Động cơ BMW N42B20

Động cơ thẳng hàng của một trong những nhà sản xuất ô tô lớn nhất thế giới, BMW, vốn dĩ không chỉ là tinh hoa của sự đổi mới và sự táo bạo về kỹ thuật, mà còn mang một lịch sử lâu đời.

Sử dụng ví dụ về động cơ dựa trên khối xi lanh N42B20, bạn có thể cẩn thận theo dõi những sắc thái mà các kỹ sư người Bavaria đã chú ý khi thiết kế động cơ.

Описание

Nếu bạn tình cờ lướt qua lịch sử của động cơ BMW, chúng ta có thể kết luận rằng các kỹ sư người Bavaria tôn vinh truyền thống của họ một cách cẩn thận và các giải pháp sáng tạo của họ dựa trên việc theo đuổi chủ nghĩa hoàn hảo. Bạn nói rằng một động cơ lý tưởng về mọi mặt không thể tồn tại? Chỉ không dành cho những bộ óc ham học hỏi của các kỹ sư Đức, bởi vì họ không đồng ý với tuyên bố này, mỗi lần họ phá vỡ định kiến ​​​​về công suất thấp trên động cơ công suất nhỏ.

Tuy nhiên, điều đáng chú ý là thiên tài về kỹ thuật và công nghệ không tồn tại được lâu như vậy, bởi vì đến giữa những năm 90 - đầu những năm 2000, kỷ nguyên tiếp thị ngày càng lấn át các ngành công nghiệp khác nhau và ô tô gần như chiếm vị trí đầu tiên.

Đây là cách động cơ “ngốn” lít dầu xuất hiện, khối xi-lanh chỉ bị hỏng do quá nóng nhẹ và những “công nghệ” đáng buồn khác khiến nhiều chủ xe có kinh nghiệm và nhân viên bảo dưỡng xe hơi kinh tởm.

Tuy nhiên, sau này, loại "thủ thuật" công nghệ này không đáng lo ngại lắm, nếu không muốn nói là ngược lại.

Đừng nói về những điều đáng buồn, chúng ta hãy xem xét kỹ hơn thứ tự thời gian tạo ra động cơ BMW có dung tích trung bình (theo tiêu chuẩn thị trường), cụ thể là 2.0 lít. Chính khối lượng này, cùng với các công nghệ hiện có, mà các kỹ sư người Bavaria coi là gần như lý tưởng về tất cả (!) Các đặc điểm cần có từ nó: công suất, mô-men xoắn, trọng lượng, mức tiêu thụ nhiên liệu và tuổi thọ. Đúng vậy, các kỹ sư đã không đến với tập này ngay lập tức, nhưng tất cả bắt đầu với động cơ huyền thoại có chỉ số M10, cùng với nó, toàn bộ lịch sử quy mô lớn của các đơn vị bốn xi-lanh thẳng hàng của thương hiệu BMW bắt đầu.

Tôi phải thừa nhận rằng vào thời điểm đó, BMW đã tạo ra, nếu không phải là một động cơ lý tưởng, thì chắc chắn là một trong những động cơ tốt nhất trong lịch sử của công ty. Chính khối M10 đã đóng vai trò là một lĩnh vực tiếp theo cho một số lượng lớn các giải pháp kỹ thuật mà công ty cuối cùng đã bắt đầu đưa vào các đơn vị mới của mình. Có một số lượng lớn các biến thể kỹ thuật của động cơ dựa trên khối M10, trong số đó:

• thí nghiệm phân khối lớn động cơ đốt trong;
• thí nghiệm với đầu xi lanh;
• các hệ thống cung cấp nhiên liệu khác nhau (1 bộ chế hòa khí, bộ chế hòa khí đôi, phun cơ học).

Trong tương lai, khối M10 bắt đầu được hoàn thiện, các công nghệ mới được “chạy vào”, cuối cùng, một số động cơ dựa trên M10 “huyền thoại” đã được ra mắt. Có rất nhiều giải pháp công nghệ vào thời điểm đó, từ hệ thống cung cấp nhiên liệu đến thử nghiệm với đầu xi-lanh (đầu xi-lanh hai trục) và phân bổ trọng lượng chung của động cơ và toàn bộ máy. Danh sách công nghệ của các động cơ dựa trên M10 khá nhiều, chúng tôi đưa ra một danh sách ngắn theo trình tự thời gian phát triển:

• M115/M116;
• M10B15/M10B16;
• M117/M118;
• M42, M43;
• M15 - M19, M22/23, M31;
• M64, M75 - phiên bản động cơ xuất khẩu cho thị trường Mỹ (M64) và Nhật Bản (M75).

Trong tương lai, với việc tạo ra nhiều động cơ hơn nữa, các kỹ sư người Bavaria đã đi đến kết luận rằng động cơ M10 chu đáo hơn và có công nghệ tiên tiến hơn sẽ trở thành động cơ kế thừa động cơ dựa trên BC (khối xi lanh) M40. Và thế là các động cơ tiếp theo xuất hiện, trong đó có M43 và N42B20, được chúng tôi đặc biệt quan tâm.

Thông tin chung và đặc tính kỹ thuật của động cơ đốt trong BMW N42B20

Các đơn vị năng lượng dựa trên khối N42B20 được tạo ra theo tất cả các "quy tắc" của việc chế tạo động cơ hiện đại. Động cơ nguyên mẫu trên khối này hứa hẹn một vinh quang lâu dài cho đơn vị này, nhưng mọi thứ không diễn ra như mong đợi. Tiền thân của N42 là động cơ có chỉ số M43, đã “hấp thụ” tất cả các công nghệ tốt nhất đã được thử nghiệm trên động cơ bốn chân thẳng hàng:

• vận hành van bằng con lăn đẩy;
• cơ chế chuỗi thời gian;
• tăng độ cứng và trọng lượng khối xi lanh thấp hơn;
• điều chỉnh chống kích nổ (có thao tác riêng cho từng xi lanh);
• các pít-tông đã được sửa đổi công nghệ (với một đường cắt ở váy).

Các biến thể của động cơ trên khối N42, bên trái - N42B18 (thể tích - 1.8 l), bên phải - N42B20 (thể tích - 2.0 l).

Trong khi đó, một trong những điểm khác biệt chính giữa động cơ N42B20 và các biến thể khác trên khối N42 là sự xuất hiện của đầu xi-lanh hai trục kết hợp với điều phối van động (do hệ thống VANOS) và hệ thống nâng van biến thiên Valvetronic. Việc sử dụng tất cả các hệ thống và công nghệ này giúp giảm mức tiêu thụ nhiên liệu và loại bỏ nhiều năng lượng hơn (so với các phiên bản trước) khỏi động cơ, nhưng thật không may, nó không tăng thêm độ tin cậy.

Năm sản xuất bộ nguồn	Từ 2004 đến 2012*
loại động cơ	Xăng
Bố trí của đơn vị năng lượng	Trong dòng, bốn xi-lanh
Khối lượng động cơ	2.0 lít**
Hệ thống điện	Vòi phun
Đầu xi-lanh	DOHC (hai trục cam), dẫn động cam - xích
Công suất động cơ đốt trong	143hp tại 6000 vòng / phút ***
Mô-men xoắn	200Nm tại 3750***
Vật liệu của khối xi lanh và đầu xi lanh	Khối xi lanh - nhôm, đầu xi lanh - nhôm
nhiên liệu cần thiết	AI-96, AI-95 (hạng Euro 4-5)
Tài nguyên động cơ đốt trong	Từ 200 đến 000 (tùy thuộc vào hoạt động và bảo trì), tài nguyên trung bình là 400 - 000 trên một chiếc xe được bảo dưỡng tốt.

Nếu cần biết chính xác ký hiệu của động cơ và số nhận dạng của nó, thì bạn nên dựa vào sơ đồ bên dưới.

Nhìn chung, động cơ không thể tự hào về hiệu suất vượt trội, đặc biệt là khi so sánh với các thế hệ động cơ trước đó. Có thể thấy, sự khác biệt chính là giảm mức tiêu thụ nhiên liệu và tăng nhẹ công suất. Chỉ tiếc là bạn chỉ có thể nhận thấy sức mạnh tăng lên nghiêm trọng ở tốc độ cao hơn và thậm chí khi kết hợp với hộp số tự động, bạn có thể quên đi sức mạnh và những cuộc đua tốc độ.

Vết loét điển hình ICE BMW N42B20

Động cơ dựa trên khối N42 gần như trở thành động cơ đốt trong có công nghệ tiên tiến nhất thời bấy giờ. Không giống như những người tiền nhiệm, những người xứ Bavaria quyết định làm phức tạp thiết kế bằng cách thêm 2 trục cam vào đầu xi-lanh, đồng thời hệ thống Double-VANOS cũng được thêm vào. Trên thực tế, tất cả khả năng sản xuất đã mang lại vinh quang cho những động cơ này, mặc dù hoàn toàn không phải là điều mà các nhà thiết kế của những động cơ này mơ ước.

Tất nhiên, hai trục cam là tuyệt vời, nhưng một tập hợp lớn các giải pháp kỹ thuật phức tạp, như Double-VANOS, sẽ trở thành một trở ngại. Tất cả điều này có tác động tích cực đến hoạt động hàng ngày, vì mức tiêu thụ nhiên liệu giảm, nhưng liệu điều này có ý nghĩa gì không? Đặc biệt là trong trường hợp ô tô được vận hành ở các quốc gia thuộc Liên bang Nga và CIS, nơi chất lượng nhiên liệu và dầu còn nhiều điều không mong muốn. Người đọc nhanh trí sẽ thấy rõ rằng việc sử dụng nhiên liệu và chất bôi trơn kém chất lượng có tác động rất tiêu cực đến các nút của động cơ. Liệu mức tiết kiệm nhiên liệu tưởng tượng có đáng để sửa chữa động cơ đốt trong tốn kém hay không - hãy để mọi người tự trả lời.

Dựa trên dữ liệu thống kê, chúng tôi sẽ lưu ý một số sắc thái nhất định liên quan đến khả năng bảo trì của các động cơ này, nhưng hãy giải quyết theo thứ tự, bởi vì trước khi nói về việc sửa chữa, bạn cần biết điều gì thường xuyên xảy ra nhất ở các động cơ này. Và ở đây mọi thứ đã phức tạp hơn nhiều, bởi vì vấn đề chính của những động cơ này là quá nóng và đông dầu mạnh.

Các kỹ sư của BMW đã đặt tiêu chuẩn cao để kiểm soát nhiệt độ động cơ - kết quả là trên 110 độ - làm nóng dầu trong cacte lên 120-130 độ, và nếu bạn cũng tính đến thể tích đổ đầy nhỏ, thì mọi thứ hóa ra rất đáng tiếc.

Dầu nóng đóng cặn và làm tắc nghẽn các kênh dẫn dầu, theo thời gian, bộ truyền động của hệ thống Valvetronic bắt đầu "cắn", và bộ truyền động của hệ thống Double-VANOS bị lỗi.

Kết quả là, động cơ bị đóng cốc đáng kể, ngừng thở và do các công nghệ trên được triển khai trên khối xi-lanh và đầu xi-lanh bằng nhôm, nên viết là lãng phí. Nhiều chủ xe BMW đã biết tận mắt về việc đầu xi-lanh “nổi” do quá nóng, những “công nghệ” như vậy có cần thiết không? Rất có thể trong điều kiện châu Âu, với nhiệt độ thấp, không tắc đường và nhiên liệu chất lượng cao, những công nghệ này sẽ thể hiện một cách hoàn hảo. Nhưng trong thực tế khắc nghiệt của Nga - chắc chắn là không.

Nếu bạn không đề cập đến vấn đề nghiêm trọng và mãn tính của động cơ N42B20 / N42B18 liên quan đến quá nhiệt, nhưng ảnh hưởng đến phần còn lại của các bộ phận động cơ, thì thực tế không có điểm yếu nào ở đây, có lẽ ngoại trừ:

• bộ căng xích thời gian (tài nguyên ~ 90 - 000 km);
• thường xuyên hỏng cuộn dây đánh lửa loại BREMI (được giải quyết bằng cách thay thế cuộn dây bằng EPA);
• dầu "zhor" do gioăng làm kín thân van bị đứt (cần thay dầu thường xuyên và động cơ đốt trong quá nóng là không thể chấp nhận được).

Hoán đổi và bảo trì động cơ đốt trong BMW N42B20

Động cơ N42B20 không thể gọi là bảo dưỡng và dễ bảo dưỡng, tuy nhiên, nếu vận hành đúng cách, thay nhớt thường xuyên (4000 km một lần) và không bị quá nhiệt thì nó có thể hoạt động rất lâu. Và ngay cả khi một "vốn" được yêu cầu vào một thời điểm nhất định, thì thực tế là động cơ hiện tại sẽ phải bị loại bỏ.

Trong trường hợp không có đầu xi-lanh quá nóng và "sống", việc đại tu sẽ không quá lớn, nhưng chắc chắn sẽ cần đầu tư. Tình hình cũng được đơn giản hóa bởi một số lượng lớn phụ tùng thay thế tương tự không chính hãng với giá rẻ, có thể kéo dài tuổi thọ của động cơ trong một khoảng thời gian nhất định (tùy thuộc vào chất lượng của phụ tùng thay thế).

Rất thường xuyên, chủ sở hữu của những chiếc BMW có động cơ N42B20 / N42B18 sử dụng giải pháp như đổi động cơ lấy động cơ khác. Việc không sẵn sàng chịu đựng sự thất thường của các động cơ trên khối N42 thường buộc nhiều chủ sở hữu phải thay thế bộ tứ "còi cọc" của họ bằng một thứ mạnh mẽ hơn.

Thông thường, một trong những động cơ chính để trao đổi thay vì N42B20 là các động cơ đốt trong sau (sáu xi-lanh thẳng hàng):

• XE M54B30;
• Toyota 2JZ-GTE.

Các động cơ trên không gặp vấn đề nghiêm trọng như N42B20, có công suất và độ tin cậy cao hơn, đồng thời cũng dễ dàng điều chỉnh.

Xe có động cơ BMW N42B20

Động cơ dựa trên khối xi lanh N42 chỉ được trang bị cho một dòng BMW - đây là dòng 3 (thân máy E-46). Cụ thể hơn, đây là những mô hình sau:

• BMW316Ti E46/5;
• BMW 316i E46 (dạng xe sedan và touring);
• BMW E46 318i;
• BMW E46 318Ci;
• BMW 318ti E46/5.