Bmw f20 свап n55
Добавил пользователь Валентин П. Обновлено: 19.09.2024
Сегодня была сделана пожалуй первая машина N13 на декате, покрайней мере в РФ такого не видела. Естественно не обошлось без проблем: снять стоковую приемку с катом было очень трудно, как оказалось места критически мало по сравнению с N20, поэтому было потрачено много времени сил и пришлось сильно разобрать машину. Даже заливали жидкости заново, процесс занял несколько дней, поэтому присутствовать и вести отчет было невозможно. Но в итоге все успешно и прекрасно работает, ошибок нет.
Поэтому сразу извиняюсь, что фоток нет, но видео обязательно сделаю чуть позже. Даунпайп сварили на 76 трубе из нержавейки с сужением на 65мм, вварили гофру, и обмотали термолентой. От стока остался только фланец крепления к самой турбине. Кстате поскольку пайп в труднодоступном, труднопросматриваемом месте и очень сложной формы увидеть снизу на подъемнике или открыв капот есть там кат или нет трудно, а если не знаешь то вообще не заметишь вмешательства, что хорошо при гарантийном обслуживании.
А теперь немного лирики что это и зачем.
Downpipe представляет собой приемную трубу, соединяющую горячую часть турбины и среднюю часть выпускной системы. Приемная труба в идеале должна содержать гофру, которая гасит вибрации от двигателя по всему выпускному тракту.
В случае приемной трубы без катализатора ощутимый крутящий момент появляется гораздо раньше и прибавка мощности/момента ощущается во всем рабочем диапазоне двигателя.
Однако в большей степени разница заметна именно на турбомоторах, где данная модификация приводит к более быстрому раскручиванию турбины (уменьшается турболаг) и лучшему отклику за счет уменьшения сопротивления выхлопным газам.
Так же из приятных плюсов значительное понижение противодавления (сопротивления потоку выходящих газов) положительно сказывается на ресурсе двигателя: уменьшается температура сгорания.
Поскольку у меня уже имеется высокопроизводительная прямоточная задняя часть выхлопной системы от Remus можно сказать, что вроде бы остался единственный затык в системе в виде центрального глушителя (он же резонатор).
Но на самом деле это не так. Во время работы двигателя, на любых оборотах, в выходном коллекторе наблюдаются прерывистые значения давления выхлопных газов, частота которых зависит от оборотов коленвала двигателя и количества цилиндров двигателя. Но для более эффективной работы всей выхлопной системы, необходимо добиться равномерного давления выхлопных газов: только в этом случае выхлопная система обладает минимальным сопротивлением (противодавлением) выхлопных газов, и не отбирает лошадиные силы у мотора.
Основная функция резонатора — добиться ровного потока выхлопных газов во всей выхлопной системе автомобиля.При этом конструктивно резонатор схож с прямотоком и не создает для газов существенного сопротивления, так как не уменьшает сечение.
Резюмируя, трогать его не стоит, ибо от него пользы гораздо больше чем вреда.Конечно есть вариант установки более производительного прямоточного резонатора, но совершенно не факт что будет лучше. Т.к. если резонатор не рассчитан заранее и вся система не смоделирована неисключено что от него будет только хуже.
К примеру, в плохо подобранном резонаторе может происходить следующее: в момент выпускного такта двигателя 3-го цилиндра, из этого цилиндра выводятся отработавшие газы в выпускной коллектор, но этому процессу мешает пульсация давления выхлопных газов предыдущего 1-го цилиндра, отраженная от резонатора. К счастью, в случае турбомотора турбина сама по себе выравнивает поток, поэтому на турбе при желании можно обойтись как без резонатора, так и без банок вообще, но будет очень громко.
Мы отказались от чего-либо чужеродного в системе: никаких пламегасителей, стронгеров и т.д. Что касается толцины трубы, то чем уже труба тем быстрее поток отработанных газов, но и очень узкую трубу делать нельзя будет затык — всегда выбирается золотая середина для конкретной мощности авто.
Поскольку на Cooper S R56 JCW имеющем похожий мотор и мощность в 211 лошадей толщина 55мм, свою стоковую 53ю трубу считаю вполне нормальной. Даже Jay Kavanaugh, инженер по турбосистемам от Garret, в свое время писал что пеход на 3 дюйма, в который многие верят, не даст ничего кроме более громкого выхлопа если у вас не 400 сил.
На этом доработки по выхлопу считаю успешно завершенными.
(Автомобили BMW 125i BMW 220i, BMW 228i, BMW 320i, BMW 328i, BMW 420i, BMW 428i, BMW 520i, BMW 528i, BMW X1 2.0, BMW X1 2.8, BMW X3 2.0, BMW X3 2.8, BMW X4 2.0, BMW X4 2.8, BMW z4 1.8, BMW z4 2.0 выпуска после 2011 года)
Двигатель N20 это четырех цилиндровый двигатель BMW с турбонаддувом и непосредственным впрыском бензина в цилиндр, который устанавливается на различные модели BMW с индексами 1.8i, 2.0i и 2.8i в конце названия после 2011 года.
Прежде чем мы перейдем к разговору о тюнинге двигателя BMW N20 предлагаю ознакомиться с его конструкцией и модификациями.
Впервые двигатель BMW N20 был представлен в 2011 году вместе с автомобилем BMW X1 2.8 xDrive. В дальнейшем этот двигатель появился на следующих моделях: BMW 125i; BMW 220i, BMW 228i; BMW 320i, BMW 328i; BMW 520i, BMW 528i; BMW X1 2.0 xDrive, BMW X1 2.8i xDrive; BMW X3 2.0 xDrive, BMW X3 2.8 xDrive; BMW X4 2.0 xDrive, BMW X4 2.8 xDrive; BMW Z4 1.8i, BMW Z4 2.0i и BMW Z4 2.8i.
За время выпуска различных моделей двигателей BMW N20, использовались следующие блоки управления двигателем (ЭБУ): MEVD 172.2, MEVD 1724, MEVD 1729, MEVD 172p.
Первоначально был представлен двигатель с мощностью 245 лс. при 5000 – 6500 об/мин, а крутящий момент которого достигал величины 350 нм. при 1250-4800 об/мин.
Модификации двигателя BMW N20.
BMW 220i, BMW 320i, BMW 520i, BMW X1-2.0, BMW X3-2.0, BMW X4-2.0, BMW z4-2.0
BMW 125i M Performance,
BMW 228i, BMW 328i, BMW 528i, BMW X1-2.8, BMW X3-2.8, BMW X4-2.8, BMW z4-2.8
Диаграммы мощности и крутящего момента различных двигателей BMW N20.
Рассмотрим особенности конструкции этого мотора.
Полностью алюминиевый блок цилиндров с износостойким покрытием стенок цилиндров. Это покрытие образуется в результате газодиномического напыления расплавленной стальной проволоки, в результате которого происходит электродуговая металлизация (ЭДМ) алюминия железом. Эта технология позволяет с одной стороны обеспечить преимущества полностью алюминиевых блоков цилиндров (алюсил), обеспечивающих минимальный зазор между поршнем и цилиндров, а с другой стороны обеспечивает высокую прочность стенки цилиндра.
Кованный коленчатый вал с диаметром шатунных и коренных шеек 50 мм, получился достаточно легким для мотора с такой мощностью (13 кг против 21 кг на моторе BMW N52).
Новая система управления двигателем фирмы Bosch MEVD 172x, на основе процессоров Infineon TriCore, который обеспечивает большую скорость работы по сравнению с предшественниками. Область для храния программы теперь располагается в самом процессоре и нет потерь при передаче информации между различными элементами блока управления.
Система смазки с регулировкой производительности с электромагнитным регулятором, которая позволят обеспечивать необходимое давление масла в любых условиях.
Объединение в единую систему управления всех современных систем газораспределения и смесеобразования: система регулировки положения распределительных валов DOUBLE VANOS; система бесступенчатой регулировки хода впускных клапанов VALVETRONIC; система непосредственного впрыска бензина в цилиндр и турбонаддув с турбиной TwinScroll.
Все эти системы объединены в общее название TVDI (Turbo-Valvetronic-Direct-Injection) и обеспечивают широчайшие возможности по регулировке фаз газораспределения и формированию локальных зон горения смеси в цилиндре с необходимой степенью обогащения.
VALVETRONIC. Состоит из системы бесступенчатой регулировки хода клапанов и механизма регулировки фаз газораспределения VANOS. Благодаря чему возможно гибкое управление ходом и фазами впускных клапанов, а так же регулировка фаз выпускных клапанов.
В основе механизма лежит эксцентриковый вал червячным электроприводом и сложная система толкающих рычагов. Это уже 3 поколение этой системы, которая несмотря на сложность конструкции в целом уже доказала свою надежность.
Так же регулировка хода впускных клапанов обеспечивает функцию дросселирования и позволяет управлять мощностью двигателя вместо дроссельной заслонки, что обеспечивает высокую скорость реакции на положение педали газа.
Так же как и на моторе BMW N55 электропривод VALVETRONIC расположился внутри головки блока цилиндров и больше не выступает чужеродным приливом на клапанной крышке.
Турбонаддув – На моторе BMW N20 применяется турбонаддув с одной турбиной выполненной по технологии TwinScroll, которая позволяет изолировать выхлопные газы по группам цилиндров 1-4 и 2-3.
Это существенно повышает эффективность турбины и позволяет одновременно использовать для привода турбины не только давление и температуру отработавших газов, он и энергию волны импульсного наддува. Таким образом за счет специальной конструкции выпускного коллектора и турбонагнетателя достигается минимальное время реакции двигателя на малых оборотах.
Регулировка производительности турбонагнетателя происходит за счет открытия байпасной заслонки и перенаправления части выхлопных газов в обход турбины. Эта заслонка управляется с помощью ваккумного привода и и пьезоэлектрического клапана.
Как и на предыдущих моторах турбонагнетатель и выпускной коллектор образует единую деталь, что обеспечивает минимальные расстояния между выпускным клапаном и турбиной, а так же общую компактность конструкции.
В целом благодаря всем этим новейшим технологиям и системам получился довольно интересный мотор, который при весе в 113 кг. (против 178 кг у BMW N52) обеспечивает значительно лучше характеристики по крутящему моменту и экономичности.
Технические характеристики мотора BMW N20:
Рядный 4 цилиндровый бензиновый
Рабочий объем (см куб)
Диаметр цилиндра / ход поршня
Диаметр коренных вкладышей коленчатого вала
Диаметр шатунных вкладышей коленчатого вала
Порядок работы цилиндров
Мощность двигателя (лс / кВт при об/мин)
245 / 180 при 5000-6500
218 / 160 при 5000-6000
184 / 135 при 5000-6250
156 / 115 при 5000-6250
Максимальный крутящий момент (Нм при об/мин)
350 при 1250-4800
310 при 1250-4800
270 при 1250-4500
240 при 1250-4400
Максимально допустимая частота вращения (об/мин)
Литровая мощность (кВт/л)
Количество клапанов на цилиндр
Диаметр впускного клапана (мм)
Диаметр выпускного клапана (мм)
Макс. Ход впускного / выпускного Клапана (мм)
Диапазон регулировки VANOS Стороны впуска
Диапазон регулировки VANOS стороны выпуска
Положение распредвала впускных клапанов
Положения распредвала выпускных клапанов
Фаза открытия распредвала впускных клапанов
Фаза открытия распредвала выпускных клапанов
Масса двигателя (кг)
Система управления двигателем
MEVD 1722, MEVD 1724, MEVD 1729, MEVD 172p.
Соответствие экологическим нормам EU / US
Тюнинг мотора BMW N20.
Как несложно понять из предыдущего описания есть, по сути, всего два мотора BMW N20: один со степенью сжатия 10:1, а другой со степенью сжатия 11:1. В остальном, богатство модельного ряда обеспечиваются за счет различных настроек блока управления двигателем.
Конструктивно отличие этих моторов только в форме поршнях. Для моторов со степенью сжатия 11:1 используются поршня с меньшим объемом углубления в днище поршня.
Таким образом, любой мотор со степенью сжатия 10:1 можно штатным образом форсировать до уровня мощности 245 лс. Это касается моделей BMW z4-1.8i, BMW 125i, BMW-X1 20i и BMW-X3 20i, а так же некоторых моделей с индексом 20i, на которых стоит двигатель с низкой компрессией (поставляется в страны с плохим бензином, опция S858).
Для остальных моделей с мотором N20B20-U0 для достижения параметров идентичным заводским необходимо менять поршня. Однако практика показала, что и моторы со степенью сжатия 11 в целом прекрасно работают на штатной прошивке 245 лс.
Учитывая вышесказанное мы с уверенностью можем сделать вывод, что наиболее эффективным способом форсирования мотора BMW N20 является чип-тюнинг.
Конечно, есть основания полагать, что в неблагоприятных условиях (жаркая погода, высока нагрузка и нарушения теплового режима двигателя) система контроля детонации уменьшит мощность двигателя на какую-то величину, однако все равно это будет больше, чем штатные 184 лс.
Давайте рассмотрим, что же такое степень сжатия и чем опасны ее высокие значения.
Степень сжатия - это геометрический показатель двигателя, который определяется отношением полного объема цилиндра к общему камеры сгорания. Чем выше степень сжатия, тем выше давление в цилиндре перед воспламенением топливной смеси, и соответственно, тем выше температура и давление рабочего тела в начале такта рабочий ход. А так же выше мощность двигателя и лучше его экономичность.
Однако повышать степень сжатия можно до определённого предела, преодолев который можно разрушить двигатель.
Чем же опасна более высокая степень сжатия. Ответ, в общем-то, очевиден – детонация. При превышении давления сжатия выше некоторой величины возникают локальные зоны горения топливной смеси со сверхзвуковой скоростью – взрывы внутри цилиндра, которые приводят к возникновению ударных волн, разрушающих двигатель.
Обычно для современного мотора, работающего на бензине 91-98, величина степени сжатия находится в диапазоне 10,2-11,3. Для турбированных моторов степень сжатия снижают до 8,5-9,5. Это связано с тем, что для возникновения детонации критично абсолютное давление в цилиндре перед воспламенением, а не номинальное значение степени сжатия. По понятным причинам у моторов с турбонаддувом давление в цилиндре больше, чем у атмосферных с такой же степенью сжатия.
Однако моторы BMW с непосредственным впрыском топлива в цилиндр и Valvetronic стали исключением из этого правила. Например, мотор BMW S55, имея достаточно высокую степень наддува (литровая мощность 143 лс), имеет степень сжатия 10,2:1.
Это связано в первую очередь с особенностями рабочего процесса моторов TVDI: за счет формирование внутри цилиндра локальных зон с нормальной или слегка обогащенной смесью и испарение впрыснутого топлива, создаются идеальные условия сгорания топливной смеси. Таким образом и стала возможна надежная работа таких моторов с турбонаддувом со степенью сжатия 10-11 без детонации.
Конструкция мотора BMW N20, в целом, идентична мотору S55 от BMW M3 F80 и учетом литровой мощности в 122 лс. и технологии TVDI, сжатия в 11:1 не выгляди уж такой уж сверх высокой.
При этом надо понимать, что после увеличения мощности до 245 лс. появятся некоторые ограничения при эксплуатации такого мотора:
- Необходимо использовать только бензин АИ 98. Применение для этого мотора 91 бензина категорически противопоказано, а 95 нежелательно.
- Возрастают требования к системе охлаждения – необходим придирчивый контроль за ее исправностью: регулярная промывка радиатора и проверка теплового режима работы двигателя.
- Возрастают требования к системе смазки: однозначно применять короткий интервал смены масла и контроль за состоянием деталей двигателя на предмет образования отложений на них, которые могут ухудшить отвод тепла от деталей ГБЦ.
В остальном же ваш BMW с индексом 2.0i конце названия модели может легко получить под капотом 245 лс.
Если же вам захочется получить мощность более 245 лс, то поршня все-таки лучше заменить.
При тюнинге мотора BMW N20 с низкой степенью сжатия без особого риска для надежности получить мощность в 290 лс и крутящий момент в 420 нм.
Тюнинг и гарантия
Пожалуй самый волнующий вопрос: можно ли увеличить мощность и сохранить гарантию?
Видимо однозначный ответ на этот вопрос могут дать только специалисты из самого BMW-AG. Мы лишь можем предусмотреть ряд мероприятий, что бы было невозможно обнаружить следы чип-тюнинга средствами штатной диагностики (сохранение оригинальных идентификационных номеров прошивки и записи о программировании)
К сожалению на данный момент нет возможности работать через разъем OBD2. Блок управления двигателем необходимо демонтировать, затем, активировав режим boot, можно скачать или залить программу.
Залить можно либо стандартную программу, либо измененную.
В случае когда необходимо отлаживать программу или по тем или иным причинам необходимо ее регулярно менять, то возможно установить внутрь ЭБУ специальную плату, которая сможет включать boot режим без демонтажа ЭБУ с впускного коллектора. что существенно упростит работу по чиптюнингу.
Двигатель N55 это шести цилиндровый двигатель BMW с турбонаддувом и непосредственным впрыском бензина в цилиндр, который устанавливается на различные модели BMW с индексами 3,5i и 4.0i в конце названия после 2009 года.
Впервые двигатель BMW N55 был представлен в 2009 году вместе с автомобилем BMW 535i GT. В дальнейшем этот двигатель появился на следующих моделях: BMW 135i, BMW 235i, BMW 335i, BMW 435i, BMW 535i, BMW X1 35i, BMW X3 35i, BMW X4 35i, BMW 640i, BMW 740i, BMW X5 35i , BMW X5 40i и BMW X6 35i.
Мотор BMW N55 является логическим продолжением мотора BMW N54. Принципиальным отличием от мотора N54 стало использование Valvetronic и одного турбонагнетателя, вместо двух.В комплексе все это создает некое логическое завершение технологии TVDI (Turbo-Valvetronic-Direct-Injection), которое роднит эти моторы с двигателями BMW N20 и N13, образуя общее семейство моторов.
Первоначально был представлен двигатель с мощностью 306 лс. при 5000 – 6500 об/мин, а крутящий момент которого достигал величины 400 нм. при 1250-4800 об/мин. Затем была представлена более мощная версия этого мотора мощностью 320 лс. Кроме того на базе мотора BMW N55 компания Alpina выпустила свою модификацию мотора для автомобилей B3 biturbo и B4 biturbo мощностью 410 лс.
Моторы мощностью 306 и 326 (320) лс конструктивно ничем не отличаются, увеличение мощности достигнуто за счет изменения настройки программы управления двигателем. Для многих моделей с мощностью 306 лс поставляется оригинальный Power kit, который увеличивает мощность до 306 лс и, в который, как правило, кроме наклейки и FSC кода ничего не входит.
Тем не менее, не смотря на то, что это один и тот же мотор характер у автомобилей с такими моторами будет разный, так как есть существенно изменение величины крутящего момента, что значительно отражается на гибкости мотора.
Модификации двигателя BMW N55.
BMW 135-N55 E82/E88; BMW 335i-N55 E90/E93; BMW 335i F30/F31/F34; BMW 435i F32/F33/F36; BMW 535i F10/F11/F07; BMW X3-35i; BMW X4-35i; BMW X5-40i E70; BMW X5-35i F15 BMW X6-35i N55 F71; BMW X6-35i F15.
BMW 135-F20/F21; BMW 235i F22/F23; BMW 640 F12/F13/F06; BMW 740i F01/F02.
BMW ALPINA B3 BITURBO; BMW ALPINA B4 BITURBO
Диаграммы мощности и крутящего момента различных двигателей BMW N55.
Рассмотрим особенности конструкции этого мотора.
Блок цилиндров.
Коленчатый вал.
Коленчатый вал оптимизирован по массе, и имеет массу 20,3 кг, что, примерно, на 3 кг меньше чем у коленчатого вала двигателя N54. Коленчатый вал имеет, так называемую, облегченную конструкцию и изготовлен из серого чугуна (GGG70). Для снижения несбалансированности N–ого порядка расположение противовесов сделали асимметричным. Также на моторе N55 нет инкрементного колеса на коленчатом валу. Вместо него колесо датчика установлено на заднем конце коленчатого вала. Новый встроенный датчик положения коленвала по принципу работы идентичен датчикам, которые используются с системой автоматического запуска и выключения двигателя (MSA).
Система смазки двигателя.
На двигателе BMW N55 применяется система смазки с регулировкой производительности с электромагнитным регулятором, которая позволят обеспечивать необходимое давление масла в любых условиях.
Система управления двигателем.
Новая система управления двигателем фирмы Bosch MEVD 172x, на основе процессоров Infineon TriCore, который обеспечивает большую скорость работы по сравнению с предшественниками. Область для хранения программы теперь располагается в самом процессоре, что практически исключает потери при передаче информации между различными элементами блока управления.
Из принципиальных отличий использование электромагнитных форсунок системы впрыска топлива рассчитаных на давление в системе до 200 бар. Форсунки высокого давления HDEV5.2 фирмы Bosch, в отличии от пьезоэлектрических форсунок современных двигателей BMW открываются внутрь и имеют несколько отверстий с большим количеством вариантов угла и формы распыла топлива.
Система газораспределения двигателя N55 объединяет в единое целое все современные разработки по управлению фазами газораспределения и смесеобразования: регулировка положения распределительных валов DOUBLE VANOS; бесступенчатая регулировка хода впускных клапанов VALVETRONIC; непосредственный впрыск бензина в цилиндр и турбонаддув с турбиной TwinScroll. Эту концепцию BMW называет TVDI (Turbo-Valvetronic-Direct-Injection), и это обеспечивает широчайшие возможности по регулировке фаз газораспределения и формированию локальных зон горения смеси в цилиндре с необходимой степенью обогащения.
VALVETRONIC.
VALVETRONIC состоит из механизмов бесступенчатой регулировки хода клапанов и регулировки фаз газораспределения VANOS. Благодаря чему возможно гибкое управление ходом и фазами впускных клапанов, а также регулировка фаз выпускных клапанов.
В основе VALVETRONIC лежит эксцентриковый вал червячным электроприводом и сложная система толкающих рычагов. Это уже 3 поколение этой системы, которая несмотря на сложность конструкции, в целом, уже доказала свою надежность.
Так же регулировка хода впускных клапанов обеспечивает функцию дросселирования и позволяет управлять мощностью двигателя вместо дроссельной заслонки, что обеспечивает высокую скорость реакции на положение педали газа.
Электропривод VALVETRONIC расположился внутри головки блока цилиндров и больше не выступает чужеродным приливом на клапанной крышке.
Турбонаддув
На моторе BMW N55 применяется турбонаддув с одной турбиной выполненной по технологии TwinScroll, которая позволяет изолировать выхлопные газы по группам цилиндров 1-3 и 4-6. Это существенно повышает эффективность турбины и позволяет одновременно использовать для привода турбины не только давление и температуру отработавших газов, он и энергию волны импульсного наддува. Таким образом за счет специальной конструкции выпускного коллектора и турбонагнетателя достигается минимальное время реакции двигателя на малых оборотах. Регулировка производительности турбонагнетателя происходит за счет открытия байпасной заслонки и перенаправления части выхлопных газов в обход турбины. Эта заслонка управляется с помощью вакуумного привода и пьезоэлектрического клапана на ранних моделях и с помощью электромеханического привода на поздних моделях. Как и на предыдущих моторах турбонагнетатель и выпускной коллектор образует единую деталь, что обеспечивает минимальные расстояния между выпускным клапаном и турбиной, а также общую компактность конструкции.
В целом благодаря всем этим новейшим технологиям и системам получился довольно интересный мотор, который при схожести конструкции и аналогичных габаритно весовых показателях обеспечивает значительно лучше характеристики топливной экономичности.
Технические характеристики мотора BMW N55.
Модель двигателя
N55B30-Alpina
Рядный 6 цилиндровый бензиновый
Рабочий объем (cm3)
Диаметр цилиндра / ход поршня (mm)
Межцилиндровое расстояние (mm)
Диаметр коренных вкладышей коленчатого вала (mm)
1-6 шейка 56 мм, 7 шейка 65 мм
Диаметр шатунных вкладышей коленчатого вала (mm)
Порядок работы цилиндров
Мощность двигателя (лс / кВт при об/мин)
306 / 225 при 5000-6500
326 / 240 при 5000-6000
410 / 301 при 5000-6250
Максимальный крутящий момент (Нм при об/мин)
400 при 1250-4800
450 при 1250-4500
600 при 3000-4000
Максимально допустимая частота вращения (об/мин)
Литровая мощность (лс/л / кВт/л)
Количество клапанов на цилиндр
Диаметр впускного клапана (mm)
Диаметр выпускного клапана (mm)
Макс. Ход впускного / выпускного Клапана (mm)
Диапазон регулировки VANOS Стороны впуска (°КВ)
Диапазон регулировки VANOS стороны выпуска (°КВ)
Угол открытого состояния впускных клапанов (макс.-мин. угол изменения положения распредвала) (°КВ)
Угол открытого состояния выпускных клапанов (макс.-мин. угол изменения положения распредвала) (°КВ)
Фаза открытия распредвала впускных клапанов (°КВ)
Фаза открытия распредвала выпускных клапанов (°КВ)
Масса двигателя (кг)
Система управления двигателем
MEVD 1726, MEVD 172, MEVD 172g.
Соответствие экологическим нормам EU / US
Тюнинг мотора BMW N55.
Как несложно понять из предыдущего описания есть, по сути, всего два мотора BMW N55: один выпускаться компанией BMW, а второй компанией Alpina. Принципиально мотор Alpina не отличается от серийного мотора BMW, однако есть некоторые конструктивные отличия: установленные два отдельных турбонагнетателя (от двигателя BMW N54) и установлены поршня с более толстым днищем. В остальном изменения в конструкции связаны именно с адаптацией двух турбо нагнетателей. Кроме того, в автомобиле Alpina уделено значительное внимание усилению охлаждения двигателя, хотя, в целом, это практически серийное решение - исполнение для жарких стран.
Таким образом, на примере мотора для автомобиля Alpina B3 biturbo F30 мы видим потенциал для увеличения мощности серийного мотора. Однако надо обратить внимание на важнейший аспект - у этого автомобиля так же изменена АКПП: вместо 8HP45 стоит 8HP70. Это обусловлено технически характеристиками АКПП 8HP45: максимальная передаваемая мощность – 340 лс и максимальный крутящий момент для бензинового двигателя 450 нм. (для дизельного эта величина 500 н*м). Очевидно, что это накладывает некоторые ограничения на допустимую степень форсировки мотора. Хотя предыдущий опыт перегрузки АКПП ZF на моторах с N54 показал, что, не смотря на ограничение максимального крутящего момента АКПП 6HP21 в 440 нм, эти коробки передач прекрасно работали в паре с двигателями с крутящим моментом в 500-540 нм. И даже компания Alpina на предыдущей модели своей B3 biturbo E90 серийно использовала эту АКПП.
Учитывая вышесказанное мы с уверенностью можем сделать вывод, что с помощью изменения настроек программного обеспечения (чип-тюнинга) можно достичь уровень форсировки мотора N55 в 360-380 лс, который будет достаточно безопасный, так как ограничен не столько возможностями мотора, сколько производительностью турбонагнетателя и характеристиками АКПП/МКПП.
Тюнинг и гарантия
Пожалуй, самый волнующий вопрос: можно ли увеличить мощность и сохранить гарантию?
Видимо однозначный ответ на этот вопрос могут дать только специалисты из самого BMW-AG. Мы лишь можем предусмотреть ряд мероприятий, что бы было невозможно обнаружить следы чип-тюнинга средствами штатной диагностики (сохранение оригинальных идентификационных номеров прошивки и записи о программировании)
Как происходит чип-тюнинг.
К сожалению, на данный момент нет возможности работать через разъем OBD2. Блок управления двигателем необходимо демонтировать, затем, активировав режим boot, можно скачать или залить программу.
Учитывая, что демонтаж блока управления происходит со съемом впускного коллектора, то заливка программы превращается в довольно трудоемкий процесс. Именно поэтому мы при первом снятие блока управления выводим провод включения boot режима на резервный разъем блока управления. И поэтому все последующие изменения программы (восстановление, доработка итд) происходят без снятия впускного коллектора.
К сожалению, на данный момент нет возможности работать через разъем OBD2. Блок управления двигателем необходимо демонтировать, затем, активировав режим boot, можно скачать или залить программу.
Учитывая, что демонтаж блока управления происходит со съемом впускного коллектора, то заливка программы превращается в довольно трудоемкий процесс. Именно поэтому мы при первом снятие блока управления выводим провод включения boot режима на резервный разъем блока управления. И поэтому все последующие изменения программы (восстановление, доработка итд) происходят без снятия впускного коллектора.
Программа тюнинга автомобилей с двигателем BMW N55.
Автомобили: BMW 135-N55 E82/E88; BMW 335i-N55 E90/E93; BMW 335i F30/F31/F34; BMW 435i F32/F33/F36; BMW 535i F10/F11/F07; BMW X3-35i; BMW X4-35i; BMW X5-40i E70; BMW X5-35i F15 BMW X6-35i N55 F71; BMW X6-35i F15.
Мотор BMW N55B30 . Этап 1 – тюнинг двигателя до 360 лс.
Модель мотора
Устанавливался на автомобили
BMW 135-N55 E82/E88; BMW 335i-N55 E90/E93; BMW 335i F30/F31/F34; BMW 435i F32/F33/F36; BMW 535i F10/F11/F07; BMW X3-35i; BMW X4-35i; BMW X5-40i E70; BMW X5-35i F15 BMW X6-35i N55 F71; BMW X6-35i F15.
Двигатель N55 это шести цилиндровый двигатель BMW с турбонаддувом и непосредственным впрыском бензина в цилиндр, который устанавливается на различные модели BMW с индексами 3,5i и 4.0i в конце названия после 2009 года.
Впервые двигатель BMW N55 был представлен в 2009 году вместе с автомобилем BMW 535i GT. В дальнейшем этот двигатель появился на следующих моделях: BMW 135i, BMW 235i, BMW 335i, BMW 435i, BMW 535i, BMW X1 35i, BMW X3 35i, BMW X4 35i, BMW 640i, BMW 740i, BMW X5 35i , BMW X5 40i и BMW X6 35i.
Мотор BMW N55 является логическим продолжением мотора BMW N54. Принципиальным отличием от мотора N54 стало использование Valvetronic и одного турбонагнетателя, вместо двух.В комплексе все это создает некое логическое завершение технологии TVDI (Turbo-Valvetronic-Direct-Injection), которое роднит эти моторы с двигателями BMW N20 и N13, образуя общее семейство моторов.
Первоначально был представлен двигатель с мощностью 306 лс. при 5000 – 6500 об/мин, а крутящий момент которого достигал величины 400 нм. при 1250-4800 об/мин. Затем была представлена более мощная версия этого мотора мощностью 320 лс. Кроме того на базе мотора BMW N55 компания Alpina выпустила свою модификацию мотора для автомобилей B3 biturbo и B4 biturbo мощностью 410 лс.
Моторы мощностью 306 и 326 (320) лс конструктивно ничем не отличаются, увеличение мощности достигнуто за счет изменения настройки программы управления двигателем. Для многих моделей с мощностью 306 лс поставляется оригинальный Power kit, который увеличивает мощность до 306 лс и, в который, как правило, кроме наклейки и FSC кода ничего не входит.
Тем не менее, не смотря на то, что это один и тот же мотор характер у автомобилей с такими моторами будет разный, так как есть существенно изменение величины крутящего момента, что значительно отражается на гибкости мотора.
Модификации двигателя BMW N55.
BMW 135-N55 E82/E88; BMW 335i-N55 E90/E93; BMW 335i F30/F31/F34; BMW 435i F32/F33/F36; BMW 535i F10/F11/F07; BMW X3-35i; BMW X4-35i; BMW X5-40i E70; BMW X5-35i F15 BMW X6-35i N55 F71; BMW X6-35i F15.
BMW 135-F20/F21; BMW 235i F22/F23; BMW 640 F12/F13/F06; BMW 740i F01/F02.
BMW ALPINA B3 BITURBO; BMW ALPINA B4 BITURBO
Диаграммы мощности и крутящего момента различных двигателей BMW N55.
Рассмотрим особенности конструкции этого мотора.
Блок цилиндров.
Коленчатый вал.
Коленчатый вал оптимизирован по массе, и имеет массу 20,3 кг, что, примерно, на 3 кг меньше чем у коленчатого вала двигателя N54. Коленчатый вал имеет, так называемую, облегченную конструкцию и изготовлен из серого чугуна (GGG70). Для снижения несбалансированности N–ого порядка расположение противовесов сделали асимметричным. Также на моторе N55 нет инкрементного колеса на коленчатом валу. Вместо него колесо датчика установлено на заднем конце коленчатого вала. Новый встроенный датчик положения коленвала по принципу работы идентичен датчикам, которые используются с системой автоматического запуска и выключения двигателя (MSA).
Система смазки двигателя.
На двигателе BMW N55 применяется система смазки с регулировкой производительности с электромагнитным регулятором, которая позволят обеспечивать необходимое давление масла в любых условиях.
Система управления двигателем.
Новая система управления двигателем фирмы Bosch MEVD 172x, на основе процессоров Infineon TriCore, который обеспечивает большую скорость работы по сравнению с предшественниками. Область для хранения программы теперь располагается в самом процессоре, что практически исключает потери при передаче информации между различными элементами блока управления.
Из принципиальных отличий использование электромагнитных форсунок системы впрыска топлива рассчитаных на давление в системе до 200 бар. Форсунки высокого давления HDEV5.2 фирмы Bosch, в отличии от пьезоэлектрических форсунок современных двигателей BMW открываются внутрь и имеют несколько отверстий с большим количеством вариантов угла и формы распыла топлива.
Система газораспределения двигателя N55 объединяет в единое целое все современные разработки по управлению фазами газораспределения и смесеобразования: регулировка положения распределительных валов DOUBLE VANOS; бесступенчатая регулировка хода впускных клапанов VALVETRONIC; непосредственный впрыск бензина в цилиндр и турбонаддув с турбиной TwinScroll. Эту концепцию BMW называет TVDI (Turbo-Valvetronic-Direct-Injection), и это обеспечивает широчайшие возможности по регулировке фаз газораспределения и формированию локальных зон горения смеси в цилиндре с необходимой степенью обогащения.
VALVETRONIC.
VALVETRONIC состоит из механизмов бесступенчатой регулировки хода клапанов и регулировки фаз газораспределения VANOS. Благодаря чему возможно гибкое управление ходом и фазами впускных клапанов, а также регулировка фаз выпускных клапанов.
В основе VALVETRONIC лежит эксцентриковый вал червячным электроприводом и сложная система толкающих рычагов. Это уже 3 поколение этой системы, которая несмотря на сложность конструкции, в целом, уже доказала свою надежность.
Так же регулировка хода впускных клапанов обеспечивает функцию дросселирования и позволяет управлять мощностью двигателя вместо дроссельной заслонки, что обеспечивает высокую скорость реакции на положение педали газа.
Электропривод VALVETRONIC расположился внутри головки блока цилиндров и больше не выступает чужеродным приливом на клапанной крышке.
Турбонаддув
На моторе BMW N55 применяется турбонаддув с одной турбиной выполненной по технологии TwinScroll, которая позволяет изолировать выхлопные газы по группам цилиндров 1-3 и 4-6. Это существенно повышает эффективность турбины и позволяет одновременно использовать для привода турбины не только давление и температуру отработавших газов, он и энергию волны импульсного наддува. Таким образом за счет специальной конструкции выпускного коллектора и турбонагнетателя достигается минимальное время реакции двигателя на малых оборотах. Регулировка производительности турбонагнетателя происходит за счет открытия байпасной заслонки и перенаправления части выхлопных газов в обход турбины. Эта заслонка управляется с помощью вакуумного привода и пьезоэлектрического клапана на ранних моделях и с помощью электромеханического привода на поздних моделях. Как и на предыдущих моторах турбонагнетатель и выпускной коллектор образует единую деталь, что обеспечивает минимальные расстояния между выпускным клапаном и турбиной, а также общую компактность конструкции.
В целом благодаря всем этим новейшим технологиям и системам получился довольно интересный мотор, который при схожести конструкции и аналогичных габаритно весовых показателях обеспечивает значительно лучше характеристики топливной экономичности.
Технические характеристики мотора BMW N55.
Модель двигателя
N55B30-Alpina
Рядный 6 цилиндровый бензиновый
Рабочий объем (cm3)
Диаметр цилиндра / ход поршня (mm)
Межцилиндровое расстояние (mm)
Диаметр коренных вкладышей коленчатого вала (mm)
1-6 шейка 56 мм, 7 шейка 65 мм
Диаметр шатунных вкладышей коленчатого вала (mm)
Порядок работы цилиндров
Мощность двигателя (лс / кВт при об/мин)
306 / 225 при 5000-6500
326 / 240 при 5000-6000
410 / 301 при 5000-6250
Максимальный крутящий момент (Нм при об/мин)
400 при 1250-4800
450 при 1250-4500
600 при 3000-4000
Максимально допустимая частота вращения (об/мин)
Литровая мощность (лс/л / кВт/л)
Количество клапанов на цилиндр
Диаметр впускного клапана (mm)
Диаметр выпускного клапана (mm)
Макс. Ход впускного / выпускного Клапана (mm)
Диапазон регулировки VANOS Стороны впуска (°КВ)
Диапазон регулировки VANOS стороны выпуска (°КВ)
Угол открытого состояния впускных клапанов (макс.-мин. угол изменения положения распредвала) (°КВ)
Угол открытого состояния выпускных клапанов (макс.-мин. угол изменения положения распредвала) (°КВ)
Фаза открытия распредвала впускных клапанов (°КВ)
Фаза открытия распредвала выпускных клапанов (°КВ)
Масса двигателя (кг)
Система управления двигателем
MEVD 1726, MEVD 172, MEVD 172g.
Соответствие экологическим нормам EU / US
Тюнинг мотора BMW N55.
Как несложно понять из предыдущего описания есть, по сути, всего два мотора BMW N55: один выпускаться компанией BMW, а второй компанией Alpina. Принципиально мотор Alpina не отличается от серийного мотора BMW, однако есть некоторые конструктивные отличия: установленные два отдельных турбонагнетателя (от двигателя BMW N54) и установлены поршня с более толстым днищем. В остальном изменения в конструкции связаны именно с адаптацией двух турбо нагнетателей. Кроме того, в автомобиле Alpina уделено значительное внимание усилению охлаждения двигателя, хотя, в целом, это практически серийное решение - исполнение для жарких стран.
Таким образом, на примере мотора для автомобиля Alpina B3 biturbo F30 мы видим потенциал для увеличения мощности серийного мотора. Однако надо обратить внимание на важнейший аспект - у этого автомобиля так же изменена АКПП: вместо 8HP45 стоит 8HP70. Это обусловлено технически характеристиками АКПП 8HP45: максимальная передаваемая мощность – 340 лс и максимальный крутящий момент для бензинового двигателя 450 нм. (для дизельного эта величина 500 н*м). Очевидно, что это накладывает некоторые ограничения на допустимую степень форсировки мотора. Хотя предыдущий опыт перегрузки АКПП ZF на моторах с N54 показал, что, не смотря на ограничение максимального крутящего момента АКПП 6HP21 в 440 нм, эти коробки передач прекрасно работали в паре с двигателями с крутящим моментом в 500-540 нм. И даже компания Alpina на предыдущей модели своей B3 biturbo E90 серийно использовала эту АКПП.
Учитывая вышесказанное мы с уверенностью можем сделать вывод, что с помощью изменения настроек программного обеспечения (чип-тюнинга) можно достичь уровень форсировки мотора N55 в 360-380 лс, который будет достаточно безопасный, так как ограничен не столько возможностями мотора, сколько производительностью турбонагнетателя и характеристиками АКПП/МКПП.
Тюнинг и гарантия
Пожалуй, самый волнующий вопрос: можно ли увеличить мощность и сохранить гарантию?
Видимо однозначный ответ на этот вопрос могут дать только специалисты из самого BMW-AG. Мы лишь можем предусмотреть ряд мероприятий, что бы было невозможно обнаружить следы чип-тюнинга средствами штатной диагностики (сохранение оригинальных идентификационных номеров прошивки и записи о программировании)
Как происходит чип-тюнинг.
К сожалению, на данный момент нет возможности работать через разъем OBD2. Блок управления двигателем необходимо демонтировать, затем, активировав режим boot, можно скачать или залить программу.
Учитывая, что демонтаж блока управления происходит со съемом впускного коллектора, то заливка программы превращается в довольно трудоемкий процесс. Именно поэтому мы при первом снятие блока управления выводим провод включения boot режима на резервный разъем блока управления. И поэтому все последующие изменения программы (восстановление, доработка итд) происходят без снятия впускного коллектора.
К сожалению, на данный момент нет возможности работать через разъем OBD2. Блок управления двигателем необходимо демонтировать, затем, активировав режим boot, можно скачать или залить программу.
Учитывая, что демонтаж блока управления происходит со съемом впускного коллектора, то заливка программы превращается в довольно трудоемкий процесс. Именно поэтому мы при первом снятие блока управления выводим провод включения boot режима на резервный разъем блока управления. И поэтому все последующие изменения программы (восстановление, доработка итд) происходят без снятия впускного коллектора.
Программа тюнинга автомобилей с двигателем BMW N55.
Автомобили: BMW 135-N55 E82/E88; BMW 335i-N55 E90/E93; BMW 335i F30/F31/F34; BMW 435i F32/F33/F36; BMW 535i F10/F11/F07; BMW X3-35i; BMW X4-35i; BMW X5-40i E70; BMW X5-35i F15 BMW X6-35i N55 F71; BMW X6-35i F15.
Мотор BMW N55B30 . Этап 1 – тюнинг двигателя до 360 лс.
Модель мотора
Устанавливался на автомобили
BMW 135-N55 E82/E88; BMW 335i-N55 E90/E93; BMW 335i F30/F31/F34; BMW 435i F32/F33/F36; BMW 535i F10/F11/F07; BMW X3-35i; BMW X4-35i; BMW X5-40i E70; BMW X5-35i F15 BMW X6-35i N55 F71; BMW X6-35i F15.
(Автомобили BMW 125i BMW 220i, BMW 228i, BMW 320i, BMW 328i, BMW 420i, BMW 428i, BMW 520i, BMW 528i, BMW X1 2.0, BMW X1 2.8, BMW X3 2.0, BMW X3 2.8, BMW X4 2.0, BMW X4 2.8, BMW z4 1.8, BMW z4 2.0 выпуска после 2011 года)
Двигатель N20 это четырех цилиндровый двигатель BMW с турбонаддувом и непосредственным впрыском бензина в цилиндр, который устанавливается на различные модели BMW с индексами 1.8i, 2.0i и 2.8i в конце названия после 2011 года.
Прежде чем мы перейдем к разговору о тюнинге двигателя BMW N20 предлагаю ознакомиться с его конструкцией и модификациями.
Впервые двигатель BMW N20 был представлен в 2011 году вместе с автомобилем BMW X1 2.8 xDrive. В дальнейшем этот двигатель появился на следующих моделях: BMW 125i; BMW 220i, BMW 228i; BMW 320i, BMW 328i; BMW 520i, BMW 528i; BMW X1 2.0 xDrive, BMW X1 2.8i xDrive; BMW X3 2.0 xDrive, BMW X3 2.8 xDrive; BMW X4 2.0 xDrive, BMW X4 2.8 xDrive; BMW Z4 1.8i, BMW Z4 2.0i и BMW Z4 2.8i.
За время выпуска различных моделей двигателей BMW N20, использовались следующие блоки управления двигателем (ЭБУ): MEVD 172.2, MEVD 1724, MEVD 1729, MEVD 172p.
Первоначально был представлен двигатель с мощностью 245 лс. при 5000 – 6500 об/мин, а крутящий момент которого достигал величины 350 нм. при 1250-4800 об/мин.
Модификации двигателя BMW N20.
BMW 220i, BMW 320i, BMW 520i, BMW X1-2.0, BMW X3-2.0, BMW X4-2.0, BMW z4-2.0
BMW 125i M Performance,
BMW 228i, BMW 328i, BMW 528i, BMW X1-2.8, BMW X3-2.8, BMW X4-2.8, BMW z4-2.8
Диаграммы мощности и крутящего момента различных двигателей BMW N20.
Рассмотрим особенности конструкции этого мотора.
Полностью алюминиевый блок цилиндров с износостойким покрытием стенок цилиндров. Это покрытие образуется в результате газодиномического напыления расплавленной стальной проволоки, в результате которого происходит электродуговая металлизация (ЭДМ) алюминия железом. Эта технология позволяет с одной стороны обеспечить преимущества полностью алюминиевых блоков цилиндров (алюсил), обеспечивающих минимальный зазор между поршнем и цилиндров, а с другой стороны обеспечивает высокую прочность стенки цилиндра.
Кованный коленчатый вал с диаметром шатунных и коренных шеек 50 мм, получился достаточно легким для мотора с такой мощностью (13 кг против 21 кг на моторе BMW N52).
Новая система управления двигателем фирмы Bosch MEVD 172x, на основе процессоров Infineon TriCore, который обеспечивает большую скорость работы по сравнению с предшественниками. Область для храния программы теперь располагается в самом процессоре и нет потерь при передаче информации между различными элементами блока управления.
Система смазки с регулировкой производительности с электромагнитным регулятором, которая позволят обеспечивать необходимое давление масла в любых условиях.
Объединение в единую систему управления всех современных систем газораспределения и смесеобразования: система регулировки положения распределительных валов DOUBLE VANOS; система бесступенчатой регулировки хода впускных клапанов VALVETRONIC; система непосредственного впрыска бензина в цилиндр и турбонаддув с турбиной TwinScroll.
Все эти системы объединены в общее название TVDI (Turbo-Valvetronic-Direct-Injection) и обеспечивают широчайшие возможности по регулировке фаз газораспределения и формированию локальных зон горения смеси в цилиндре с необходимой степенью обогащения.
VALVETRONIC. Состоит из системы бесступенчатой регулировки хода клапанов и механизма регулировки фаз газораспределения VANOS. Благодаря чему возможно гибкое управление ходом и фазами впускных клапанов, а так же регулировка фаз выпускных клапанов.
В основе механизма лежит эксцентриковый вал червячным электроприводом и сложная система толкающих рычагов. Это уже 3 поколение этой системы, которая несмотря на сложность конструкции в целом уже доказала свою надежность.
Так же регулировка хода впускных клапанов обеспечивает функцию дросселирования и позволяет управлять мощностью двигателя вместо дроссельной заслонки, что обеспечивает высокую скорость реакции на положение педали газа.
Так же как и на моторе BMW N55 электропривод VALVETRONIC расположился внутри головки блока цилиндров и больше не выступает чужеродным приливом на клапанной крышке.
Турбонаддув – На моторе BMW N20 применяется турбонаддув с одной турбиной выполненной по технологии TwinScroll, которая позволяет изолировать выхлопные газы по группам цилиндров 1-4 и 2-3.
Это существенно повышает эффективность турбины и позволяет одновременно использовать для привода турбины не только давление и температуру отработавших газов, он и энергию волны импульсного наддува. Таким образом за счет специальной конструкции выпускного коллектора и турбонагнетателя достигается минимальное время реакции двигателя на малых оборотах.
Регулировка производительности турбонагнетателя происходит за счет открытия байпасной заслонки и перенаправления части выхлопных газов в обход турбины. Эта заслонка управляется с помощью ваккумного привода и и пьезоэлектрического клапана.
Как и на предыдущих моторах турбонагнетатель и выпускной коллектор образует единую деталь, что обеспечивает минимальные расстояния между выпускным клапаном и турбиной, а так же общую компактность конструкции.
В целом благодаря всем этим новейшим технологиям и системам получился довольно интересный мотор, который при весе в 113 кг. (против 178 кг у BMW N52) обеспечивает значительно лучше характеристики по крутящему моменту и экономичности.
Технические характеристики мотора BMW N20:
Рядный 4 цилиндровый бензиновый
Рабочий объем (см куб)
Диаметр цилиндра / ход поршня
Диаметр коренных вкладышей коленчатого вала
Диаметр шатунных вкладышей коленчатого вала
Порядок работы цилиндров
Мощность двигателя (лс / кВт при об/мин)
245 / 180 при 5000-6500
218 / 160 при 5000-6000
184 / 135 при 5000-6250
156 / 115 при 5000-6250
Максимальный крутящий момент (Нм при об/мин)
350 при 1250-4800
310 при 1250-4800
270 при 1250-4500
240 при 1250-4400
Максимально допустимая частота вращения (об/мин)
Литровая мощность (кВт/л)
Количество клапанов на цилиндр
Диаметр впускного клапана (мм)
Диаметр выпускного клапана (мм)
Макс. Ход впускного / выпускного Клапана (мм)
Диапазон регулировки VANOS Стороны впуска
Диапазон регулировки VANOS стороны выпуска
Положение распредвала впускных клапанов
Положения распредвала выпускных клапанов
Фаза открытия распредвала впускных клапанов
Фаза открытия распредвала выпускных клапанов
Масса двигателя (кг)
Система управления двигателем
MEVD 1722, MEVD 1724, MEVD 1729, MEVD 172p.
Соответствие экологическим нормам EU / US
Тюнинг мотора BMW N20.
Как несложно понять из предыдущего описания есть, по сути, всего два мотора BMW N20: один со степенью сжатия 10:1, а другой со степенью сжатия 11:1. В остальном, богатство модельного ряда обеспечиваются за счет различных настроек блока управления двигателем.
Конструктивно отличие этих моторов только в форме поршнях. Для моторов со степенью сжатия 11:1 используются поршня с меньшим объемом углубления в днище поршня.
Таким образом, любой мотор со степенью сжатия 10:1 можно штатным образом форсировать до уровня мощности 245 лс. Это касается моделей BMW z4-1.8i, BMW 125i, BMW-X1 20i и BMW-X3 20i, а так же некоторых моделей с индексом 20i, на которых стоит двигатель с низкой компрессией (поставляется в страны с плохим бензином, опция S858).
Для остальных моделей с мотором N20B20-U0 для достижения параметров идентичным заводским необходимо менять поршня. Однако практика показала, что и моторы со степенью сжатия 11 в целом прекрасно работают на штатной прошивке 245 лс.
Учитывая вышесказанное мы с уверенностью можем сделать вывод, что наиболее эффективным способом форсирования мотора BMW N20 является чип-тюнинг.
Конечно, есть основания полагать, что в неблагоприятных условиях (жаркая погода, высока нагрузка и нарушения теплового режима двигателя) система контроля детонации уменьшит мощность двигателя на какую-то величину, однако все равно это будет больше, чем штатные 184 лс.
Давайте рассмотрим, что же такое степень сжатия и чем опасны ее высокие значения.
Степень сжатия - это геометрический показатель двигателя, который определяется отношением полного объема цилиндра к общему камеры сгорания. Чем выше степень сжатия, тем выше давление в цилиндре перед воспламенением топливной смеси, и соответственно, тем выше температура и давление рабочего тела в начале такта рабочий ход. А так же выше мощность двигателя и лучше его экономичность.
Однако повышать степень сжатия можно до определённого предела, преодолев который можно разрушить двигатель.
Чем же опасна более высокая степень сжатия. Ответ, в общем-то, очевиден – детонация. При превышении давления сжатия выше некоторой величины возникают локальные зоны горения топливной смеси со сверхзвуковой скоростью – взрывы внутри цилиндра, которые приводят к возникновению ударных волн, разрушающих двигатель.
Обычно для современного мотора, работающего на бензине 91-98, величина степени сжатия находится в диапазоне 10,2-11,3. Для турбированных моторов степень сжатия снижают до 8,5-9,5. Это связано с тем, что для возникновения детонации критично абсолютное давление в цилиндре перед воспламенением, а не номинальное значение степени сжатия. По понятным причинам у моторов с турбонаддувом давление в цилиндре больше, чем у атмосферных с такой же степенью сжатия.
Однако моторы BMW с непосредственным впрыском топлива в цилиндр и Valvetronic стали исключением из этого правила. Например, мотор BMW S55, имея достаточно высокую степень наддува (литровая мощность 143 лс), имеет степень сжатия 10,2:1.
Это связано в первую очередь с особенностями рабочего процесса моторов TVDI: за счет формирование внутри цилиндра локальных зон с нормальной или слегка обогащенной смесью и испарение впрыснутого топлива, создаются идеальные условия сгорания топливной смеси. Таким образом и стала возможна надежная работа таких моторов с турбонаддувом со степенью сжатия 10-11 без детонации.
Конструкция мотора BMW N20, в целом, идентична мотору S55 от BMW M3 F80 и учетом литровой мощности в 122 лс. и технологии TVDI, сжатия в 11:1 не выгляди уж такой уж сверх высокой.
При этом надо понимать, что после увеличения мощности до 245 лс. появятся некоторые ограничения при эксплуатации такого мотора:
- Необходимо использовать только бензин АИ 98. Применение для этого мотора 91 бензина категорически противопоказано, а 95 нежелательно.
- Возрастают требования к системе охлаждения – необходим придирчивый контроль за ее исправностью: регулярная промывка радиатора и проверка теплового режима работы двигателя.
- Возрастают требования к системе смазки: однозначно применять короткий интервал смены масла и контроль за состоянием деталей двигателя на предмет образования отложений на них, которые могут ухудшить отвод тепла от деталей ГБЦ.
В остальном же ваш BMW с индексом 2.0i конце названия модели может легко получить под капотом 245 лс.
Если же вам захочется получить мощность более 245 лс, то поршня все-таки лучше заменить.
При тюнинге мотора BMW N20 с низкой степенью сжатия без особого риска для надежности получить мощность в 290 лс и крутящий момент в 420 нм.
Тюнинг и гарантия
Пожалуй самый волнующий вопрос: можно ли увеличить мощность и сохранить гарантию?
Видимо однозначный ответ на этот вопрос могут дать только специалисты из самого BMW-AG. Мы лишь можем предусмотреть ряд мероприятий, что бы было невозможно обнаружить следы чип-тюнинга средствами штатной диагностики (сохранение оригинальных идентификационных номеров прошивки и записи о программировании)
К сожалению на данный момент нет возможности работать через разъем OBD2. Блок управления двигателем необходимо демонтировать, затем, активировав режим boot, можно скачать или залить программу.
Залить можно либо стандартную программу, либо измененную.
В случае когда необходимо отлаживать программу или по тем или иным причинам необходимо ее регулярно менять, то возможно установить внутрь ЭБУ специальную плату, которая сможет включать boot режим без демонтажа ЭБУ с впускного коллектора. что существенно упростит работу по чиптюнингу.
Читайте также: