Silnik BMW S63B44 / S63TU

Charakterystyka silnika S63

Niezawodność silnika BMW S63, problemy i naprawa

Po zakończeniu produkcji M5 E60 firma M GmbH zdecydowała się zrezygnować z V10 (S85B50) i przejść na konfigurację V8 z dwoma turbosprężarkami. Jako podstawę przyjęto dość mocny, ale całkowicie cywilny N63, z którego zainstalowano blok cylindrów, wał korbowy, korbowody, tłoki przy stopniu sprężania 9,3.
Głowice cylindrów z N63B44 zostały przeprojektowane, wałki rozrządu zaworów dolotowych pozostały bez zmian, wałki rozrządu wydechu zmienione, faza 231/252, skok 8,8 / 9 mm. Zawory, sprężyny lewe z N63, dŚrednice zaworów: wlot 33,2 mm, wylot 29 mm. Łańcuch rozrządu od N63B44. Układ dolotowy jest nieco zmodyfikowany, kolektor wydechowy nowy, turbosprężarki zastąpiono podwójnymi śrubami Garrett MGT2260SDL, ciśnienie doładowania wynosi 1,2 bara.System sterowania Siemens MSD85.1.
Ten silnik rozwijał 555 KM. przy 6000 obr./min miał oznaczenie S63B44O0 i był instalowany w X6M i X5M.
W 2011 roku dla nowej generacji M5 F10 wyżej opisana elektrownia została zaktualizowana do poziomu S63B44T0 (S63TU). Silnik ten ma wiele wspólnego z N63TU: identyczne korbowody, wałki rozrządu z fazą 260/252 i skokiem 8,8/9,0 mm, a także łańcuch rozrządu. Ponadto zastosowano nowe tłoki Mahle dla stopnia sprężania 10 i nowy wał korbowy. S63B44T0 miałwdrożono bezpośredni wtrysk paliwa, zastosowano bezstopniową regulację skoku zaworów dolotowych Valvetronic III, zmodyfikowano system Double-VANOS (zakres regulacji: dolot 70, wydech 55), poprawiono układ chłodzenia, zastosowano turbosprężarki Garrett MGT2260DSL, ciśnienie doładowania 1,5 bara.
System zarządzania silnikiem w M5 F10 - Bosch MEVD17.2.8.
Wszystkie modyfikacje umożliwiły zwiększenie mocy do 560 KM. przy 6000-7000 obr./min, a moment obrotowy wynosi 680 Nm przy 1500-5750 obr./min.
Silnik S63B44T0 był używany w samochodach BMW M5 F10 i M6 F12.

Od grudnia 2014 roku zniknęły wersje S63B44T2 (S63TU2), które są na X5M F85 i X6M F86. Moc tych ICE została zwiększona do 575 KM. przy 6000-6500 obr/min moment obrotowy 750 Nm przy 2200-5000 obr/min.
Jest taki sam wlot jak w M5 F10, ale przystosowany do X5/X6, miska olejowa, pompa i głowica cylindrów, układ chłodzenia, turbiny takie same, ale klapy odpływowe, własny układ wydechowy, Bosch MEVD 17.2.H ECU zostały wymienione. Ciśnienie doładowania jest takie samo - 1,5 bara.

W listopadzie 2017 rozpoczęto produkcję BMW M5 F90, które otrzymało kolejną wersję tego silnika - S63B44T4. Jest wyposażony w nowe tłoki, zmodyfikowane dysze olejowe, skrzynię korbową z X5M F85 (zmodyfikowaną do M5), zmodyfikowane są również turbiny, ulepszony kolektor dolotowy, nowa pompa wtryskowa i własny wydech. Ten silnik jest napędzany przez DME 8.8.T. Ciśnienie doładowania wzrasta do 1,7 bara.
W przypadku BMW M5 F10 Competition Package i M6 F13 Competition Package moc S63TU została zwiększona do 575 KM. przy 6000-7000 obr/min i do 600 KM przy 6000-7000 obr./min.

Problemy i awarie silnika BMW S63

Awarie silników BMW S63 są podobne do tych, które są powszechne w cywilnych odpowiednikach N63. Możesz się z nimi zapoznać.

Strojenie silnika BMW S63

Strojenie chipów

Biorąc pod uwagę, że S63 jest silnikiem turbo, nie ma żadnych problemów z jego tuningiem. Wystarczy udać się do dowolnego biura tuningowego i za pomocą zwykłego flashowania Stage 1 uzyskasz 680 KM. Jeśli potrzebujesz więcej, to dodatkowo dokup rury spustowe, sportowy wydech i odpowiednie ustawienie. W rezultacie otrzymujesz 730-750 KM. i więcej.
Silniki te są pełne różnego sprzętu, takiego jak tuningowy wlot, zmodyfikowane turbiny i inne ciekawe rzeczy, które zwiększą moc do 800-900 lub więcej koni przy 700 KM. za mało dla ciebie.

Silnik S63 TOP został po raz pierwszy zastosowany w F10M. Silnik S63 TOP to modyfikacja oparta na silniku S63. Oznaczenie SAP to S63B44T0.

• W tym przypadku oznaczenie „S” wskazuje na opracowanie silnika przez firmę M GmbH.
• Liczba 63 oznacza typ silnika V8.
• „B” oznacza silnik benzynowy i paliwo - benzyna.
• Liczba 44 oznacza pojemność silnika przy 4395 cm3.
• T0 oznacza techniczną przeróbkę silnika podstawowego.

Przeprojektowanie miało na celu poprawę dynamiki do zastosowania w nowych M5 i M6 przy jednoczesnym zmniejszeniu zużycia paliwa. Udało się to osiągnąć dzięki sekwencyjnemu dławieniu i zastosowaniu technologii bezpośredniego wtrysku Turbo-VALVETRONIC (TVDI). Jest już znany i stosowany w silnikach N20 i N55.

Poniższa ilustracja przedstawia pozycję montażową silnika S63 TOP w F10M.

Nowo opracowany silnik S63 TOP charakteryzuje się następującymi parametrami:

• Silnik benzynowy V8 z Twin Turbo Twin-Scroll-Valvetronic (TVDI) i 412 kW (560 KM)
• Moment obrotowy 680 Nm od 1500 obr/min
• Litry moc 93,7 kW

Specyfikacje

Schemat pełnego obciążenia S63B44T0

Krótki opis węzła

Ten opis funkcjonalny opisuje głównie różnice w stosunku do znanych silników S63.

Następujące komponenty zostały przeprojektowane dla silnika S63 TOP:

• Napęd zaworu
• Głowica cylindra
• Turbosprężarka wydechowa
• Katalizator
• System wtrysku
• Napęd pasowy
• System próżniowy
• Przekrój miski olejowej
• Pompa olejowa

Cyfrowy układ elektroniczny silnika (DME)

Nowy silnik S63 TOP wykorzystuje cyfrową elektronikę silnika (DME) MEVD17.2.8, która obejmuje moduł główny i siłownik.

Cyfrowa elektronika silnika (DME) jest aktywowana przez Car Access System (CAS) za pomocą przewodu budzenia (zacisk 15 budzenia). Czujniki zainstalowane w silniku i w pojeździe dostarczają sygnały wejściowe. Na podstawie sygnałów wejściowych i wartości zadanych obliczonych według specjalnego modelu matematycznego oraz zapisanych w pamięci pól charakterystycznych obliczane są sygnały pobudzenia elementów wykonawczych. DME steruje siłownikami bezpośrednio lub za pośrednictwem przekaźników.

Po wyłączeniu zacisku 15 rozpoczyna się faza po włączeniu. W fazie pracy po włączeniu ustalane są wartości korekcji. Główna jednostka sterująca DME sygnalizuje gotowość do przejścia w tryb gotowości za pomocą sygnału magistrali. Po tym, jak wszystkie ECU biorące udział w procesie wskażą, że są gotowe do przejścia w tryb gotowości, centralny moduł bramy (ZGM) przesyła sygnał przez magistralę i ok. 1 godz. komunikacja z ECU zostaje przerwana po 5 sekundach.

Poniższa ilustracja przedstawia położenie montażowe cyfrowej elektroniki silnika (DME).

Cyfrowa elektronika silnika (DME) jest abonentem magistrali FlexRay, PT-CAN, PT-CAN2 i LIN. Cyfrowa elektronika silnika (DME) jest między innymi połączona poprzez magistralę LIN po stronie pojazdu z inteligentnym czujnikiem akumulatora. Na przykład generator i dodatkowa elektryczna pompa wody są podłączone do szyny LIN po stronie silnika. Cyfrowa elektronika silnika (DME) w silniku S63 TOP jest połączona z czujnikiem stanu oleju za pośrednictwem binarnego interfejsu danych szeregowych. Cyfrowa elektronika silnika (DME) i cyfrowa elektronika silnika 2 (DME2) są zasilane przez zintegrowany moduł zasilania przez zacisk 30B. Terminal 30B jest aktywowany przez Car Access System (CAS). Druga elektryczna pomocnicza pompa wody jest podłączona do magistrali LIN cyfrowej elektroniki silnika 2 (DME2) w silniku S63 TOP.

Płytka cyfrowej elektroniki silnika (DME) zawiera dodatkowo czujnik temperatury i czujnik ciśnienia otoczenia. Czujnik temperatury służy do monitorowania termicznego komponentów w jednostce sterującej DME. Ciśnienie otoczenia jest wymagane do diagnozowania i walidacji sygnałów czujnika.

Obie jednostki sterujące są chłodzone w obwodzie chłodzenia powietrza doładowującego za pomocą płynu chłodzącego.

Poniższa ilustracja przedstawia obwód chłodzenia do chłodzenia cyfrowej elektroniki silnika (DME) i chłodnic powietrza doładowującego.

Aby zapewnić chłodzenie cyfrowej elektroniki silnika (DME), ważne jest prawidłowe podłączenie przewodów płynu chłodzącego bez załamań.

Cylinder

Ze względu na zmiany w układzie wentylacji skrzyni korbowej konieczna była zmiana konstrukcji pokrywy głowicy cylindrów.

Separator labiryntowy wbudowany w pokrywę głowicy cylindrów służy do oddzielania oleju zawartego w ulatniającym się gazie. Separator wstępny i drobna płyta filtracyjna z małymi dyszami znajdują się w kierunku przepływu. Przegroda z włókniną z przodu umożliwia dalszą separację cząstek oleju. Powrót oleju jest wyposażony w zawór zwrotny zapobiegający bezpośredniemu zasysaniu wyciekających gazów bez oddzielania. Oczyszczone ulatniające się gazy są podawane do układu dolotowego, w zależności od stanu pracy, albo przez zawór zwrotny, albo przez zawór regulacji objętości. Dodatkowy przewód z układu wentylacji skrzyni korbowej do układu dolotowego nie jest wymagany, ponieważ odpowiednie otwory na poszczególne otwory dolotowe są zintegrowane w głowicy cylindrów. Każdy bank butli posiada własny system wentylacji skrzyni korbowej.

Nowością jest umiejscowienie czujników położenia wałka rozrządu na pokrywie głowicy cylindrów. Zintegrowany, odpowiednio, jeden czujnik położenia wałka rozrządu dla wałka rozrządu zaworów dolotowych i wałka rozrządu zaworów wylotowych dla każdego zespołu cylindrów.

system wentylacji skrzyni korbowej

Podczas pracy silnika wolnossącego w układzie dolotowym występuje podciśnienie. Powoduje to otwarcie zaworu regulacji objętości, a oczyszczone ulatniające się gazy przez otwory w głowicy cylindrów trafiają do portów dolotowych, a w rezultacie do układu dolotowego. Ponieważ istnieje ryzyko zassania oleju przez układ wentylacji skrzyni korbowej przy wysokim poziomie podciśnienia, zawór regulacji objętości ma funkcję dławienia. Zawór regulacji objętości ogranicza przepływ, a tym samym poziom ciśnienia w skrzyni korbowej.

Podciśnienie w układzie wentylacji skrzyni korbowej utrzymuje zamknięty zawór zwrotny. Powietrze zewnętrzne jest dodatkowo wciągane do odolejacza przez znajdujący się nad nim otwór przeciekowy. Ogranicza to podciśnienie w układzie wentylacji skrzyni korbowej do maksymalnie 100 mbar.

W trybie doładowania ciśnienie w układzie dolotowym wzrasta, a tym samym zamyka zawór regulacji objętości. W tym stanie roboczym w linii oczyszczonego powietrza istnieje próżnia. W przypadku otwarcia zaworu zwrotnego do linii oczyszczonego powietrza, oczyszczone uchodzące gazy kierowane są do układu dolotowego.

Poniższa ilustracja przedstawia położenie montażowe układu wentylacji skrzyni korbowej.

Napęd zaworu

S63 TOP wykorzystuje również w pełni zmienny skok zaworu oprócz podwójnego VANOS. Sam siłownik zaworu składa się ze znanych elementów. Nowe zespoły to wahacz i ramię pośrednie wykonane z formowanej blachy. W połączeniu z lekkim wałkiem rozrządu waga została jeszcze bardziej zmniejszona. Łańcuch z tuleją zębatą służy do napędzania wałków rozrządu każdego zespołu cylindrów. Napinacze łańcucha, napinacze i prowadnice są takie same dla obu rzędów cylindrów. Dysze oleju są wbudowane w napinacze łańcucha.

Valvetronic

Valvetronic składa się z układu zmiennego skoku zaworów i układu zmiennych faz rozrządu ze zmiennym otwieraniem zaworów ssących, dzięki czemu czas zamykania zaworu ssącego jest dowolnie wybierany. Skok zaworu jest sterowany tylko po stronie dolotowej, a rozrząd jest sterowany zarówno po stronie dolotowej, jak i wydechowej. Moment otwarcia i moment zamknięcia, a tym samym czas trwania otwarcia, jak również skok zaworu wlotowego, można dowolnie dobierać.

Valvetronic trzeciej generacji jest już stosowany w silniku N55.

Regulacja skoku zaworu

Jak pokazano na poniższej ilustracji, serwomotor Valvetronic znajduje się po stronie wlotowej głowicy cylindrów. Mimośrodowy czujnik wału jest zintegrowany z serwomotorem Valvetronic.

VANOS

Różnice między silnikiem S63 a silnikiem S63 TOP są następujące:

• Zakres sterowania VANOS został rozszerzony poprzez zmniejszenie liczby łopatek z 5 do 4. (wlot wału korbowego 70 °, wydech wału korbowego 55 °)
• Dzięki zastosowaniu aluminium zamiast stali zmniejszono wagę z 1050 g do 650 g.

Głowica cylindra

Głowica cylindra silnika S63 TOP jest nowo opracowana ze zintegrowanymi kanałami powietrznymi do układu wentylacji skrzyni korbowej. Obieg oleju również został przeprojektowany i dostosowany do zwiększonej wydajności. S63 TOP wykorzystuje system Valvetronic trzeciej generacji, podobnie jak w przypadku N55.

Jako uszczelka głowicy cylindra zastosowano nowe trójwarstwowe uszczelnienie ze stali sprężynowej. Powierzchnie styku z boku głowicy cylindrów i bloku cylindrów są pokryte powłoką zapobiegającą przywieraniu.

Poniższa ilustracja przedstawia elementy zintegrowane z głowicą cylindrów.

Zróżnicowany układ dolotowy

Układ dolotowy został przeprojektowany, aby pasował do pozycji montażowej w F10, jednocześnie uzyskując zoptymalizowane połączenie z korpusem przepustnicy. W przeciwieństwie do silnika S63, silnik S63 TOP nie ma zaworu recyrkulacji powietrza doładowującego. S63 TOP ma własny tłumik wlotowy dla każdego zespołu cylindrów. Miernik masy powietrza z gorącą folią jest odpowiednio zintegrowany z tłumikiem ssania. Innowacją jest zastosowanie miernika masy powietrza z gorącą błoną 7. generacji. Miernik masy powietrza z gorącą folią jest taki sam jak w silniku N20.

Wymienniki ciepła powietrza i chłodziwa zostały również przystosowane do zwiększonej intensywności chłodzenia.

Poniższy rysunek przedstawia przejście poszczególnych elementów.

Turbosprężarka wydechowa

Silnik S63 TOP ma 2 turbosprężarki wydechowe z technologią Twin-Scroll. Przeprojektowano również koła turbiny i sprężarki. Dzięki modernizacji kół turbiny zwiększono osiągi i sprawność turbosprężarki na wysokich obrotach. Ta zmiana sprawia, że ​​turbosprężarka mniej reaguje na pompowanie. Dlatego można było zrezygnować z zaworu recyrkulacji powietrza doładowującego. Turbosprężarka wydechowa jest znanej konstrukcji z zaworem upustowym sterowanym próżniowo.

Poniższa grafika przedstawia kolektor wydechowy i turbosprężarkę typu twin-scroll dla wszystkich rzędów cylindrów.

Katalizator

S63 TOP posiada dwuścienny katalizator dla każdego zespołu cylindrów. W katalizatorach brakuje teraz elementów uwalniających.

Stosowane są renomowane sondy lambda firmy Bosch. Sonda sterująca znajduje się przed katalizatorem, jak najbliżej wylotu turbiny. Jego położenie zostało wybrane w taki sposób, aby dane wszystkich cylindrów mogły być przetwarzane oddzielnie. Sonda kontrolna znajduje się pomiędzy pierwszym a drugim monolitem ceramicznym.

Poniższa ilustracja przedstawia rurę konwertera katalitycznego ze zintegrowanymi komponentami.

System wydechowy

Układ wydechowy został dostosowany do silnika S63 TOP i konkretnego pojazdu. Kolektor wydechowy dla wszystkich bloków cylindrów został wzmocniony i jest teraz zaprojektowany jako kolano rurowe. Zewnętrzne powłoki kolektora wydechowego nie są już potrzebne. Aby skompensować ruchy termomechaniczne wewnątrz kolektorów wydechowych, elementy zwalniające są przyspawane do kolektorów wydechowych. Dwustrumieniowy układ wydechowy prowadzi do tyłu pojazdu i kończy się 4 okrągłymi rurami wydechowymi. Silnik S63 TOP posiada aktywne klapy tłumika, które są aktywowane podciśnieniem.

Poniższa grafika przedstawia układ wydechowy zaczynając od rury katalizatora.

Dodatkowa elektryczna pompa płynu chłodzącego

Do głównego obwodu chłodzącego podłączona jest dodatkowa elektryczna pompa wody wraz z pompą płynu chłodzącego. Dodatkowa elektryczna pompa wody odpowiada za chłodzenie turbosprężarki spalin. Dodatkowa elektryczna pompa wodna działa na zasadzie pompy odśrodkowej i jest przeznaczona do dostarczania chłodziwa.

DME aktywuje dodatkową elektryczną pompę wodną za pomocą przewodu sterującego zgodnie z wymaganiami.

Opcjonalna elektryczna pompa wody może działać od 9 do 16 woltów, przy napięciu nominalnym 12 woltów. Dopuszczalny zakres temperatur czynnika chłodniczego to -40 °C do 135 °C.

System wtrysku

Silnik S63 TOP wykorzystuje wtrysk wysokiego ciśnienia, znany już z silnika N55. Różni się od bezpośredniego wtrysku strumieniowego za pomocą elektromagnetycznych dysz wielostrumieniowych. Wtryskiwacz elektromagnetyczny Bosch HDEV 5.2, w przeciwieństwie do układu wtryskowego otwieranego na zewnątrz, jest zaworem wielostrumieniowym otwieranym do wewnątrz. Dysza elektromagnetyczna HDEV 5.2 jest wysoce zmienna pod względem kąta padania i wzoru natrysku i jest przeznaczona do ciśnień systemowych do 200 barów.

Kolejna różnica to spawana linia. Poszczególne węże wtrysku paliwa nie są już przykręcane do przewodu, lecz do niego przyspawane.

W silniku S63 TOP postanowiono zrezygnować z czujnika niskiego ciśnienia paliwa. Znana regulacja ilości paliwa jest wykorzystywana przez rejestrację wartości prędkości obrotowej i obciążenia silnika.

Pompa wysokiego ciśnienia znana jest już z silników 4-, 8- i 12-cylindrowych. S63 TOP wykorzystuje jedną pompę wysokociśnieniową na każdy zespół cylindrów, aby zapewnić wystarczające ciśnienie zasilania paliwem przy każdym poziomie obciążenia. Pompa wysokociśnieniowa jest przykręcona do głowicy cylindrów i jest napędzana przez wałek rozrządu wydechu.

Poniższy rysunek przedstawia lokalizację elementów układu wtryskowego.

Napęd pasowy

Napęd pasowy został dostosowany do zwiększonej prędkości obrotowej silnika. Koło pasowe na wale korbowym ma mniejszą średnicę. Pasy napędowe zostały odpowiednio zmienione.

Napęd pasowy napędza główny napęd pasowy z generatorem, pompą płynu chłodzącego i pompą wspomagania kierownicy. Główny napęd pasowy napinany jest za pomocą mechanicznej rolki napinającej.

Dodatkowy napęd pasowy obejmuje sprężarkę klimatyzacji i jest wyposażony w elastyczne paski.

Poniższy rysunek przedstawia elementy podłączone do napędu pasowego.

System próżniowy

Układ próżniowy silnika S63 TOP ma pewne zmiany w porównaniu do silnika S63.

Pompa próżniowa jest zaprojektowana w dwóch etapach, tak aby wspomagacz hamulców odbierał większość wytwarzanego podciśnienia. Zbiornik podciśnieniowy nie znajduje się już w komorze pochylenia, ale jest zamontowany na spodzie miski olejowej. Linie próżniowe zostały odpowiednio dostosowane.

Poniższy rysunek przedstawia elementy systemu próżniowego i ich położenie montażowe.

Przekrój miski olejowej

Miska olejowa wykonana jest z aluminium i ma konstrukcję dwuczęściową. Filtr oleju jest zintegrowany w górnej części miski olejowej i jest dostępny od dołu. Pompa olejowa jest przykręcona do górnej części miski olejowej i jest napędzana łańcuchem z wału korbowego. Aby zapobiec pienieniu się oleju silnikowego, łańcuch napędowy i koło zębate są oddzielone od oleju. Amortyzator olejowy jest zintegrowany w górnej części miski olejowej. Korek spustowy oleju w pokrywie filtra oleju nie jest już potrzebny.

Poniższa ilustracja przedstawia przekrojową miskę olejową. Rysunek jest obrócony o 180 °, aby lepiej przedstawić schematycznie elementy.

Pompa olejowa

S63 TOP posiada pompę olejową z regulacją przepływu objętościowego ze stopniami ssania i tłoczenia w jednej obudowie. Pompa olejowa jest mocno przykręcona do górnej części miski olejowej.

Pompa olejowa jest napędzana łańcuchem tulei wału korbowego. Łańcuch tulei jest utrzymywany w napięciu za pomocą pręta napinającego.

Jako stopień ssania stosowana jest pompa, która za pomocą dodatkowego przewodu ssącego dostarcza olej silnikowy z przodu miski olejowej do tyłu.

Aby utrzymać ciśnienie oleju w silniku, stosuje się oscylacyjną pompę łopatkową, która jest regulowana zgodnie z objętościowym natężeniem przepływu. Aby zapewnić niezawodne zasilanie olejem, otwór ssący znajduje się z tyłu miski olejowej.

Poniższy rysunek przedstawia elementy pompy olejowej i ich napęd.

Tłok, korbowód i wał korbowy

W związku ze zmianą sposobu spalania i zwiększeniem prędkości obrotowej elementy te również zostały przeprojektowane.

Tłok

Obecnie stosowane są odlewane tłoki z zestawami pierścieni tłokowych Mahle. Kształt denka tłoka został odpowiednio dostosowany do metody spalania i zastosowania elektromagnetycznych dysz wielostrumieniowych.

Korbowód

Mowa o łamanym kutym korbowodzie z prostym podziałem. Mała jednoczęściowa głowica korbowodu, podobnie jak silniki N20 i N55, ma wytłoczony otwór. Dzięki temu otworowi siły działające na tłok poprzez sworzeń tłokowy są optymalnie rozłożone na powierzchni tulei. Dzięki lepszemu rozkładowi sił zmniejsza się naprężenie na krawędziach.

Wał korbowy

Wał korbowy silnika S63 TOP to hartowany od góry, kuty wał korbowy z 6 przeciwwagami. Wał korbowy jest podtrzymywany przez pięć łożysk. Łożysko oporowe jest wyśrodkowane na trzecim łożu łożyska. Zastosowano łożyska bezołowiowe.

Przegląd systemu

Funkcje systemu

• Chłodzenie silnika
• Podwójne przewijanie
• Zaopatrzenie w olej

Chłodzenie silnika

Konstrukcja układu chłodzenia jest podobna do konstrukcji silnika S63. W przypadku silnika S63 TOP obwód chłodzenia został przeprojektowany w celu poprawy osiągów. Oprócz mechanicznej pompy płynu chłodzącego, S63 TOP ma tylko 4 dodatkowe elektryczne pompy wody.

• Dodatkowa elektryczna pompa wody do chłodzenia turbosprężarki spalin.
• Dwie dodatkowe elektryczne pompy wodne do chłodzenia chłodnicy powietrza doładowującego i cyfrowa elektronika silnika (DME).
• Dodatkowa elektryczna pompa wody do ogrzewania wnętrza pojazdu.

Chłodzenie silnika i chłodzenie powietrza doładowującego mają oddzielne obwody chłodzące.

Zmieniając geometrię wirnika dla pasowej pompy chłodziwa, uzyskuje się wzrost przepływu chłodziwa. W ten sposób zoptymalizowano chłodzenie głowicy cylindrów. Aby zapewnić chłodzenie obu turbosprężarek wydechowych po wyłączeniu silnika, zainstalowano dodatkową elektryczną pompę wody. Służy również do chłodzenia turbosprężarki podczas pracy silnika.

Aby zapewnić wystarczające chłodzenie powietrza doładowującego w silniku S63 TOP, wymienniki ciepła powietrza i płynu chłodzącego są powiększone w porównaniu do silnika S63. Są one zasilane chłodziwem przez własny system chłodzenia z 2 dodatkowymi elektrycznymi pompami wodnymi. Obwód płynu chłodzącego do chłodzenia powietrza doładowującego i cyfrowa elektronika silnika (DME) obejmuje chłodnicę i 2 zewnętrzne chłodnice płynu chłodzącego. Ciepło jest pobierane z powietrza doładowującego przez wymiennik ciepła powietrze/chłodziwo dla każdego zespołu cylindrów. Ciepło to jest odprowadzane do otaczającego powietrza przez wymiennik ciepła chłodziwa. W tym celu chłodzenie powietrza doładowującego ma własny obwód chłodzący. Jest niezależny od obiegu chłodzenia silnika.

Sam moduł chłodzący jest dostępny tylko w jednej wersji. W pojazdach w wersji tropikalnej oraz w połączeniu z opcjonalnym wyposażeniem do maksymalnej prędkości (SA840) dodatkowo zastosowano zewnętrzną chłodnicę (w nadkolu po prawej stronie).

Poniższy rysunek przedstawia obieg chłodzenia.

Silnik S63 TOP posiada system zarządzania temperaturą znany już z silnika N55. System termostatyczny obejmuje niezależną regulację elektrycznych elementów układu chłodzenia – wentylatora elektrycznego, programowalnego termostatu oraz pomp chłodziwa.

Silnik S63 TOP jest wyposażony w konwencjonalny programowalny termostat. Dzięki ogrzewaniu elektrycznemu w programowalnym termostacie dodatkowo możliwe było zrealizowanie otwierania nawet przy niskich temperaturach płynu chłodzącego.

Podwójne przewijanie

Twin-scroll oznacza turbosprężarkę wydechową z dwuprzepływową obudową turbiny. W obudowie turbiny spaliny z 2 cylindrów są podawane oddzielnie do turbiny. Dzięki temu mocniej wykorzystywane jest tzw. doładowanie impulsowe. Spaliny przepływają pojedynczo w obudowie turbiny turbosprężarki spalinowej i są kierowane spiralnie na koło turbiny.

Spaliny rzadko są dostarczane do turbiny pod stałym ciśnieniem. Przy niskich obrotach silnika spaliny docierają do turbiny w trybie pulsacyjnym. Dzięki pulsacji uzyskuje się krótkotrwały wzrost stosunku ciśnień na turbinie. Ponieważ sprawność wzrasta wraz ze wzrostem ciśnienia, ciśnienie doładowania, a tym samym moment obrotowy silnika, również wzrastają z powodu pulsacji.

W celu poprawy wymiany gazowej w silniku S63 TOP do rury wydechowej podłączono odpowiednio cylindry 1 i 6, 4 i 7, 2 i 8 oraz 3 i 5.

Zawór obejściowy służy do ograniczania ciśnienia doładowania.

Zaopatrzenie w olej

Podczas hamowania i pokonywania zakrętów za pomocą M5 / M6 mogą wystąpić bardzo wysokie wartości przyspieszenia. Powstałe siły odśrodkowe wtłaczają większość oleju silnikowego do przedniej części miski olejowej. W takim przypadku pompa łopatkowa z zaworem klapowym nie może dostarczyć oleju do silnika, ponieważ olej nie będzie zasysany. Dlatego w S63 TOP zastosowano pompę olejową ze stopniem ssania i ciśnieniem (pompa obrotowa i oscylacyjna łopatkowa).

W silniku S63 TOP komponenty są smarowane i chłodzone za pomocą dysz rozpylających olej. Zasadniczo znane są dysze rozpylające olej do chłodzenia dna tłoka. Posiadają wbudowany zawór zwrotny, dzięki czemu otwierają się i zamykają tylko przy określonym ciśnieniu oleju. Każdy cylinder posiada własną dyszę olejową, która dzięki swojemu kształtowi utrzymuje prawidłową pozycję montażową. Oprócz chłodzenia denka tłoka odpowiada również za smarowanie sworznia tłokowego.

S63 TOP posiada pełnoprzepływowy filtr oleju znany z silnika N63. Pełnoprzepływowy filtr oleju jest wkręcany od dołu w miskę olejową. W obudowie filtra oleju zintegrowany jest zawór. Na przykład przy zimnym lepkim oleju silnikowym zawór może otworzyć obejście wokół filtra. Dzieje się tak, gdy różnica ciśnień przed i za filtrem przekracza ok. 2,5 bara. Zwiększono dopuszczalną różnicę ciśnień z 2,0 do 2,5 bara. W ten sposób zapewnione jest rzadsze obejście filtra i bardziej niezawodna filtracja cząstek brudu.

Silnik S63 TOP ma oddzielną chłodnicę oleju pod modułem chłodzącym do chłodzenia oleju silnikowego. Aby zapewnić szybkie nagrzewanie się oleju silnikowego, w misce olejowej wbudowany jest termostat. Termostat odblokowuje przewód zasilający do chłodnicy oleju od temperatury oleju silnikowego 100°C.

Znany czujnik stanu oleju służy do monitorowania poziomu oleju. Nie przeprowadza się analizy jakości oleju silnikowego.

Instrukcja serwisowa

Ogólne instrukcje

Notatka! Niech silnik ostygnie!

Prace naprawcze są dozwolone tylko po ostygnięciu silnika. Temperatura płynu chłodzącego nie może przekraczać 40 ° Celsjusza.

Zastrzegamy sobie prawo do błędów typograficznych, błędów i zmian technicznych.

Silnik BMW S63- 8-cylindrowy silnik z bezpośrednim wtryskiem (TVDI) opracowany przez BMW Motorsport jako zamiennik 10-cylindrowego silnika.

Silnik BMW S63 został opracowany na podstawie i zadebiutował w 2009 roku w X6M. W porównaniu do silnika N63, S63 został zastąpiony tłokami, wałkami rozrządu, układem chłodzenia oraz układem doładowania. Stało się to możliwe dzięki pewnym zmianom, przede wszystkim umiejscowieniu katalizatorów, które wraz z dwoma turbosprężarkami umieszczone są nad uformowanymi dwoma rzędami cylindrów – V.

Ta jednostka napędowa została zainstalowana pod maską i.

Silnik BMW S63B44

S63B44O0- pierwsza 555-konna wersja jednostki napędowej zainstalowana na i.

S63B44T0- druga, zaktualizowana wersja zadebiutowała w sedanie i charakteryzuje się większą mocą, ponieważ została ulepszona o jeszcze bardziej innowacyjne technologie, takie jak system Valvetronic i całkowicie zmodernizowany układ chłodzenia.

S63 Top jest również instalowany na:

Konstrukcja kolektora wydechowego poprzecznego w S63

Charakterystyka silnika BMW S63

Silnik BMW S63TU

W 2014 roku zmodernizowany S63TU ( S63B44B). Ten silnik zadebiutował w nowych sportowych crossoverach i.

Parametry silnika BMW S63 TU

Silnik BMW S63 TU (M5)

Przedstawiono tę wersję silnika. Silnik otrzymał nowe turbosprężarki, zoptymalizowany układ smarowania i chłodzenia, ulepszony i lżejszy układ wydechowy.

Parametry silnika BMW S63 TU (M5)

Problemy z silnikiem BMW S63

Kiedy silnik pracuje w rozsądnych granicach, pokaże się z bardzo dobrej strony. Jego głównym problemem może być nadmierne zużycie oleju i możliwe problemy z cylindrami przy dużych obciążeniach. Przede wszystkim dotyczy to pierwszej wersji S63B44A (555 koni mechanicznych), ponieważ inżynierowie BMW pracowali nad wyeliminowaniem tej usterki podczas opracowywania zaktualizowanej wersji S63B44T0.

Silnik BMW S63 jest rozwinięciem spółki zależnej producenta samochodów BMW - BMW Motorsport GmbH. Jest to wariant serii N63 i został po raz pierwszy użyty w produkcji BMW X6M. Główny nacisk w tej serii silników kładzie się na ekonomiczne zużycie paliwa i wysokie parametry techniczne jednostki jako całości. Krzyżowy kolektor wydechowy, najnowszy system Valvetronic i wiele innych najnowszych osiągnięć inżynierów BMW były szeroko stosowane w S63.

Specyfikacje

Częste awarie i działanie

Silnik BMW S63 charakteryzuje się następującymi wadami: wysokie zużycie oleju, uderzenie wodne, przerwy w zapłonie.

Problem zwiększonego zużycia oleju związany jest z zakoksowaniem rowków tłoka, zużyciem pierścieni. Awaria jest eliminowana przez remont z wymianą pierścieni. Szybkie zużycie oleju powoduje korozję alusilu, w takiej sytuacji zmienia się blok cylindrów. Turbiny znajdują się między cylindrami - w zawaleniu bloku występuje duże skupienie wymiany ciepła. Tu przechodzą rury powrotne oleju turbin, które koksują, a turbiny zawodzą. Wysoka temperatura w rozpadzie negatywnie wpływa na rury próżniowe, jak również na rury z tworzywa sztucznego układu chłodzenia.

Jeśli podczas zapłonu występują spadki, należy sprawdzić świece, w razie potrzeby wymienić je na podobne z serii M. W przypadku uderzenia hydraulicznego przyczyną są wtryskiwacze piezoelektryczne, które należy wymienić.

W celu zneutralizowania problemów w procesie użytkowania jednostki napędowej konieczne jest monitorowanie stanu silnika i przeprowadzanie regularnej konserwacji. Zużyte elementy należy wymieniać w odpowiednim czasie, aby uniknąć poważnych problemów.