Двигатель BMW N20
Четырехцилиндровый бензиновый турбодвигатель BMW N20 объемом 1,6 и 2,0 литра стал ключевым агрегатом в стратегии марки по переходу от атмосферных моторов к турбированным. Представленный в 2011 году, он пришел на смену шестицилиндровым атмосферным двигателям N52 и N53. Несмотря на меньшее количество цилиндров, агрегат N20 предлагал сопоставимую или более высокую мощность, больший крутящий момент на низких оборотах и улучшенную топливную эффективность. Производство N20 продолжалось до 2017 года, после чего его начал замещать более совершенный модульный двигатель B48. Успех инженерных решений этого мотора был отмечен включением его в список Ward’s 10 Best Engines по версии журнала Ward’s Auto в 2012 году.
Технические особенности и конструкция
Конструктивно N20 стал уменьшенным отражением более крупного шестицилиндрового турбомотора N55, унаследовав от него основные технологические решения. Алюминиевый блок цилиндров и алюминиевая головка блока этого мотора обеспечили ему низкий вес. Для противостояния нагрузкам от турбонаддува блок имеет усиленную нижнюю часть.
Ключевые системы, определившие характер мотора:
· Турбокомпрессор TwinScroll (TwinPower Turbo): конструкция с двумя раздельными впускными каналами для минимизации турбоямы. Выпускной коллектор интегрирован в корпус турбины.
· Система полного изменения фаз газораспределения: Double-VANOS на впуске и выпуске и Valvetronic III для бесступенчатого регулирования подъема впускных клапанов. Это обеспечивало оптимальное наполнение цилиндров на всех режимах работы.
· Непосредственный впрыск топлива (High Precision Injection): форсунки Bosch, работающие под давлением до 200 бар.
· Электрический насос системы охлаждения и система старт-стоп, соответствующие стандартам по экономии топлива.
Благодаря этому комплексу технологий 2-литровая версия двигателя развивала до 245 л.с. и крутящий момент в 350 Нм, доступный уже с 1250 об/мин, что превосходило характеристики многих атмосферных шестицилиндровых моторов.
Модельный ряд BMW, оснащенный двигателем N20
Как и его дизельный собрат N57, турбомотор N20 не был узкоспециализированным агрегатом. Он устанавался на большое количество моделей BMW под индексами 18i, 20i, 28i и даже 35i в период с 2011 по 2017 год. Встретить его различные версии можно в следующих автомобилях:
В компактном и спортивном сегменте:
· BMW 1 серии (F20): на горячий хэтчбэк 125i устанавливалась форсированная версия N20B20M0. Эта же модель часто получала заводской пакет M Performance Power Kit, повышавший мощность до 238 л.с.
· BMW 2 серии (F22): купе предлагалось как с базовым N20B20U0 (220i), так и с топовым N20B20O0 (228i) для любителей динамичной езды.
· BMW Z4 (E89): родстер завершал свою карьеру с тремя вариантами N20: sDrive18i (N20B20U0, 156 л.с.), sDrive20i (N20B20U0, 184 л.с.) и sDrive28i (N20B20O0, 245 л.с.).
В сегменте бизнес-класса и представительских автомобилей:
· BMW 3 серии (F30/F31/F34): эта платформа была главным «домом» для N20. Здесь предлагался полный спектр: от 320i с мотором N20B20U0 до мощных 328i и 335i с агрегатами N20B20O0 и N20B20T1 соответственно. Универсал (Touring) и 5-дверный хэтчбэк (Gran Turismo) также оснащались этими двигателями.
· BMW 4 серии (F32/F33/F36): для купе, кабриолета и Gran Coupe были доступны версии 420i (N20B20U0) и 428i (N20B20O0).
· BMW 5 серии (F10/F11): для некоторых рынков (например, Турция) седан 520i оснащался 1.6-литровым N20B16. В остальном мире распространение получили 520i/525i с N20B20U0 и 528i с N20B20O0. Люксовый гибрид X5 xDrive40e также использовал эту версию в составе своей силовой установки.
Среди кроссоверов и внедорожников BMW:
· BMW X1 (E84): первое поколение популярного кроссовера предлагалось с моторами N20B20U0 в версиях sDrive/xDrive20i и sDrive/xDrive28i.
· BMW X3 (F25): компактный внедорожник комплектовался как базовым sDrive18i (N20B20U0), так и полноприводными xDrive20i и xDrive28i с соответствующими версиями двигателя.
· BMW X4 (F26): купе-образный кроссовер в начальной комплектации xDrive28i использовал проверенный агрегат N20B20O0.
Типичные неисправности двигателя N20 по пробегу
Анализ сервисной статистики позволяет выделить характерные для этого турбомотора проблемы, которые имеют тенденцию проявляться на определенных этапах его жизненного цикла.
Начальный этап эксплуатации (60 000-100 000 км):
· Сбои в работе регулируемого термостата: неисправность электронного компонента или привода, ведущая к нарушению оптимального температурного режима – хроническому недогреву или перегреву.
· Появление утечек моторного масла: наиболее уязвимыми точками являются сальник переднего коленчатого вала, прокладка пластиковой крышки клапанов и уплотнительное кольцо корпуса масляного фильтра.
· Необходимость регламентной замены свечей зажигания: износ электродов приводит к пропускам зажигания, снижению мощности и увеличению расхода топлива.
Период повышенных рисков (100 000-150 000 км):
· Критический износ цепи привода ГРМ (на агрегатах до 2014-2015 г.в.): растяжение цепи и разрушение пластиковых направляющих – самая известная и опасная проблема N20. К явным признакам относят металлический лязг или шелест со стороны коробки передач при холодном пуске. Промедление с ремонтом грозит встречей клапанов с поршнями.
· Образование твердых отложений на впускных клапанах: неизбежное следствие работы системы непосредственного впрыска, при которой топливо не омывает тыльную сторону клапанов. Это ухудшает подачу воздуха и стабильность работы на холостом ходу.
Высокий пробег (свыше 150 000 км):
· Повышенный расход моторного масла: чаще всего связан с износом поршневых колец или маслосъемных колпачков клапанов.
· Снижение ресурса турбокомпрессора: проявляется в падении давления наддува, появлении свиста или гула, увеличении расхода масла.
· Выход из строя ключевых датчиков: таких как датчики положения распредвала (ДПРВ) и детонации, что приводит к потере динамики и ошибкам.
Проблемы, не зависящие от пробега:
· Внезапный отказ электрического водяного насоса: может привести к мгновенному перегреву двигателя.
· Сбои в работе системы Valvetronic: износ эксцентрикового вала, датчика или моторчика Valvetronic ведет к неустойчивой работе на холостом ходу и потере мощности.
· Загрязнение или негерметичность форсунок непосредственного впрыска: влияет на качество распыла, что сказывается на экономичности, мощности и экологичности.
Эксплуатация и обслуживание двигателя N20: основные принципы
Двигатель N20 представляет собой современный технологичный агрегат, чья надежность напрямую коррелирует с качеством и дисциплиной обслуживания. Полученный в процессе его эксплуатации опыт был впоследствии использован инженерами BMW при создании более надежного мотора B48.
Гарантией длительной и безотказной работы является неукоснительное следование регламенту и упреждающий подход. Наиболее значимым фактором является частая замена моторного масла: интервал не должен превышать 8-10 тысяч километров. Следует применять масла стандартов BMW Longlife-01 или Longlife-04 (второй вариант предназначен для модификаций с сажевым фильтром, малораспространенных в России) и заправляться проверенным топливом. Для сохранения номинальных характеристик необходимы периодическая очистка впускных клапанов от коксовых отложений, а также мониторинг состояния цепи ГРМ и элементов системы охлаждения. Своевременная замена комплекта цепи на двигателях ранних годов выпуска – наиболее действенный способ предотвратить сложный ремонт. Реализация такого комплексного подхода в условиях специализированного сервиса позволяет силовому агрегату N20 демонстрировать высокий ресурс, не теряя своих динамических преимуществ.
Специалисты BMW-STO выполняют профессиональный ремонт двигателя BMW N20. Работа начинается с детальной компьютерной диагностики, чтобы точно определить проблему. Затем мы выполняем ремонт, используя дилерское оборудование и оригинальные запчасти. Благодаря глубокому знанию этих моторов мы гарантируем, что после ремонта ваш автомобиль будет работать надежно, с хорошей динамикой и экономичностью на протяжении долгого времени.
