Samochody BMW zawsze wyróżniały się tym, że ich produkcja przewidywała najszerszą gamę montowanych w nich jednostek napędowych. Silniki mogły być benzynowe lub wysokoprężne, mieć różną pojemność i moc, wszystko to pozwalało na dobór konkretnej maszyny. Jednocześnie w samochodach z silnikami benzynowymi było znacznie więcej odmian niż z jednostkami wysokoprężnymi, jednak wiele silników z zapłonem samoczynnym wymaga szczególnej uwagi ze względu na ich udaną konstrukcję i wysoką niezawodność. Osobnym przykładem jest silnik M57.
Silnik M57 i jego charakterystyczne cechy
Jednostka napędowa została zaprojektowana przez BMW, a jej produkcja rozpoczęła się w 1998 roku. Silnik przeszedł kilka modyfikacji, zmiany i ulepszenia zostały wprowadzone w miarę badania osiągów, a nie wszystkie wdrożone ulepszenia inżynieryjne miały taki sam wpływ na niezawodność jednostki.
Silnik ma konstrukcję rzędową i sześciocylindrową. Materiałem bloku cylindrów było żeliwo, tylko w najnowszych wersjach blok był wykonany ze stopu aluminium w celu uzyskania niskiej wagi. Głowica cylindra wykonana jest z aluminium. Główną innowacją tego silnika był układ wtrysku paliwa common rail, za pomocą którego można było osiągnąć wysokie osiągi silnika. System dystrybucji gazu obejmował działanie dwóch wałków rozrządu napędzanych łańcuchem. Objętość silnika wynosiła 2,5 i 3 litry, w zależności od modyfikacji. Wszystkie bloki były wyposażone w rurociągowy system ciśnieniowy, w niektórych wersjach zainstalowano dwie turbiny wtryskowe.
Biorąc pod uwagę, że każdy sześciocylindrowy silnik rzędowy jest najmniej podatny na pojawienie się różnego rodzaju wibracji, nowy M57 okazał się mocnym, ekonomicznym i zrównoważonym silnikiem, co doprowadziło do wydłużenia żywotności. Przebieg tej jednostki przed remontem zwykle przekraczał 500 000 km, a czasami nawet sięgał 1 000 000 km!
Krótka lista cech silnika M57:
- wał korbowy z 12 balanserami (przeciwwagami);
- napęd wałka rozrządu z jednego łańcucha jednorzędowego;
- nie bezpośrednie sterowanie zaworami dystrybucji gazu, ale za pomocą dźwigni;
- tłoki mają specjalną geometrię dna, która wpływa na jakość mieszanki paliwowej;
- układ wtrysku paliwa typu akumulatorowego, pod stałym ciśnieniem w szynie;
- elektroniczna regulacja łopatek sprężarki powietrza;
- wysoki poziom równowagi.
Ważną cechą wszystkich silników M57 jest ich zdolność do zapewniania wysokiego momentu obrotowego przy niskich obrotach wału korbowego (dokładne dane różnią się w zależności od wersji) i średnich maksymalnych wartościach obrotów, co prowadziło do dłuższej żywotności.
Charakterystyka techniczna niektórych modyfikacji silników M57
Pierwsze próbki kruszyw miały mniejszą moc przy większej masie. W miarę przeprowadzania modernizacji wzrosła charakterystyka mocy, a zmniejszenie masy silników było spowodowane zastosowaniem aluminium jako materiału na blok cylindrów.
Ważne jest, aby wziąć pod uwagę, że niektóre próbki M57 niektórych modyfikacji mogą mieć zarówno blok żeliwny, jak i aluminiowy.
Silnik BMW M57D25:
- moc, KM / obr./min - 163/4000;
- objętość robocza, cm3 - 2497;
- średnica cylindra i skok tłoka, mm - 80 / 80,2;
- maksymalny moment obrotowy, Nm / obr./min - 350 / 2000–3000;
- waga, kg - 180.
Silnik ten był montowany w samochodach z nadwoziem E39 (525d). Okres instalacji trwał od 2000 do 2003 roku. Inne modyfikacje zostały zainstalowane w samochodach z nadwoziem E60 i E61 (2004-2007).
Silnik BMW M57D30:
- moc, KM / obr./min - 184/4000;
- objętość robocza, cm3 - 2926;
- średnica cylindra i skok tłoka, mm - 84/88;
- maksymalny moment obrotowy, Nm / obr./min - 410/2000–3000;
- waga, kg - 162.
Silnik został zainstalowany w samochodzie z nadwoziem E46 (1998-2000), modyfikacja M57D30O0 została zainstalowana na nadwoziach E38 (730d), E53 (X5). Najnowsza wersja silnika była w E39 (530d).
Silnik BMW M57TUD30:
- moc, KM / obr./min - 218/4000;
- objętość robocza, cm3 - 2993;
- maksymalny moment obrotowy, Nm / obr./min - 500/2000-2700;
- waga, kg - 150.
Pierwsza modyfikacja tego silnika została zainstalowana na korpusach E60, E61, E65, E53. Słabsza druga modyfikacja została również zainstalowana na nadwoziach E46, E6, E65, E83 (X3). Najmocniejsza wersja z turbosprężarką dwustronnego działania została zainstalowana tylko w E60 i E61.
Silnik BMW M57TU2D30:
- moc, KM / obr./min - 197;
- objętość robocza, cm3 - 2993;
- średnica cylindra i skok tłoka, mm - 84/90;
- moment obrotowy, Nm / obr./min - 400/1300;
- waga, kg - 170.
Silniki miały trzy modyfikacje, różniące się mocą i momentem obrotowym. Jednostki o mocy 193 KM zostały zainstalowane na następujących nadwoziach: E90, E91, E92, E93, E60. Silniki o mocy 231 KM stanął na takich samochodach: E90, E91, E92, E93, E60, E61, E65, E66. Najmocniejsze modyfikacje zastosowano również w samochodach z nadwoziami E60, E61, E70 i niektórych X6.
Wszystkie silniki miały ogólny schemat ich konstrukcji i niezależnie od konkretnych modyfikacji miały znaczny zasób. Różnice dotyczyły charakterystyk dynamicznych i współczynników efektywności. Niemniej jednak silniki o zwiększonej mocy, wyposażone w dwie turbosprężarki, były najbardziej złożone i miały nieco mniejsze przekroczenie ze względu na zwiększone obciążenia głównych części.
Typowe awarie jednostki napędowej M57
Głównym problemem tego silnika, podobnie jak innych diesli, jest niskiej jakości olej napędowy o wysokiej zawartości siarki. Prowadzi to zwykle do awarii dysz wtryskowych. Dotyczy to zwłaszcza silników, które zostały wydane później niż w 2003 roku, ponieważ zostały wyposażone w nowe dysze, kapryśne dla jakości paliwa i nienaprawialne. Jednocześnie znane są problemy z filtrami paliwa, które są zatkane wtrąceniami podobnymi do parafiny, które pojawiają się w kiepskim paliwie w niskich temperaturach.
Jednostki i części, które mogą ulec awarii z przyczyn konstrukcyjnych:
- zawór recyrkulacji gazu;
- hydrauliczne mocowania silnika;
- klapy kolektora (odkręcanie);
- pokrywa obudowy filtra oleju;
- problemy z czyszczeniem gazów ze skrzyni korbowej trafiających do turbiny.
Zdecydowana większość problemów spowodowana jest stosowaniem paliwa niskiej jakości. Precyzyjny układ wtryskowy „Common rail” wymaga użycia wysokiej klasy paliwa, zakup nieznanego oleju napędowego prowadzi do przedwczesnej awarii wtryskiwaczy i wysokociśnieniowych pomp paliwowych, których naprawa lub wymiana jest kosztowna.
Silnik M57 to klasyczny przykład próby stworzenia potężnej i zarazem ekonomicznej jednostki, która ma najlepsze osiągi fizyczne w silnikach tej klasy.
Silniki serii BMW M57 to wielkogabarytowy silnik o pojemności skokowej, który zastąpił silniki serii M51. Są to wzmocnione silniki wysokoprężne o zwiększonej mocy. Wysokie parametry techniczne i wysokie standardy środowiskowe umożliwiły wykonanie jednostki napędowej niezawodnej i wydajnej.
Charakterystyka i cechy silników
Silniki Diesla BMW M57 otrzymało stary żeliwny blok cylindrów o zwiększonym rozmiarze cylindra. Wewnątrz bloku umieszczono wał korbowy o skoku tłoka 88 mm, długość korbowodów wynosiła 135 mm, a wysokość tłoka 47 mm.
BMW z silnikiem M57
Nowa głowica cylindrów z dwoma wałkami rozrządu. Wykorzystuje system wtrysku Common Rail i jest turbodoładowany z intercoolerem. Turbina Garrett GT2556V o zmiennej geometrii dmucha do M57.
Do wszystkich powyższych dodajemy dwurzędowy łańcuch rozrządu. Przy terminowej konserwacji wymiana tego elementu może w ogóle nie być wymagana.
Rozważ główne parametry techniczne silników M57:
Nazwa | Specyfikacje |
Producent | |
Marka silnika | |
typ silnika | |
3,0 litry (2926 lub 2993 cm3) |
|
Moc | |
Moment obrotowy | 390/1750-3200 |
Średnica cylindra | |
Liczba cylindrów | |
Liczba zaworów | |
Stopień sprężania | |
Ekonomia | |
Zużycie paliwa | 7,1 litra na każde 100 km biegu w trybie mieszanym |
Garrett GT2556V |
|
Olej silnikowy | |
500+ tysięcy km |
|
Zastosowanie | BMW 325d / 330d / 335d E46 / E90 |
Silnik BMW M57
- M57D30O0 (1998 - 2003) - podstawowy silnik M57D30 z turbosprężarką Garrett GT2556V. Moc 184 KM przy 4000 obr/min moment obrotowy 390 Nm przy 1750-3200 obr/min. Silnik był przeznaczony do BMW 330d E46 i 530d E39. Dla samochodów BMW X5 3.0d E53 i 730d E38 wyprodukowano wersję o mocy 184 KM. przy 4000 obr/min i momencie obrotowym 410 Nm przy 2000-3000 obr/min.
- M57D30O0 (od 2000 - 2004) - nieco mocniejsza wersja do BMW E39 530d. Jego moc sięga 193 KM. przy 4000 obr/min moment obrotowy 410 Nm przy 1750-3000 obr/min.
Dla BMW 730d E38 wyprodukowano modyfikację o mocy 193 KM. przy 4000 obr./min, którego moment obrotowy wynosi 430 Nm przy 2000-3000 obr./min. - M57D30O1 / M57TU (2003 - 2006) - zamiennik silnika M57D30O0. Główne różnice między serią M57TU tkwią w pojemności skokowej 3 litrów oraz w turbinie Garrett GT2260V. Moc tego silnika to 204 KM. przy 4000 obr/min moment obrotowy 410 Nm przy 1500-3250 obr/min. Możesz go spotkać w BMW 330d E46 i X3 E83.
- M57D30O1 / M57TU (2002 - 2006) to mocniejsza wersja powyższego silnika. Moc 218 KM przy 4000 obr/min moment obrotowy 500 Nm przy 2200 obr/min. Zainstalowali go w BMW E60 530d, 730d E65, X5 E53 i X3 E83.
- M57D30T1 / M57TU TOP (2004 - 2007) - najwyższa wersja M57TU. Główne różnice między silnikiem w dwóch turbinach BorgWarner BV39 + K26. W rezultacie moc osiągnęła 272 KM. przy 4400 obr/min i momencie obrotowym 560 Nm przy 2000-2250 obr/min.
- M57D30U2 / M57TU2 (2006 - 2010) - wersja do BMW 525d E60 i 325d E90, wydana w celu zastąpienia M57D25. Główną różnicą jest aluminiowy blok cylindrów, zmodyfikowane paliwo i zgodne z normami Euro-4. Silnik spalinowy ma moc 197 KM. przy 4000 obr/min i momencie 400 Nm przy 1300-3250 obr/min.
- M57D30O2 / M57TU2 (2005 - 2008) - model z powrotem 231 KM. przy 4000 obr/min i momencie obrotowym 500 Nm przy 1750-3000 obr/min. Silnik jest w E90 330d i E60 530d. W 730d E65 moment obrotowy jest zwiększony do 520 Nm przy 2000-2750 obr./min.
- M57D30O2 / M57TU2 (2007 - 2010) - odmiana dla E60 530d o mocy 235 KM. przy 4000 obr/min i momencie obrotowym 500 Nm przy 1750-3000 obr/min. W modelach E71 X6 i E70 X5 moment obrotowy został zwiększony do 520 Nm przy 2000-2750 obr./min.
- M57D30T2 / M57TU2 TOP (2006 - 2012) - najmocniejszy silnik z serii M57. Posiada dwie turbiny BorgWarner KP39 + K26. Moc silnika 286 KM przy 4400 obr/min i momencie obrotowym 580 Nm przy 1750-2250 obr/min.
Nazwa | Specyfikacje |
Producent | Bmw roślina dingolfing |
Marka silnika | |
typ silnika | |
2,5 litra (2497 cm3) |
|
Moc | |
Średnica cylindra | |
Liczba cylindrów | |
Liczba zaworów | |
Stopień sprężania | |
Ekonomia | |
Zużycie paliwa | 6,7 litra na każde 100 km biegu w trybie mieszanym |
Olej silnikowy | |
400+ tysięcy km |
|
Zastosowanie | BMW 525d / 525d E39 / E60 |
Remont silnika BMW M57
Oprócz głównej jednostki napędowej istnieje wiele modyfikacji, które zostały użyte w produkcji samochodów BMW:
- M57D25O0 (2000 - 2003) - podstawowa wersja M57 D25 z turbiną Garrett GT2052V. Moc silnika 163 KM przy 4000 obr/min moment obrotowy 350 Nm przy 2000-2500 obr/min. Silnik był w E39 525d i wersji 150 KM. wybrał Opla Omega B i nazywał się tam Y25DT.
- M57D25O1 (2004 - 2007) - zaktualizowany silnik serii M57TU. Moc zwiększona do 177 KM. przy 4000 obr/min moment obrotowy wynosi 400 Nm przy 2000-2750 obr/min. Wykorzystuje turbosprężarkę Garrett GT2056V. Ten silnik spalinowy znajduje się w samochodach BMW E60 525d.
Praca
Obsługa silników M57 nie różni się od standardowych jednostek tej klasy. Konserwacja silnika odbywa się w odstępach 15 000 km. Zalecany serwis należy przeprowadzać co 10 000 km.
Sprawdzanie wtryskiwaczy silnika BMW M57
Typowe awarie
Zasadniczo wszystkie silniki są podobne pod względem konstrukcji i wydajności. Zastanówmy się więc, jakie typowe problemy można znaleźć w M57:
Wymiana łańcucha rozrządu BMW M57
- Oddzielenie klapy wirowej. Typowa awaria silników wysokoprężnych serii M.
- Hałas i pukanie. Amortyzator wału korbowego jest zużyty i wymaga wymiany.
- Stracona moc. Często problem leży w kolektorze wydechowym.
Wyjście
Silnik M57 to dość niezawodny i wysokiej jakości silnik wysokoprężny. Wszystkie mają wysoką ocenę i szacunek ze strony kierowców i ekspertów. Jednostka napędowa może być serwisowana samodzielnie. W przypadku napraw zaleca się kontakt ze stacją serwisową.
Najlepszy silnik wysokoprężny BMW, techniczna znajomość układu paliwowego M57.
Krótki opis zasady działania.
W silniku M 57 po raz pierwszy w silnikach wysokoprężnych BMW zastosowano układ wtryskowy z akumulatorem wysokociśnieniowym (Common Rail). Dzięki tej nowej zasadzie wtrysku przez wysokociśnieniową pompę paliwową, we wspólnej szynie dla wszystkich wtryskiwaczy wytwarzane jest wysokie ciśnienie, które jest optymalne dla bieżącego trybu pracy silnika.
W systemie Common Rail wtrysk i kompresja są oddzielone. Ciśnienie wtrysku jest generowane niezależnie od prędkości obrotowej silnika i ilości wtryskiwanego paliwa i jest gromadzone w „Common Rail” (akumulatorze paliwa pod wysokim ciśnieniem) do wtrysku.
Początek wtrysku i ilość wtryskiwanego paliwa są obliczane w DDE i realizowane przez wtryskiwacz każdego cylindra poprzez sterowany zawór elektromagnetyczny.
Projekt systemu
System zasilania jest podzielony na 2 podsystemy:
- system niskiego ciśnienia,
- system wysokiego ciśnienia.
System niskiego ciśnienia składa się z następujących części:
- zbiornik paliwa,
- pompa paliwowa,
- zawory zabezpieczające przed wyciekiem,
- dodatkowa pompa do zalewania paliwa,
- filtr paliwa z czujnikiem ciśnienia dopływowego,
- zawór ograniczający ciśnienie (system LP);
- oraz po stronie powrotu paliwa z:
- podgrzewacz paliwa (zawór bimetaliczny),
- chłodnica paliwa.,
- rura dystrybucyjna z przepustnicą.
System wysokiego ciśnienia składa się z następujących części:
- pompa wysokiego ciśnienia,
- wysokociśnieniowy akumulator paliwa (kolejowy),
- zawór redukcyjny ciśnienia,
- czujnik ciśnienia szyny,
- dysza.
Ciśnienie w systemie jest około
w systemie ND
- po stronie podaży 1,5< р < 5 бар
- po stronie wylotowej p< 0,6 бар
- w systemie HP 200 bar< р < 1350 бар
A teraz trochę więcej szczegółów na temat każdego systemu:
Schemat ogólny M57
- 1 pompa wysokiego ciśnienia PALIWA (CP1)
- 2 zawór redukcyjny ciśnienia
- 3 akumulatory wysokiego ciśnienia (szyna)
- 4 czujnik ciśnienia szyny
- 5 wtryskiwaczy
- 6 zawór różnicy ciśnień
- 7 zawór bimetaliczny
- 8 czujnik ciśnienia paliwa
- 9 filtr paliwa
- 10 dodatkowych pomp do zalewania paliwa
- 11 chłodnica paliwa
- 12 ssania
- 13 zbiornik z EKR
- 14 czujnik pedału
- 15 przyrostowy czujnik wału korbowego
- 16 czujnik temperatury płynu chłodzącego
- 17 czujnik wałka rozrządu
- 18 czujnik ciśnienia doładowania
- 19 HFM
- 20 turbosprężarek (VMT)
- 21 2xEPDW dla AGR
- 22 Kontrola VNT
- 23 dystrybutor próżni
Opis węzłów
Zbiornik paliwa w modelach E39 (M 57) i E38 (M 57, M 67) został przejęty z odpowiedniej wersji z silnikiem M 51TU.
Dwa zawory bezpieczeństwa w razie wypadku (np. przewrócenia) zapobiegają ucieczce paliwa.
- 1 zbiornik paliwa
- 2 Pompa paliwa
Elektryczna pompa paliwa (EKP) znajduje się w zbiorniku paliwa, w jego prawej połowie.
(pompa łopatkowa) - E39 / E38
- 1 - strona ssąca
- 2 - ruchoma płyta
- 3 - wałek
- 4 - podstawa
- 5 - strona wyładowcza
Elektryczna pompa paliwowa dostarcza paliwo ze zbiornika do silnika i napędza pompy strumieniowe w lewej i prawej połówce zbiornika. Pompy strumieniowe z kolei dostarczają paliwo do garnka w prawej połowie zbiornika paliwa.
Pompa jest sterowana przez sterownik za pośrednictwem przekaźnika EKP.
Dodatkowe paliwo - pompa wspomagająca
- Zadaniem pomocniczej pompy zalewania paliwa jest zaopatrzenie wysokociśnieniowej pompy paliwowej w wystarczającą ilość paliwa:
- w dowolnym trybie pracy silnika,
- z wymaganym ciśnieniem,
- przez cały okres użytkowania.
Dodatkowa pompa zalewania paliwa w silniku M57 E39/E38 to „inline” – elektryczna pompa paliwa (EKP), ponieważ znajduje się na przewodzie zasilającym paliwo.
Znajduje się pod podłogą pojazdu i jest zaprojektowana jako pompa śrubowa (wysoka wydajność).
Konsekwencje w przypadku awarii
- Ostrzeżenie o lampce ostrzegawczej OOE
- strata mocy przy obrotach > 2000 obr/min. (tj. ruch w górę z prędkością obrotową)< 2000 об / мин. возможно, при >2000 obr/min silnik zgaśnie).
filtr paliwa - miejsce montażu w E38 M57
Filtr paliwa czyści paliwo przed wejściem do pompy wysokiego ciśnienia, zapobiegając w ten sposób przedwczesnemu zużyciu wrażliwych części. Niedostateczne czyszczenie może uszkodzić części pompy, zawory ciśnieniowe i dysze.
Nie posiada elektrycznego podgrzewacza paliwa i separatora wody. Filtr jest podobny do zastosowanego w silniku M51T0.
Styk elektryczny jest podłączony do czujnika ciśnienia zasilania.
Filtr paliwa
Aby zapobiec zatykaniu filtra płatkami parafiny w niskich temperaturach, w przewodzie powrotnym paliwa znajduje się bimetaliczny zawór. Za jego pośrednictwem ogrzane paliwo powrotne jest dodawane do zimnego paliwa ze zbiornika.
Czujnik ciśnienia dopływowego znajduje się w obudowie filtra paliwa za wkładem filtra. To specjalna część BMW.
filtr paliwa z czujnikiem ciśnienia dopływowego - miejsce montażu w E38 M57
Jego zadaniem jest pomiar ciśnienia dopływu do wysokociśnieniowej pompy paliwowej (HPP) w przewodzie paliwowym.
Tak więc, przy obniżonym ciśnieniu dopływu, staje się możliwe dla DDE zmniejszenie ilości wtryskiwanego paliwa tak bardzo, że nastąpi spadek prędkości i ciśnienia w szynie. Zmniejsza to wymaganą ilość paliwa dostarczanego do pompy wysokiego ciśnienia. Umożliwia to zwiększenie ciśnienia dopływu przed pompą wtryskową do wymaganego poziomu.
Przy ciśnieniu dopływowym< 1,5 бар возможно повреждение ТНВД вследствие недостаточного наполнения.
Przy różnicy ciśnień między przewodami wlotowym i wylotowym na pompie wtryskowej<0,5 бар, двигатель резко глохнет (защита насоса).
Zawór ograniczający ciśnienie znajduje się pomiędzy filtrem paliwa a wysokociśnieniową pompą paliwową. Znajduje się w przewodzie łączącym przewód wlotowy paliwa przed pompą wtryskową i przewód powrotny paliwa za pompą wtryskową.
Działanie zaworu ograniczającego ciśnienie jest identyczne jak zaworu bezpieczeństwa. Ogranicza ciśnienie zasilania pompy wysokiego ciśnienia do 2,0 - 3,0 bar. Nadciśnienie jest eliminowane poprzez przekierowanie nadmiaru paliwa do przewodu powrotnego paliwa.
Chroni pompę wysokiego ciśnienia i pomocniczą pompę zalewania paliwa przed przeciążeniem.
Konsekwencje w przypadku awarii
- zwiększone ciśnienie skraca żywotność pomocniczej pompy zalewania paliwa,
- zwiększony hałas przepływu w rejonie pompy wtryskowej i dodatkowej pompy zalewania paliwa,
- istnieje możliwość wytłoczenia dławnicy pompy wtryskowej.
Pompa wysokiego ciśnienia
Wysokociśnieniowa pompa paliwowa (TNVD) znajduje się z przodu
po lewej stronie silnika (porównywalna z dystrybucyjną pompą wtryskową).
Zadanie
Pompa wysokiego ciśnienia jest interfejsem pomiędzy systemami niskiego i wysokiego ciśnienia. Jego zadaniem jest dostarczanie odpowiedniej ilości paliwa pod wymaganym ciśnieniem we wszystkich trybach pracy silnika przez cały okres eksploatacji pojazdu. Obejmuje to również zapewnienie zapasu paliwa, który jest niezbędny do szybkiego uruchomienia silnika i szybkiego wzrostu ciśnienia w szynie.
Urządzenie
- - wał napędowy
- - ekscentryczny
- - para tłoków z tłokiem
- - komora kompresyjna
- - zawór wlotowy
- - zawór odcinający element (BMW nie) 7 - zawór wydechowy
- 3 - uszczelniacz
- - przyłącze wysokociśnieniowe do szyny
- - zawór redukcyjny ciśnienia
- - zawór kulowy 12 - powrót paliwa
- -uwalnianie paliwa
- - zawór bezpieczeństwa z otworem dławiącym
- - kanał niskiego ciśnienia do pary nurników
wysokociśnieniowa pompa paliwowa - przekrój wzdłużny (CP1)
pompa paliwowa wysokiego ciśnienia - przekrój
Zasada działania
Paliwo podawane jest przez filtr do wlotu pompy wysokociśnieniowej (13) i znajdującego się za nią zaworu bezpieczeństwa. Następnie jest pompowany przez otwór dławiący do kanału niskiego ciśnienia (15). Kanał ten jest połączony z układami smarowania i chłodzenia pompy wysokociśnieniowej. Dlatego pompa wtryskowa nie jest podłączona do żadnego układu smarowania.
Wał napędowy (1) napędzany jest napędem łańcuchowym z prędkością nieco większą niż połowa prędkości obrotowej silnika (maks. 3300 min."1). nurnik (3).
Gdy ciśnienie w kanale niskiego ciśnienia przekroczy ciśnienie otwarcia zaworu wlotowego (5) (0,5 - 1,5 bara), pompa paliwowa pompuje paliwo do komory sprężania, której nurnik przesuwa się w dół (suw ssania), gdy tłok przechodzi martwy punkt, wlot zawór zamyka się. Paliwo w komorze sprężania (4) jest zamknięte. Teraz jest skompresowany. Wytworzone ciśnienie otwiera zawór wylotowy (7), gdy tylko zostanie osiągnięte ciśnienie w szynie. Sprężone paliwo dostaje się do układu wysokiego ciśnienia.
Tłok pompy pompuje paliwo aż do osiągnięcia górnego martwego punktu (suw tłoczny), po czym ciśnienie spada tak, że zawór wydechowy zamyka się. Paliwo resztkowe jest rozcieńczane. Tłok przesuwa się w dół.
Gdy ciśnienie w komorze sprężania spadnie poniżej ciśnienia portu niskiego ciśnienia, zawór wlotowy ponownie się otwiera. Proces zaczyna się od początku.
Pompa wysokociśnieniowa stale wytwarza ciśnienie systemowe dla akumulatora wysokociśnieniowego (szyny). Ciśnienie w szynie jest określane przez zawór redukcyjny.
Ponieważ pompa wysokociśnieniowa jest zaprojektowana na duże natężenie przepływu, na biegu jałowym lub w zakresie obciążenia częściowego występuje nadmiar sprężonego paliwa. Ponieważ po zwrocie nadmiaru sprężone paliwo ulega rozrzedzeniu, energia uzyskana podczas sprężania zamienia się w ciepło i podgrzewa paliwo.
Nadmiar paliwa jest zawracany przez zawór bezpieczeństwa i chłodnicę paliwa do zbiornika paliwa.
zawór redukcyjny ciśnienia
Zadaniem zaworu redukcyjnego ciśnienia jest regulowanie i utrzymywanie ciśnienia w szynie w zależności od obciążenia silnika.
Przy zwiększonym ciśnieniu w listwie otwiera się zawór redukcyjny ciśnienia, dzięki czemu część paliwa z listwy wraca do zbiornika paliwa przewodem zbiorczym.
Przy obniżonym ciśnieniu w szynie zawór redukcyjny zamyka się i oddziela systemy niskiego i wysokiego ciśnienia.
Urządzenie
Zawór redukcyjny w silniku M57 znajduje się na pompie wysokiego ciśnienia, aw silniku M67 na bloku rozdzielczym (patrz rys. Akumulator wysokiego ciśnienia - szyna).
Zawór redukcyjny ciśnienia
OOE - sterownik za pomocą cewki oddziałuje na zworę, która z kolei wciska kulę w gniazdo zaworu i tym samym uszczelnia układ wysokociśnieniowy przed układem niskociśnieniowym. W przypadku braku działania zwory, kula jest utrzymywana przez pakiet sprężyn. W celu smarowania i chłodzenia twornik jest całkowicie myty paliwem z sąsiedniej jednostki.
Zasada działania
Reduktor ciśnienia posiada dwa obwody sterujące:
obwód elektryczny do regulacji zmiennego ciśnienia szyny,
obwód mechaniczny do tłumienia wahań ciśnienia o wysokiej częstotliwości.
Ponieważ czynnik czasu odgrywa ważną rolę w regulacji ciśnienia w szynie, obwód elektryczny wygładza powolne, a obwód mechaniczny gwałtownie występujące oscylacje i zmiany ciśnienia w szynie.
Zawór redukcyjny ciśnienia bez działania sterującego
Ciśnienie w szynie lub na wylocie pompy wysokiego ciśnienia przez przewód wysokiego ciśnienia działa na zawór redukcyjny. Ponieważ elektromagnes bez napięcia nie działa, ciśnienie paliwa przekracza siłę sprężyny, więc zawór otwiera się. Sprężyna jest zaprojektowana w taki sposób, aby ciśnienie było ustawione na maksymalnie 100 bar.
Kontrolowany zawór redukcyjny ciśnienia
Jeśli konieczne jest zwiększenie ciśnienia w układzie wysokociśnieniowym, oprócz siły sprężyny działa siła magnesu. Zawór redukcyjny jest tak długo zasilany i zamyka się do momentu wyrównania ciśnienia paliwa z jednej strony i całkowitej siły sprężyny i magnesu z drugiej. Siła magnetyczna elektromagnesu jest proporcjonalna do prądu sterującego. Zmiany prądu sterującego realizowane są przez taktowanie (modulacja szerokości impulsów). Częstotliwość zegara 1 kHz jest wystarczająco wysoka, aby uniknąć niepotrzebnych ruchów twornika, a tym samym niepożądanych wahań ciśnienia szyny.
Akumulator wysokiego ciśnienia (Common Rail) znajduje się obok pokrywy głowicy cylindrów, pod pokrywą silnika.
Wysokociśnieniowy akumulator paliwa
- - wtryskiwacze
- - akumulator wysokiego ciśnienia (szyna)
- - zawór redukcyjny ciśnienia
- - pompa wysokiego ciśnienia (CP1)
- - element gumowy
- - czujnik ciśnienia szyny
Paliwo pod wysokim ciśnieniem jest gromadzone w szynie i dostarczane do wtrysku.
Ten akumulator paliwa typu common rail, wspólny dla wszystkich cylindrów, utrzymuje praktycznie stałe ciśnienie wewnętrzne, nawet przy dostarczaniu wystarczająco dużych ilości paliwa. Zapewnia to prawie stałe ciśnienie wtrysku, gdy wtryskiwacz jest otwarty.
Wahania ciśnienia spowodowane pompowaniem i wtryskiem paliwa są tłumione przez objętość akumulatora.
Urządzenie
Szyna oparta jest na rurze grubościennej z kielichami do podłączenia rurociągów i czujników.
W silniku M57 czujnik ciśnienia szyny umieszczony jest na końcu szyny.
Szynę, w zależności od rodzaju instalacji w silniku, można ułożyć na różne sposoby. Im mniejsza objętość szyny lub odpowiednio jej średnica wewnętrzna przy tych samych wymiarach zewnętrznych, tym większe staje się obciążenie. Mniejsza objętość szyny zmniejsza również wymagania eksploatacyjne pompy wysokiego ciśnienia podczas uruchamiania silnika i zmiany zadanego ciśnienia w szynie. Z drugiej strony objętość szyny musi być wystarczająco duża, aby uniknąć spadku ciśnienia podczas wtrysku. Wewnętrzna średnica rurki szyny wynosi około 9 mm.
Szyna jest stale zaopatrywana w paliwo przez pompę wysokociśnieniową. Z tego pośredniego magazynu paliwo przepływa przez przewód paliwowy do wtryskiwaczy. Ciśnienie w szynie regulowane jest za pomocą zaworu redukcyjnego.
Zasada działania
Wewnętrzna objętość szyny jest stale wypełniona sprężonym paliwem. Efekt tłumienia paliwa uzyskany dzięki wysokiemu ciśnieniu jest wykorzystywany do utrzymania efektu akumulacji.
Kiedy paliwo jest uwalniane z listwy wtryskowej, ciśnienie w listwie pozostaje praktycznie niezmienione. Ponadto wahania ciśnienia są tłumione lub odpowiednio wygładzane przez pulsujący dopływ paliwa z pompy wysokociśnieniowej.
Czujnik ciśnienia w szynie
Czujnik ciśnienia szyny w silniku M57 jest wkręcony w koniec szyny, aw silniku M67 odpowiednio w blok zaworowy pionowo od dołu.
1 - czujnik ciśnienia szyny
Układ Common Rail - czujnik ciśnienia w szynie M57
Czujnik ciśnienia szyny powinien mierzyć aktualne ciśnienie szyny
z wystarczającą dokładnością,
w odpowiednio krótkich odstępach czasu,
i przesłać sygnał w postaci napięcia odpowiadającego ciśnieniu do sterownika.
Urządzenie
- - styki elektryczne 4 - połączenie z szyną
- - schemat przetwarzania pomiaru 5 - gwint mocujący
- - membrana z czułym elementem
czujnik ciśnienia szyny - cięcie
Czujnik ciśnienia szyny składa się z następujących części:
- zintegrowany element czujnikowy,
- płytka drukowana z obwodem przetwarzania pomiarów,
- obudowa czujnika ze stykiem elektrycznym.
Paliwo dostaje się do membrany czujnikowej przez skrzyżowanie z szyną. Ta membrana zawiera element pomiarowy (półprzewodnik), który przekształca odkształcenie spowodowane ciśnieniem na sygnał elektryczny. Stamtąd wygenerowany sygnał trafia do obwodu przetwarzania pomiaru, który poprzez styk elektryczny przesyła gotowy sygnał pomiarowy do sterownika.
Zasada działania
Czujnik ciśnienia szyny działa zgodnie z następującą zasadą:
Opór elektryczny membrany zmienia się wraz ze zmianą jej kształtu. To odkształcenie spowodowane ciśnieniem w układzie (ok. 1 mm przy 500 barach) powoduje z kolei zmianę rezystancji elektrycznej iw efekcie zmianę napięcia w mostku oporowym zasilanym napięciem 5 woltów.
Napięcie to mieści się w zakresie od 0 do 70 mV (w zależności od przyłożonego ciśnienia) i jest wzmacniane przez układ przetwarzania pomiaru do wartości od 0,5 do 4,5 V. Dokładny pomiar ciśnienia jest niezbędny do działania systemu. Z tego powodu tolerancje czujnika podczas pomiaru ciśnienia są bardzo małe. Dokładność pomiaru w podstawowym trybie pracy wynosi około. 30 barów, tj. OK. + 2% wartości końcowej. Jeśli czujnik ciśnienia szyny ulegnie awarii, sterownik steruje reduktorem ciśnienia za pomocą funkcji awaryjnej.
Wtryskiwacze znajdują się w głowicy cylindrów, centralnie nad komorami spalania.
Wtryskiwacz (dysza).
- - porty wylotowe A - port styczny (wlotowy)
- - wtryskiwacz 5 - trzpień świecy żarowej
- - kanał wirowy (wlotowy)
Położenie wtryskiwacza względem komory spalania - widok M57
Wtryskiwacze mocowane są do głowicy za pomocą uchwytów zaciskowych, podobnie jak korpusy wtryskiwaczy w silnikach wysokoprężnych z wtryskiem bezpośrednim. Dzięki temu wtryskiwacze Common Rail mogą być instalowane w istniejących silnikach wysokoprężnych bez znaczących zmian w konstrukcji głowicy cylindrów.
Wtryskiwacz
Oznacza to, że wtryskiwacze zastępują pary dysz (korpus - rozpylacz) konwencjonalnych układów wtrysku paliwa.
Zadaniem wtryskiwacza jest precyzyjne ustawienie początku wtrysku oraz ilości wtryskiwanego paliwa.
Igła dyszy ma prostą prowadnicę, aby zasadniczo. unikać ryzyka tarcia i przyszczypnięcia igły. Jednocześnie stosowana jest nowa geometria lądowania z oznaczeniem ZHI (podstawa cylindryczna, część kalibrowana, odwrotna różnica kątów lądowania), patrz poniższa ilustracja. W ten sposób, dzięki wyrównaniu ciśnienia na kalibrowanej części, uzyskuje się symetryczny wzór wtrysku. Ponadto przy takiej geometrii gniazda nie ma tendencji do zwiększania ilości wtryskiwanego paliwa w wyniku zużycia.
wtryskiwacz o ulepszonej geometrii lądowania (ZHI = podstawa cylindryczna, część kalibrowana, odwrotna różnica kątów lądowania)
Urządzenie
Wtryskiwacz można podzielić na różne bloki funkcjonalne:
- bezpinowa dysza natryskowa z igłą,
- napęd hydrauliczny ze wspomaganiem,
- zawór magnetyczny,
- punkty dokowania i przewody paliwowe.
Paliwo kierowane jest przez wlot wysokociśnieniowy (4) i kanał (10) do rozpylacza oraz przez przepustnicę wlotową (7) do komory sterującej (8).
wtryskiwacz zamknięty (stan spoczynku)
- - przepustnica wlotowa
- - komora sterowania zaworem
- - tłok sterujący
- - wlot do atomizera
- - igła rozpylająca dyszę
wtryskiwacz otwarty (zasysanie)
- - zwrot paliwa
- - kontakt elektryczny
- - jednostka sterowana (2/2 - elektrozawór)
- - wlot, ciśnienie szyny
- - kula zaworu
- - przepustnica wydechu
wtryskiwacz - cięty
Komora sterująca poprzez przepustnicę wylotową (6), otwieraną przez elektrozawór, jest połączona z powrotem paliwa (1). Gdy przepustnica wylotowa jest zamknięta, głowica hydrauliczna na nurniku sterującym (9) przekracza wysokość na stopniu ciśnienia iglicy dyszy (11). W efekcie igła dyszy zostaje wciśnięta w swoje gniazdo i hermetycznie uszczelnia kanał wysokociśnieniowy względem cylindra. Paliwo nie może dostać się do komory spalania, chociaż przez cały ten czas znajduje się już pod niezbędnym ciśnieniem w komorze dolotowej.
Po podaniu sygnału startu do sterowanego zespołu wtryskiwacza (2/2 - zawór elektromagnetyczny), przepustnica wydechu otwiera się. W rezultacie spada ciśnienie w komorze sterującej, a wraz z nią ciśnienie hydrauliczne na nurniku sterującym.
Gdy tylko głowica hydrauliczna na etapie ciśnieniowym igły dyszy przekroczy ciśnienie na tłoku sterującym, igła otwiera otwór dyszy i paliwo dostaje się do komory spalania.
Takie pośrednie sterowanie igłą rozpylacza poprzez układ wzmocnienia hydraulicznego jest wykorzystywane z tego powodu, że siła potrzebna do szybkiego otwarcia otworu rozpylacza za pomocą igły nie może być bezpośrednio wytworzona przez zawór magnetyczny. Dodatkowe wymagane do tego procesu do wtryskiwanego paliwa, tzw. Wzmacniająca część paliwa przez dławicę wylotową komory sterującej wchodzi do powrotnego przewodu paliwowego.
Oprócz wzmacniającej części paliwa, paliwo wycieka na iglicy dyszy oraz w prowadnicy nurnika (spuszczanie paliwa).
Paliwo wspomagające i spustowe może wynosić do 50 mm3 na skok. Paliwo to jest zawracane do zbiornika paliwa przewodem powrotnym paliwa, do którego podłączony jest również zawór obejściowy i redukcyjny oraz pompa wysokiego ciśnienia.
Zasada działania
Pracę wtryskiwacza przy pracującym silniku i pompie wahadłowej wysokiego ciśnienia można podzielić na cztery stany pracy:
wtryskiwacz zamknięty (przy doprowadzonym ciśnieniu paliwa)
wtryskiwacz otwiera się (początek wtrysku),
wtryskiwacz jest w pełni otwarty,
wtryskiwacz zamyka się (koniec wtrysku).
Te stany pracy są określone przez rozkład sił działających na elementy konstrukcyjne wtryskiwacza. Gdy silnik nie pracuje i nie ma ciśnienia w listwie, wtryskiwacz jest zamykany przez sprężynę igłową.
Wtryskiwacz jest zamknięty (stan spoczynku).
2/2 - elektrozawór w spoczynku we wtryskiwaczu nie jest pod napięciem i dlatego jest zamknięty (patrz rys. Wtryskiwacz - przerwany, a).
Ponieważ przepustnica wylotowa jest zamknięta, kula twornika jest dociskana siłą sprężyny zaworu do swojego gniazda na tej przepustnicy. Ciśnienie szyny jest wtryskiwane do komory sterującej zaworu. To samo ciśnienie powstaje w komorze natryskowej. Siła nacisku szyny na tłok i sprężyny na igle przeciwstawiające się naciskowi szyny na stopień docisku igły, jest utrzymywana w pozycji zamkniętej.
Wtryskiwacz otwiera się (początek wtrysku).
Wtryskiwacz jest w stanie spoczynku. Do zaworu magnetycznego 2/2 doprowadzany jest prąd ciągnący (I = 20 amperów), który powoduje jego szybkie otwarcie. Siła cofania zaworu przekracza teraz siłę sprężyny zaworu, a zwora otwiera przepustnicę wylotową. Po maksymalnie 450 ms zwiększony prąd wciągania (I = 20 amperów) zostaje zredukowany do niższego prądu trzymania (I = 12 amperów). Jest to możliwe dzięki zmniejszeniu szczeliny powietrznej w obwodzie magnetycznym.
Gdy przepustnica spalin jest otwarta, paliwo z komory kontrolnej może dostać się do sąsiedniej komory, a następnie przez przewód powrotny paliwa do zbiornika. W takim przypadku przepustnica wlotowa zapobiega całkowitemu wyrównaniu ciśnień, a ciśnienie w komorze sterującej spada. W rezultacie ciśnienie w komorze rozpylacza, które wciąż jest równe ciśnieniu w listwie, jest wyższe niż ciśnienie w komorze kontrolnej. Zmniejszenie ciśnienia w komorze sterującej zmniejsza siłę działającą na tłok i prowadzi do otwarcia igły rozpylającej. Rozpoczyna się wtrysk.
Prędkość otwierania iglicy dyszy jest określona przez różnicę przepływu między przepustnicą wlotową i wylotową. Po skoku około 200 dm nurnik osiąga górny ogranicznik i tam pozostaje na buforowej warstwie paliwa. Warstwa ta wynika z przepływu paliwa między korpusami przepustnicy wlotowej i wylotowej. W tym momencie wtryskiwacz jest całkowicie otwarty i paliwo jest wtryskiwane do komory spalania pod ciśnieniem w przybliżeniu równym ciśnieniu w szynie.
Wtryskiwacz zamyka się (koniec wtrysku).
Gdy dopływ prądu do 2/2 - elektrozawór zostaje przerwany, zwora jest przesuwana w dół siłą sprężyny zaworu i kula zamyka przepustnicę wylotową. Aby zapobiec nadmiernemu zużyciu gniazda zaworu przez kulę, zworę wykonano z dwóch części. W tym samym czasie popychacz sprężyny zaworowej nadal dociska płytkę zwory, ale nie naciska już na zworę kulką, ale jest zanurzony w sprężynie o działaniu odwrotnym. Zamykając przepustnicę wylotową przez przepustnicę wlotową, w komorze sterującej ponownie zaczyna narastać ciśnienie równe ciśnieniu szyny. Zwiększenie ciśnienia zwiększa działanie tłoka. Łączna siła nacisku w komorze kontrolnej i sprężynach igły rozpylacza przekracza siłę nacisku w komorze rozpylacza, a igła zamyka otwór rozpylacza. Szybkość zamykania iglicy zależy od przepływu przez przepustnicę wlotową. Proces wtrysku kończy się, gdy igła rozpylająca osiągnie dolny ogranicznik.
Zawór bimetaliczny jest teraz zainstalowany na zewnątrz, tj. nie znajduje się już bezpośrednio na filtrze. W trybie ogrzewania gorące paliwo wraca do przewodu rozdzielczego, a stamtąd trafia do filtra paliwa.
Zasada podgrzewania paliwa
Ogrzewanie paliwa jest regulowane przez termostat (zawór bimetaliczny).
Zasada działania jest podobna do M47. Różnice z M47 (punkty przełączania)
Gdy temperatura zawracanego paliwa wynosi >73 °C (±3 °C), 100% z niego wraca do zbiornika przez chłodnicę paliwa.
Ogrzewanie/chłodzenie paliwa (powietrzny wymiennik ciepła)
W temperaturze zwróconego paliwa< 63°С (± 3°С), от 60% до 80 % топлива поступают напрямик к фильтру, остальное через охладитель в бак.
Jak działa chłodzenie paliwa
Gdy zawór bimetaliczny odblokowuje przewód powrotny paliwa, paliwo przepływa przez chłodnicę.
Chłodnica ta jest zasilana chłodnym powietrzem zewnętrznym za pomocą własnego kanału powietrznego, a tym samym odbiera ciepło z paliwa.
rura dystrybucyjna - Е38 М57
W zależności od modelu silnika stosowane są 2 różne typy rur dystrybucyjnych:
Przewód dystrybucyjny znajduje się w dolnej części pojazdu po lewej stronie, za pomocniczą pompą paliwową.
Dystrybucja patru-bocka z drosse-lem
- 5 - wielokrotna rura dystrybucyjna z przepustnicą (М57),
- Rura odgałęziona w kształcie litery H z przepustnicą (M67).
Zadaniem rozdzielacza 5-krotnego jest dostarczenie paliwa z przewodu powrotnego paliwa pod zmniejszonym ciśnieniem przed elektryczną pompą paliwową „inline” (EKP).
W tym celu przewód powrotny paliwa i strona wlotowa są bezpośrednio połączone. W ten sposób część zawracanego paliwa miesza się z paliwem dostarczanym do pompy wtryskowej.
- Przy tworzeniu artykułu wykorzystano materiały techniczneTIS, DIS BMW.
Zostaw swoje komentarze! Powodzenia w prowadzeniu!
Historia powstania linii silników M57 sięga 1998 roku. Zastąpiła serię jednostek z silnikiem Diesla oznaczoną M51. Ogólnie silniki M57 charakteryzują się wysoką niezawodnością i ekonomiką w połączeniu z dobrymi parametrami technicznymi. Dzięki temu silniki z tej serii otrzymały wiele międzynarodowych nagród. Rozwój jednostek silnikowych M57 przeprowadzono na podstawie poprzedniej generacji, której nazwa to M51. Model e39 stał się najczęstszą wersją, na której zainstalowano elektrownie M57.
Układ paliwowy i blok cylindrów
UWAGA! Znalazłem całkowicie prosty sposób na zmniejszenie zużycia paliwa! Nie wierzysz mi? Mechanik samochodowy z 15-letnim doświadczeniem również nie wierzył, dopóki tego nie spróbował. A teraz oszczędza 35 000 rubli rocznie na benzynie!
Układ wtrysku paliwa w silnikach serii M57 nosi nazwę Common Rail. Ponadto jednostki te wykorzystują turbosprężarkę i intercooler. Każda modyfikacja z tej linii jest turbodoładowana. Najmocniejsze z nich są dodatkowo wyposażone w dwie turbosprężarki. Turbiny do tych silników dostarcza firma Garret. Są one oznaczone następująco: GT2556V. Te turbiny mają zmienną geometrię.
Wałki rozrządu obracają się dzięki łańcuchowi rozrządu o długiej żywotności. Przy starannej obsłudze samochodu i starannym podejściu do instalacji silnika, wymiana łańcucha nie może być w ogóle wykonana, ponieważ jest on wykonany z bardzo wysokiej jakości. Stożkowe wgłębienie wykonane na powierzchni tłoka zapewnia lepsze mieszanie mieszaniny roboczej. Czopy korbowodu wału korbowego są ustawione pod kątem 120 stopni. Dzięki idealnie dopasowanemu ruchowi mas w silniku drgania praktycznie nie występują podczas pracy urządzenia.
Blok cylindrów wykonany jest z żeliwa. W porównaniu do poprzedniej generacji otwór cylindra został zwiększony do 84 mm. Skok wału korbowego wynosi 88 mm, długość korbowodów i wysokość tłoków odpowiednio 135 i 47 mm. Pojemność skokowa silnika w linii M57 wynosi 2,5 i 3 litry. Modyfikacje M57D30 i M57D25 to najwcześniejsze wersje. Wersja M57D30TU produkowana jest w największej liczbie spośród innych silników M57. Numer silnika znajduje się w pobliżu rozrusznika.
W przeciwieństwie do bloku cylindrów, głowica cylindra wykonana jest z aluminium. Wał korbowy zaprojektowano z dwunastoma przeciwwagami. Wałki rozrządu napędzane są łańcuchem rolkowym z jednym rzędem. Mechanizm dystrybucji gazu jest wyposażony w 24 zawory, dlatego na każdy cylinder przypada 4 zawory. Zawory i sprężyny zapożyczono z silnika wysokoprężnego M47. W tych silnikach zawory są dociskane nie prosto, ale za pomocą dźwigni. Wymiary gabarytowe zaworów: wlot i wylot 26 mm, średnica nóżek zaworu 6 mm. Ostatni silnik z tej serii otrzymał oznaczenie. M57TUD30
Druga generacja silników M57
W 2002 roku po raz pierwszy w samochodach zaczęto instalować nową wersję silnika o oznaczeniu M57TUD30, pojemność cylindrów wynosi dokładnie 3 litry. Było to możliwe dzięki zwiększeniu skoku tłoka na wale korbowym do 90 mm. Zainstalowali również nową turbinę Garrett GT2260V i jednostkę sterującą silnika DDE5.
Najpotężniejsza modyfikacja została nazwana M57TUD30TOP. Różnica polega na tym, że posiada 2 turbodoładowane sprężarki o różnych rozmiarach: BorgWarner KP39 i K26. Osiągają wysokie ciśnienie doładowania wynoszące 1,85 bara. W tym silniku spalinowym stopień sprężania osiąga 16,5. Później silnik ten został zastąpiony zmodyfikowaną wersją z M57D30TOPTU.
Wszystkie silniki serii M57 posiadają elektroniczne sterowanie geometrią wirnika. Również w systemie bezpośredniego wtrysku paliwa Common Rail zainstalowany jest akumulator ciśnieniowy. Dzięki intercoolerowi możliwe jest zwiększenie ilości dostarczanego powietrza. Poziom oleju w silniku jest monitorowany przez czujniki elektroniczne. Aby dokładnie dostarczyć wymaganą ilość paliwa do komór spalania silnika zastosowano piezowtryskiwacz znajdujący się w układzie wtryskowym. Przyczynia się również do poprawy efektywności ekonomicznej i środowiskowej. Aby w pełni spełnić wszystkie normy środowiskowe dla silników wysokoprężnych, projektanci zainstalowali kolektory dolotowe z klapami wirowymi we wszystkich jednostkach linii M57. Gdy silnik pracuje na niskich obrotach wału korbowego, każda klapka zamyka jeden otwór wlotowy, poprawiając w ten sposób jakość tworzenia mieszanki i spalania paliwa.
W tych silnikach zainstalowany jest również zawór recyrkulacji spalin - USR. Jego zadaniem jest zawracanie części spalin z powrotem do komór roboczych cylindrów silnika, co pozwala na lepsze spalanie mieszanki paliwowo-powietrznej. W zależności od modyfikacji silnik wyposażony jest w dwa rodzaje jednostek sterujących: Bosch DDE4 lub DDE6.
W 2005 roku pojawiły się nowe modyfikacje silników z linii M57, które otrzymały oznaczenie M57D30TU. Mają lekki aluminiowy blok cylindrów, ulepszony system Common Rail, nowe wtryskiwacze piezoelektryczne, ulepszone wałki rozrządu i kolektor wydechowy wykonany z żeliwa. Średnica zaworów dolotowych w nowych silnikach wynosi 27,4 mm. Pomimo zainstalowania zmodernizowanej turbosprężarki Garrett GT2260VK i elektronicznej jednostki sterującej DDE6, silnik spełnia normy środowiskowe Euro-4.
Wersja TOP została zastąpiona jednostką silnikową o indeksie M57D30TU2. W nim projektanci wykorzystali dwie turbiny firmy BorgWarner: KP39 i K26. Całkowite ciśnienie doładowania wyniosło 1,98 bara. Po raz pierwszy zastosowano również elektroniczną jednostkę sterującą DDE7 siódmej generacji firmy Bosch. Silnik ten stał się ostatnią jednostką linii M57 i był produkowany do 2012 roku. Jednak od 2008 roku jest stopniowo zastępowany przez nową generację silników spalinowych Diesla z oznaczeniem N57.
Główne wady i zalety silników BMW z linii M57
Te elektrownie są bardzo wymagające pod względem jakości płynu paliwowego. Stosowanie niskiej jakości oleju napędowego o wątpliwym pochodzeniu może doprowadzić do awarii pompy paliwowej, wtryskiwaczy i innych elementów układu paliwowego. Części te są bardzo drogie, więc jeśli się zepsują, właściciel będzie musiał dobrze wypracować, aby naprawić silnik. W normalnych warunkach pracy średnia żywotność wtryskiwacza wynosi 100 000 km. Wysokociśnieniowa pompa paliwowa wykonana jest z dość wysokiej jakości w porównaniu do jednostki zainstalowanej w silnikach M51. Elektrownie turbinowe mają bardzo wysoki zasób, który często przekracza 450 000 km. Jeśli jednak użyjesz smarów niskiej jakości, możesz znacznie zmniejszyć zasoby głównych elementów silnika. Wymianę oleju należy przeprowadzić w połączeniu z plastikową osłoną obudowy elementu filtrującego, ponieważ najczęściej ulega ona odkształceniu podczas wymiany filtra.
Również silniki tej serii są bardzo wrażliwe na przegrzanie, szczególnie wersja M57D30UL. Może to prowadzić do mnóstwa kłopotów, w tym kosztownych napraw. Słabym punktem jest zawór EGR. Nieco częściej psują się czujniki przepływu mieszanki powietrza i mocowania silnika hydraulicznego elektropodciśnieniowego. Elementy te należy wymienić po około 200 000 km. Ślady oleju często można zaobserwować na przewodach prowadzących od elementu turbodoładowania do intercoolera, a także od zaworu odpowietrzającego do turbiny. Pomimo tego, że wielu grzeszy na turbinie i wymienia ją, powód leży gdzie indziej. Separator oleju nie zapewnia odcięcia dla gazów ze skrzyni korbowej. W rezultacie na powierzchni rur osadzają się opary oleju. Aby zapewnić częstotliwość dostarczanego powietrza, konieczna jest wymiana rolki oczyszczającej gazy skrzyni korbowej wraz z zauważalnym olejem w silniku. Nie możemy również zapomnieć o przepłukaniu cyklonu, który jest również przeznaczony do czyszczenia go z oleju.
Podobnie jak w silnikach serii M47, tutaj montowane są zawodne klapy zawirowujące. W najgorszym przypadku mogą spaść i wpaść do komory silnika. Konsekwencje tego mogą być bardzo poważne. Aby uchronić się przed taką sytuacją, właściciele usuwają amortyzatory, instalując specjalne wtyczki i oprogramowanie układowe elektronicznej jednostki sterującej, po czym silnik może działać bez tych elementów. Ponadto przy przebiegu przekraczającym dwieście tysięcy mogą pojawić się problemy z amortyzatorem wału korbowego. Oznaki awarii amortyzatora to pojawienie się zewnętrznego hałasu i pukania.
Problemy z kolektorem wydechowym pojawiają się u właścicieli samochodów z silnikiem M57D30OLTU. Jeśli działa nieprawidłowo, możesz usłyszeć zapach spalin w komorze silnika. Możesz również odczuwać pogorszenie przyczepności pojazdu. Wiele osób zastępuje kolektor jednostkami żeliwnymi montowanymi w innych silnikach M57.
Podsumowując, możemy powiedzieć, że sześciocylindrowe silniki rzędowe BMW M57 to niezawodne jednostki, jeśli traktuje się je ostrożnie i stosuje wysokiej jakości smary i materiały eksploatacyjne. Silniki kontraktowe są dość łatwe do znalezienia, ponieważ pod maską jest ogromna liczba samochodów z tymi elektrowniami. Przybliżona cena to około 60 tysięcy rubli. Aby zapewnić długą żywotność silnika, najlepszą opcją jest: 5W40.
Przez cały okres produkcji silniki z serii M57 były montowane w następujących samochodach BMW: 3 (E46 (sedan, touring, coupe, cabrio, compact), E90, E91, E92, E93), 5 (E39, E60, E61 ), serii 6 (E63, E64) i 7 (E38, E65, E66), a także w zwrotnicach X3 (E83), X5 (E53, E70) i X6 (E71).
Specyfikacje
| Modyfikacja | Tom | Moc, moment obrotowy przy obr./min | Maksymalny obroty | Rok |
|---|---|---|---|---|
| M57D25 | 2497 | 163 KM (120 kW) przy 4000, 350 Nm przy 2000-2500 | 4750 | 2000 |
| M57TUD25 | 2497 | 177 KM (130 kW) @ 4000, 400 Nm @ 2000-2750 | 4750 | 2004 |
| M57D30 | 2926 | 184 KM (135 kW) @ 4000, 390 Nm @ 1750-3200 | 4750 | 1998 |
| 2926 | 184 KM (135 kW) @ 4000, 410 Nm @ 2000-3000 | 4750 | 1998 | |
| 2926 | 193 KM (142 kW) @ 4000, 410 Nm @ 1750-3000 | 4750 | 2000 | |
| M57TUD30 | 2993 | 204 KM (150 kW) @ 4000, 410 Nm @ 1500-3250 | 4750 | 2003 |
| 2993 | 218 KM (160 kW) @ 4000, 500 Nm @ 2000-2750 | 4750 | 2002 | |
| 2993 | 245 KM (180 kW) @ 4000, 500 Nm @ 2000-2250 | 4750 | 2008 | |
| 2993 | 272 KM (200 kW) @ 4000, 560 Nm @ 2000-2250 | 5000 | 2004 | |
| M57TU2D30 | 2993 | 231 KM (170 kW) @ 4000, 500 Nm @ 2000-2750 | 4750 | 2005 |
| 2993 | 286 KM (210 kW) @ 4000, 580 Nm @ 2000-2250 | 4750 | 2004 |
),), (,), (,) i (,), a także zwrotnice (), (,) i ().
Cechy silnika BMW M57
Silnik BMW M57 ma żeliwny korpus, aluminiową głowicę cylindrów, centralno-pionowy układ wtryskiwacza Common Rail, mechanizm 4-zaworowy (jak na), otwory wydechowe w głowicy cylindrów (jak na M47) i żar. korki znajdujące się po stronie wlotowej.
Tłoki i wtryskiwacze w silniku M57
Technologia ta zapewnia znacznie niższe zużycie paliwa, wysoką wydajność i płynną pracę w ekstremalnych warunkach.
Tłok tworzy ruchomą dolną ściankę komory spalania. Jego specjalnie zaprojektowany kształt przyczynia się do optymalnego spalania. Pierścienie tłokowe zamykają szczelinę w ściance cylindra, aby zapewnić wysokie ciśnienie i ucieczkę gazu do skrzyni korbowej.
Ruch obrotowy wału korbowego jest przenoszony na wałek rozrządu za pośrednictwem napędu łańcuchowego. W ten sposób determinuje interakcję między ruchem suwu tłoka a ruchem zaworów.
Miska olejowa jest dolnym integralnym elementem silnika M57 i służy jako zbiornik oleju. Jego pozycja zależy od konstrukcji przedniej osi. W M57 szczególną cechą kolektora oleju jest aluminiowa obudowa z wbudowanym termicznym czujnikiem poziomu oleju, a uszczelka miski olejowej jest wykonana z metalu (taka sama jak w M47, część wspólna z E38 i E39).
Napęd pasowy M57 w BMW E38 i E39 składa się z następujących elementów: Napęd pasowy M57 w BMW E38 i E39 
Ze względu na wysoki moment obrotowy silnika M57D30T2 połączono go z automatyczną 6-biegową skrzynią biegów, która była zwykle stosowana w 8-cylindrowych silnikach benzynowych.
Silnik BMW M57D25
Ten silnik łączy silniki rodzin M51 i M57. Silnik 2,5 litra M57D25O0 został wyposażony w nowoczesne innowacje i rozwinął moc 163 KM, był montowany tylko i był produkowany od marca 2000 do września 2003.
Ten silnik był również dostępny w słabszej wersji – 150 KM. i momentem 300 Nm. Został wyprodukowany specjalnie dla Opla, który pasował do Omega B 2.5 DTI produkowanego w latach 2001-2003.
Mocniejsza, 117-silna wersja M57TUD25 ( M57D25O1) została nieznacznie zaktualizowana i wydana od kwietnia 2004 r. do marca 2007 r. Średnica otworu została zwiększona o 4 mm, a skok tłoka skrócony o 7,7 mm przy niezmienionej pojemności skokowej i zwiększeniu mocy do 177 KM.
Dane techniczne silnika BMW M57D25
| M57D25 | M57TUD25 | Y25DT | |
| Objętość, cm³ | 2497 | 2497 | 2497 |
| Kolejność cylindrów | 1-5-3-6-2-4 | 1-5-3-6-2-4 | 1-5-3-6-2-4 |
| Średnica cylindra / skok tłoka, mm | 80/82,8 | 84/75,1 | 80/82,8 |
| Moc, KM (kW) / obr/min | 163 (120)/4000 | 177 (130)/4000 | 150 (110)/4000 |
| Moment obrotowy, Nm/obr/min | 350/2000-3000 | 400/2000-2750 | 300/1750 |
| Stopień kompresji: 1 | 17,5 | 17,0 | 17,5 |
| Jednostka sterująca silnika | DDE4.0 | DDE5.0 | DDE4.0 |
| Masa silnika, ∼ kg | 180 | 130 | — |
Silnik BMW M57D30
Ten 3,0-litrowy silnik rozwija maksymalną moc 184 KM. i moment obrotowy 410 Nm. Był instalowany tylko od 1998 do 2000 roku.
Po modernizacji silnik M57D30O0 przeszła drobne zmiany, a mianowicie regulację maksymalnej wartości momentu obrotowego z 390 na 410 Nm. W tej konfiguracji silnik był montowany na i na.
Ponadto od 2000 roku wprowadzono kolejny wariant tego silnika, który wytwarzał maksymalną moc 193 KM, przy niezmienionym maksymalnym momencie obrotowym. Został zainstalowany.
Charakterystyka silnika BMW M57D30
Silnik BMW M57TUD30
Jest to ewolucja poprzedniego silnika, w którym średnicę zwiększono do 88 mm, a skok tłoka do 90 mm, w związku z czym pojemność skokowa wzrosła do 2993 cm3. Ten silnik był produkowany w kilku wersjach. Najpierw - M57D30O1, wprowadzony w 2002 r., miał maksymalną moc 218 KM i był montowany w X5 3.0d E53.
Drugi wariant, wprowadzony w 2003 roku, jest słabszy, z 204 KM, znaleziony w E46 330d / Cd, 530d E60, 730d E65 i.
Trzecia opcja to M57D30T1, najmocniejszy, wyposażony jest w podwójne doładowanie z dwoma turbosprężarkami umieszczonymi w rzędzie. Dzięki temu silnik osiąga maksymalną moc 272 KM, był montowany tylko z przerwami i zapewnił zespołowi BMW w wyścigu Paryż-Dakar 4 miejsce w klasyfikacji generalnej.
Parametry silnika BMW M57TUD30
Silnik BMW M57TU2D30
Najnowsza ewolucja 3-litrowego turbodiesla M57 została wyprodukowana w trzech wersjach o mocy 197, 231 i 235 KM. i odpowiednio moment obrotowy 400, 500 i 520 Nm.
Silnik M57TU2 zainstalowany w E65, oprócz zwiększenia mocy i momentu obrotowego, ma następujące ulepszone parametry techniczne: zmniejszona masa dzięki aluminiowej skrzyni korbowej, system Common Rail III generacji, wtryskiwacze piezoelektryczne, spełnienie norm emisji Euro-4, filtr cząstek stałych w silnikach wysokoprężnych w standardzie i zoptymalizowany elektryczny napęd ciśnienia doładowania dla turbosprężarki o zmiennej geometrii.
System zarządzania silnikiem BMW M57
