Bmw m5 e60 двигатель

BMW M5 E60. Двигатель и коробка передач BMW M5.

Почему для двигателя BMW М5 выбрана именно схема V10? Не маркетинг ли это? Ведь еще про 400-сильный двигатель V8 на предыдущей BMW M5 было известно, что он мог бы развивать 500 сил.

— Нет, идея сделать V10 родилась у нас, инженеров, — комментирует Хельмут Химмель, двигателист отделения М. — Конечно, когда об этом узнали маркетологи, они были обеими руками за. Но главным для нас было, как и в Формуле-1, найти оптимум для высокооборотного мотора большого рабочего объема. Восемь цилиндров — мало: поршни слишком крупные, и их инерция мешает росту оборотов. Двенадцать — слишком много: мотор получается длиннее и тяжелее, возрастают механические потери на трение. Оптимум — это V10. Просто мы пришли к тому же решению, что и мотористы Формулы-1…

А как быть с дисбалансом? Ведь мотор V10 — это изначально несбалансированная схема, в которой силы и моменты от вращающихся масс неуравновешены. И на холостом ходу в салоне М5 легкие вибрации от двигателя ощутимы.

— Да, это так, — неохотно признается Химмель. — Добиться равномерности вспышек в цилиндрах мотора V10 можно только с углом развала блока в 72° или со сложным коленвалом с разнесенными шатунными шейками, но в этих схемах нельзя уравновесить даже момент инерции первого порядка, самый значительный. Поэтому мы выбрали угол развала в 90° и неравномерные вспышки (90°-54°-90°-54°…). Причем последовательность зажигания по цилиндрам подобрана так, чтобы моменты инерции первого порядка были наибольшими — потому что в таком моторе их можно полностью компенсировать противовесами коленвала, что мы и сделали. Зато свободные моменты второго и более высших порядков при этом невелики, и это избавило от необходимости ставить балансирный вал…

Интересно, стал бы Химмель с коллегами трудиться над мотором V10, если бы знал, что в 2004 году FIA предложит Формуле-1 перейти на схему V8?

Почти все технические решения знакомы по другим моторам отделения M. Индивидуальные дроссельные заслонки, система «двойного» изменения фаз bi-VANOS (впервые появилась на моторе М3 в 1995 году), масляное охлаждение поршней из специальных форсунок, два дополнительных откачивающих маслонасоса с электронным управлением, которые обеспечивают циркуляцию масла при больших боковых и продольных перегрузках… Принципиальное отличие от предыдущих двигателей — только новая система управления Siemens MS S65: три 32-битных процессора, 200 миллионов операций в секунду! И новые свечи NGK, которые одновременно служат датчиками ионизации в цилиндрах — как это делает Saab в двигателях с системой управления Trionic.

В итоге двигатель получился очень мощным (101 л.с. с литра рабочего объема) и высокооборотным. Из безнаддувных моторов по литровой мощности его превосходят только двигатели таких машин, как BMW M3 (106 л.с./л), Porsche Carrera GT (107 л.с./л), Ferrari Enzo (110 л.с./л), Honda S2000 (120 л.с./л). По высокооборотности BMW M5 тоже в приличной компании — Ferrari Enzo и F430, Porsche Carrera GT, Honda S2000, Mazda RX-8.

Но расплата за это — увы, не столь мощная тяга на низких и средних оборотах. Причем добиться ее не помог даже bi-VANOS. Одна из причин этого — нормы токсичности Euro 4.

— Чтобы уложиться в Euro 4 и в новые американские нормы LEV II, нейтрализаторы нужно было «повесить» как можно ближе к двигателю, — рассказывает Химмель. — Тогда они быстрее прогреваются. Но в итоге выпускные патрубки получились слишком короткими, настроенными на высокооборотный резонанс. Когда мы делали предыдущий двигатель V8, эта проблема перед нами еще не стояла…

Высокооборотный двигатель агрегатирован со «сверхскорострельной» коробкой передач. Это уже третье поколение «роботизированных» механических трансмиссий BMW отделения М — после первой SMG на BMW M3 в 1997 году и после улучшенной версии SMG II на нынешней М3.

— Знаете, в чем секрет быстродействия коробки? — с гордостью спрашивает Клаус Шмидт, специалист по трансмиссиям отделения M GmbH. — В том, что она с самого начала проектировалась только для гидравлического механизма переключения. Как устроена обычная «механика»? Перемещая рычаг, мы сперва выводим одну шестерню из зацепления, потом включаем другую… А в коробке BMW М5 оба действия происходят одновременно — как если бы мы одной рукой «выдергивали» из зацепления вилку первой передачи, а второй рукой в это же время «втыкали» третью! По сравнению с коробкой SMG II на BMW M3 время переключения сократилось с 80 мс до 65 мс!

А что думает Шмидт по поводу трансмиссий конкурентов — преселективной коробки DGS с двумя сцеплениями (Volkswagen/Audi) и семиступенчатого мерседесовского «автомата» AMG Speedshift? Для меня, к примеру, образцом идеального баланса между комфортом и скоростью переключений по-прежнему остается DSG. К тому же в DSG поток мощности при смене передач не прерывается, а в SMG сцепление размыкается, пусть и на короткое время.

— Это не совсем так, — пытается убедить меня Шмидт. — Давайте посмотрим, как выглядит кривая изменения крутящего момента в зависимости от времени.

Он берет со стола блокнот и рисует простенький график:

— Это — переключение со второй на третью передачу. Наша коробка тратит на это 65 миллисекунд. Коробка типа DSG тратит на синхронное размыкание одного сцепления и замыкание второго примерно столько же. Но там сцепления «мокрые», они работают в масле и поэтому проскальзывают — в том числе и некоторое время после переключения. В итоге процесс «передачи» крутящего момента растягивается примерно до 100 мс, а потери тяги при этом у SMG III и DSG оказываются сопоставимыми…

А что насчет трансмиссии DSG с двумя сухими сцеплениями: над такой коробкой, к примеру, работает фирма LuK?

— Я говорил с их инженерами неделю назад, — скептически поджимает губы Шмидт. — Знаете, какой момент способна передать их коробка? Не более 200 Нм. При большей тяге сцепления начинают изнашиваться слишком интенсивно. Кроме того, наша коробка может переключиться сразу на любую из передач, а преселективная трансмиссия DSG — только на ту передачу, что выбрана заранее…

Насчет «прямых» переключений — это действительно так, я проверял. Например, еду по трассе в режиме Drive, никуда не тороплюсь. В окошечке комбинации приборов горит цифра 7 — коробка экономит топливо, выбирая высшую передачу. Хочу ускориться. Нажимаю на газ почти до пола — и Drivelogic тут же «опускается» до шестой передачи. Но если надавить на педаль до щелчка срабатывания датчика «кик-дауна», то в окошке выскочит цифра «4» — коробка перейдет с седьмой сразу на четвертую.

И еще про одно преимущество SMG III Шмидт почему-то не упомянул — про скорость трогания с места. В отличие от DSG, никакой задержки: нажал на газ — и диски сцепления уже сомкнуты! Особенно быстро BMW M5 трогается с места в режиме двигателя P500 Sport, который обостряет реакции на педаль газа. Автомобиль начинает движение буквально одновременно с первым касанием акселератора!

Но как быть с комфортом? Ведь BMW M5 — это все-таки дорожный автомобиль, и жесткие рывки при сменах передач многих будут просто утомлять. К примеру, мерседесовский «автомат» 7G-Tronic на автомобилях AMG работает мягче — и тоже, как SMG III, может переключаться «напрямую» на четыре передачи «вниз».

— У «автоматов» нет будущего, — уверенно заявляет Шмидт. — В перспективе самая актуальная тема — это экономия топлива, сокращение выбросов СО2. А в «автомате» стоит гидротрансформатор, из-за которого эффективность трансмиссии не поднимется выше 91%. Даже если мерседесовцы заменят гидротрансформатор «мокрыми» фрикционами, КПД вырастет только до 94%. У DSG эффективность чуть выше — 96%. А у SMG III — 98%. Поэтому мы видим будущее именно за такими коробками. А знаете, чем еще хороша трансмиссия типа SMG — с автоматизированным сухим однодисковым сцеплением? Например, вы едете по скользкой дороге и резко сбрасываете газ. Как помочь вам избежать заноса? От подтормаживания колес пользы в такой ситуации немного. Но с SMG возможен такой трюк — при сбросе газа электроника быстро размыкает сцепление, на десятые доли секунды. Вы этого даже не заметите! Но «игра» сцеплением помогает смягчить тормозной момент на задних колесах и избежать их срыва в скольжение. А еще помогает наш новый «М-дифференциал». Во всех предыдущих «эмках» стояли обычные механические дифференциалы с 25-процентной блокировкой. А новый дифференциал оснащен встроенным устройством на основе силиконовой жидкости, как в вискомуфтах. При пробуксовке одного из колес (достаточно разницы в 40 об/мин) диски начинают прокручиваться, жидкость между ними «твердеет», расширяется, и это давление передается на пакет фрикционов, который блокирует дифференциал вплоть до 100-процентного «жесткого» состояния…

Здорово. Но на то, чтобы «М-дифференциал» вышел на «стационарную» блокировку, требуется время. Мне показалось, что уверенно управлять заносом можно только в установившемся режиме. Например, когда «эмка» просто описывает круги с дымом от горящей резины вокруг задних колес. Делает это она с невероятной легкостью…

К Шмидту осталось только два вопроса. Первый — почему инженеры отделения М отказались от «активных» рулевого управления и стабилизаторов поперечной устойчивости? Ответ краткий:

— Мы считаем, что это просто не нужно такой солидной машине, как BMW M5…

И последний вопрос: почему тормозные диски сделаны из чугуна, а не из модных «композитов», как предлагают Porsche и Mercedes?

— С «керамическими» дисками слишком много проблем. Во-первых, они хрупкие, причем трещины незаметны при осмотре и могут проявиться только при интенсивном торможении. Во-вторых, при работе они нагреваются примерно до 1000°С, и это создает проблемы для остальных компонентов тормозной системы. А в-третьих, есть проблемы с эффективностью в холодном состоянии…

Это верно: я тут же вспомнил Mercedes McLaren SLR с его неудобными тормозами. И про проблемы с «керамикой» на Porsche. А нареканий на тормоза BMW M5 я пока не слышал. И, думаю, не услышу. Во всяком случае, огромные диски на BMW М5 обеспечивают сверхнадежное замедление! Не зря главным полигоном для BMW всегда служит Северная петля Нюрбургринга, где на многих других машинах тормоза «кончаются» уже на первом круге…

Пятое поколение 5 серии BMW увидело свет в 2003 году. Автомобиль представляет собой 4-дверный седан бизнес-класса. Кузов получил название Е 60. Модель была выпущена в качестве ответа основному конкуренту – на год раньше Mercedes представил публике новый седан Е-класса W 211.

Внешний вид автомобиля отличался от традиционных представителей бренда. Разработкой дизайна занимались Кристофер Бэнгл и Эдриан Ван Хоойдонк. Благодаря их работе модель получила выразительные линии и динамичные формы – круглый передок, стесанный капот и узкие растянутые фары стали отличительной чертой серии. Вместе с экстерьером изменениям подверглась и начинка автомобиля. Модель оснащали новыми силовыми агрегатами и электронной оснасткой, которая управляла практически всеми механизмами.

ВНИМАНИЕ! Найден совершенно простой способ сократить расход топлива! Не верите? Автомеханик с 15-летним стажем тоже не верил, пока не попробовал. А теперь он экономит на бензине 35 000 рублей в год! Читать дальше»

Автомобиль производился с 2003 года. Он сменил на конвейере своего предшественника – модель серии Е 39, которая выпускалась с 1995 года и считалась одной из самых удачных разработок. Выпуск был завершен в 2010 году – на смену Е 60 пришел новый автомобиль с кузовом F 10.

Основное сборочное производство располагалось в районном центре баварского региона – Дингольфинге. Кроме того, сборкой занимались еще в 8 странах – Мексике, Индонезии, России, Китае, Египте, Малайзии, Китае и Таиланде.

Силовые агрегаты модели

За время существования модели на нее устанавливали различные двигатели. Для удобства восприятия информации их перечень, а также основные технические характеристики сведены в таблицу:

Отдельного упоминания заслуживает двс М 54. Он представляет собой шестицилиндровый агрегат рядного типа.

Блок цилиндров, а также его головка, выполнен из алюминиевого сплава. Гильзы изготавливают из серого чугуна и запрессовывают вовнутрь цилиндров. Неоспоримым преимуществом является наличие ремонтных размеров – это повышает ремонтопригодность агрегата. Поршневую группу приводит во вращение один коленчатый вал. Система газораспределения состоит из двух распредвалов и цепи, что повышает ее надежность.

Несмотря на то, что М 54 считают самым удачным мотором, нарушения условий эксплуатации и периодичности обслуживания способны доставить владельцу немало проблем. Например, в случае перегрева высока вероятность прилипания болтов ГБЦ и появлению дефектов в самой головке. Наиболее распространенными проблемами являются:

• Неисправность дифференциального клапана вентиляции картерных газов;
• Перебои в работе системы газораспределения;
• Повышенный расход масла;
• Появление трещин в пластиковом корпусе термостата.

М 54 устанавливали на пятое поколение до 2005 года. Ему на смену пришел двигатель серии N43.

Теперь рассмотрим силовые агрегаты, которые получили наибольшее распространение.

N43B20OL

Моторы семейства N43 представляют собой 4-цилиндровые агрегаты с двумя распределительными валами, работающими по системе DOHC. На каждый цилиндр приходится по четыре клапана. Серьезной модификации подвергся впрыск топлива – питание организовано по системе HPI – двигатель оснащен форсунками, работающими от гидравлического управления. Такая конструкция обеспечивает эффективное сгорание топлива.

Проблемы данного двигателя не отличаются от других моделей семейства N43:

1. Короткий срок службы вакуумного насоса. Он начинает подтекать уже через 50-80 тыс. км. пробега, что является признаком скорой замены.
2. Плавающие обороты и нестабильная работа обычно свидетельствуют о выходе из строя катушки зажигания.
3. Повышение уровня вибрации в процессе эксплуатации может быть связано с засорением форсунок. В этом случае можно попробовать решить проблему путем промывки.

Специалисты рекомендуют следить за температурой двигателя, а также использовать только качественный бензин и смазочные материалы. Соблюдение интервала обслуживания, а также использование фирменных запчастей – залог длительной эксплуатации мотора без серьезных проблем.

Данные двигатели устанавливали на модель БМВ 520 i с 2007 года. Примечательно, что мощность силового агрегата осталась прежней – 170 л. с.

N47D20

Устанавливался на самую доступную и экономичную дизельную модификацию серии – 520d. Его стали устанавливать после рестайлинга модели в 2007 году. Предшественником является агрегат серии М 47.

Двигатель представляет турбированную установку, мощностью 177 л. с. На четыре цилиндра с рядным расположением приходится 16 клапанов. В отличие от предшественника блок выполнен из алюминия и оснащался чугунными гильзами. Система впрыска Common rail с рабочим давлением до 2200 с электромагнитными форсунками и турбокомпрессором гарантируют высокоточную подачу топлива.

Наиболее распространенной проблемой двигателя является растяжение цепи ГРМ. Теоретически, срок ее эксплуатации соответствует моторесурсу всей установки, однако на практике ее придется менять уже через 100000 км. пробега. Верный признак близкого ремонта – посторонний шум в задней части мотора.

Не менее распространенная проблема – износ демпфера коленчатого вала, ресурс которого равен 90-100 тыс. км. пробега. Немало проблем могут доставить вихревые заслонки. В отличие от предыдущей модели они не могут попасть в двигатель, однако в процессе эксплуатации на них появляется слой нагара. Это следствие работы системы ЕГР. Некоторые владельцы предпочитают удалить их и установить специальные заглушки. Вместе с этим выполняют перепрошивку блока управления под измененные условия работы.

Как и прочие модели, двигатель очень плохо переносит перегрев. Он приводит к образованию трещин между цилиндрами, которые практически не поддаются ремонту.

N53B25UL

Силовой агрегат от немецкого производителя, который устанавливали на автомобили с кузовом 523i Е60 после рестайлинга 2007 года.

Это мощный и надежный 6-цилиндровый агрегат рядного типа был разработан на базе N52. Характерные особенности двигателя:

• От предшественника достался облегченный блок из магниевого сплава и другие узлы;
• Изменения коснулись газораспределительного механизма – была проведена модификация системы Double-VANOS;
• Производители отказались от регулируемой системы подъема клапанов Valvetronic;
• Была внедрена система непосредственного впрыска, что позволило повысить степень сжатия до 12;
• Старый блок управления был заменен на Siemens MSD81.

В целом, использование качественного топлива и смазочных материалов гарантирует бесперебойную работу мотора без серьезных поломок. Относительно слабым местом считают ТНВД и форсунки. Их срок службы редко превышает 100 тыс. км.

N52B25OL

Двигатель представляет собой бензиновую рядную шестерку мощностью 218 л. с. Агрегат появился в 2005 году в качестве замены серии М54В25. В качестве основного материала блока цилиндров был использован магниево-алюминиевый сплав. Кроме того, шатунно-поршневая группа изготовлена из облегченного материала.

Головка получила систему изменения фаз распределения на двух валах – Double-VANOS. В качестве привода используется металлическая цепь. За регулировку работы клапанов отвечает система Valvetronic.

Основная проблема двигателя связана с повышенным расходом моторного масла. У предыдущих моделей причиной являлась плохое состояние системы вентиляции картера или длительное передвижение на повышенных оборотах. Для N52 повышенный расход масла связан с использованием тонких маслосъемных колец, которые изнашиваются уже на 70-80 тыс. км. пробега. Во время проведения ремонтных работ специалисты рекомендуют выполнить замены маслосъемных колпачков. На моторах выпущенных после 2007 года таких проблем не наблюдается.

M57D30

Самый мощный дизельный мотор в серии. Он устанавливался на БМВ 520d Е60 с 2007 года. Мощность первых двигателей составляла 177 л. с. Впоследствии этот показатель увеличили на 20 л. с.

Двигатель является модификацией установки М 51. Он сочетает в себе высокие показатели надежности и экономичности вместе с хорошими техническими характеристиками. Благодаря этому двигатель получил большое количество международных премий.

В установке используется турбонаддув и интеркулер, а также высокоточную систему впрыска Common rail. Надежная цепь ГРМ способна работать без замены на протяжении всего срока службы мотора. Движущиеся элементы подобраны идеально, что позволило практически устранить вибрацию во время работы.

N53B30UL

Данный атмосферный двигатель начали использовать в качестве силового агрегата БМВ 530i с 2007 года. Он заменил на рынке N52B30 с аналогичным объемом. Изменения коснулись питания – на новом двигателе установлена система непосредственного впрыска топлива. Такое решение позволило повысить производительность двигателя. Кроме того, конструкторы отказались от системы регулировки работы клапанов Valvetronic – она показала неоднозначные результаты, что вызвало ряд критики со стороны ведущих автомобильных изданий. Изменения коснулись поршневой группы и электронного блока управления. Благодаря внедренным изменениям выросла экологичная норма двигателя.

У агрегата отсутствуют ярко выраженные недостатки. Основное условие эксплуатации заключается в использовании качественное топлива. Несоблюдение этого требования грозит серьезными поломками системы питания.

N62B40/В48

Линейка представлена силовыми агрегатами большого объема с различными показателями мощности. Предшественником двигателя является М 62.

Представители семейства – 8-цилиндровые моторы V-образного типа.

Существенные изменения коснулись материала блока цилиндров – для снижения массы стали использовать силумин. Двигатели оснащают системой управления Bosch DME.

Характерная особенность серии – неприятие механической коробки передач, ввиду большого количества электронного оборудования. Это сокращает ресурс двигателя практически вдвое.

Основные проблемы начинают проявляться ближе к 80 тыс. км. пробега. Как правило, они связаны с нарушениями работы системы газораспределения. Из недостатков также выделяют низкий срок службы катушки зажигания и повышенный расход масла. Последняя проблема решается путем замены маслоотражающих колпачков.

При соблюдении условий эксплуатации, срок службы двигателя достигает 400000 км. пробега.

Какой двигатель лучше

Пятое поколение 5 серии предлагает автолюбителям множество силовых агрегатов – от 4 до 8-цилиндровых. Окончательный выбор двигателя зависит от вкусов и предпочтений водителя.

Моторы семейства «М» относятся к старому типу, хотя по надежности и мощности не уступают более поздним версиям с непосредственным впрыском. Кроме того, он не настольно требователен к качеству топлива и смазочным материалам.

Независимо от семейства двигателя, основные проблемы связаны с растяжением цепи и повышенным расходом масла.

Следует помнить, что сейчас основная проблема заключается в том, чтобы найти действительно ухоженный экземпляр с бережной эксплуатацией.

Ответы (2)

Это очень оборотистый, тяговитый и самое главное имеет потрасающий звук мотор. Как говорят его убрали, так как нынче процветают турбо-технологии

Чтобы понять особенность данного двигателя нужно понять, что это за агрегат такой. А именно это высокооборотистый V-образный десятицилиндровый двигатель, объемом 5,0 литра безо всяких турбонаддувов, как это делается в наше время. Этот двигатель создавали с нуля специально для Эм-пятой, то есть не усовершенствовали и не дорабатывали предыдущие, а прям с нуля.

Теперь взглянем на технические показатели данного мотора. Мощность — 507 сил доступных при 7750 оборотах в минуту, крутящий момент 520 ньютон-метров при 6100 об/мин. С места до сотни авто ускоряется за 4.7 секунды, максимальная скорость ограничена на 250 км/ч. Средний расход — 15 литров в смешанном цикле. Понятное дело, что владелец такой машины втапливает частенько и расход составлял не меньше 20 литров.

Коробка передач — семиступенчатый робот SMG III компании Getrag. Данная коробка переключала скорости за 65 миллисекунд.

Те кто ездил на БМВ М5 Е60 знает и чувствует непреодолимую харизму данного автомобиля, звука и тягу данного мотора и отменную управляемость.

А теперь, новая M5 F10 оснащается уже турбированным 4,4-литровым восьмицилиндровым агрегатом выдающим 555 сил и 680 ньютонов крутящего момента. Выстреливает до сотни за 4,4 секунды, при этом кушает 9,9 на сотню бензина.

Вот поэтому то и заменили тот мотор, потому что он хоть и замечательный, но компаниям нужно идти в ногу со временем, использовать более технологичные приемы, дабы увеличить мощность, тягу и при этом, снизить расход топлива. Как и прозошло со сменной двигателей.

Кто ездил на E60 и F10 чувствуют разницу. Понятное дело, что F10 более тяговита, но уже нет того самого звука и стиля, что был в Е60. Вот, собственно, таков мой взгляд.