
- Morgan Aero 8
Двигатель BMW N62B48
Топовая версия семейства N62. Этот 4,8-литровый двигатель был доступен в трех вариантах мощности.
Первый вариант этого двигателя мощностью в 360 лошадиных сил был установлен на X5 4.8is E53.
Второй вариант N62B48TU мощность 355 л.с. доступен с апреля 2005 года на X5 xDrive48i E70. Эта обновленная версия включает в себя ряд основных новшеств, такие как впускной воздуховод, системы впуска DISA, новый коленчатый вал, щуп, масляный насос, впускной и выпускной клапаны, свечи зажигания, система управления ME9.2.2-3 и система подачи вторичного воздуха.
Третий вариант N62B48 O1 мощностью 367 л.с. устанавливался на:
- BMW Wiesmann GT MF4/Roadster MF4
- BMW 550i E60/E61 550i
- BMW 650i E63/E64 650i
- BMW 750i E65/750Li E66
- Morgan Aero 8 Series 4 и Aeromax
Характеристики двигателя BMW N62
параметры | N62B36 | N62B40 | N62B44 | N62B48O1 (TU) |
Конструкция | V8 | |||
Угол V | 90° | |||
Объем, куб.см | 3600 | 4000 | 4398 | 4799 |
Диаметр цилиндра/ход поршня, мм | 84/81,2 | 84,1/87 | 92/82,7 | 93/88,3 |
Расстояние между цилиндрами, мм | 98 | |||
∅ коренного подшипника коленвала, мм | 70 | |||
∅ шатунного подшипника коленвала, мм | 54 | |||
Мощность, л.с (кВт)/об.мин | 272 (200)/6200 | 306 (225)/6300 | 320 (235)/6100 333 (245)/6100 |
355 (261)/6300 360 (265)/6200 367 (270)/6300 |
Крутящий момент, Нм/об.мин | 360/3300 | 390/3500 | 440/3700 450/3100 |
475/3400 490/3400 500/3600 |
Максимальные об/мин | 6500 | |||
Степень сжатия | 10,2 | 10,0 | 10,0 | 10,5 |
Клапанов на цилиндров | 4 | |||
∅ впускных клапанов, мм | 32 | – | 35 | 35 |
∅ выпускных клапанов, мм | 29 | – | 29 | 29 |
Ход впускных клапанов, мм | 0,3-9,85 | 0,3-9,85 | 0,3-9,85 | 0,3-9,85 |
Ход выпускных клапанов, мм | 9,7 | 9,7 | 9,7 | 9,7 |
Продолжительность открытия клапанов распредвала впуск/выпуск (° коленвала) |
282/254 | 282/254 | 282/254 | 282/254 |
Масса двигателя, ∼ кг | 148 | 158 | 158 | 140 |
Расчетное топливо (ROZ) | 98 | |||
Топливо (ROZ) | 91-98 | |||
Порядок работы цилиндров | 1-5-4-8-6-3-7-2 | |||
Система управления детонацией | да | |||
Система впуска с изменяемой геометрией | да | |||
Система DME | МЕ9.2 + ЭБУ Valvetronic (с 2005 года ME9.2.2-3) | |||
Соответствие нормам по ОГ | EU-3, EU-4, LEV | |||
Длина двигателя, мм | 704 | |||
Экономия по сравнению с М62 | 13% | – | 14% | – |
Принцип работы Valvetronic
Принцип работы Valvetronic можно сравнить с поведением человеческого организма при физических нагрузках. Предположим, Вы бегаете трусцой. Количество вдыхаемого воздуха регулируется легкими. Дыхание становится глубоким, и легкие забирают то количество воздуха, которое требуется организму для преобразования энергии. Если от бега перейти к спокойной ходьбе, то энергетические затраты организма уменьшатся, и ему потребуется меньше воздуха. Автоматически дыхание становится более поверхностным. Если сейчас вдруг прикрыть рот полотенцем, то дышать станет намного труднее.
Применимо к всасыванию наружного воздуха при наличии Valvetronic, можно сказать, что при этом “отсутствует полотенце” (т.е. дроссельная заслонка). Ход клапанов (легких) регулируется в соответствии с потребностью в воздухе. Двигатель может “дышать свободно”.
Техническое обоснование демонстрирует приведенная ниже pv- диаграмма.
Верхняя область “Выигрыш” – это мощность, получаемая при сгорании топлива. Нижняя область “Потери” – это работа, затрачиваемая на процессы газообмена. Это энергия, которая тратится на выталкивание отработавших газов из цилиндра и на всасывание новой порции газов в цилиндр.
При всасывании у двигателя с Valvetronic дроссельная заслонка почти всегда открыта настолько широко, что создается лишь очень слабое разряжение (50 мбар). Управление нагрузкой осуществляется временем закрытия клапанов. В отличие от обычных двигателей, где управление нагрузкой осуществляется с помощью дроссельной заслонки, здесь в системе впуска почти не возникает разряжения, что означает отсутствие затрат энергии на создание этого разрежения.
Более высокий КПД достигается благодаря снижению потерь в процессе всасывания.
На предыдущем рисунке слева изображен традиционный процесс с более существенными потерями.
На правом рисунке заметно снижение потерь.
В отличие от дизельного двигателя в обычном двигателе с принудительным зажиганием количество всасываемого воздуха регулируется педалью акселератора и дроссельной заслонкой, и в стехиометрическом соотношении (λ=1) впрыскивается соответствующее количество топлива.
У двигателей с Valvetronic количество всасываемого воздуха определяется ходом и продолжительностью открытия клапанов. При подводе точного количества топлива здесь также реализуется режим λ=1.
В противоположность этому бензиновый двигатель с непосредственным впрыском и послойным смесеобразованием в широком диапазоне нагрузок работает на более бедной топливо воздушной смеси.
Поэтому при двигателях с Valvetronic отпадает необходимость в затратной дополнительной очистке ОГ, к тому же не допускающей высокого содержания серы в топливе, как это имеет место при бензиновых двигателях с непосредственным впрыском.
Механическая часть двигателя BMW N62
Общие сведения о системе впуска
Рост мощности двигателя и крутящего момента, а также оптимизация характера изменения крутящего момента в значительной мере зависят от того, насколько оптимален коэффициент наполнения цилиндров двигателя во всем диапазоне частоты вращения коленвала.
Хороший коэффициент наполнения цилиндров в верхнем и нижнем диапазонах частоты вращения достигается изменением протяженности впускного тракта. Длинный впускной тракт ведет к хорошей наполняемости цилиндров в нижнем и среднем диапазонах.
Это позволяет оптимизировать характер изменения крутящего момента и увеличить крутящий момент.
Для увеличения мощности в верхнем диапазоне частоты вращения двигателю для лучшего наполнения требуется короткий впускной тракт.
Система впуска была основательно переработана с целью разрешить противоречие, заключающееся в том, что впускной тракт при разных условиях должен иметь разную протяженность.
Система впуска состоит из следующих узлов:
- всасывающий патрубок перед воздушным фильтром;
- воздушный фильтр;
- всасывающая труба с HFM (термоанемометрическим расходомером воздуха);
- дроссельная заслонка;
- система впуска с изменяемой геометрией;
- впускные каналы;
Система питания воздухом
Система подачи наружного воздуха
Всасываемый воздух попадает через всасывающий патрубок в воздушный фильтр, затем к узлу дроссельной заслонки, и далее через систему впуска с изменяемой геометрией во впускные каналы обеих головок блока цилиндров.
Место установки всасывающего патрубка было выбрано в соответствии с нормами по глубине преодолеваемого брода, а именно – в моторном отсеке сверху. Глубина преодолеваемого брода составляет с учетом скорости:
- 150 мм при 30 км/ч
- 300 мм при 14 км/ч
- 450 мм при 7 км/ч
Фильтрующий элемент рассчитан на замену через каждые 100 000 км.
Дроссельная заслонка
Дроссельная заслонка, устанавливаемая на двигателе N62, не используется для управления нагрузкой двигателя. Управление нагрузкой осуществляется регулировкой хода впускных клапанов. Задачи дроссельной заслонки состоят в следующем:
- поддержка оптимального пуска двигателя
- обеспечение постоянного разрежения 50 мбар во всасывающей трубе во всех диапазонах нагрузки
Всасывающая труба с изменяемой турбиной
Система впуска располагается между рядами цилиндров двигателя и крепится к впускным каналам головок блока цилиндров.
Корпус системы впуска с изменяемой геометрией выполнен из магниевого сплава.
У каждого цилиндра есть свой впускной канал (1), который соединен через ротор (3) с объемом коллектора (6).
По одному ротору для каждого ряда цилиндров размещены на одном вале (4).
Узел привода (электродвигатель с редуктором) регулирует вал роторов ряда цилиндров 1-4 в зависимости от частоты вращения.
Второй вал, регулирующий роторы противоположного ряда цилиндров, вращается в противоположном направлении, приводимый в движение первым валом через зубчатую передачу (5).
Всасываемый воздух проходит через объем коллектора и через воронки (2) поступает к цилиндрам. Вращением роторов регулируется протяженность впускных трактов.
Электродвигателем привода управляет DME. Для подтверждения положения воронок он снабжен потенциометром.
Протяженность впускного тракта плавно регулируется в зависимости от частоты вращения коленвала двигателя. Впускные тракты начинают уменьшаться при частоте 3500 об/мин и продолжают линейно сокращаться с ростом частоты вращения вплоть до 6200 об/мин.
Система вентиляции картера двигателя
Отработавшие газы, образующиеся в блок-картере при сгорании, (Blow-by-Gase) отводятся в лабиринтный маслоотделитель в крышке головки блока цилиндров.
Оседающее на стенках маслоотделителя масло стекает через масляные сифоны в головку блока цилиндров, а оттуда – назад в масляный картер. Оставшиеся газы направляются через клапан (5) регулировки давления в систему впуска для сжигания.
В обе крышки головок блока цилиндров встроено по одному лабиринтному маслоотделителю с клапаном регулировки давления.
Дроссельная заслонка регулируется таким образом, что в системе впуска для удаления газов всегда имеется разрежение в 50 мбар.
Клапан регулировки давления устанавливает в блок-картере разрежение в 0-30 мбар.
Cистема выпуска ОГ
В двигателях N62 установлена новая система выпуска ОГ, в которой оптимизирован газообмен, акустика и скорость нагрева катализатора.
Выпускной коллектор с катализатором
Для каждого ряда цилиндров предусмотрено по одному колену конструкции “четыре в два – два в один”. Вместе с корпусом катализатора выпускной коллектор образует единый узел.
В корпусе катализатора друг за другом расположены первичный и основной керамические катализаторы.
Крепления широкополосных лямбда-зондов (Bosch LSU 4.2) и контрольных зондов находятся перед и соответственно за катализатором в передней трубе или выпускной воронке катализатора.
Глушитель
Для каждого ряда цилиндров имеется по одному переднему глушителю поглощения объемом 1,8 л.
За двумя передними глушителями следует один промежуточный глушитель поглощения объемом 5,8 л.
Задние глушители отражения имеют объем 12,6 и 16,6 л.
Заслонка глушителя
Для минимизации шума задний глушитель оснащен заслонкой. При включенной передаче и частоте вращения свыше 1500 об/мин заслонка глушителя открывается. Это дает заднему глушителю дополнительный объем в 14 л.
Через электромагнитный клапан DME подает на мембранный механизм заслонки разрежение.
В зависимости от давления мембранный механизм открывает или закрывает заслонку. Закрывается заслонка под действием разряжения, а открывается – когда на мембранный механизм подается воздух.
Такое управление осуществляется с помощью электромагнитного клапана, который переключается системой DME.
Система подачи добавочного воздуха
Благодаря подаче на стадии прогрева дополнительного (добавочного) воздуха происходит дожигание несгоревших остатков, что ведет к снижению в ОГ несгоревших углеводородов НС и окиси углерода СО.
Выделяющаяся при этом энергия быстрее нагревает катализатор в стадии прогрева и увеличивает его уровень нейтрализации.
Вспомогательное и навесное оборудование и ременный привод
Ременный привод
Ременный привод не требует технического обслуживания.
Генератор
По причине высокой мощности генератора (ток в 180 А) и связанного с этим нагрева генератор охлаждается системой охлаждения двигателя. Этот способ обеспечивает постоянное и равномерное охлаждение.
Бесщеточный генератор поставляется фирмой Bosch. Он находится в алюминиевом корпусе, прифланцованном к блоку цилиндров. Наружные стенки генератора омываются охлаждающей жидкостью двигателя.
Что касается принципа работы и конструкции, то генератор аналогичен тому, который используется с двигателем М62, только был несколько модифицирован.
Новым является интерфейс BSD (интерфейс передачи данных последовательным двоичным кодом) с ЭБУ системы DME.
Регулировка генератора
По BSD (интерфейс передачи данных последовательным двоичным кодом) генератор может активно общаться с блоком управления двигателем.
Генератор сообщает DME свои данные, такие как тип и производитель. Это нужно, чтобы система управления двигателем могла согласовать свои расчеты и задаваемые параметры с тем типом генератора, который установлен.
DME берет на себя следующие функции:
- включение/выключение генератора на основе заложенных в DME значений
- расчет заданного значения напряжения, которое должно быть установлено через регулятор напряжения
- управление реакцией генератора на скачки нагрузки (Load Response)
- диагностика линии передачи данных между генератором и системой управления двигателем
- сохранение кодов неисправностей генератора
- включение контрольной лампы заряда аккумулятора в комбинации приборов
Возможные неисправности/последствия
DME может обнаруживать следующие неисправности:
механические неисправности, например блокировка или выход из строя ременного привода
электрические неисправности, например неисправность возбуждающего диода или повышенное или пониженное напряжение, вызванное неисправностью регулятора
повреждение провода между DME и генератором
Обрыв обмотки или короткое замыкание не распознаются.
Выполнение генератором его основных функций гарантируется даже при выходе из строя интерфейса BSD.
DME может влиять на напряжение генератора по интерфейсу BSD. Поэтому напряжение заряда на клеммах аккумулятора может составлять в зависимости от температуры батареи до 15,5 В.
Если на СТО будет измерено напряжение заряда аккумулятора до 15,5 В, то это не говорит о том, что регулятор неисправен.
Высокое напряжение заряда указывает на низкую температуру аккумулятора.
Компрессор
Компрессор – 7-цилиндровый с качающейся шайбой.
Рабочий объем компрессора может быть уменьшен до 3 % и ниже. Этим прекращается подача хладагента системой кондиционера. Внутри компрессора хладагент продолжает циркулировать, обеспечивая надежную смазку.
Мощность компрессора регулируется ЭБУ кондиционера с помощью наружного клапана регулировки.
Для привода компрессора используется 4-клиновой рифленый ремень.
Стартер
Стартер находится с левой стороны двигателя под выходным коллектором. Это компактный промежуточный стартер мощностью 1,8 кВт.
Насос гидроусилителя рулевого управления
Насос гидроусилителя рулевого управления выполнен в виде тандемного радиально-поршневого насос и приводится в движение через 6-клиновой рифленый ремень. На автомобилях без системы Dynamic-Drive устанавливается пластинчатый нагнетатель.
Головки блока цилиндров
Обе головки блока цилиндров двигателя N62, для управления клапанами, оснащены приводом клапанов с плавной регулировкой хода Valvetronic.
Для дополнительной обработки ОГ в головки блока цилиндров интегрированы каналы добавочного воздуха.
Охлаждение головок блока цилиндров осуществляются по принципу горизонтального потока.
Одна опорная перемычка поддерживает распределительный вал и эксцентриковый вал Valvetronic.
Головки блока цилиндров изготавливаются из алюминия.
Головка цилиндра для N62B48, из-за более высокой нагрузки изготовлена из алюминиево-кремниевого сплава, а диаметр камеры сгорания был адаптирован для большего диаметр цилиндра версии B48.
Двигатели Н62Б36 и Н36Б44 имеют разные головки блока цилиндров. Они отличаются диаметром камеры сгорания и диаметром впускных клапанов.
Уплотнительная прокладка ГБЦ
Уплотнительная прокладка головки блока цилиндров представляет собой многослойное стальное обрезиненное уплотнение.
Уплотнительные прокладки головок блоков цилиндров двигателей Н62Б36 и Н52Б44 отличаются диаметром отверстий. Прокладки можно различить, когда они установлены. Для этого у прокладки двигателя N62В44 у кромки на стороне выпуска находится отверстие 6 мм, на Н62Б48 такие же два отверстия расположены слева рядом с номером двигателя.
Болты крепления ГБЦ
Болты крепления головки блока цилиндров двигателя N62 все одинаковые: удлиненные болты М10х160. В случае ремонта они всегда подлежат замене. Нижняя часть блока ГРМ крепится к головке блока цилиндров болтами М8х45.
Крышки головок блока цилиндров
Крышки головок блока цилиндров изготавливаются из пластмассы. Сквозь крышку проходят направляющие гильзы стержневых катушек зажигания (поз. 1 -4), которые вставляются в головку блока цилиндров.
Пластмассовые втулки имеют приваренные уплотнители. Если уплотнения затвердели или повредились, то гильзы целиком подлежат замене.
Привод клапанов
Привод клапанов каждого из двух радов цилиндров расширен за счет компонентов системы Valvetronic.
Распределительные валы
Распредвалы отливаются из “отбеленного” чугуна. Для уменьшения веса они делаются полыми. Для компенсации дисбаланса в приводе клапанов распределительные валы снабжены балансировочными массами.
Двойной VANOS (система газораспределения с изменяемой фазой открытия клапанов)
Распредвалы впускных и выпускных клапанов двигателя N62 оснащены новыми бесступенчатыми лопастными узлами VANOS.
Максимальная регулировка распредвалов составляет 60 градусов коленвала за 300 мс.
Исполнительные узлы VANOS имеют маркировку Ein/Aus (впуск/ выпуск), чтобы при установке их не путали местами.
Исполнительные узлы VANOS
Узел VANOS распредвала выпускных клапанов цилиндров 1-4 снабжен кронштейном привода вакуумного насоса.
Электромагнитные клапаны системы VANOS
Электромагнитные клапаны системы VANOS имеют такую же конструкцию, как у двигателя N42. Только для двигателя N62 предусмотрено уплотнительное кольцо.
Принцип действия VANOS
Процесс регулировки
На следующем рисунке на примере узла VANOS распредвала выпускных клапанов показан процесс регулировки с направлением напора масла. Направление напора масла показано красными стрелками. Слив (участок, где давление отсутствует) показан пунктирной синей стрелкой.
Масло сливается через электромагнитный клапан в бачок. Под бачком подразумевается расположенный в головке блока цилиндров смазочный канал.
При регулировке в обратном направлении электромагнитный клапан переключается, и открываются другие отверстия и каналы в распределительном вале и в узле VANOS. На следующем рисунке красной стрелкой показано направление напора. Слив масла показан пунктирной синей стрелкой.
Если рассматривать процесс регулировки только в пределах узла регулировки, то это выглядит следующим образом:
Ротор (7) закреплен на распределительном вале болтом. Приводная цепь связывает коленчатый вал с корпусом (1) узла VANOS. На роторе (7) установлены пружины (10), которые прижимают лопасти (9) к корпусу. Ротор (7) имеет углубление, в которое при отсутствии давления входит фиксатор (6). Когда электромагнитный клапан подает на узел VANOS масло под давлением, фиксатор (6) отжимается, и узел VANOS разблокируется для регулировки. Давление масла передается на лопасть (9) в канале А (11), и тем самым изменяется положение ротора (7). Так как ротор связан с распределительным валом, при этом изменяются фазы газораспределения.
Если электромагнитный клапан системы VANOS переключается, то ротор (7) под действием давления масла в напорном канале В (12) возвращается в исходное положение. Действие торсионной пружины (3) направлено против момента распределительного вала.
Чтобы обеспечить надежную смазку узла VANOS, у каждого распределительного вала на конце имеется по два уплотнительных кольца. Необходимо обратить внимание на их безупречное положение.
Диаграмма фаз газораспределения
Описанные выше процессы регулировки положения распредвалов впускных и выпускных клапанов позволяют составить следующую диаграмму фаз газораспределения:
Для работ по снятию/установке на приводе клапанов и для регулировки фаз газораспределения двигателя N62 разработаны новые приспособления.
Valvetronic
Описание функционирования
Valvetronic объединяет в себе систему VANOS и регулировку хода клапанов. В такой комбинации система управляет как началом открытия и закрытия впускных клапанов, так и ходом их открытия.
Количество всасываемого воздуха регулируется при открытой дроссельной заслонке изменением хода клапанов.
Это позволяет задавать оптимальное наполнение цилиндров и ведет к снижению расхода топлива.
Valvetronic базируется на уже известной по двигателю N42 системе, которая была адаптирована к геометрии двигателя N62.
У двигателя N62 каждая головка блока цилиндров имеет по одному узлу Valvetronic.
Узел Valvetronic состоит из опорной перемычки с эксцентриковым валом, промежуточных рычагов с фиксирующими пружинами, толкателей и распредвала впускных клапанов.
Кроме того, к системе Valvetronic относятся следующие узлы:
- по одному электродвигателю Valvetronic для каждой головки блока цилиндров;
- блок управления Valvetronic;
- по одному датчику эксцентрикового вала для каждой головки блока цилиндров;
Компоненты системы регулировки хода клапанов
Электродвигатель привода регулировки эксцентрикового вала
Ход клапанов регулируется с помощью двух электродвигателей, которые активизируются отдельным блоком управления по командам, поступающим от системы DME.
Они вращают через червячный редуктор эксцентриковые валы, по одному на головку блока цилиндров. Направляющей для них служит опорная перемычка (Cam-Carrier).
Оба электродвигателя Valvetronic расположены стороной отбора мощности внутрь.
Датчик эксцентрикового вала
Датчики эксцентриковых валов установлены в обеих головках блока цилиндра над магнитными колесами эксцентриковых валов. Они сообщают блоку управления Valvetronic о точном положении эксцентриковых валов.
В колесах (11) эксцентриковых валов (5) находятся мощные магниты. Они позволяют определять с помощью специальных датчиков точное положение эксцентриковых валов (5). Магнитные колеса закреплены на эксцентриковых валах болтами из неферромагнитной нержавеющей стали. Ни в коем случае нельзя использовать для этой цели ферромагнитные болты, так как в противном случае датчики эксцентриковых валов будут выдавать неверные значения.
Опорная перемычка (Cam-Carrier) служит в качестве направляющей распредвала впускных клапанов и эксцентрикового вала. Кроме того, она служит опорой электродвигателю регулировки хода клапанов. Опорная перемычка подобрана в пару к головке блока цилиндров и ее нельзя заменять отдельно.
У двигателя N62 роликовые толкатели изготавливаются из металлического листа.
Ход впускных клапанов можно регулировать в диапазоне от 0,3 мм до 9,85 мм.
Механизм Valvetronic работает по тому же принципу, что и у двигателя N42.
На заводе головки блока цилиндров собираются с высокой точностью, что гарантирует строго равномерную дозировку воздуха.
Детали привода впускных клапанов тщательно подогнаны друг к другу.
Поэтому опорная перемычка и нижние опоры эксцентрикового вала и распредвала впускных клапанов обрабатываются с малым допуском, когда они уже установлены в головку блока цилиндров.
При повреждении опорной перемычки или нижних опор они заменяются только вместе с головкой блока цилиндров.
Диаграмма регулировки Valvetronic
График показывает возможности регулировки VANOS и хода клапанов.
Особенностью Valvetronic является то, что с помощью изменения времени закрытия и хода клапанов можно свободно задавать массу всасываемого воздуха.
Цепной привод
Привод распределительных валов обоих рядов цилиндров осуществляется с помощью зубчатой цепи.
Привод масляного насоса осуществляется с помощью отдельной роликовой цепи.
Зубная цепь
Привод распределительных валов осуществляется от коленчатого вала с помощью новых не требующих технического обслуживания зубчатых цепей. На коленвале и на узлах VANOS имеются соответствующие звездочки.
Использование новых зубчатых цепей улучшает параметры вращения приводной цепи на звездочках и тем самым снижает уровень шума.
Звездочка коленвала
Звездочка (3) коленчатого вала имеет три зубчатых венца: два венца (2) для зубчатой цепи привода распределительных валов и один венец (1) для роликовой цепи привода масляного насоса.
Эта звездочка в будущем также будет устанавливаться на 12-цилиндровом варианте двигателя. При монтаже необходимо обращать внимание на направление установки и на соответствующую маркировку передней стороны (V8 Front/V12 Front).
У двигателя V-12 звездочка устанавливается противоположной стороной: зубчатым венцом масляного насоса назад.
Система охлаждения
Контур охлаждающей жидкости
Было найдено оптимальное решение системы охлаждения, благодаря чему двигатель в кратчайшее время прогревается при холодном пуске и в то же время хорошо и равномерно охлаждается во время работы.
Охлаждающая жидкость омывает головки блока цилиндров в поперечном направлении (раньше – в продольном). Этим обеспечивает более равномерное распределение тепловой энергии по всем цилиндрам.
Была модернизирована вентиляция системы охлаждения. Она осуществляется через вентиляционные каналы в головках блока цилиндров и в радиаторе (см. общий вид контура охлаждения).
Воздух из системы охлаждения собирается в расширительном бачке.
Благодаря использованию вентиляционных каналов систему можно не прокачивать при замене охлаждающей жидкости.
Охлаждающая жидкость подаваемая насосом поступает по подводящему трубопроводу (1), расположенному в пространстве между рядами цилиндров, к заднему торцу блока цилиндров. Это пространство снабжено литой алюминиевой крышкой.
Оттуда охлаждающая жидкость течет к наружным стенкам цилиндров, после, в головки блока цилиндров (голубые стрелки).
Из ГБЦ жидкость течет в пространство между рядами цилиндров (красные стрелки) и через патрубок (3) к термостату.
Если жидкость еще холодная, то она течет от термостата непосредственно через насос назад в блок цилиндров (малый замкнутый контур).
Если двигатель прогрелся до рабочей температуры (85 °С -110 °С), термостат закрывает малый контур охлаждающей жидкости и открывает большой контур с вовлечением радиатора.
Насос охлаждающей жидкости
Насос охлаждающей жидкости объединен с корпусом термостата и прикреплен на нижней крышке приводной цепи.
Программируемый термостат
Программируемый термостат позволяет с высокой точностью регулировать степень охлаждения двигателя в зависимости от режимов его работы. Благодаря этому расход топлива снижается на 1-2%.
Модуль охлаждения
Модуль охлаждения содержит следующие основные компоненты системы охлаждения:
- радиатор охлаждающей жидкости;
- конденсатор кондиционера;
- жидкостно-масляный теплообменник КПП с узлом регулировки;
- радиатор жидкости для гидравлических систем;
- масляный радиатор двигателя;
- нагнетающий электровентилятор;
- кожух вентилятора с вязкостной муфтой;
Все трубопроводы соединяются уже известными быстродействующими муфтами.
Радиатор охлаждающей жидкости
Радиатор изготавливается из алюминия. Перегородка делит его две последовательно включенные секции: секцию высокой и секцию низкой температуры.
Охлаждающая жидкость сначала поступает в секцию высокой температуры, там она охлаждается и затем возвращается в двигатель.
Часть охлаждающей жидкости после секции высокой температуры попадает через отверстие в перегородке радиатора в секцию низкой температуры и там еще сильнее охлаждается.
Из секции низкой температуры охлаждающая жидкость попадает в жидкостно-масляный теплообменник (если его термостат открыт).
Расширительный бачок охлаждающей жидкости
Расширительный бачок охлаждающей жидкости вынесен из охлаждающего модуля и размещен в моторном отсеке рядом с правой колесной нишей.
Жидкостно-масляный теплообменник КПП
Жидкостно-масляный теплообменник КПП с одной стороны следит за быстрым прогревом масла в коробке передач, после чего он обеспечивает достаточное охлаждение масла КПП.
При холодном двигателе термостат (10) включает жидкостно масляный теплообменник КПП в короткий замкнутый контур двигателя. Благодаря этому масло в КПП нагревается в максимально короткий срок.
Термостат включает жидкостно-масляный теплообменник КПП в контур низкой температуры радиатора охлаждающей жидкости, когда температура на его сливе достигает 82 °С. Благодаря этому масло в коробке передач охлаждается.
Электровентилятор
Электровентилятор встроен в модуль охлаждения и создает напор в сторону радиатора.
DME плавно регулирует частоту его вращения.
Вентилятор с вязкостной муфтой
Привод вентилятора с вязкостной муфтой осуществляется через насос охлаждающей жидкости. По сравнению с двигателем Е38М62 муфта и крыльчатка вентилятора были оптимизированы по уровню шума и производительности.
Вентилятор с вязкостной муфтой включается в качестве последней ступени охлаждения начиная с температуры воздуха 92 °С.
Блок цилиндров
Масляный картер
Масляный картер состоит из двух частей.
Верхняя часть масляного картера отливается из алюминия под давлением. Ее стык с блок-картером уплотнен обрезиненной прокладкой из листовой стали.
К верхней части масляного картера крепится его нижняя часть, которая изготавливается из двойного металлического листа. Ее стык с верхней частью уплотнен обрезиненной прокладкой из листовой стали.
Верхняя часть масляного картера имеет круглое отверстие под масляный фильтрующий элемент.
Для герметизации ее соединения с масляным насосом используется уплотнительное кольцо.
Блок-картер
Одночастный блок-картер конструкции “open deck” полностью изготавливается из алюмосиликата. Гильзы цилиндров упрочняются по специальной технологии.
У вариантов двигателя 3.5, 4.4 и 4.8 л по причине разных диаметров цилиндров (∅ 84 мм/92 мм/93 мм) различаются номера детали.
Коленчатый вал
Коленвал изготавливается из серого чугуна с индукционной закалкой. Для уменьшения веса в области подшипников 2, 3, 4 коленчатый вал делается полым.
Он имеет пять опор. Пятая опора одновременно является упорным подшипником.
В качестве упорного подшипника коленвала со стороны КПП используется подшипник, состоящий из пары полуколец.
Ширина коленчатого вала была адаптирована к измененному шатуну и была уменьшена с 42 мм (N62B44) до 36 мм (N62B48). Для увеличения водоизмещения, ход шеек коленчатого вала вырос с 82.7 мм до 88.3 мм.
Поршень
Поршень – литой, оптимизированный по весу, с вырезом в юбке до зоны поршневых колец и с “карманами” в днище поршня.
Поршни изготавливаются из высокожаропрочного алюминиевого сплава и имеют по три поршневых кольца:
- Канавка для поршневого кольца = плоское кольцо
- Канавка для поршневого кольца = скребковое коническое гнездо
- Канавка для поршневого кольца = трехчастное маслосъемное кольцо
Шатун
Стальной кованый шатун изготавливается с разломом.
Косой (под углом 30 градусов) стык со стержнем шатуна позволил сделать кривошипную камеру очень компактной.
Охлаждение поршней осуществляется масляными форсунками в блок-картере на стороне выпуска днища поршня.
Поршни двигателей В36 и В44 отличаются изготовителем и диаметром.
На случай обработки зеркал цилиндров в наличии имеются поршни двух ремонтных размеров.
Шатуны на N62B44 – несимметричной формы, установленные на N62B48 – симметрично. Симметричное расположение шатунов позволило более равномерного распределить силу, и следовательно, стало возможным уменьшить ширину шатуны от 21 мм (N62B44) до 18 мм (N62B48).
Маховик
Маховик – листовой наборный. При этом зубчатый обод и инкрементное колесо (для определения частоты вращения коленчатого вала двигателя и положения коленвала) крепятся заклепками непосредственно на ведомый диск.
Диаметр маховика составляет 320 мм.
Демпфер крутильных колебаний
Демпфер крутильных колебаний имеет нежесткую по оси конструкцию.
Подвеска двигателя
Мотор БМВ Н62 подвешивается на двух гидравлических подушках крепления, которые расположены на балке переднего моста. Конструкция и принцип работы соответствуют двигателю М62 устанавливаемого на BMW Е38.
Система смазки
Масляный контур
Отфильтрованное моторное масло подается масляным насосом к точкам смазки и охлаждения в блоке цилиндров и в головке блока цилиндров.
В блок-картере и в головке блока цилиндров масло подается к следующим деталям.
Блок-картер:
- подшипники коленчатого вала
- масляные форсунки охлаждения днищ поршней
- масляная форсунка цепного привода ряда цилиндров 5-8
- планка натяжителя цепного привода ряда цилиндров 1-4
Головка блока цилиндров:
- натяжитель цепи
- планка успокоителя цепи на головке блока цилиндров
- гидравлические толкатели (элементы системы компенсации
клапанного зазора) - питание VANOS
- подшипники распределительного вала
- планки масляных форсунок привода клапанов
На N62B48 были использованы более короткие топливные форсунки. Они были адаптированы к более длинному ходу поршня и их не следует путать с форсунками для N62B44.
Обратные масляные клапаны
В каждой головке блока цилиндров снаружи ввернуто по три обратных масляных клапана. Они препятствуют стоку моторного масла из головки блока цилиндров и из узлов VANOS.
Благодаря тому, что к обратным клапанам имеется доступ снаружи, при их замене не нужно снимать головку блока цилиндров.
Все обратные масляные клапаны имеют одинаковую конструкцию, поэтому их невозможно перепутать.
Выключатель давления масла
Выключатель давления масла находится сбоку в головке блока цилиндров (ряда 1-4).
Масляный насос
Масляный насос – двухступенчатый с двумя параллельно включенными парами зубчатых колес, который крепится на крышках подшипников коленчатого вала под углом. Его привод осуществляется от коленчатого вала роликовой цепью.
Масляный фильтр
Масляный фильтр находится под двигателем в районе масляного картера.
Кронштейн под сменный элемент масляного фильтра встроен в заднюю крышку масляного насоса.
Крышка масляного фильтра вворачивается через отверстие в масляном картере в заднюю крышку масляного насоса. В крышку масляного фильтра встроена пробка маслосливного отверстия для опорожнения фильтрующего элемента перед отворачиванием крышки.
В основании фильтрующего элемента имеется предохранительный клапан. При засорении фильтрующего элемента этот клапан направляет моторное масло, минуя фильтр, к местам смазки двигателя.
Охлаждение масла
На автомобилях в исполнении для жарких стран устанавливается масляный радиатор. Масляный радиатор находится перед теплообменником охлаждающей жидкости двигателя над конденсатором в модуле охлаждения.
Моторное масло попадает от насоса через канал в блок-картере к патрубку на кронштейне генератора. На кронштейне генератора находится масляный термостат. Элемент в масляном термостате держит открытым доступ к масляному радиатору постоянно при температуре масла в диапазоне 100-130°С.
Часть масла всегда (даже при полностью открытом термостате) проходит мимо и попадает в двигатель не охлажденным. Эта мера гарантирует подачу масла даже при неисправности масляного радиатора.
На автомобилях без охлаждения масла устанавливается другой кронштейн генератора без патрубков масляного термостата.
Количество масла в литрах | Название |
9,2 | Общая заправочная емкость при полной заправке на заводе |
9,7 | Общая заправочная емкость при полной заправке на заводе (двигатели с масляным радиатором) |
8,0 | Заправочная емкость при техобслуживании с заменой масляного фильтра |
1,5 | Заправочная емкость между отметками min/max на масло измерительном щупе |
Давление масла | Название |
1,5 – 2,0 бар | Минимальное давление масла при 20 °C |
4,0 – 6,0 бар | Максимальное давление масла при 20 °C |
Производительность подачи масла | Название |
60-65 л/мин | При максимальной частоте вращения коленчатого вала (6500 об/мин) и 150 °C |
N62B48 оснащен модифицированным маслосборником. Нижняя секция масляного поддона была снижена на 16 мм, что минимизирует потери мощности, которые происходят в картере в результате откачки. Маслосборник для Б48 был изготовлен из литого алюминия, а нижняя секция масляного поддона выполнен из толстой листовой стали толщиной 2 мм, в результате он менее подвержен механическим воздействиям, по сравнению с Б44.
Система управления двигателем ME9.2
В основе системы управления двигателем N62 – МЕ9.2 лежит система управления двигателем N42, но у нее были расширены функции.
ЭБУ системы DME (цифровой электронной системы управления двигателем) расположен вместе с блоком управления системы Valvetronic в отсеке управляющей электроники.
DME управляет вентилятором охлаждения отсека управляющей электроники.
Разъем ЭБУ имеет модульную конструкцию и состоит из 5 модулей с 134 штырями.
Для всех вариантов двигателя N62 используется один и тот же блок ME 9.2, который программируется для использования с конкретным вариантом.
Блок управления ME 9.2 совмещен с собственной разработкой фирмы BMW, блоком управления Valvetronic. Оба блока берут на себя функции управления двигателем N62.
При этом задачей блока управления Valvetronic является управление ходом впускных клапанов.
Описание функционирования
Прямое соединение со штекером диагностического разъема OBD отсутствует. DME соединен шиной PT-CAN Bus с центральным межсетевым преобразователем ZGM. Штекер OBD подсоединен к ZGM.
DME активизирует топливный насос через ZGM и ISIS (единая интеллектуальная система безопасности) и через ЭБУ системы НПБ в SBSR (сателлите правой центральной стойки).
Это делает возможным еще более быстрое отключение топливного насоса при несчастном случае.
Активизация реле компрессора кондиционера отсутствует. Не имеющий муфты компрессор кондиционера теперь активизируется блоком управления кондиционера.
Сигналы DME, необходимые для управления компрессором, передаются блоку управления кондиционером по шине PT-CAN через ZGM.
FGR (система поддержания заданной скорости) интегрирована в DME.
Регулировка состава смеси с лямбда-зондами
При двигателях N62 в общей сложности устанавливается четыре лямбда-зонда.
Перед обоими первичными катализаторами находится по одному широкополосному лямбда-зонду для регулировки состава топливно-воздушной смеси.
За основным катализатором для каждого ряда цилиндров находится по одному зонду для контроля производительности катализатора.
С помощью такой системы контроля при недопустимо высокой концентрации вредных веществ в ОГ активизируется контрольная лампа MIL (индикатор неисправности), и в ЗУ записывается код неисправности.
Регулировка состава смеси с лямбда-зондами
Широкополосный лямбда-зонд
Двигатель N62 оснащается новым широкополосным лямбда-зондом (зондом первичного катализатора).
Встроенный нагревательный элемент быстро обеспечивает требуемую рабочую температуру не менее 750 °С.
Конструкция и функционирование
Благодаря комбинации в чувствительном элементе опорной ячейки (9) для λ=1 и перекачивающей ячейки (2), транспортирующей ионы кислорода, широкополосный лямбда-зонд способен производить измерения не только при λ=1, но и в диапазонах богатой и бедной смеси (λ=0,7 λ=воздух).
Перекачивающая (2) и опорная (9) ячейки изготовлены из диоксида циркония и покрыты двумя пористыми платиновыми электродами. Они расположены таким образом, чтобы между ними существовал измерительный зазор (8) высотой 10 – 50 μм. Впускное отверстие соединяет этот измерительный зазор с окружающими отработавшими газами. Напряжение на перекачивающей ячейке регулируется электронной схемой DME таким образом, чтобы состав газов в измерительном зазоре постоянно имел λ=1.
При бедном составе ОГ перекачивающая ячейка качает кислород из измерительного зазора наружу, в то время как при обогащенном составе ОГ направление потока меняется на противоположное, и кислород поступает к ОГ в измерительном зазоре. Ток насоса при этом пропорционален концентрации кислорода или потребности в нем.
Потребляемый ток перекачивающей ячейки преобразуется системой DME в сигнал состава ОГ.
Для работы зонд нуждается в атмосферном воздухе в качестве опорного значения внутри зонда. Атмосферный воздух попадает через разъем и затем через кабель во внутреннее пространство зонда. Поэтому следует защищать разъем от загрязнения (восковым покрытием, консервирующими средствами и т. п.).
Сигналы
Питание системы подогрева лямбда-зондов производится от бортовой сети (13 В). Система включается и выключается массовым сигналом от блока управления. Цикличность задается через поле характеристик.
Сигнал лямбда-зонда при значении лямбда 1 имеет напряжение 1,5 В. При бесконечном значении лямбда (чистый воздух) напряжение составляет порядка 4,3 В.
Лямбда-зонд имеет мнимую массу 2,5 В.
Опорная ячейка лямбда-зонда в статическом состоянии имеет напряжение ок. 450 мВ.
Уровень/состояние масла
Общие положения
Для точного измерения уровня, температуры и состояния масла в масляном картере двигателя устанавливается датчик состояния масла.
Измерение уровня масла позволяет его недопустимого падения и, тем самым, повреждения двигателя.
Отслеживание состояния масла позволяет точно определить, когда требуется его замена.
Принцип работы
Датчик состоит из двух цилиндрических конденсаторов, расположенных один над другим. За состоянием масла следит нижний меньший конденсатор (6).
Электродами конденсатора служат вставленные одна в другую металлические трубки (2+3). Между электродами находится диэлектрик – моторное масло (4).
Электрические свойства моторного масла изменяются по мере износа и уменьшения присадок.
Эти изменения (в диэлектрике) ведут к изменению емкости конденсатора (датчика состояния масла).
Содержащаяся в датчике схема обработки (7) преобразует значение емкости в цифровой сигнал.
Цифровой сигнал датчика передается DME в качестве информации о состоянии масла в двигателе. Это значение датчика используется в DME для расчета следующего срока смены масла.
Уровень масла в двигателе измеряется в верхней части датчика (5). Эта часть находится в масляном картере на уровне масла. При падении уровня масла (диэлектрика) соответствующим образом изменяется емкость конденсатора. Электронная схема датчика преобразует значение емкости в цифровой сигнал, который посылается системе DME.
Для измерения температуры масла у пяты датчика состояния масла устанавливается платиновый термодатчик (9).
Уровень, температура и состояние масла измеряются непрерывно, пока имеется напряжение на штыре 87.
Возможные неисправности/последствия
Электронная схема датчика состояния масла имеет функцию самодиагностики. При неисправности в OEZS система DME получает соответствующее сообщение.
Система впуска с изменяемой геометрией
Регулировка системы впуска осуществляется с помощью узла привода. В качестве узла привода служит электродвигатель 12 В постоянного тока с червячным редуктором и потенциометром для подтверждения положения системы впуска.
Возможные неисправности / последствия
При отказе узла привода система останавливается в текущем положении. Водитель может заметить это по потере мощности или уменьшению плавности.
Valvetronic
Электрооборудование и функционирование привода клапанов с плавной регулировкой хода
Электрооборудование привода клапанов с плавной регулировкой хода состоит из следующих компонентов:
- блок управления Valvetronic
- ЭБУ системы DME
- главное реле системы DME
- разгрузочное реле Valvetronic
- два электродвигателя регулировки эксцентриковых валов
- два датчика положения эксцентриковых валов
- два магнитных колеса на эксцентриковых валах
Описание функционирования
При включении контакта 15 главное реле системы DME включается и помимо DME подает напряжение бортовой сети на блок управления Valvetronic.
В ЭБУ электронная схема работает на напряжении 5 В.
Электронная схема выполняет предпусковая проверка. С некоторой задержкой (100 мс) электронная схема включает разгрузочное реле, обеспечивая, тем самым цепь нагрузки серводвигателей.
Впредь связь между ЭБУ системы DME и блоком управления Valvetronic осуществляется по шине LoCAN. DME определяет с каким ходом клапана (в зависимости от задаваемой водителем нагрузки) должен протекать процесс газообмена.
Блок управления Valvetronic передает команду системе DME, активизируя серводвигатели сигналом в 16 кГц до тех пор, пока фактическое значение датчика положения эксцентриковых валов не будет соответствовать заданному.
По шине LoCAN блок управления Valvetronic сообщает ЭБУ системы DME о положении эксцентрикового вала.
Регулировка холостого хода
Регулировка частоты вращения коленвала и, тем самым, регулировка холостого хода осуществляется системой Valvetronic.
Уменьшением хода клапанов на холостом ходу в двигатель подается соответствующее количество воздуха.
С внедрением системы Valvetronic необходимо было адаптировать систему регулировки холостого хода. Во время пуска и на холостом ходу при температуре двигателя в диапазоне от -10 °С до 60 °С воздушный поток регулируется дроссельной заслонкой.
При прогретом до рабочей температуры двигателе через 60 с после пуска происходит переключение на режим без использования дроссельной заслонки. Но при температуре ниже -10 °С запуск происходит при полностью открытой дроссельной заслонке, так как это положительно влияет на параметры пуска.
При неисправности регулировки холостого хода, прежде всего, нужно проверить двигатель на герметичность, так как возникающий подсос воздуха сразу же оказывает влияние на холостой ход. Это становится заметным, например, даже при отсутствии маслоизмерительного щупа.
Система питания двигателя
Система подготовки рабочей смеси
У системы подготовки рабочей смеси двигателя Е38М62 в целях адаптации к двигателю E65N62 были модифицированы приведенные ниже узлы.
Давление в системе питания составляет 3,5 бар.
Форсунки
Форсунки были расположены ближе к впускным клапанам. Это увеличило угол струи впрыскиваемого топлива.
По причине более сильного распыления топлива это ведет к оптимальному смесеобразованию и, тем самым, к снижению расхода топлива и выброса вредных веществ.
Распределительные магистрали были оптимизированы, чтобы добиться более равномерного распределения топлива с целью достижения оптимальной плавности хода двигателя при низких частотах вращения.
Регулятор давления топлива
Регулятор давления встроен в топливный фильтр. Они заменяются в сборе. Регулятор давления имеет только один возвратный трубопровод: между ним и топливным баком.
На регулятор давления топлива подается давление наружного воздуха. Для того чтобы при негерметичности регулятора давления просачивающееся топливо не попадало в окружающую среду, система впуска соединена с регулятором давления шлангом. Конец шланга находится во впускной трубе за расходомером воздуха.
Топливный насос (ЕКР)
Топливный насос представляет собой двухступенчатый насос с шестернями внутреннего зацепления.
Первая ступень – это ступень подкачки. Она питает вторую пару шестерен (ступень подачи топлива) топливом, в котором отсутствуют пузырьки воздуха. Привод обеих ступеней осуществляется от общего электродвигателя.
Топливный насос, как и у Е38 на М62, находится в обойме крепления в топливном баке.
Регулировка топливного электронасоса
Подача топлива регулируется в зависимости от потребности двигателя.
Регулировка топливного электронасоса и прекращение подачи топлива в случае столкновения являются прерогативой ISIS (единой интеллектуальной системы безопасности).
Информация о требуемом количестве топлива передается от DME по шине PT-CAN и byteflight к сателлиту в правой центральной стойке (SBSR).
Система регулировки ЕКР встроена в SBSR (сателлит в правой передней стойке).
SBSR управляет топливным электронасосом сигналом ШИМ в зависимости от того, какое количество топлива требуется двигателю.
В SBSR по потреблению тока топливным электронасосом определяется текущая частота вращения насоса, из которой выводится перекаченное количество топлива.
Затем после корректировки в зависимости от частоты вращения насоса (напряжение управляющего сигнала ШИМ) настраивается требуемая производительность насоса по закодированной в SBSR графической характеристике.
Возможные неисправности/последствия
При исчезновении сигналов запроса количества топлива от DME и сигнала частоты вращения топливного электронасоса в SBSR топливный насос работает при включенном контакте 15 с максимальной производительностью.
Даже при исчезновении сигналов управления это обеспечивает бесперебойную подачу топлива.
Система топливного бака
Топливный бак имеет аналогичную с серией Е38 конструкцию. Он изготавливается из пластмассы и в целях безопасности устанавливается над задним мостом.
Объем бака составляет 88 л для двигателей с принудительным зажиганием и 85 л для дизельных двигателей.
Резервный объем составляет у автомобилей с двигателем N62 = 10 л, а с двигателем N73 = 12 л.
В целях безопасности и защиты окружающей среды система топливного бака имеет очень сложную конструкцию. Бак состоит из 2 половин, что обусловлено местом его установки. Один всасывающий струйный насос перекачивает топливо из левого резервуара топливного бака в правый к топливному насосу.
Модуль диагностики течи топливного бака (DMTL)
Для обнаружения течи в системе топливного бака и его вентиляции на автомобилях для США устанавливается модуль диагностики течи топливного бака (DMTL).
Он имеет функцию инерционного выбега, которая автоматически запускается через DME после выключения контакта 15, если выполнены критерии оценки.
DMTL обнаруживается течь о от 0,5 мм во всей системе бака. О наличии течи сигнализирует MIL (лампа индикации неисправностей).
Принцип работы
С помощью электрического воздушного нагнетателя (пластинчатого) DMTL создает в топливном баке избыточное давление в 20-30 мбар. DME измеряет при этом необходимый ток насоса, который служит косвенным значением давления в баке.
Перед каждым измерением DMTL выполняет сравнительное измерение. При этом на 10-15 с нагнетается давление относительно опорной течи в 0,5 мм и измеряется необходимый для этого ток насоса (20-30 мА).
Если при последующем нагнетании давления ток насоса окажется ниже предварительно измеренного, то это будет служить сигналом о наличии течи в системе питания.
Если опорное значение тока будет превышено, то система герметична.
Выполнение диагностики
Диагностика выполняется в три этапа. Ее ход показан на следующих схемах.
1-й этап – Продувается фильтр с активизированным углем (AKF)
2-й этап – Выполняется опорное измерение относительно опорной течи
3-й этап – Происходит собственно проверка на герметичность. Измерение продолжается:
60-220 секунд при герметичной системе
200-300 секунд при течи 0,5 мм
30-80 секунд при течи >1 мм
Во время измерения клапан вентиляции топливного бака закрыт. Продолжительность измерения зависит от уровня топлива в баке.
Условия запуска диагностики
Критерий запуска | Условие запуска |
Инерционная работа DME | активизирована |
Продолжительность последней стоянки | > 5 часов |
Продолжительность текущей поездки | > 20 минут |
Уровень топлива в баке | > 15 % и < 85 % |
Температура окружающей среды | > 4 °С и < 35 °С |
Высота над уровнем моря | < 2500 м |
Наполнение AKF | < предельного значения (почти полный) |
Напряжение батареи | > 10,95 В и < 14,5 В |
Основными условиями запуска являются:
- двигатель выключен
- продолжительность последней стоянки > 5 часов
- продолжительность работы двигателя в последний раз > 20 минут
Двигатель BMW N62 – проблемы
Основными и частыми неисправностями данного мотора является система Valvetronic, система изменения фаз газораспределения VANOS и сальники клапанов.
Но, при правильном уходе и разумной эксплуатации, этот силовой агрегат, покажет себя очень даже неплохо. Ниже представлены некоторые неисправности, которые могут возникнуть при эксплуатации мотора:
- перерасход масла: причина – маслосъемные колпачки. Эта неисправность может возникнуть при пробеге около 100 000 км, а через 50-100 000 км выходят из строя маслосъемные кольца;
- плавают обороты: причина – выход из строя катушками зажигания, которые стоит проверить или поменятеь. Другая возможная причина – подсос воздуха, расходомер или Valvetronic;
- протекание масла: причина – скорее всего протекает сальник коленвала или уплотнительная прокладка корпуса генератора, которые нужно заменить;
Двигатель BMW N62 был заменен на двигатель BMW N63.
Разве на 550 F10 это двигатель устанавливался???
Спасибо Вам…по ошибке указал)))
Красавец – класная статья – многое уяснил.
Антон, главное Вам это было полезно))))
Статья полезная, но очень не хватает информации по системе смазки двигателя, клапанам сброса давления. Возникла необходимость изучить, а информации нет. (Симптом по двигателю – где то стравливает давление)заранее спасибо.
Здравствуйте Андрей. Это хорошо, что Вам информация пригодилась, что касается системы смазки, постараюсь в ближайшее время дополнить статью и Вам об этом сообщить.
Андрей на галовках есть адапторы на распред валах там стоят клапана на сброс масла
Я бы хотел узнать причину, когда на холодную запускаю двигатель, как будто масло не поступает сразу, и неприятный звук от двигателя, потом через пару секунд звук исчезает и становится мягко и тихо. Наверное это от масляного фильтра? Или есть другие причины? Заранее благодарю.
Как прокачать систему охлождения дует патрубки!!!! Помогите*
как установить зажигание по распредвалам n62 подскажите зарания спасиба
шикарная статья
Всем привет. Ни где не могу найти инфу о том какие обороты двигателя должны быть на холостом ходу в N62B44. Подскажите если кто знает.
Автор у меня одна просьба, пожалуйста ответьте мне если знаете. Сначало хочу сказать вам, что ремонтировать эти движки, да хоть полностью их демонтировать для меня не будет проблем, я готов ремонтировать даже капитально. Но я очень боюсь внужде замена движка, а это будет если при обрыве цепи грм клапана гнутся. У меня такой вопрос. Скажите пожалуйста клапана гнутся после обрыва цепи грм у этих моторов н62б44?
Я ни где не нашел ответ на этот вопрос и самое обидное не один придурок не спрашивает и не задает такой вопрос который я задал вам)))))Извините народ))))
еще как гнутся. уже бывало, но гнет не все так что не переживай
не гнутся
Ребят для замены водяного насоса(помпы) необходимо снять зшкив коленвала,вопрос такой-фазы грм при этом не собьются?? Шестерня на колене стоит намертво?или на затяжке как распредвалы? Кто знает подскажите пажалуста!
Не мобьются
Приветствую. Менял помпу,шкив коленвала не снимал.
Интересно было бы узнать, чем обусловлена разница в мощности у N62 N62B48TU мощность 355 л.с. и N62B48 O1 367 л.с. ? Какие отличия в О1 обеспечивают прибавку в 12 лошадей и 10 ньютонов тому же самому мотору ?
Раньше чем лопнет цепь пазвалит натяжители и планки по которым скользит цепь если вовремя не менять и тогда всё это полетит по всему мотору и кирдык.
Дайте совет не работает Ваном ряд2 Правый в чем может быть проблема клапана проверил ванос поменял и всё равно не работает