Bmw m5 e60 замена вкладышей

Добавил пользователь Alex
Обновлено: 20.09.2024

Когда читаешь специализированные статьи по поршневой группе, всегда отмечаешь высочайший уровень технической безудержной мысли фантазии авторов: такое ощущение, что каждый узел автомобиля, поршень, например, является плодом многолетних и безостановочных мучений инженеров. Они безустанно бьются над ними с начала прошлого века и до наших дней. Ну чисто как моторное масло: синтез молекулы за молекулой вручную.

Так и представляешь себе, что встретятся вот так конструктор подводной лодки и какой-нибудь конструктор-технолог литейного производства. Один сверхсекретные АПЛ особой скрытности и малой заметности проектирует, второй - поршни льет. Посмотрят друг на друга и многозначительно помолчат, исполненные великой тайны. Оба с высоты технической недосягаемости благостно взирают на простых смертных.

Сегодня мы поговорим о том, почему подводные лодки погружаются и всплывают, самолеты летают и приземляются, а двигатель N52B25 продолжает есть масло.

Для начала рассмотрим, как прогрессирует техническая мысль, с позволения сказать, поршнестроения, с начала века и до наших дней:

ford_t_orig

Вот стандартный поршень автомобиля начала века:

ford_1939

А вот прогрессивная довоенная конструкция:

FIAT_1600

Послевоенная европейская, уже заметно форсированная малолитражная "поршневая школа":

pistons_lada

Российско-советские изделия. фактически - все та же малолитражно-европейская, итало-фашистская-германская:

Все отличия - массо-габаритные - чем дальше, тем все компоненты меньше и легче. Некоторое исключение - многие чисто американские моторы - тихоходные, с классическими по форме тяжелыми поршнями. Европейские же - для сравнительно малых объемов двигателя и высоких оборотов - облегченные.

Разумеется, вокруг полно всякой шелухи типа графитовых антифрикционных покрытий юбки, специальных упрочненных канавок, улучшенных колец и изысканных канавок маслодренажа. В реалии, поршень правильно рассчитанного блока не должен касаться стенок цилиндра вообще: ни при перекладке, ни в любом вообразимом режиме, кроме аварийного, конечно. То есть буквально вообще и никогда. Будет касаться - никакие покрытия его не спасут. Тоже самое с формой, профилем и покрытием колец: при нормальном рассчете жесткости, хромированное оно, или же азотированное, или же комбинации того и другого на одном поршне - не имеет принципиального значения. Потому, например, "NK" до сих пор делает хромирование, "Goetze" - азотирование, а в оригинал может идти комбинация из обоих технологий от "Mahle".

Современный поршень - чаще всего т.н. бочкообразного профиля: (---).

micro

Чтобы проверить это, выставляем абсолютный ноль по днищу поршня и последовательно проверяем диаметры по условным точкам,
двигаясь вниз по его боковой поверхности:

Примерно вот так выглядит профиль этой поверхности по результатам десяти измерений:

profile_curved

Сглаживание этих данных дает вот такую картину профиля поверхности:

Запомните как выглядит участок от 1 до 5 - это жаровой и уплотнительный пояса поршня.

Делаем очевидный вывод, что наибольшие отклонения геометрии наблюдаются как раз в области жарового и уплотнительного пояса.

Логично, что он потому и "жаровой", что тепла из камеры сгорания ему достается немало - имеется некоторый задел на тепловое расширение.

Так что, на самом деле, поршни двигателя скорее /--\, чем (--).

Теперь переходим к действительно прогрессивным конструкциям. Без кавычек. Если отбросить условности, то по-настоящему современными,
облегченными, можно назвать поршни Т-образного профиля двигателей нового поколения "N" от BMW.
Например, N52B25, выпускаемого с 2005 года.

bmw_vs_lada

Сравним его с вазовским образцом от ВАЗ-2112 (BMW - справа), учтите, что их диаметры одинаковы:

Новое поколение поршней от BMW заметно отличается от всего того, что выпускалось последние 100 лет: поршень имеет
сверхнизкий профиль, миниатюрные поршневые кольца, а также сложный рельеф днища для создания высокой степени сжатия - 11:1.

Проблема, как известно, заключается в том, что двигатели N52B25 первых годов выпуска обладали странной особенностью потреблять масло
с самого начала эксплуатации, о чем на BMW догадалась только к 2010 году:

date

pistons

Новые поршни имеют новый, "внешний" маслодренаж и "жаропрочную вставку" в области верхнего компрессионного кольца:

156

Учитывая то, что юбка поршня и все основные точки измерений абсолютно совпадают, разницу следует искать в области уплотнительного пояса:

piston_diff

Устанавливаем микрометр и убеждаемся, что верхнее компрессионное кольцо "провалено" аж на 156 мкм!, это около 0,16 мм, при общем заводском допуске на зазор для предельного износа 0,15 мм. И это у нового поршня! Более того, сам профиль поршня явно "нездоровый", с выраженным аномальным провалом. При неизменной глубине поршневой канавки это означает, что поршень качается в цилиндре "от руки" - верхнее кольцо его держит слабо:

150

Теперь подвергаем поршни двух образцов термическому расширению:

150_diff

И выполняем повторные замеры:

Замеряем утечку в полностью восстановленном моторе N52B25 с новыми гильзами, кольцами, новой ГБЦ, но
с поршнями "старого образца":

loss

Сомнений не остается. Этот двигатель потреблял и будет потреблять масло до момента установки поршней нового образца.

1.Кто виноват?
Поршни ранних годов выпуска двигателя N52B25 имеют серьезную проблему с верхним компрессионным кольцом. Оно быстро "просаживается" в замке,
теряет упругость и изначально (с завода) слишком свободно сидит в цилиндре. Масло легко прожимается в камеру сгорания. Замена только колец на новые
вам не поможет.

2.Что делать?
Покупать новую поршневую группу с устраненной проблемой.

3.Внимание, для владельцев N52B25 объявляю спецпредложение на устранение этой проблемы. Действует бессрочно.
Диагностика этой модели ДВС (по 2011 год) на особых условиях - 25%. Действительно только при ссылке на это объявление.
Работа по замене поршневой ДВС - 60.000 рублей.

Если вы уже проходили диагностику этого ДВС у меня ранее, а также выполняли работы по ГБЦ - для вас спецпредложение на индивидуальных условиях.
Много крови попил этот странный мотор. Нужно сделать, чтобы все были довольны.

Martynenko Mikhail

🙈

Вы серьезно? На 70к замена вкладышей?
На кридитопомойках ремень ГРМ блин дольше ходит по регламенту.

Sokolov Alexandr

Martynenko Mikhail

Тимур Ибрагимов

Sokolov, так это не какой то там раздутый корч, это заводской автомобиль. И в нём должен быть заложен нормальный ресурс.
К сожалению тенденция современного автопрома- качество на минимуме.
Одни цепи грм чего стоят. ходят меньше ремней, а что б поменять гемора в 2 раза больше.

Тимур Ибрагимов

Sokolov Alexandr

Тимур, в общем и целом согласен. Но это не про моторы М машин, они были всегда такими. Чего вы думаете на М3 е36 ставят 2jz?

Тимур Ибрагимов

Sokolov, s38 вполне для стока.
2jz перед м мотором имеет как минимум одно преимущество- на него тюнячка дешевле

Martynenko Mikhail

Зачем выпускать серийную(!) Машину с таким ресурсом вкладышей..ну это ж дичь.

Алексей Золотухин

Да М теперь означает маркетинг. Хотя этот мотор просто работает на своем пределе и ничего удивительного в таком износе не вижу

trb

У BMW исторически были проблемы с шатунными вкладышами (да и с коленом вообще), но далеко не всегда (сюрприз-сюрприз) это являлось причиной громкой отзывной компании.

Колено - штука тяжелая, находится глубоко, так что пока двигатель крутится, то вроде бы никакой проблемы и не существует. Думаю, что у многих современных моделей он сравнительно успешно докручивается хотя бы до 100.000 км пробега (если повезет) и другие проблемы успешно проблему с коленом затмевают.

Проблемы, однако, несомненно существуют. Как раз сейчас об этом и поговорим.

Скажу сразу, причина этих проблем довольно примитивна: компания BMW делает высокотехнологичные, высокооборотистые и очень мощные двигатели.

Шатунный вкладыш - сам по себе крайне нагруженный и хрупкий элемент. Д ля бензиновых моторов, чаще всего используется мягкий "амортизирующий" цветной сплав на жесткой стальной подложке. И если мотор к тому же высокофорсирован (даже по меркам BMW), то это проблема в квадрате (в буквальном смысле - нагрузка зависит от квадрата ускорения) - нагрузки и обороты здесь всегда очень высоки. Следовательно, неплохо бы пропорционально увеличивать ширину самого вкладыша, что трудно (или невозможно) сделать в случае "коротких" компактных блоков - пространство и так весьма ограничено, каждый милиметр на счету. Например, мотор "V8" едва ли длинней рядной шестерки, а нагружен он немало и его кинематика сложнее.

В результате, каждая новая форсированная конструкция двигателя превращается в творческий эксперимент производителя, который, как мне недавно заметил культовый комментатор блога "давно предусмотрел все до чердака". Ну а мы, значится, неспешно начнем ковыряться с прихожей. С коленвала.

Итак, каким же образом производитель "предусматривает" конструктивную и эксплуатационную норму для готового изделия - коленвала со вкладышами?

Для нагруженных и сравнительно неэкологичных "М-моторов" прямо с завода рекомендуются масло погуще - стало быть, это "SAE 10W60". Таким образом, осуществляется как бы первый вариант перестраховки - абы чего не вышло. Для обычных двигателей, в виду известных топливно-экономических требований, ничего такого не предусмотрено: сюда мы заливаем более жидкое масло, которое, к тому же, как правило еще и сильнее нагрето - "более жидкое". Тут снова наблюдается полная победа М-двигателей - им и термостат пониже и масло погуще. Это хорошо, но помогает ли?! Увы.

rod

Примечателен двигатель того самого "спортивного типа", с завода эксплуатируемый только на густом масле - BMW E46 M3 (мотор S54B32) - с него началась первая и очень шумная отзывная кампания - тотальная "переделка" зазоров в подшипниках.

Запомните: кампания была начата в 2004 году. Спустя примерно три года с начала выпуска ДВС.

По логике прочитавшего сервис-бюллетень от "просчитавшего все до чердака" производителя, это выглядит примерно как "выпустили автомобиль", "нашли ошибку" и "решили проблему". Это два шага. Да и это казалось бы лишь досадное исключение из правил.

Однако напомню, что в период с начала выпуска до начала отзывной кампании, колено со вкладышами менялось. пять раз за два года.

Пять раз за два года.

Смотрим: деталь от 20 августа 2003 (сезон начала отзывной компании) наконец-то удалась, поэтому замена номера от 2013 года
чисто техническая, оставлен только ремонтный вариант. Удалось. Спустя, повторю, пять попыток решения проблемы.

crank_E46

А вот и сами шатунные вкладыши от S54:

Вот еще:

еще:

M3_2013

А вот практический опыт датируемый 2013 годом на тему, что ничего, по-сути, не поменялось. А вот фото из этой статьи:

Так как вкладыши уже нестандартные, усиленные. последствия, конечно, не столь ужасающи, хотя суть проблемы отразилась и на них.

Ну так может быть это нормальная практика? Посмотрим тогда на предыдущие кузова с форсированными модификациями
двигателя:

Это BMW M3 E36 с распространенным мотором объемом 3 литра:

Вот еще более древний E34 S38B38:

Детали выпускалась почти 20 лет без изменений! Незадолго до снятия с производства, была произведена техническая замена номера
на "ремонтированный" вариант. Замен в течение производственного цикла не было вообще.

E92

А теперь снова вернемся к BMW M3, но в следующем поколении:

Три года - три замены.

M3_S65

Вкладыши:

M3_new

А вот вкладыши от М5 в Е60 (двигатель S85). Найти их в откровенно плохом (выкрошенном) состоянии оказалось непросто.

M5_2

А вот еще:

S85_3

Еще:

Посмотрим теперь, а были ли замены колена по M5 S85?!

M5_


Наблюдаем некоторую тенденцию.

Теперь оставим в покое моторы "S" - вернемся на землю к моторам N63B44. Этот двигатель вполне себе "S" - 408 сил битурбо.
Тираж и даже мощность этого мотора некоторым "S" двигателям и не снился, тем более, что это же колено устанавливается на мотор S63.


Практика ожидаема:

Или даже так:

"дизайн" оптимального зазора маслонаполненного подшипника шатуна у высоконагруженного двигателя - труднорешаемая проблема с большим количеством исходных данных. Вкладыш очень узкий, а нагрузка на него очень высока. Эксплуатационный зазор, к тому же, очень мал.

Лет 30 назад BMW вышла на зазоры типа 0,02-0,05 мм (это скачок в допуске на порядок вниз, относительно старых моторов).
И это неизменно доставляет и будет доставлять проблемы владельцам.

"Поменяли масло и "провернуло вкладыш" - было и будет обычной ситуацией.

Действенного лекарства от этой проблемы нет. Максимально возможное улучшение - установка нового коленвала в сборе со вкладышами нового, "отрегулированного" производителем образца. Если авто выпускается уже лет 10 и замен по колену минимум - можно считать, что вы с проблемами такого рода вероятнее всего не столкнетесь. Если мотор свежий и уже есть замены - всякое может быть.

Никакие народные шаманства типа "масло погуще", или "прогревать подольше", "обкатывать потщательнее". от технологически запрограмированной проблемы не спасут.

Надеемся и ездим.

1.О чем эта статья?
Если коротко, то о том, что высокофорсированные технологичные двигатели имеют выраженные специфичные проблемы. Давно и стабильно нерешаемые в принципе. Только методом последовательных итераций и чаще всего, за счет владельца.

2.Как не купить "проблемное колено" и двигатель с ним?
Во-первых, хочу сказать, что несмотря на актуальность проблемы вообще, шансов с ней встретиться относительно немного. Если много - производитель объявляет отзыв. А он, насколько помню, бессрочный - не важно, на гарантии авто, или нет. То есть, отзывная кампания - глобальный мировой косяк, как с S54. Все остальное ведет скорее к ускоренному износу, чем к аварии. Тем не менее, таких случаев в практике достаточно. Чтобы минимизировать риски, нужно стараться покупать авто не самых первых годов выпуска. К тому времени, вкладыши или уже провернуло, или же произошла необходимая замена на конвейере.

3.Как минимизировать риски в эксплуатации?
Думаю, что никак. Если там есть заметная проблема, она выскочит рано или поздно. Именно так, как было и продолжает быть с мотором S54. Потому как для полного устранения проблемы, необходимо полностью менять конструктив ДВС.

4.Я буду лить самое лучшее и густое масло и самые лучшие модификаторы трения.
Думаю, это может чем-то в чем-то помочь, но проблему не устранит - масляное голодание, или же неудачный зазор, все равно добьют конструкцию в совокупности.
Напомню, что корректно выбранный зазор делает подшипник такого рода практически вечным - там просто нет контактного (граничного) трения, так как поверхности трения разделены жидкостью (маслом).

Martynenko Mikhail

🙈

Вы серьезно? На 70к замена вкладышей?
На кридитопомойках ремень ГРМ блин дольше ходит по регламенту.

Sokolov Alexandr

Martynenko Mikhail

Тимур Ибрагимов

Sokolov, так это не какой то там раздутый корч, это заводской автомобиль. И в нём должен быть заложен нормальный ресурс.
К сожалению тенденция современного автопрома- качество на минимуме.
Одни цепи грм чего стоят. ходят меньше ремней, а что б поменять гемора в 2 раза больше.

Тимур Ибрагимов

Sokolov Alexandr

Тимур, в общем и целом согласен. Но это не про моторы М машин, они были всегда такими. Чего вы думаете на М3 е36 ставят 2jz?

Тимур Ибрагимов

Sokolov, s38 вполне для стока.
2jz перед м мотором имеет как минимум одно преимущество- на него тюнячка дешевле

Martynenko Mikhail

Зачем выпускать серийную(!) Машину с таким ресурсом вкладышей..ну это ж дичь.

Алексей Золотухин

Да М теперь означает маркетинг. Хотя этот мотор просто работает на своем пределе и ничего удивительного в таком износе не вижу

trb

У BMW исторически были проблемы с шатунными вкладышами (да и с коленом вообще), но далеко не всегда (сюрприз-сюрприз) это являлось причиной громкой отзывной компании.

Колено - штука тяжелая, находится глубоко, так что пока двигатель крутится, то вроде бы никакой проблемы и не существует. Думаю, что у многих современных моделей он сравнительно успешно докручивается хотя бы до 100.000 км пробега (если повезет) и другие проблемы успешно проблему с коленом затмевают.

Проблемы, однако, несомненно существуют. Как раз сейчас об этом и поговорим.

Скажу сразу, причина этих проблем довольно примитивна: компания BMW делает высокотехнологичные, высокооборотистые и очень мощные двигатели.

Шатунный вкладыш - сам по себе крайне нагруженный и хрупкий элемент. Д ля бензиновых моторов, чаще всего используется мягкий "амортизирующий" цветной сплав на жесткой стальной подложке. И если мотор к тому же высокофорсирован (даже по меркам BMW), то это проблема в квадрате (в буквальном смысле - нагрузка зависит от квадрата ускорения) - нагрузки и обороты здесь всегда очень высоки. Следовательно, неплохо бы пропорционально увеличивать ширину самого вкладыша, что трудно (или невозможно) сделать в случае "коротких" компактных блоков - пространство и так весьма ограничено, каждый милиметр на счету. Например, мотор "V8" едва ли длинней рядной шестерки, а нагружен он немало и его кинематика сложнее.

В результате, каждая новая форсированная конструкция двигателя превращается в творческий эксперимент производителя, который, как мне недавно заметил культовый комментатор блога "давно предусмотрел все до чердака". Ну а мы, значится, неспешно начнем ковыряться с прихожей. С коленвала.

Итак, каким же образом производитель "предусматривает" конструктивную и эксплуатационную норму для готового изделия - коленвала со вкладышами?

Для нагруженных и сравнительно неэкологичных "М-моторов" прямо с завода рекомендуются масло погуще - стало быть, это "SAE 10W60". Таким образом, осуществляется как бы первый вариант перестраховки - абы чего не вышло. Для обычных двигателей, в виду известных топливно-экономических требований, ничего такого не предусмотрено: сюда мы заливаем более жидкое масло, которое, к тому же, как правило еще и сильнее нагрето - "более жидкое". Тут снова наблюдается полная победа М-двигателей - им и термостат пониже и масло погуще. Это хорошо, но помогает ли?! Увы.

rod

Примечателен двигатель того самого "спортивного типа", с завода эксплуатируемый только на густом масле - BMW E46 M3 (мотор S54B32) - с него началась первая и очень шумная отзывная кампания - тотальная "переделка" зазоров в подшипниках.

Запомните: кампания была начата в 2004 году. Спустя примерно три года с начала выпуска ДВС.

По логике прочитавшего сервис-бюллетень от "просчитавшего все до чердака" производителя, это выглядит примерно как "выпустили автомобиль", "нашли ошибку" и "решили проблему". Это два шага. Да и это казалось бы лишь досадное исключение из правил.

Однако напомню, что в период с начала выпуска до начала отзывной кампании, колено со вкладышами менялось. пять раз за два года.

Пять раз за два года.

Смотрим: деталь от 20 августа 2003 (сезон начала отзывной компании) наконец-то удалась, поэтому замена номера от 2013 года
чисто техническая, оставлен только ремонтный вариант. Удалось. Спустя, повторю, пять попыток решения проблемы.

crank_E46

А вот и сами шатунные вкладыши от S54:

Вот еще:

еще:

M3_2013

А вот практический опыт датируемый 2013 годом на тему, что ничего, по-сути, не поменялось. А вот фото из этой статьи:

Так как вкладыши уже нестандартные, усиленные. последствия, конечно, не столь ужасающи, хотя суть проблемы отразилась и на них.

Ну так может быть это нормальная практика? Посмотрим тогда на предыдущие кузова с форсированными модификациями
двигателя:

Это BMW M3 E36 с распространенным мотором объемом 3 литра:

Вот еще более древний E34 S38B38:

Детали выпускалась почти 20 лет без изменений! Незадолго до снятия с производства, была произведена техническая замена номера
на "ремонтированный" вариант. Замен в течение производственного цикла не было вообще.

E92

А теперь снова вернемся к BMW M3, но в следующем поколении:

Три года - три замены.

M3_S65

Вкладыши:

M3_new

А вот вкладыши от М5 в Е60 (двигатель S85). Найти их в откровенно плохом (выкрошенном) состоянии оказалось непросто.

M5_2

А вот еще:

S85_3

Еще:

Посмотрим теперь, а были ли замены колена по M5 S85?!

M5_


Наблюдаем некоторую тенденцию.

Теперь оставим в покое моторы "S" - вернемся на землю к моторам N63B44. Этот двигатель вполне себе "S" - 408 сил битурбо.
Тираж и даже мощность этого мотора некоторым "S" двигателям и не снился, тем более, что это же колено устанавливается на мотор S63.


Практика ожидаема:

Или даже так:

"дизайн" оптимального зазора маслонаполненного подшипника шатуна у высоконагруженного двигателя - труднорешаемая проблема с большим количеством исходных данных. Вкладыш очень узкий, а нагрузка на него очень высока. Эксплуатационный зазор, к тому же, очень мал.

Лет 30 назад BMW вышла на зазоры типа 0,02-0,05 мм (это скачок в допуске на порядок вниз, относительно старых моторов).
И это неизменно доставляет и будет доставлять проблемы владельцам.

"Поменяли масло и "провернуло вкладыш" - было и будет обычной ситуацией.

Действенного лекарства от этой проблемы нет. Максимально возможное улучшение - установка нового коленвала в сборе со вкладышами нового, "отрегулированного" производителем образца. Если авто выпускается уже лет 10 и замен по колену минимум - можно считать, что вы с проблемами такого рода вероятнее всего не столкнетесь. Если мотор свежий и уже есть замены - всякое может быть.

Никакие народные шаманства типа "масло погуще", или "прогревать подольше", "обкатывать потщательнее". от технологически запрограмированной проблемы не спасут.

Надеемся и ездим.

1.О чем эта статья?
Если коротко, то о том, что высокофорсированные технологичные двигатели имеют выраженные специфичные проблемы. Давно и стабильно нерешаемые в принципе. Только методом последовательных итераций и чаще всего, за счет владельца.

2.Как не купить "проблемное колено" и двигатель с ним?
Во-первых, хочу сказать, что несмотря на актуальность проблемы вообще, шансов с ней встретиться относительно немного. Если много - производитель объявляет отзыв. А он, насколько помню, бессрочный - не важно, на гарантии авто, или нет. То есть, отзывная кампания - глобальный мировой косяк, как с S54. Все остальное ведет скорее к ускоренному износу, чем к аварии. Тем не менее, таких случаев в практике достаточно. Чтобы минимизировать риски, нужно стараться покупать авто не самых первых годов выпуска. К тому времени, вкладыши или уже провернуло, или же произошла необходимая замена на конвейере.

3.Как минимизировать риски в эксплуатации?
Думаю, что никак. Если там есть заметная проблема, она выскочит рано или поздно. Именно так, как было и продолжает быть с мотором S54. Потому как для полного устранения проблемы, необходимо полностью менять конструктив ДВС.

4.Я буду лить самое лучшее и густое масло и самые лучшие модификаторы трения.
Думаю, это может чем-то в чем-то помочь, но проблему не устранит - масляное голодание, или же неудачный зазор, все равно добьют конструкцию в совокупности.
Напомню, что корректно выбранный зазор делает подшипник такого рода практически вечным - там просто нет контактного (граничного) трения, так как поверхности трения разделены жидкостью (маслом).

Читайте также: