Двигатели BMW N54 и N55

Первый в истории рядный шестицилиндровый двигатель BMW, обозначенный как M78, выпускался с 1933 по 1950 год. Первоначальная версия, 303, отличалась степенью сжатия 5,6:1, диаметром цилиндра 56 мм и ходом поршня 80 мм, что обеспечивало примерно 29 лошадиных сил и 68 Нм крутящего момента. Хотя в современном мире это может показаться не большими показателями, это ознаменовало начало новой эры для BMW.

В 2006 году BMW выпустила двигатель N54, преемник атмосферного рядного шестицилиндрового двигателя N52. N54 B30O0 стал первым серийным бензиновым двигателем BMW с турбонаддувом более чем за 30 лет.

Интересный факт: BMW представила свой первый в истории автомобиль с турбонаддувом, 2002 turbo, оснащенный двигателем M10, еще в 1973 году.

В 2009 году BMW представила двигатель N55, пришедший на смену N54 с маркировкой N55B30M0. Основным отличием между N54 и N55 стало применение двух выхлопных турбокомпрессоров (технология bi-turbo) на N54 и одного выхлопного турбокомпрессора с двойной спиралью на N55. В модели N54 также использовался продувочный клапан с вакуумным управлением и сливной клапан, в то время как в модели N55 использовался электрический продувочный клапан с вакуумным управлением (до июня 2013 года). У этих моторов много общего, причем основными отличительными факторами являются снижение затрат и повышение качества.

Модели N54B30O0 и N55B30M0 обладают практически одинаковыми техническими характеристиками: приблизительно 300 лошадиных сил, крутящий момент 400 Нм, порядок включения 1-5-3-6-2-4, охладитель воздуха с прямой наддувкой, 3-поршневой топливный насос высокого давления, способный достигать давления в системе до 200 бар на квадратный дюйм, двойной VANOS, электрический насос охлаждающей жидкости, алюминиевый картер, степень сжатия 10,2:1, ход поршня 89,6 мм/диаметр отверстий цилиндров 84 мм, 24-клапанный рядный шестицилиндровый двигатель, 2-ступенчатый вакуумный насос, поршни с полной юбкой 82,5 мм и конструкция блока цилиндров с открытой палубой.

Возможности настройки этих двигателей просто безумны; доказано, что с полным креплением они выдают более 800 лошадиных сил.

Различия между N54 и N55 столь же интересны, как и их сходство и потенциал для значительного увеличения мощности. В N54 использовалась система впрыска топлива, известная как BMW HPI или высокоточный впрыск с пьезоэлектрическими топливными форсунками. BMW перешла на более новую систему впрыска топлива с N55 под названием BMW HPDE или впрыск топлива высокого давления с помощью топливных форсунок с электромагнитным клапаном Bosch с поддержкой CVO. Многие не знали, что у N54 не было желанного BMW Valvetronic. Впервые он был выпущен в двигателе BMW N55 с турбонаддувом и использовал систему BMW Valvetronic III с небольшим, но очень мощным бесщеточным серводвигателем постоянного тока.

N54 использовался в таких автомобилях, как 135i (E82/E88), 335i (E90/E92/E93), Z4 sDrive35is (E89) и даже X6 xDrive35i (E71). Купе BMW 1M получил модифицированную версию того же двигателя N54B30T0, который выдавал приблизительно 340 лошадиных сил и 450 Нм крутящего момента с дополнительной функцией разгона более чем на 50 Нм. Довольно неплохие показатели для автомобиля, который весит 1451 кг.

Затем 55 был использован в таких автомобилях, как 535i (F10), M235i (F22), X3 xDrive35i (F25) и X5 xDrive35i (F15), среди прочих. M2 (F87) также получил усовершенствованную версию N55, получившую обозначение N55B30T0 – в комплектации Сompetition, - S55B30T0 мощностью более 400 лошадиных сил. В N55 также использовался новый DME, обозначенный как MEVD17.2; предшественник, использовавшийся в N54, с обозначением MSD80 и MSD81.

В дополнение к внедрению Valvetronic на N55, технические характеристики клапанного механизма также немного изменились. Подъем впускного клапана был увеличен с 245 градусов на N54 до 255 градусов на N55, а диаметр впускных клапанов был увеличен с 31,4 мм до 32 мм. Диапазон регулировки впускных клапанов увеличен с 54 градусов на N54 до 70 градусов на N55. Диапазон регулировки вытяжного вентилятора увеличен с 45 градусов на N54 до 55 градусов на N55. Длина распределительного вала N55 также больше, чем у его предшественника. Циклонные сепараторы N54 для вентиляции картера были заменены на N55, главным образом из-за использования новых электромагнитных клапанов VANOS. У N54 были гораздо более сложные масляные каналы по сравнению с N55, и масляный насос смазывался нефильтрованным моторным маслом, в то время как масляный насос N55 смазывался фильтрованным.

Если говорить о масляных насосах, то в модели N55 используется модифицированная версия маятникового масляного насоса N54 с регулируемым объемным расходом и впервые в него встроен возвратно-поступательный ползун из дюропласта. Каналы охлаждающей жидкости в головке блока цилиндров N55 также используются для непрямого охлаждения топливных форсунок и клапанов. Гармонический балансировщик также был оптимизирован за счет установки ременного шкива на вторичном диске по сравнению с конструкцией N54 – это уменьшило дополнительную нагрузку на ремень, поскольку ременной шкив с массой маховика отсоединяется от коленчатого вала путем вулканизации. На N55 используются только облегченные распределительные валы, в отличие от N54, в котором использовались либо литые распределительные валы, либо распределительные валы облегченной конструкции, либо смесь того и другого. Вес коленчатого вала также был снижен примерно на 6 фунтов – в двигателях N54 и N55 используются чугунные коленчатые валы.

N55 является более надежным вариантом благодаря усовершенствованиям, внесенным BMW. Возможно, у него нет такого потенциала настройки, как у N54, или звуковых характеристик, у которого, меньше проблем с надежностью.