Двигатель BMW N43
При проектировании мотора N43 инженеры BMW применили нестандартную схему компоновки. Полный отказ от механизма бездроссельного смесеобразования Valvetronic был обусловлен архитектурой новой головки блока цилиндров. Чтобы обеспечить максимальную точность распыла, тяжелые пьезоэлектрические форсунки VDO Siemens внедрили в самом центре камеры сгорания, непосредственно между клапанами и вплотную к свечам зажигания. В результате распределительные валы заняли все свободное пространство ГБЦ, а контроль за подачей воздуха вновь доверили классической дроссельной заслонке. Основой двигателя послужил термонагруженный цельноалюминиевый блок из кремниевого сплава Alusil, выполненный по технологии открытой рубашки охлаждения (open-deck), где жесткость конструкции обеспечивается нижней опорной плитой (bedplate). Для гашения вибраций второго порядка в двухлитровых модификациях применили кассетный узел с двумя балансирными валами, встроенный в масляный картер.
Управление рабочими циклами доверили блоку Continental MSD80/81, который способен переключать двигатель между тремя алгоритмами сгорания. На малых нагрузках активируется режим локально-концентрированного впрыска (Stratified Charge), при котором коэффициент избытка воздуха лямбда достигает значений 1.6-3.5. Высокоточная порция топлива подается форсункой в самом конце такта сжатия строго к электродам свечи, пока остальной объем цилиндра заполнен чистым воздухом. При интенсивных ускорениях ЭБУ переводит ДВС на стандартный равномерный цикл с лямбдой, равной единице. Для плавного перехода между мощностным и экономичным режимами предусмотрена промежуточная фаза с двухэтапной подачей бензина, которая эффективно сглаживает пульсации крутящего момента.
Столь специфические настройки сгорания потребовали усложнения выпускного тракта. Сжигание обедненного топлива сопровождается выделением огромного количества окислов азота. Поэтому для соответствия экологическому стандарту Евро-5 в систему выпуска интегрировали катализатор-накопитель DeNOx и твердотельный датчик NOx. В этом случае электроника постоянно оценивает уровень забитости нейтрализатора и при достижении определенных условий инициирует процедуру выжигания накопленных веществ, кратковременно поднимая температуру выхлопных газов до 600C.
• Головка блока цилиндров под прямой впрыск: переработанная отливка ГБЦ без элементов Valvetronic, вмещающая вертикальные колодцы пьезоэлектрических форсунок высокого давления и постели распределительных валов.
• Двухконтурная топливная архитектура: магистраль низкого давления с электрическим насосом в баке и контур высокого давления с механическим ТНВД, нагнетающим в топливную рампу до 150 бар под управлением датчиков давления.
• Газораспределительный механизм с VANOS: цепной привод ГРМ с однорядной роликовой цепью в передней части мотора и гидроуправляемые муфты изменения фаз на обоих валах (Double VANOS).
• Термодинамика и управление масляным насосом: электронно-управляемый термостат для поддержания рабочей температуры до 105-110C в экономичных режимах и масляный насос регулируемой производительности с электромагнитным клапаном.
В роли базового атмосферного мотора этот двигатель распределялся по конвейерным веткам заднеприводных платформ малого, среднего и бизнес-класса:
• BMW 1 серии (кузова E81, E87, E82, E88): трех- и пятидверные модификации, а также купе и кабриолеты. В экономичной версии 116i изначально (до 2009 года) применялся 1.6-литровый вариант N43B16 с отдачей в 122 л.с., который позже уступил место дефорсированному двухлитровому N43B20 той же мощности. Более динамичные исполнения 118i и 120i комплектовались двухлитровым мотором N43B20, настроенным на 143 и 170 л.с. соответственно.
• BMW 3 серии (кузова E90, E91, E92, E93): седаны, универсалы и двухдверные версии массово оснащались двухлитровыми модификациями под индексами 318i (заводская мощность 143 л.с.) и 320i (мощность 170 л.с.).
• BMW 5 серии (кузова E60, E61): в ходе рестайлинга 2007 года (LCI) европейские модификации 520i получили технологичный четырехцилиндровый N43B20 в максимальной заводской форсировке на 170 л.с. При этом на рынках с более низким качеством топлива вместо него продолжали использовать менее требовательный мотор N46 прежнего поколения.
Хронология отказов и уязвимые узлы навесного оборудования
• Деградация экологического контура DeNOx: датчик оксидов азота крайне чувствителен к сере в бензине. Его выход из строя блокирует локально-концентрированный впрыск, переводя мотор в обычный режим работы с ростом расхода топлива на 2-3 литра.
• Заклинивание управляемого термостата: электронная начинка термостата сбоит, оставляя заслонку охлаждающего контура открытыой. Недогрев мотора блокирует автоматическую очистку накопительного катализатора.
• Сбои соленоидов VANOS: накопление масляных отложений на электромагнитных клапанах нарушает регулировку фаз, вызывая провалы при разгоне.
Средний период (диапазон 100 000-150 000 км):
• Разрушение пластиковой периферии ГРМ: цепь вытягивается, а хрупкие пластиковые успокоители и направляющие раскалываются. Фрагменты пластика забивают сетку маслоприемника, вызывая падение давления в системе.
• Потеря герметичности пьезофорсунок: форсунки производства VDO Siemens имеют ограниченный ресурс запорной иглы. Изношенный узел начинает непрерывно «лить» бензин, провоцируя троение ДВС по утрам и пропуски зажигания.
Поздний этап (пробеги свыше 150 000 км):
• Износ механической части ТНВД: плунжерный насос высокого давления теряет производительность, что приводит к долгому старту мотора и ошибкам по давлению в рампе.
• Залегание поршневых колец: закоксовка маслосъемных колец провоцирует прогрессирующий угар смазки, превышающий литр на тысячу километров.
Силовой агрегат N43 исключает компромиссы в регламенте сервиса, но при строгом следовании правилам эксплуатации способен отработать до 250 000 км без капитального ремонта. Основным условием долгой эксплуатации является сокращение межсервисного интервала в пользу замены моторного масла каждые 7 000-8 000 км. Пренебрежение качеством смазки на горячем моторе N43 мгновенно запускает процесс шламообразования и закоксовки масляных каналов.
В странах Евросоюза концерн BMW жестко предписывал использовать в моторе N43 масла со среднезольным допуском BMW Longlife-04 (рекомендуемая вязкость - 0W-30 или 5W-30). Такие составы имеют сниженное содержание сульфатной золы, фосфора и серы (технология Mid SAPS). Это было необходимо для защиты системы непосредственного впрыска и сохранения ресурса дорогостоящего катализатора DeNOx. На российский рынок автомобили с двигателем N43 официальными дилерами не поставлялись. Концерн BMW наложил запрет на продажи этой линейки в странах вне европейского региона: причиной стало низкое качество топлива в конце 2000-х годов. Высокое содержание серы в российском бензине мгновенно отравляло катализатор DeNOx. В настоящее время экземпляры с мотором N43, которые эксплуатируются в СНГ, были ввезены в частном порядке из Европы.
На сегодняшний день ситуация с качеством топлива в России изменилась в лучшую сторону. На крупных брендовых АЗС продается бензин экологического класса Евро-5 и Евро-6, который практически не содержит серы и подходит для использования в автомобилях с мотором N43. Однако, учитывая возраст платформы, сегодня на большинстве машин этот узел уже вырезан и отключен программно, так как покупка нового катализатора DeNOx экономически нецелесообразна. При таком сценарии используется полнозольное масло с допуском BMW Longlife-01.
Специфика конструкции мотора N43 требует глубоких технических знаний, применения дилерского диагностического оборудования и оригинальных комплектующих. В нашем автотехцентре BMW-STO Вы можете произвести качественный ремонт двигателя BMW N43 любой степени сложности. Специалисты центра осуществляют углубленное компьютерное сканирование, замену цепей ГРМ с использованием сертифицированного инструмента для фиксации фаз, калибровку и кодирование пьезоэлектрических форсунок, а также другие процедуры. Доверяя свой автомобиль профессионалам BMW-STO, Вы получаете гарантию на выполненные работы и уверенность в надежной эксплуатации вашего автомобиля.
Записаться в технический Центр
Записаться или проконсультироваться по стоимости работ и запчастей Вы всегда можете по телефону или через мессенджер WhatsApp. Время работы технического центра BMW-STO: с 10.00 до 20.00 часов ежедневно, без выходных. Стоимость работ указана на день публикации блога.
+7 (495) 255-33-77
- Москва, ул. Мельникова, 5
- Москва, ул. Твардовского д.8 к.5
- Москва, Варшавское шоссе 122А
