Двигун BMW N42B20

Рядні двигуни одного з найбільших у світі автовиробників – BMW є, по суті, своєю не тільки квінтесенцією новаторства та інженерної зухвалості, але й носієм тривалої історії.

На прикладі моторів, заснованих на блоці циліндрів N42B20, можна ретельно простежити за тим, на які нюанси баварські інженери звертали увагу при проектуванні двигунів.

Опис

Якщо мимохіть пройти з історії моторів БМВ, то можна зробити висновки про те, що баварські інженери ретельно шанують свої традиції, а їх новаторські рішення засновані на прагненні перфекціонізму. Кажете, ідеального у всіх аспектах двигуна не може існувати? Тільки не для допитливих розумів німецьких інженерів, адже вони не погоджувалися з цим твердженням, щоразу ламаючи стереотипи про малі потужності на малокубатурних двигунах.

Однак варто зауважити, що геній інженерної думки та технологій не так довго тривав, адже до середини 90-х — поч.

Так і з'явилися мотори, що «жеруть» масло літрами, блоки циліндрів, що виходять з ладу лише через незначне перегрівання та інші сумні «технології», так противні багатьом досвідченим автовласникам і мотористам автосервісів.

Втім, останніх, подібні технологічні «хитрощі» не сильно хвилюють, якщо не сказати протилежне.

Не будемо про сумне, краще розглянемо хронологічний порядок створення двигунів BMW середнього (за мірками ринку) об'єму, а саме – 2.0 літра. Саме такий обсяг, разом з існуючими технологіями, баварські інженери вважали чи не ідеальним у плані всіх (!) необхідних від нього характеристик: потужності, моменту, що крутить, ваги, витрати палива, ресурсу роботи. Правда до цього обсягу інженери прийшли далеко не відразу, а почалося все з легендарного мотора з індексом "М10", саме з нього і починається вся масштабна історія рядних чотирициліндрових агрегатів марки BMW.

Треба визнати, що на ті часи, БМВ зробила якщо не ідеальний мотор, то однозначно один із найкращих в історії компанії. Саме блок М10 послужив подальшою нищею для великої кількості інженерних рішень, які компанія згодом стала впроваджувати у свої нові агрегати. Технічних варіацій моторів, заснованих на блоці М10, була велика кількість, серед них:

• експерименти з об'ємом ДВЗ;
• експерименти із ГБЦ;
• різні системи подачі палива (1 карбюратор, здвоєні карбюратори, механічне упорскування).

Надалі, блок М10 став допрацьовуватися, нові технології «обкатувалися», зрештою у світ вийшла ціла низка двигунів, в основу яких ліг «легендарний» М10. Технологічних рішень на той момент було дуже багато, починаючи від систем подачі палива, закінчуючи експериментами з ГБЦ (двухвалі ГБЦ) та загальною розважуванням мотора та машини загалом. Технологічний список моторів, в основу яких «ліг» М10 досить багато, наведемо короткий список відповідно до хронології розробки:

• М115/М116;
• M10B15/M10B16;
• М117/М118;
• М42, М43;
• М15 - М19, М22/23, М31;
• M64, M75 - експортні версії моторів для ринків США (М64) та Японії (М75).

Надалі, при подальшому створенні моторів баварські інженери дійшли висновку, що наступником моторів, заснованих на БЦ (блоці циліндрів) М10, стане більш продуманий і технологічний мотор М40. Так і з'явилися наступні мотори, серед яких були М43 та особливо цікавий для нас N42B20.

Загальні відомості та технічні характеристики ДВЗ BMW N42B20

Силові агрегати, засновані на блоці N42B20, були створені по всіх канонах сучасного моторобудування. Прототипи моторів на цьому блоці обіцяли довгу славу цьому агрегату, але все склалося не так добре, як передбачалося. Попередником N42 став мотор з індексом М43, який «увібрав» у себе всі найкращі технології, обкатані на рядних четвірках:

• робота клапанів за допомогою роликових штовхачів;
• ланцюговий механізм ГРМ;
• підвищена жорсткість та менша вага блоку циліндрів;
• протидетонаційне регулювання (з окремою роботою по кожному циліндру);
• технологічно доопрацьовані поршні (з вирізом у спідниці).

Варіації моторів на блоці N42, ліворуч - N42B18 (об'єм - 1.8л), праворуч - N42B20 (об'єм - 2.0л).

Тим часом однією з головних відмінностей моторів N42B20 та інших варіацій на блоці N42 стала поява двовальної ГБЦ у поєднанні з динамічними фазами газорозподілу (за рахунок системи VANOS) та системою змінного підйому клапанів Valvetronic. Застосування всіх цих систем і технологій дозволило знизити витрату палива та зняти велику потужність (порівняно з попередніми версіями) з двигуна, але, на жаль, надійності йому не додало.

Рік випуску силового агрегату	З 2004 по 2012*
Тип двигуна	бензиновий
Компонування силового агрегату	Рядний, чотирициліндровий
обсяг мотора	2.0 літра**
Система харчування	інжектор
Головка блоку циліндрів	DOHC (два розподільні вали), привід ГРМ – ланцюговий
потужність ДВС	143л.с при 6000 оборотах***
Обертаючий момент	200Нм при 3750***
Матеріал блоку циліндрів та ГБЦ	Блок циліндрів – алюміній, ГБЦ – алюміній
Необхідне паливо	АІ-96, АІ-95 (класу Євро 4-5)
ресурс ДВС	Від 200 000 до 400 000 (залежно від експлуатації та догляду), середній ресурс – 270 000 – 320 000 на доглянутій машині.

Якщо виникає необхідність дізнатися точне маркування двигуна та його ідентифікаційний номер, слід спиратися на нижчевказану схему.

В цілому двигун не може похвалитися видатними характеристиками, особливо при порівнянні з попередніми поколіннями моторів. Як можна спостерігати, основні відмінності полягають у зменшенні витрати пального та незначному підвищенні потужності. Тільки на жаль, помітити серйозну потужнісну надбавку вийде лише на підвищених оборотах, а вже в поєднанні з автоматичною трансмісією про потужність і швидкі заїзди можна забути.

Типові болячки ДВЗ BMW N42B20

Мотори, засновані на блоці N42, стали чи не найтехнологічнішими ДВС того часу. На відміну від попередників, баварці вирішили ускладнити конструкцію, додавши в ГБЦ 2 распредвала, а до них ще була додана система Double-VANOS. Насправді вся технологічність принесла цим моторам славу, правда ось зовсім не ту, про яку мріяли проектувальники цих моторів.

Два розподільні вали — здорово, безумовно, але каменем спотикання стає великий набір складних технічних рішень, на кшталт Double-VANOS. Все це позитивно впливає при повсякденній експлуатації, адже знижується витрата палива, але чи великий у цьому сенс? Особливо в тому випадку, коли автомобілі експлуатуються в країнах РФ та СНД, де якість палива та олії залишають бажати кращого. Догадливому читачеві стає зрозуміло, що використання ПММ низької якості дуже негативно позначається на вузлах двигуна. Чи варто уявна економія палива дорогого ремонту ДВЗ — нехай кожен відповість сам.

Ми ж, спираючись на статистичні дані, відзначимо певні нюанси щодо ремонтопридатності цих моторів, але давайте по порядку, адже, перш ніж говорити про ремонт, потрібно знати, що найчастіше в цих моторах ламається. А тут вже все набагато складніше, адже основна проблема цих двигунів полягає в їхньому перегріві та сильному згортанні масла.

Інженери БМВ поставили високу планку термостатування двигуна - понад 110 градусів, як наслідок - розігрів олії в картері до 120-130 градусах, а якщо врахувати ще й невеликий заправний об'єм, то все виходить дуже сумно.

Гаряча олія закоксовується і забиває масляні канали, згодом привід системи Valvetronic починає «закушувати», а актуатори систем Double-VANOS виходять з ладу.

У результаті мотор отримує значне закоксовування, перестає дихати, а якщо врахувати, що перераховані вище технології реалізовані на алюмінієвому блоці циліндрів і ГБЦ - пиши зникло. Про «попливли» ГБЦ через перегрівання багато власників BMW знають не з чуток, чи потрібні такі «технології»? Цілком можливо, що в європейських умовах, з низькою температурою, відсутністю пробок і якісним паливом, дані технології відмінно б себе показали. А от в умовах суворих російських реалій точно немає.

Якщо ж не торкатися, серйозної та хронічної проблеми моторів N42B20/N42B18, пов'язаної з перегрівом, а торкнутися решти вузлів двигуна, то слабких місць тут практично не знайти, хіба що:

• натягувач ланцюга ГРМ (ресурс ~ 90 000 - 120 000 км);
• частий вихід із ладу котушок запалювання типу BREMI (вирішується шляхом заміни котушок на EPA);
• «жор» масла через поломку маслознімних ковпачків (необхідна часта заміна масла і неприпустимий перегрів ДВС).

Свап та ремонтопридатність ДВС BMW N42B20

Мотор N42B20 не можна назвати ремонтопридатним та простим в обслуговуванні, проте при грамотній експлуатації, з частою заміною олії (раз на 4000 км) та відсутністю перегрівів, він може прослужити великий термін. І навіть якщо до певного моменту буде потрібно "капіталка", далеко не факт, що нинішній мотор доведеться викинути.

За відсутності перегріву та «живих» ГБЦ, капітальний ремонт не стане в астрономічну, але вкладень, безумовно, вимагатиме. Ситуацію спрощує ще й велика кількість аналогічних неоригінальних запчастин за низькою ціною, які здатні продовжити життя мотора на певний період часу (залежить від якості запчастин).

Дуже часто, власники BMW з моторами N42B20/N42B18 вдаються до такого рішення, як свап мотора на інший. Небажання миритися з примхливістю моторів на блоці N42 частенько змушує багатьох власників замінити свою «чахлу» четвірку щось більш потужне.

Найчастіше одними з основних моторів для свапа замість N42B20 є такі ДВЗ (рядні шестициліндрові):

• BMW M54B30;
• Toyota 2JZ-GTE.

Перераховані вище мотори не мають таких серйозних проблем, як N42B20, мають велику потужність і надійність, а також легко піддаються тюнінгу.

Автомобілі з двигунами BMW N42B20

Двигунами на основі блоку циліндрів N42 оснащувалась лише одна лінійка BMW – це 3-серія (кузов E-46). Якщо конкретизувати, це наступні моделі:

• BMW 316Ti E46/5;
• BMW 316i E46 (тип кузова седан і турінг);
• BMW E46 318i;
• BMW E46 318Ci;
• BMW 318ti E46/5.