Дизели типа М-50 Ф-3 (12ЧСПН 18/20)

Дизель М-50 Ф-3 (М-400) - четырехтактный, V-образный, двенадцатицилиндровый, с механическим наддувом, быстроходный судовой двигатель со струйным распыливанием топлива. Выпускаются модели правого и левого вращения. Дизель правого вращения отличается от дизеля левого вращения по внешнему виду реверсивной муфты, нагнетателя, насоса забортной воды, выхлопной системы, “а также по расположению агрегатов-насоса пресной воды и маслонагнетающего насоса с центрифугой. Расположение агрегатов на дизелях левого и правого вращения - зеркальное.

Дизель М-50 Ф-3 предназначен для работы на скоростных судах с подводными крыльями. На теплоходе типа «ракета» устанавливается один двигатель, типа «метеор» - два и типа «спутник» - четыре двигателя. Дизель снабжен реверсивными муфтами, состоящими из фрикционной и шестеренчатой муфт и обеспечивающими передачу вращения от коленчатого вала дизеля к гребному валу (передний ход), разобщение этих валов (холостой ход) и изменение направления вращения гребного вала (задний ход).

Эксплуатационная мощность переднего хода может изменяться в зависимости от назначения в пределах 368-736 кет с соответствующим изменением числа оборотов вала в пределах 1200 - 1640 об/мин, максимальная мощность заднего хода - 184 кет при 750 об/мин и продолжительности эксплуатации не более 1 ч.

Картер дизеля отлит из алюминиевого сплава и состоит из двух частей. В верхней несущей части имеется семь гнезд коренных подшипников с вкладышами, в которых вращается коленчатый вал. Разъемные стальные вкладыши залиты свинцовистой бронзой и расточены по шейкам вала. Рабочая поверхность вкладышей покрыта свинцово-оловянистым сплавом. Расположенные под углом 60° площадки верхней части картера служат для установки двух шестицилиндровых блоков.

Коленчатый вал изготовляют из легированной стали, подвергнутой азотированию. Он имеет шесть колен, расположенных

попарно в трех плоскостях под углом 120° друг к другу. Шатунные и коренные шейки соединены круглыми щеками. К заднему фланцу коленчатого вала крепится пружинный амортизатор, уменьшающий неравномерность крутящего момента при переменных нагрузках. На коленчатый вал дизеля навешиваются шесть главных и шесть прицепных шатунов.

Шатуны двутаврового сечения изготовлены из легированной стали.

Верхние головки главных и прицепных шатунов одинаковые и имеют запрессованные в них втулки из оловянистОй бронзы. Нижняя головка главного шатуна разъемная: крышка крепится к главному шатуну при помощи клина с двумя коническими штифтами. В нижнюю головку главного шатуна устанавливается стальной, залитый свинцовистой бронзой вкладыш, состоящий из двух половин. Прицепной шатун соединяется с главным шатуном посредством пальца, запрессованного в проушину главного шатуна.

Поршень - штампованный из алюминиевого сплава. Днище поршня имеет форму камеры сгорания Гессельмана. На поршне имеются канавки, в которые устанавливаются четыре поршневых кольца, из которых два (верхние) - компрессионные, а остальные маслосъемные. В четырех углублениях днища поршня расположены газораспределительные клапаны. Поршневой палец изготовлен из легированной стали, пустотелый, с упрочненной наружной поверхностью, запрессовывается в бобышки поршня.

Блоки цилиндров - шестицилиндровые, устанавливаются на верхний картер дизеля и крепятся к нему анкерными шпильками. Каждый блок цилиндров состоит из рубашки, шести втулок цилиндров и головки. В верхней части втулка имеет буртик, которым она опирается на поверхность выточки в рубашке блока. Нижний пояс втулки цилиндра уплотняется пятью резиновыми кольца-ми: четыре служат для уплотнения водяной полости, а пятое (нижнее) предотвращает просачивание масла из полости верхнего картера.

Рис. 1. Дизель М-50Ф-3

У дизелей типа М-400 имеются два шестицилиндровых моноблока (головка отлита заодно с блоком цилиндров). В моноблоках запрессовано по шесть втулок цилиндров, каждая из которых представляет собой соединение двух труб: внутренней - из легированной стали и внешней - из углеродистой стали. Рабочая поверхность внутренней трубы азотирована.

Газораспределительный механизм приводится в движение от коленчатого вала посредством наклонной передачи, расположенной в передней части дизеля. Каждый цилиндр имеет четыре клапана - два впускных и два выпускных. Клапан прижимается к седлу тремя цилиндрическими пружинами. На каждой головке блока имеются два распределительных валика, кулачки которых непосредственно действуют на тарелки клапана, соединенные между собой цилиндрическими шестернями.

Порядок работы цилиндров на дизеле правого вращения: 1л-6пр-5л-2пр-3л-4пр-6л-1пр-2л-5пр-4л-3пр; на дизеле левого вращения: 1пр-6л-4пр-3л-2пр-5л-6пр-1л-3пр-4л-5пр-2л.

Топливная система. Из расходного бака через фильтр топливо поступает в топливоподкачивающий насос, из которого под давлением 2-4 бар подается через два параллельно соединенных топливных фильтра в топливный насос высокого давления и в форсунки.

Топливный насос - двенадцатиплунжерный, с двухсторонней отсечкой и с раздельным всасыванием и отсечкой. Диаметр плунжера - 13 мм, ход плунжера - 12 мм. Давление подачи топлива 700-1000 бар. Порядок работы плунжеров насоса, считая от конца валика со стороны привода, следующий: 2-11-10-3-6-7-12-1-4-9-8-5.

Регулятор дизеля - всережимный, непрямого действия, с упруго соединенным катарактом. Обеспечивает устойчивость чисел оборотов в диапазоне от 500 до 1850 об /мин.

Форсунка - закрытого типа, с гидравлически управляемой иглой. Распылитель форсунки имеет восемь распыливающих отверстий диаметром 0,35 мм, расположенных так, что при разбрызгивании топлива образуется конус с углом при вершине 140°. Давление впрыска топлива, равное 200 бар, обеспечивает его распыливание на мельчайшие частицы, равномерно распределенные по всему объему сжатого воздуха в камере сгорания.

Предшественником которого был нашумевший Е28. Даже на сегодняшний день это действительно достойный внимания автомобиль, который пользуется большой популярностью. Можно с уверенностью сказать о том, что это своего рода шедевр. Давайте посмотрим на технические характеристики данной модели, найдем сильные и слабые стороны.

Салон и комплектация

Сегодня далеко не каждая машина такая удобная, как Е34. Дело в том, что центральная консоль здесь сделана таким образом, что водитель может не только быстро, но и комфортно получать доступ ко всем необходимым органам управления. Что же касается датчиков, то и они вмонтированы в «торпеду» весьма успешно. Во время движения их отлично видно. В темное время суток не нужно присматриваться, так как подсветка приборов на уровне. Чтобы исключить замерзание и запотевание окон, предусмотрены воздуховоды, которые есть не только на передней панели, но и дверях, что в комплексе дает хороший результат. Уже к 90-м годам транспорт оснащался кондиционером и подушкой безопасности для водителя. Помимо этого, можно было заказать комплектацию с кассетной магнитолой, дисков на то время еще не было. В максимальной комплектации устанавливался люк на электроприводе и кожаный салон.

Устанавливаемые двигатели на Е34

Пока автомобиль не сняли с производства, было предложено 13 моторов, 11 из которых - бензиновые. Что касается мощности, то разброс достаточно велик. Минимум - 115 лошадей для бензинового двигателя и столько же для дизельного. Также имелась возможность приобрести машину с 340-сильным мотором, но это был эксклюзив. В самом начале планировалось устанавливать серию М20 и М30 объемом 2,0/2,5 и 3,0/3,5 литра. Все эти моторы можно считать родными, они имеют ременной привод, а также два клапана на каждый цилиндр. Отсутствие гидрокомпенсаторов приводило к тому, что периодически требовалось регулировать тепловые зазоры, но это не было проблемой, так как выполнять такого рода настройку нужно было каждые 35 000-40 000 километров. Еще реже нужно было выполнять замену ремня, каждые 50 000-60 000 километров. Сложно сказать, какие у М20 и М30 были серьезные недостатки, так как сборка была действительно качественной.

Двигатели БМВ Е34: М50 и М60

Уже к 1990 году в Мюнхене приняли решение устанавливать модифицированные варианты моторов. Практически по всем параметрам они выигрывали у своих предшественников. Одним из весомых преимуществ было наличие системы газораспределения Vanos. М50 имел рабочий объем 2,0 и 2,5 литра с мощностью 150 и 192 лошадиные силы соответственно. Основной задачей конструкторов было увеличение мощности, крутящего момента и улучшение экономичности. Чтобы всего этого добиться, устанавливали по 4 клапана на каждый цилиндр, различные модификации ускоряли их наполнение. Ресурс моторов тоже был на уровне. При соблюдении всех требований по эксплуатации двигатель мог пройти порядка 600 000 километров. Основной недостаток - это высокая чувствительность к перегреву, именно поэтому владельцы должны были постоянно контролировать состояние помпы, термостата и патрубков. Рекомендуется не ожидать полного выхода из строя какой-то определенной запчасти БМВ Е34, а выполнять ее замену до того, как наступит аварийное состояние.

Модификации автомобиля

В 1991 году была выпущена полноприводная модель. Новая модификация «пятерки» выпускалась с одним бензиновым двигателем объемом в 2,5 литра. Приоритет крутящего момента был отдан на задние колеса, так как туда приходилось порядка 64%, остальные 36% на передние. Практически все автомобили имели механическую пятиступенчатую КПП, куда реже встречалась автоматическая коробка на 5 ступеней. Что касается срока службы, например сайлентблоков, то их рекомендуют менять каждые 55-60 тысяч километров. меняют каждые 40 тысяч километров. Нельзя не сказать о гидроусилителе руля, который сразу полюбили водители. В зависимости от скорости транспортного средства руль мог становиться тяжелее или легче. Это, конечно, не решало проблем с червячной парой, которая довольно быстро выходила из строя, тем не менее на дороге у водителя появлялось ощущение безопасности и комфорта. В принципе, даже в 2014 году можно с уверенностью сказать о том, что Е34 - сложный в автомобиль, но уровень надежности у него на высоте. Если вовремя проходить ТО, менять расходники и ухаживать за транспортным средством, то проблем с ним не возникнет.

Технические характеристики с механической коробкой передач

Транспортное средство оснащается 2,5-литровым двигателем, который выдает 192 лошадиные силы. Примерно за 8,5 с машина может разогнаться до 100 километров, а максимальная скорость составляет 230 км/час. Что касается расхода топлива, то машина вышла не такой уж и прожорливой, если смотреть на ее мощность. В среднем это 9 литров на 100 км. Багажник тоже достаточно вместительный, его объем составляет 460 литров. Нужно еще сказать, что порадует и топливный бак, в который можно залить 80 литров топлива. Клиренс составляет 120 миллиметров. Сегодня популярен и который включает в себя установку спортивного коленчатого вала и другое. Все это позволяет получить скоростной автомобиль, но при этом весьма экономичный. Что же касается стоимости, то она зависит от состояния кузова, а также под капотом. Чаще всего встречаются варианты от 4 до 9 тысяч долларов.

Заключение

Вот мы и сделали краткий обзор Е34. Если вы стоите перед выбором, то не спешите принимать решение. Не обращайте внимания на объем двигателя, лучше смотрите на то, как сохранился салон и в каком состоянии узлы и агрегаты транспортного средства. Для начала оценивайте внешний вид БМВ Е34. Фотографиям в этом случае желательно не верить, а просматривать самому, желательно со специалистом. Так вы сможете получить объективную оценку, прокатиться и сделать для себя выводы. Вот, в принципе, и все, что можно сказать о легендарной Е34. Дорогостоящий ремонт с лихвой окупается долговечностью и надежностью транспортного средства, поэтому вы можете не беспокоиться. Заливать нужно только качественное масло и бензин, так как любой двигатель, будь это М2 или М5, требует бережного отношения и хорошего ухода.

В 1990 году на смену популярной рядной шестерке BMW M20B25, пришла новая, куда более совершенная и мощная, под названием BMW M50B25 (в народе получившая прозвище «Плита»), из нового семейства М50 (в серию также вошли M50B20, M50B24, S50B30, S50B32). Основное отличие двигателей М20 и М50 заключается в ГБЦ, в новом движке головка была заменена на более совершенную двухвальную, 24-х клапанную с гидрокомпенсаторами (регулировка клапанов не грозит). Диаметр впускных клапанов 33 мм, выпускных 30.5 мм. Используются распредвалы с фазой 240/228, подъем 9.7/8.8 мм. А также применен усовершенствованный легкий впускной коллектор.
Система управления двигателем Bosch Motronic 3.1.
Привод ГРМ в новых моторах M50 также изменился, теперь вместо ремня используется цепь, срок службы которой 250 тыс. км (как правило ходит больше). Кроме того, используются индивидуальные катушки зажигания, система зажигания электронная, другие поршни, облегченные шатуны длинной 135 мм. Размер форсунок M50B25 - 190 cc.
С 1992 года двигатели М50 получили широко известную систему изменения фаз газораспределения на впускном валу Vanos, а такие моторы стали называться M50B25TU (Technical Update). Кроме того, в этих движках использованы новые шатуны длинной 140 мм и поршни с компрессионной высотой 32.55 мм (38.2 мм на M50B25).
Система управления заменена на Bosch Motronic 3.3.1.
Данные силовые агрегаты использовались на автомобилях BMW с индексом 25i.
С 1995 года двигатель М50В25 стал заменяться новым усовершенствованным мотором М52В25 и в 1996 году выпуск серии М50 был завершен.

Особенность мотора BMW M50 TU

Техническая переработка мотора М50 привела к следующим улучшениям: улучшен характер изменений крутящего момента, особенно в диапазоне средних частот вращения уменьшен расход топлива улучшена характеристика холостого хода при одновременном снижении частоты вращения холостого хода улучшены выпускные характеристики (снижение токсичности выбросов) улучшена приемистость лучшая акустика двигателя Усовершенствования двигателя M50TU (М50ТУ) относительно двигателя М50 были достигнуты следующими конструктивными изменениями и мерами: применением цифровой моторной электроники DME3.3.1 с антидетонационным регулированием в 2,5-литровом двигателе (M50TUB25) применением контролера двигателя Siemens MS 40.1 во всех моделях Е36 и Е34 с двигателем M50TUB20 повышением степени сжатия применением системы VANOS изменениями кривошипно-шатунного механизма (новые поршни и шатуны) новым регулятором холостого хода в 2,5-литровом двигателе М50ТУБ25 (ZWD-5) применением термопленочного расходомера воздуха уменьшением диаметра стержня клапана и применением одной пружины клапана применением тарельчатых толкателей и тарелок пружин, оптимизированных по массам изменением характеристики ускорения клапанов изменением гасителя колебаний коленчатого вала

Характеристики двигателя М50В25

Система VANOS

Как характеристики мощности и показатели выхлопных газов, так и поведение 4-тактного бензинового двигателя на ходу автомобиля на ходу автомобиля можно значительно улучшить с помощью изменяемого угла открытия впускного распределительного вала. VANOS в двигателе M50 Угол открытия впускного распределительного вала двигателя M50TU можно изменять, т.е. с учетом конкретных условий эксплуатации, переключать с позднего открытия на ранее или наоборот. Преимущества системы VANOS: большая мощность и улучшенный вращающий момент в определенных диапазонах числа оборотов уменьшенное содержание доли NOX и CH выхлопных газов в диапазоне неполной нагрузки незначительное содержание остаточного газа при числе оборотов холостого хода; благодаря этому с одной стороны улучшенное качество холостого хода вследствие более благоприятной смеси, а с другой стороны, меньший расход топлива вследствие снижения числа оборотов холостого хода. Улучшенная акустика холостого хода лучшее реагирование двигателя высокая функциональная безопасность обширный самодиагноз и беспроблемный поиск ошибок Система переключения ВАНОС управляется блоком управления соответствующей цифровой двигательной электроники. В 2-литровом моторе блоком управления фирмы Siemens MS401, в 2,5-литровом двигателе - блоком управления Motronic фирмы Bosch M3.3.1.

Конструкция VANOS

Как для двигателя М50ТУ20, так и для М50ТУ25 было проведено множество испытаний с различными вариантами распределительных валов и углов открытия для выявления в каждом случае самых выгодных изменяемых углов открытия впускного распределительного вала. В итоге были выбраны следующие углы открытия: M50TU20 105º (позднее переключение) 80º (раннее переключение) M50TU25 110º (позднее переключение) 85º (раннее переключение) Из этого следует для обоих вариантов двигателей максимальный угол переключения переменного угла открытия впускного распределительного вала величиной в 25º KW (угол коленчатого вала). Составные части: впускной распределительный вал с косозубым венцом спереди; звездочка цепи с внутренним косозубым венцом; гидравлически-механически устройство перестановки распределительного вала с одним гидравлическим поршнем и косозубой шестеренкой; электромагнитный 4/2-канальный переключающей клапан; соединительная маслонапорная линия от блока цилиндров к 4/2-канальному клапану; управляющая и диагностическая электроника контролера;

Модификации

1. M50B25 (1990 - 1992 г.в.) - базовый двигатель. Степень сжатия 10, мощность 192 л.с. при 5900 об/мин, крутящий момент 245 Нм при 4700 об/мин.
2. M50B25TU (1992 - 1996 г.в.) - добавлена система изменения фаз газораспределения на впуске Vanos, изменена шатунно-поршневая группа, установлены другие распредвалы (фаза 228/228, подъем 9/9 мм). Степень сжатия 10.5, мощность 192 л.с. при 5900 об/мин, крутящий момент 245 Нм при 4200 об/мин.

Проблемы и недостатки

1. Перегрев. Двигатель М50 склонен к перегреву и переносит его довольно тяжело, поэтому если мотор начал греться проверьте состояние радиатора, а также помпу и термостат, наличие воздушных пробок в системе охлаждения и крышку радиатора.
2. Троит. Проверяйте катушки зажигания, чаще всего проблема в них, а также свечи и форсунки.
3. Плавают обороты. Зачастую неисправность вызвана вышедшим из строя клапаном холостого хода (КХХ). Чистка поможет привести мотор в чувства. Если проблема осталась, тогда смотрите датчик положения дроссельной заслонки (ДПДЗ), датчик температуры, лямбда зонд, чистите дроссельную заслонку.
4. М50 Ванос. Проблема выражается в тарахтении, потере мощности, плавании оборотов. Ремонт: покупка ремкомплекта ваноса М50.
Кроме того, ввиду своего возраста и особенностей эксплуатации, двигатели БМВ М50 страдают высоким расходом масла (до 1 л на 1000 км), который не слишком сильно снижается после капремонта. Могут течь прокладки клапанной крышки и поддона, не исключены течи и через масляный щуп. Расширительный бачок также любит трескаться, после чего получаем утечку антифриза. Вместе с тем периодически проблемы доставляют датчики распредвала М50, коленвала (ДПКВ), температуры ОЖ и прочее.
Несмотря ни на что, двигатель BMW M50B25 один из самых надежных силовых агрегатов баварского производителя, а основная масса проблем вызвана возрастом и стилем эксплуатации мотора. И даже такие движки накатывают свыше 300-400 тыс. км, а если мотор использовался в щадящем режиме и адекватно обслуживался, то его ресурс может далеко перевалить за 400 тыс. км, ведь не зря они получили репутацию миллионников.
Покупка двигателя M50B25 хороший выбор для свапа и последующей доработки с применением турбонагнетателя. Дальше поговорим именно о таких решениях.

Диагностика M50TUB25 с DME M3.3.1

Если в памяти нет сообщений об ошибках, то управляющий сигнал подают на систему ВАНОС при работе двигателя M50TUB25 с DME M3.3.1 на частоте вращения холостого хода. Для этого применяют два адаптера - специальные инструменты БМВ № 61 2 050 и 61 1 467. Если при этом замкнуть магнитный клапан на массу, двигатель с исправной системой VANOS будет работать крайне неравномерно или вовсе заглохнет.

Диагностика M50TUB20 с MS40.1

C помощью самодиагностики система VANOS проверяется полностью. Отсутствие в памяти сообщений об ошибках на двигателе M50TUB20 с MS40.1- признак полной исправности системы VANOS. Перед проверкой функционирования в MS40.1 также следует считать данные из памяти неисправностей. Если таких сообщений нет, то система VANOS, управляемая этим контролером, может быть проверена при помощи тестера. Если на работающем на холостом ходу двигателе переключить распределительный вал в раннее положение, то силовой агрегат с исправной системой VANOS будет работать крайне неравномерно или вовсе заглохнет (аналогично проверке функционирования на двигателе с DME M3.3.1).

Тюнинг двигателя BMW M50B25

Строкер. Распредвалы

Наиболее простой и быстрый вариант нарастить мощность с использованием заводских комплектующих, это установка длинноходного коленвала (строкер). В М50Б25 (Без ваноса) встает колено от М54Б30 с ходом 89.6 мм. От этого же мотора необходимо купить шатуны, шатунные вкладыши, ремонтные поршни, форсунки, а коренные вкладыши от M50.
Собираем (прошивку можно оставить сток, но лучше настроиться) и ездим на 3-х литровом М50Б30, мощностью около 230 л.с и степенью сжатия 10.
Такую же мощность можно получить купив распредвалы Schrick 264/256 и настроив сток Motronic. В итоге получим 220-230 л.с. Докупим забор холодного воздуха, спортивный выхлоп и получим 230+ л.с.
Такие же распредвалы на M50B25 3.0 строкер дадут около 250-260 л.с.
Для получения максимальной мощности с М50Б30, необходимо купить распредвалы Schrick 284/284, шестидроссельный впуск, форсунки от BMW S50, легкий маховик, сделать портинг ГБЦ, купить равнодлинный выпускной коллектор и прямоточный выхлоп. После настройки, такой M50B30 развивает около 270-280 л.с.
Если этого мало, можно расточить блок под поршни 86.4 мм от S50B32 и получить рабочий объем 3.2. Купим распредвалы S52B32 и получим около 260 л.с.
Ваносный М50Б25 можно переделать в 2.8 литровый движок, путем установки коленвала с ходом 84 мм и шатунов от М52Б28. Вместе с прошивкой SIEMENS MS41 это даст +/- 220 л.с., степень сжатия ~11.

Управление системой VANOS

Управление магнитным клапаном системы ВАНОС осуществляется при помощи контролера и зависит от температуры охлаждающей жидкости, нагрузки и частоты вращения двигателя. В момент переключения системы изменения угла открытия клапанов происходят изменения установок начала впрыскивания и зажигания. Чтобы избежать частого, повторяющего переключения системы VANOS, управление происходит в режиме гистерезиса.

M50B25 Turbo

В случае когда атмосферного мотора мало либо затраты на его реализацию слишком велики, можно организовать турбо вариант на 2.5-литровом моторе. Если тюнинг предполагается бюджетный, тогда китайский турбо кит на базе Garrett GT35 (или другой, с мозгами в комплекте), ваш выбор. Как вариант можно найти б/у турбину TD05 (или другую), сварить коллектор, собрать все пайпинги, хомуты, бустконтроллер, интеркулер и проч. Поставить все на стоковую поршневую, предварительно установив толстую прокладку ГБЦ Cometic, форсунки 440 сс, топливный насос Bosch 044, выхлоп на 3″ трубе, мозг EFIS 3.1 (или Megasquirt), настраиваем и на 0.6 бар получим около 300 л.с. На 1 баре ~400 л.с.
Нечто подобное можно построить купив компрессор кит М50 и установив его на сток поршневую. Отдача от компрессора будет заметно ниже чем у турбины.
Еще больше мощности можно получить путем покупки и установки турбокита на оригинальном Garrett GT35, поршней CP Pistons под степень сжатия 8.5, шатунов Eagle, ARP болтов, производительных форсунок (~550 cc). С подобными комплектами можно поднять мощность до 500++ л.с. Аналогичные проекты можно строить и на 3-литровом строкере.

Функционирование системы VANOS

Система VANOS в M50 работает под управлением соответствующей двигателю цифровой электроники. Контролер с помощью электромагнита переключает 4/2-канальный клапан и таким образом воздействует посредством давления масла двигателя на гидравлический поршень. Гидравлический поршень при помощи механических упоров и воздействующего на него давления масла удерживается в одном их двух возможных положений (черно-белый режим переключения). Внутри гидравлического поршня находится подвижная шестеренка. Эта шестеренка посредством косозубого зацепления, преобразует поступательное движение поршня в поворот распределительного вала - относительно к ведущей звездочке. Гидравлический поршень с шестеренкой установлены соосно с впускным распределительным валом в литом под давлением алюминиевом корпусе, расположенном на лобовой стороне ГБЦ. 4/2-канальный переключающий клапан выполнен таким образом, что при наличии давления в одной его камере, в другой давления нет (обратный отток). При подаче тока на магнит клапана поршень, через якорь против усилия пружины перемещается в ранее положение. Винтовая пружина обеспечивает обратное перемещение в позднее положение. Таким образом при неисправности электромагнита или сбое управляющего сигнала, распределительный вал автоматически возвращается в позднее положение. С помощью этой аварийной функции мотор может быть пущен даже при неисправно системе VANOS. При раннем положении распределительного вала во время пуска, двигатель не заведется.

Мотор БМВ М50 доступен в двух вариантах, с объемом в 2,0 и 2,5 литра и выпускался на заводе Штайер. До 1996 года всего было произведено 943 795 моторов.

БМВ М50 от M20 отличается многими конструктивными особенностями, в том числе меньшими выбросами CO2 и потреблением топлива, высшей эффективностью и мощностью, а также стабильностью и работоспособностью.

Основное отличие по сравнению с M20 является 24-клапанная головка цилиндров и два верхних распределительных вала (DOHC), которые приводятся в действие двумя цепями ГРМ (зубчатым ремнем в М20), толкатели имеют низкие эксплуатационные расходы, компенсатор гидравлической, все части системы зажигания находятся под пластиковой крышкой на крышке клапанов, кованые шатуны (C45), облегченные поршни, высокий коэффициент сжатия, полный последовательный впрыск топлива, впускной коллектор имеет совершенно гладкие внутренние стенки и на 50% легче, чем алюминиевый впускной коллектор от M20.

На основе мотора М50 был создан , который устанавливался на .

Для реализации поставленных задач целью показателей мощности, для двигателя M50 была разработана совершенно новая головка блока цилиндров DOCH (с двумя верхними распределительными валами) с 4-клапанной техникой, особенность которой заключается в низкой работе газообмена, идеальном положении свечи зажигания и уменьшению движимой массы каждого клапана.

Двигатель BMW M50B20

Эта версия силового агрегата устанавливалась на ,

Двигатель BMW M50B24

2,4-литровый вариант мотора БМВ М50 объемом в 2,4 литра (2394 куб.см) который выпускался для автомобилей 3 и 5 серии тайской спецификации. Его максимальная мощность — 188 л.с. (138 кВт) при 5900 об/мин, а крутящий момент составляет 235 Нм при 4700 об/мин. Диаметр поршня 84 мм и 72 мм ход поршня.

Двигатель BMW M50B25

Характеристики двигателя BMW M50

Структура двигателя BMW M50/механика

Двигатель M50: 1 - Масляный насос; 2 - Ремень привода; 3 - Насос ОЖ; 4 - Термостат; 5 - Масляный фильтр; 6 - Цепи; 7 - Впускной
коллектор; 8 - Свечи и катушки зажигания; 9 - Распредвалы; 10 - Гидротолкатель;

Картер/кривошипно-шатунный механизм

Особенность:

• новая разработка – крутильно-жесткий картер оптимизированный по массе;
• расстояние между цилиндрами: 91 мм, диаметр цилиндра (2,0 литра): 80 мм, диаметр цилиндра (2,5 литра): 84 мм;
• коленчатый вал из чугуна с шаровидным графитом на 7 коренных подшипниках с 12 противовесами;
• маховик в литом исполнении;
• гаситель крутильных колебаний с интегрированным инкрементным зубчатым зацеплением;

Технические параметры блока цилиндров, мм:

Блок картер двигателя М50: 1 — Блок цилиндров с поршнями; 2 — Болт с шестигранной головкой M10X75; 3 — Масляная форсунка; 4 — Пробка D=12,0MM; 5 — Болт крышки подшипника; 6 — Масляная форсунка; 7 — Крышка D=45MM; 8 — Резьбовая пробка; 9 — Уплотнительное кольцо; 10 — Центрирующая втулка D=13,5MM; 11 — Центрирующая втулка D=10,5MM; 12 — Центрирующая втулка D=14,5MM; 13 — Упл. комплект блок-картера безасбестовый;

Коленчатый вал с вкладышами подшипников двигателя M50: 1 — Оборотный коленвал с вкладышами подшипников; 2 и 3 — Вкладыши упорного подшипника; 4, 5, 6 и 7 — Вкладыш подшипника;

Поршни

В мотор М50 устанавливаются алюминиевые поршни с терморегулирующими вставками. В днище поршня находятся четыре клапанных кармана, по два на впускные и выпускные клапана.

Днище поршня 2,5-литрового двигателя дополнительно имеет сегментное углубление (нет сегментного углубления в 2-литровом моторе). Днища поршней охлаждаются разбрызгиванием масла. Разбрызгиватели расположены в картере в области коренных подшипников коленчатого вала.

Поршень мотора M50: 1 — Поршень; 2 — Палец поршня; 3 — Пружинное стопорное кольцо; 4 — Ремонтный комплект поршневых колец;

Поршень двигателя М50: с левой стороны поршень 2,0-литрового мотора, с правой — 2,5-литрового силового агрегата;

Поршневые кольца:

• верхнее компрессионное кольцо: цилиндрическое кольцо, покрытое хромом, высотой 1,5 мм
• нижнее компрессионное кольцо: коническое кольцо с проточкой на рабочей поверхности, высотой 1,75 мм
• маслосъемное кольцо: т.н. коробчатое прорезное с витым пружинным расширителем, высотой 3 мм

Привод распределительных валов

Привод осуществляется двумя однорядными роликовыми цепями:

• Основной привод (первичная цепь):
  • от коленчатого вала к выпускному распределительному валу с направляющей планкой на ведомой ветви цепи
  • гидравлически амортизируемая натяжная планка
• Вспомогательный привод (вторичная цепь):
  • от выпускного к впускному распределительному валу
  • направляющая планка и гидравлически амортизируемый натяжитель

Обе цепи охлаждаются в местах схода со звездочек путем разбрызгивания масла. Цепь первичного привода снабжается разбрызгивателем, расположенным над первым коренным подшипником коленчатого вала. Цепь вторичного привода снабжается разбрызгивателем в корпусе верхнего натяжителя цепи.

Клапана приводятся в действие двумя семиопорными верхними, литыми полыми распределительными валами.

Распределительные валы и тарельчатые толкатели устанавливаются в сборе с корпусом подшипников для облегчения технического обслуживания.

Головка блока цилиндров двигателя М50: 1 — Головка блока цилиндров с опорными планками; 2 — Опорная планка сторона выпуска; 3 — Центрирующая втулка D=9,5MM; 4 — Гайка шестигранная с шайбой; 5 — Направляющая втулка клапана; 6 — Кольцо седла впускного клапана; 7 — Кольцо седла выпускного клапана; 8 — Центрирующая втулка D=9,5MM; 9 — Установочный штифт M7X95; 10 — Установочный штифт M7/6X29,5; 11 — Установочный штифт M7X42; 12 — Установочный штифт M7X55; 13 — Установочный штифт M6X30-ZN; 14 — Установочный штифт M6X45; 15 — Установочный штифт M6X35-ZN; 16 — Центрирующая втулка D=8,5X9MM; 17 — Установочный штифт M8X50; 18 — Центрирующая втулка D=10,5MM; 19 — Крышка D=28MM; 20 — Резьбовая пробка M24X1,5; 21 — Резьбовая пробка M18X1,5; 22 — Резьбовая пробка M8X1; 23 — Резьбовая пробка M12X1,5; 24 — Уплотнительное кольцо; 25 — Крышка 22,0MM;

Характеристика седел клапанов

Параметр	Седло клапана
	впускного	выпускного	впускного	выпускного
	М50В20		М50В25
Диаметр посадочного отверстия седел в головке блока, мм:
номинальный	34	28	34	31,5
1-й ремонтный	34,2	28,2	34,2	31,7
2-й ремонтный	34,4	28,4	34,4	31,9
с допуском, мм	от 0,00 до +0,025		от 0,00 до +0,025
Угол рабочей фаски, градусов	45	45	45	45
Угол внешний корректировочный	15	15	15	15
Угол внутренний корректировочный	60	60	60	60
Ширина рабочей фаски, мм	1,40-1,90		1,40-1,90
Наружный диаметр, мм
номинальный	34,1	28,1	31,6 (номинальный 34,1)
1-й ремонтный	34,3	28,3	31,8 (1-й ремонтный 34,3)
2-й ремонтный	34,5	28,5	32,0 (2-й ремонтный 34,5)
с допуском, мм	от 0,00 до -0,025		от 0,00 до -0,025
Высота седла, мм
номинальная	7,3		7,3
1-я ремонтная	7,5		7,5
2-я ремонтная	7,7		7,7
с допуском, мм	от 0,00 до -0,01		от 0,00 до -0,01

Клапаны двигателя М50

Головка блока цилиндров

ГБЦ двигателя М50 с диаметрально противоположено впускными и выпускными каналами с

• четырьмя клапанами на цилиндр
• двумя распределительными валами
• тарельчатыми толкателями с гидравлическим регулированием зазора (HVA)

Очень маленькие углы клапанов делают камеру сгорания плоской и обеспечивают сосредоточение горючей смеси вокруг расположенной центрально свечи зажигания.

ГБЦ BMW M50 в разрезе

Гидравлическое регулирование зазора и привода клапанов

(HVA) интегрировано в тарельчатый толкатель. Этим уменьшается шумообразование и облегчается техническое обслуживание:

• Не требуется устанавливать и проверять зазор клапанного привода
• Фазы газораспределения четко соблюдаются в течении длительного времени

Гидравлический тарельчатый толкатель в основном состоит из двух подвижных частей — тарельчатого толкателя и цилиндра.

Усилием пружины обе части раздвигаются до полного отсутствия зазора между распределительным валом и стержнем клапана.

Обратный клапан служит для наполнения и запирания камеры высокого давления.

Циркуляция масла

Подача масла осуществляется через дуоцентричный насос с внутренним ротором и интегрированной системой регулирования давления масла (аналогично в ).

Насос находится в масляном поддоне и привинчен к блоку цилиндров. Он приводится в действие однорядной роликовой цепью напрямую от коленчатого вала.

Масляный фильтр установлен на стороне впуска в вертикальном положении. Бумажный фильтрующий патрон может быть заменен сверху. Для замены фильтра отвинчивается центральный крепежный болт крышки масляного фильтра.

Двигатель M50 в разрезе — вид спереди

Система охлаждения

Водяной насос интегрирован в картере цепи. Торцевое уплотнительное кольцо имеет керамическую поверхность, крыльчатка выполнена из пластика, корпус из алюминия.

Отвод теплой воды для отопления осуществляется из головки блока цилиндров.

Картер и ГБЦ первично охлаждаются в продольном направлении. Основной поток воды проходит спереди назад, поднимается по соединительным каналам в головку блока цилиндров и там течет сзади вперед.

Вспомогательные агрегаты

Вспом агрегаты приводятся в действие клиновым ремнем, не требующим технического обслуживания.
Насос усилителя руля и генератор расположены слева по ходу, компрессор кондиционера (SA) — справа, близко к двигателю и установлены жестко, а не эластично.

Привод вспомогательных агрегатов осуществляется на двух уровнях:

• 1 уровень (основной привод):
  • коленчатый вал — водяной насос (вентилятор) — генератор — насос усилителя руля или соответственно тандемный насос (регулирование уровня)
• 2 уровень (дополнительный привод):
  • коленчатый вал — компрессор кондиционера

Наружный усилитель пружины натяжитель ремня, расположенный на ведомой ветви ремня, гидравлически амортизирует в одном направлении. Натяжной ролик изготовлен из пластика.

Свеча зажигания

Отдельный пластиковый перенаправляющий ролик около генератора повышает угол его охвата. В системе зажигания двигателя М50 (RZV) применяется также и свеча зажигания — «F» свеча с SAE-контактом и трехконечным боковым электродом.

Боковой электрод был разработан фирмой BMW в сотрудничестве с поставщиками специально для 4-клапанных двигателей. Сжигание в этих двигателях более жесткое и быстрое и ставит более высокие требования перед свечой зажигания.

Боковой электрод приварен к корпусу свечи в трех точках (на 3 ножках) и имеет форму треугольника относительно центрального электрода.

Зазор между электродами на новой свечи составляет 0,9 мм +/- 0,1 мм. Свеча имеет сопротивление < 1 кОм.

Катушка зажигания

Каждая свеча зажигания имеет собственную катушку зажигания. Катушка привинчивается к пакету железа таким образом обеспечивается электрический контакт с массой.

Подача высокого напряжения к свечи зажигания осуществляется при помощи силиконовой воронки, контактным стержнем с помехоподавляющим резистором и конусообразной контактной пружиной, которая давит на SAE-контакт свечи. Такая конструкция обеспечивает наибольшее вторичное напряжения системы зажигания, так как отсутствуют провода высокого напряжения и потери, связанные с распределением напряжения.

Катушка зажигания двигателя М50: 1 и 2- Катушка зажигания; 3 — Наконечник провода к свече зажигания; 4 — Гайка шестигранная; 5 — Щиток; 6 — Болт с шестигранной головкой; 7 — Корпус вилки разъема; 8 — Свеча зажигания;

Катушка зажигания гальванически разъединена, т.е. конец вторичной обмотки выведен из катушки. Он обозначается «4А» и является средним контактом трехполюсного штекерного соединения:

• с первичной стороны клеммы 1 и 15
• контакт «4A»

Его контактный язычок длиннее. Таким образом, из соображений безопасности, при отсоединении штекера, этот контакт разъединяется последним.

Двигатель BMW M50TU

Начиная с сентября 1992 года (PU92), устанавливаемый до этого момента на BMW E36 и E34 мотор BMW M50 заменяется его переработанной версией M50 TU (TU — технически переработан).

Особенность мотора BMW M50 TU

Техническая переработка мотора М50 привела к следующим улучшениям:

• улучшен характер изменений крутящего момента, особенно в диапазоне средних частот вращения
• уменьшен расход топлива
• улучшена характеристика холостого хода при одновременном снижении частоты вращения холостого хода
• улучшены выпускные характеристики (снижение токсичности выбросов)
• улучшена приемистость
• лучшая акустика двигателя

Усовершенствования двигателя M50TU (М50ТУ) относительно двигателя М50 были достигнуты следующими конструктивными изменениями и мерами:

• применением цифровой моторной электроники DME3.3.1 с антидетонационным регулированием в 2,5-литровом двигателе (M50TUB25 )
• применением контролера двигателя Siemens MS 40.1 во всех моделях Е36 и Е34 с двигателем M50TUB20
• повышением степени сжатия
• применением системы VANOS
• изменениями кривошипно-шатунного механизма (новые поршни и шатуны)
• новым регулятором холостого хода в 2,5-литровом двигателе М50ТУБ25 (ZWD-5)
• применением термопленочного расходомера воздуха
• уменьшением диаметра стержня клапана и применением одной пружины клапана
• применением тарельчатых толкателей и тарелок пружин, оптимизированных по массам
• изменением характеристики ускорения клапанов
• изменением гасителя колебаний коленчатого вала

Характеристики двигателя BMW M50 TU

M50TUB25 применялся на E36 325i/325is и E34 525i/525ix.

Система VANOS

Как характеристики мощности и показатели выхлопных газов, так и поведение 4-тактного бензинового двигателя на ходу автомобиля на ходу автомобиля можно значительно улучшить с помощью изменяемого угла открытия впускного распределительного вала.

Угол открытия впускного распределительного вала двигателя M50TU можно изменять, т.е. с учетом конкретных условий эксплуатации, переключать с позднего открытия на ранее или наоборот.

Преимущества системы VANOS:

• большая мощность и улучшенный вращающий момент в определенных диапазонах числа оборотов
• уменьшенное содержание доли NOX и CH выхлопных газов в диапазоне неполной нагрузки
• незначительное содержание остаточного газа при числе оборотов холостого хода; благодаря этому с одной стороны улучшенное качество холостого хода вследствие более благоприятной смеси, а с другой стороны, меньший расход топлива вследствие снижения числа оборотов холостого хода. Улучшенная акустика холостого хода
• лучшее реагирование двигателя
• высокая функциональная безопасность
• обширный самодиагноз и беспроблемный поиск ошибок

Система переключения ВАНОС управляется блоком управления соответствующей цифровой двигательной электроники. В 2-литровом моторе блоком управления фирмы Siemens MS401, в 2,5-литровом двигателе — блоком управления Motronic фирмы Bosch M3.3.1.

Конструкция VANOS

Как для двигателя М50ТУ20, так и для М50ТУ25 было проведено множество испытаний с различными вариантами распределительных валов и углов открытия для выявления в каждом случае самых выгодных изменяемых углов открытия впускного распределительного вала.

В итоге были выбраны следующие углы открытия:

• M50TU20
  • 105º (позднее переключение)
  • 80º (раннее переключение)
• M50TU25
  • 110º (позднее переключение)
  • 85º (раннее переключение)

Из этого следует для обоих вариантов двигателей максимальный угол переключения переменного угла открытия впускного распределительного вала величиной в 25º KW (угол коленчатого вала).

Составные части :

• впускной распределительный вал с косозубым венцом спереди;
• звездочка цепи с внутренним косозубым венцом;
• гидравлически-механически устройство перестановки распределительного вала с одним гидравлическим поршнем и косозубой шестеренкой;
• электромагнитный 4/2-канальный переключающей клапан;
• соединительная маслонапорная линия от блока цилиндров к 4/2-канальному клапану;
• управляющая и диагностическая электроника контролера;

Функционирование системы VANOS

Система VANOS в M50 работает под управлением соответствующей двигателю цифровой электроники. Контролер с помощью электромагнита переключает 4/2-канальный клапан и таким образом воздействует посредством давления масла двигателя на гидравлический поршень.

Гидравлический поршень при помощи механических упоров и воздействующего на него давления масла удерживается в одном их двух возможных положений (черно-белый режим переключения). Внутри гидравлического поршня находится подвижная шестеренка. Эта шестеренка посредством косозубого зацепления, преобразует поступательное движение поршня в поворот распределительного вала — относительно к ведущей звездочке.

Гидравлический поршень с шестеренкой установлены соосно с впускным распределительным валом в литом под давлением алюминиевом корпусе, расположенном на лобовой стороне ГБЦ.

4/2-канальный переключающий клапан выполнен таким образом, что при наличии давления в одной его камере, в другой давления нет (обратный отток). При подаче тока на магнит клапана поршень, через якорь против усилия пружины перемещается в ранее положение. Винтовая пружина обеспечивает обратное перемещение в позднее положение. Таким образом при неисправности электромагнита или сбое управляющего сигнала, распределительный вал автоматически возвращается в позднее положение.

С помощью этой аварийной функции мотор может быть пущен даже при неисправно системе VANOS. При раннем положении распределительного вала во время пуска, двигатель не заведется.

Управление системой VANOS

Управление магнитным клапаном системы ВАНОС осуществляется при помощи контролера и зависит от температуры охлаждающей жидкости, нагрузки и частоты вращения двигателя.

В момент переключения системы изменения угла открытия клапанов происходят изменения установок начала впрыскивания и зажигания.

Чтобы избежать частого, повторяющего переключения системы VANOS, управление происходит в режиме гистерезиса.

Диагностика M50TUB25 с DME M3.3.1

Если в памяти нет сообщений об ошибках, то управляющий сигнал подают на систему ВАНОС при работе двигателя M50TUB25 с DME M3.3.1 на частоте вращения холостого хода. Для этого применяют два адаптера — специальные инструменты БМВ № 61 2 050 и 61 1 467. Если при этом замкнуть магнитный клапан на массу, двигатель с исправной системой VANOS будет работать крайне неравномерно или вовсе заглохнет.

Диагностика M50TUB20 с MS40.1

C помощью самодиагностики система VANOS проверяется полностью. Отсутствие в памяти сообщений об ошибках на двигателе M50TUB20 с MS40.1- признак полной исправности системы VANOS.

Перед проверкой функционирования в MS40.1 также следует считать данные из памяти неисправностей.

Если таких сообщений нет, то система VANOS, управляемая этим контролером, может быть проверена при помощи тестера. Если на работающем на холостом ходу двигателе переключить распределительный вал в раннее положение, то силовой агрегат с исправной системой VANOS будет работать крайне неравномерно или вовсе заглохнет (аналогично проверке функционирования на двигателе с DME M3.3.1).

Проблемы двигателя BMW M50

Двигатель М50 считается один из самых . Ниже перечислены возможные неисправности двигателя, но стоит учитывать правильное обслуживание мотора, ведь при правильной эксплуатации, силовой агрегат покажет себя совсем по другому:

• перегрев: совет — проверить состояние радиатора, помпу, термостат, наличие воздушных пробок в системе охлаждения и крышку радиатора;
• троит: перепроверить катушки зажигания, свечи и форсунки;
• плавают обороты: возможные причины возникновения неисправности — выход из строя клапана холостого хода или датчик положения дроссельной заслонки;
• утечка антифриза — треснут расширительный бачок;
• отказ индивидуальных катушек зажигания;
• выгорание силовых ключей управления зажиганием;
• течь масла по стыку стакана масляного фильтра, прокладки клапанной крышки, поддона и передней крышки;
• выключается подача топлива;

Силовой агрегат BMW M50 был заменен на .

Запрос запчасти Viber 89639932224

Двигатель BMW M50B20TU 206S2

Взамен надежных, но морально устаревших двигателей М20 конструкторы концерна BMW в 1990 году разработали абсолютно новый шестицилиндровый рядный силовой агрегат, получивший обозначение М50. Он стал настолько удачным, что послужил основой для целого ряда баварских моторов следующих поколений и имел несколько модификаций, отличающихся друг от друга наличием дополнительных узлов, систем, а также характеристиками крутящего момента. Двигатели М50 оснащены двумя распределительными валами и четырьмя клапанами на каждый из цилиндров. Это позволило существенно повысить эффективность использования топливно-воздушной смеси и, как следствие, увеличить мощность мотора. Кроме того, в целях повышения надежности ременный привод газораспределительного механизма был заменен на цепной. Стоимость 35 000 руб.

Технические характеристики двигателя M50B20TU (206S2)

Модель двигателя: M50B20TU (206S2)

Объем: 1991 см3

Мощность: 150 л.с.

Кол-во цилиндров: 6

Начиная с 1992 года силовые агрегаты М50 стали оснащаться фирменной системой изменения фаз газораспределения VANOS, с помощью которой удалось значительно сократить расход топлива и повысить крутящий момент (особенно на низких оборотах). Эти двигатели выпускались вплоть до 1995 года и ими оснащались такие модели автомобилей BMW, как Е36 320, Е36 325, Е34 520 и Е34 525.

Что касается таких важных характеристик, как надежность и ресурс, то они у силовых агрегатов М50 находятся на высоком уровне. Мастера станций технического обслуживания отмечают, что подавляющее большинство проблем с ними вызвано неправильной эксплуатацией и использованием некачественного масла и топлива.