Двигатель бмв м50 2.0 с вазовской поршневой. Двигатель BMW M50 описание характеристики диагностика тюнинг фото видео

1950-е годы. Происходит перевооружение войск ПВО мировых лидеров новейшими ЗРК и принятие на вооружение сверхзвуковых самолетов- истребителей, способных подниматься на высоту до 20 километров. Так, разом морально устаревают советские стратегические бомбардировщики Ту-95, М-4/6. Срочно потребовались сверхзвуковые бомбардировщики, способные преодолеть противодействие новых ЗРК ПВО и истребителей ВВС противника.

Опытное конструкторское бюро под руководством В.Мясищева, согласно постановлению Совета Министров СССР от 1954 года, которое предусматривало создание разъемного дальнего бомбардировщика, состоящего из ударного бомбардировщика и носителя с 4 ТРД, начинает разработку сверхзвукового стратегического межконтинентального бомбардировщика под названием М-50. Он предназначался для быстрой замены на вооружении реактивного бомбардировщика М-6 (3М).

Согласно полученному заданию, от нового стратегического бомбардировщика требовалось:
- развивать максимальную скорость не менее 1.5 М;
- иметь крейсерскую скорость 1500±100 км/ч;
- подниматься на высоту не менее 14 километров;
- доставлять бомбовую нагрузку на дальность 13 тысяч километров.

К 1955 году был готов эскизный проект «носитель+бомбардировщик». Но в середине 1955 года задание изменили – теперь от разработчиков требовалось создать стандартный межконтинентальный бомбардировщик, летающий на сверхзвуковой скорости. Новый самолет получал 4 турбореактивных двухконтурных двигателя НК-6 или ВД-9. В 1956 году конструкторы получают задание установить на самолет турбореактивные двигатели М16 – 17. Конструкторы в это время усиленно занимаются поиском наилучшей аэродинамики самолета. Было перебрано четыре десятка всевозможных моделей. В итоге модели, созданные по схеме «утка», были признаны наилучшими. На создание аэродинамической конструкции у конструкторов уходит около года. Двигатели разместили следующим образом – два двигателя на пилонах подвесили под крылом, два двигателя устанавливают на концевиках крыла.

Вследствие того, что сверхзвуковой бомбардировщик - это новый, еще никем не созданный летательный аппарат, от конструкторов требовали почти невозможного – обеспечить скорость более 1.5 М и дальность полета более 10 000 километров, и это при высоком расходе топлива турбореактивными двигателями.

Для начала уменьшают экипаж, М-50 получает только штурмана и летчика. Их размещают друг за другом (тандемная схема). Управление самолетом и оборудованием максимально автоматизируют, обеспечив тем самым возможность уменьшенному экипажу полностью управлять самолетом. Резервное управление – гидромеханическое. Переход на ручной режим управления возможен на любом участке полета.

Управление двигателями – электродистанционное с 3-х кратным резервированием. Для обеспечения автоматического управления было дано задание советским разработчикам радиоэлектроники на ускоренную миниатюризацию существующей элементной базы (иначе преимущества автоматики сводились на «нет» весовыми характеристиками радиоэлектроники). С уменьшением веса связано предложение использования генераторов переменного 3-х фазного тока.

На борту М-50 устанавливают оборудование пилотажно-навигационного комплекса. В него вошли: радиостанция связи «Планета», радиостанция истребителя ультракоротковолновая РСИУ-3М и аварийная радиостанция «Кедр-С». Кроме того, в бортовое оборудование вошли устройство для переговоров СПУ-6, радиовысотомеры РВ-5/25, станция запроса-ответа, станция оповещений об облучении «Сирена-2» и т.д.

Полетные характеристики увеличиваются:
- диапазон скоростей – 270-2000 км/ч;
- высота полета до 16 километров;
- взлетная максимальная масса до 250 тонн (170 из которых топливо);
- возможность дозаправки в воздухе (две заправки на маршруте максимальной дальности).
- самолет получил хвостовое цельноповоротное оперение.

Для обеспечения безопасного перехода на сверхзвук предусмотрен плавающий центр тяжести, для регулировки которого используется перегон топлива в нужную сторону. Бортовая автосистема управления «АБСУ-50» - классического исполнения. Для обучения летчиков пилотированию нового самолета создали специальный аналоговый тренажер.

Однако с центром тяжести вышло не все «гладко». Для уменьшения неустойчивости увеличивают почти в два раза горизонтальное оперение. Установленный цельноповоротный киль помог конструкторам уменьшить его общую площадь, вес и аэродинамическое сопротивление, что способствовало устойчивости самолета при взлете/посадке, особенно при боковом ветре. Но конструкция планера все равно оставалась достаточно тяжелой и не вкладывалась в заданные параметры. Изготовление некоторых конструкционных элементов проводилось в СССР впервые, как пример – один из элементов весом в 4 тонны создавался из заготовки, весившей более 40 тонн.

Для снижения веса, топливными баками служили гермоотсеки крыла и фюзеляжа. Для ускорения взлета передняя стойка шасси поворотом тележки колес приподнимала переднюю часть самолета. Для уменьшения пробега при посадке использовали тормозные лыжи. В конструкции самолета широко использовали оборудование и агрегаты от реактивных бомбардировщиков М-4/6 (3М). Межконтинентальный сверхзвуковой бомбардировщик создавался как стратегическое средство доставки авиабомб на территорию противника, но уже в 1958 году было предложено устанавливать на него баллистические планирующие ракеты типа «45Б». К концу весны 1956 года конструкторы построили макетный образец и представили комиссии заказчика. За месяц работы комиссия пришла к неутешительным выводам:
- достижение заданной дальности на крейсерской скорости самолетом без дозаправки конструкторами не обеспечена;
- максимальная дальность (две дозаправки) обеспечена, однако дозаправка самолета осуществляется на малых скоростях и высотах, что неприемлемо (возможен перехват или уничтожение самолета противником);
- длина разбега при взлёте (3 километра) без дополнительных ускорителей не выдерживается;
- требования по самообороне самолета полностью не выполнены;
- Вывод: эскизный проект и макет не могут быть одобрены.

Конструкторы, после ряда совещаний со специалистами из некоторых НИИ, обращаются к заказчику, в лице главнокомандующего ВВС, с просьбой пересмотра некоторых требований техзадания:
- обязательная установка дополнительных ускорителей на самолет;
- минимальное число вооружения для обороны самолета;
- снижения дальности без дозаправки.

К осени 1956 года макет самолета утверждают, но двигатели для установки на борт самолета так пока и не были готовы. На опытный образец устанавливают турбореактивные двигатели ВД-7. Прогонку двигателей и систем на земле начали в 1959 году, после чего прототип М-50А отправили на базу ОКБ для доводки.

В 1958 году ОКБ под руководством В.Мясищева освобождают от проведения госиспытаний на самолете М-50. Два строящихся самолета с установленными двигателями М16 – 17 и ВД-7 переходят для испытаний модификации самолета М-50 - улучшенного М-52.

Конструкторы предложили несколько проектов развития самолета М-50:
- заправочный танкер для дозаправки сверхскоростных самолетов в воздухе на больших скоростях и высотах;
- М-50ЛЛ – летающая лаборатория для проведения исследований двигательных установок;
- М-51 – беспилотный самолет-носитель ядерных боеприпасов.

В 1959 году начались испытания прототипа. 27.10.1959 года М-50А впервые поднимается в небо. Установлены ТРД ВД-7. Для достижения необходимой тяги подкрыльевые двигатели получили форсажные камеры. Прототип не смог преодолеть скорость 1М (0.99 М). Всего прототип совершил два десятка вылетов, после чего в 1960 году работы по М-50 прекращаются в пользу М-52 – усовершенствованного варианта М-50.

В 1961 году принято решение продемонстрировать М-50 на Тушинском военном параде. Самолет еще 4 раза взлетал в тренировочных целях, после чего, последний раз взлетел в небо на параде в Тушино. После самолет передали в музей ВВС (Монино), где он и находится по сей день.

Модификации:
- М-50А – прототип. Единственный летающий из всех созданных самолетов. Бортовой номер 023, после парада присвоили номер 12;
- М-50 – базовый вариант стратегического бомбардировщика:
- М-52 – улучшенный вариант М-50. Одни самолет построили, но в небо он так и не поднялся;
- М-53 – проект самолета. Особенности – размещение всех двигателей в подкрыльевых гондолах;
- М-54 – проект самолета. Особенности – крыло с малой стреловидностью по задней кромке;
- М-56 – дальнейший вариант развития М-50. Техпроект начат в 1959 году. Особенности – 6 двигателей размещены в 2-х пакетах. Фиксирование горизонтального оперения и отказ от перекачки топлива для выравнивания центра тяжести. Предполагаемая максимальная скорость до 3.2 М;
- М-55 – гражданский вариант М-56. Существовали подварианты М-55 А/Б/В. Отличия - число устанавливаемых двигателей и пассажирских кресел;
- М-70 – модификация в пользу ВМФ. Особенности – для взлета/посадки использовалась гидролыжа, крыло стреловидного типа.

Основные характеристики летающего М-50А:
- крыло – 27.3 метра;
- длина – 58.4 метра;
- высота – 8.3 метра;
- вес пустой/топливо/макс – 78.8/66/118 тысяч килограмм;
- используемые двигатели – два ТРДФ ВД-7М и два ТРД ВД-7Б;
- скорость – 0.99 М;
- дальность полета – 3.1 тысячи километров (без дозаправки);
- высотный потолок – 5 километров;
- экипаж – пилот и штурман;

Источники информации:
http://www.dogswar.ru/oryjeinaia-ekzotika/aviaciia/4439-strategicheskii-bomb.html
http://www.airwar.ru/enc/bomber/m50.html
http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9C-50

С самого начала двигатель БМВ М50 выпускали двух видов: на 2,0 литра и на 2,5.

В 91-ом году М50 пришел на смену . Выпускался он сравнительно недолго, где-то до 96 года, потому что благодаря модификации с алюминиевым блоком, которую внедрили в 1994-ом году, он получил марку М52.

Устройство мотора БМВ М50

Устанавливался М50 с 1991-ого года на модель е34 до конца его выпуска в данном кузове, а также на е36 с начала и по 94-ый год. На М50, в 92 году, установили систему газораспределения, которая называлась VANOS. Новинкой оборудовался только впускной распределительный вал, что увеличило тягу двигателя на средних и низких оборотах, при этом, не теряя их на высоких.

В конструкции ничего особенного, шести цилиндровый двигатель с чугунным блоком и алюминиевой головкой блока. По сравнению с М20, с технической точки зрения шагнул далеко вперед. Система изменения фаз газораспределения была 24-х клапанная с двумя распределительными валами и с приводом, который осуществлялся непосредственно через гидрокомпенсаторы. Распределительные валы приводила в движение цепь. А это значит полностью электронная система зажигания без трамблера (на каждой свече катушка зажигания).

На базе М50 были собраны двигатели для M3e36 мощностью 240 лошадей и с объемом в 3,0 л. и для Alpina B3 – 250 «лошадок» от 3,0 л. (модель для американского рынка). Мотор весит примерно 136 кг (средний вес).

Неисправности двигателей БМВ М50 и М50tu

Двигатели БМВ М50 и М50tu показали себя как самые надежные и удачные моторы автопроизводителя. Однако при сильном перегреве, искореживается, нарушается герметичность газового стыка, и образуются трещины на ГБЦ. Чрезмерный расход масла, который составляет примерно 1л. на 1000 км (при правильной эксплуатации), начинается после 300-400 тыс. км. пробега, и зачастую является причиной возникновения прогаров выпускных клапанов, которые, в некоторых случаях, могут сопровождаться трещинами, образующимися между седлами клапанов.

Встречаются производители, выпускающие водяные насосы с крыльчаткой, которая сделана из пластика, что нередко приводит к разрушению подшипников и нарушению уплотнения, а так же разрушению непосредственно самой крыльчатки. Также при ремонте – неправильная установка распредвалов, как результат безграмотных действий персонала. На старых двигателях можно часто встретить отказ катушек зажигания, выгоревшие силовые ключи зажигания. Если сравнивать с 40 серией, то разрушение вкладышей на порядок ниже. Очень распространенным явлением считается по соединению блока цилиндров с стаканом масляного фильтра, из-под прокладок поддона, клапанной крышки, передней крышки, а так же по кольцу щупа.

Для двигателей БМВ М50 и М50TU с электронным блоком управления DME и для MS 40 и MS 40.1 случается, что отключается подача топлива т.е. происходит отключение цилиндров. Помимо ремонта, для включения цилиндров, необходима еще и чистка ЗУ. Обычно эти системы легко выдерживают поломки связанные с .

По сравнению с такими системами как Motronic 3.1 и 3.3 (изготовитель Бош), которые чувствительны к неисправностям ДК, ЭБУ SIEMENS, в основном, мало поддаются ремонту. BOSCH 413 (М 3.3.1) тоже не очень-то уж и ремонтопригоден. В экземплярах М50TU, которые были выпущены до 94-ого года, встречается грохот системы БМВ ВАНОС. Устраняется она простой заменой частей системы на аналогичные, но уже конструкции, которая была выпущена после 94-ого года.

Двигатель BMW M50B20 / M50B20TU

Характеристики двигателя М50В20

Надежность, проблемы и ремонт двигателя БМВ М50Б20

Самая маленькая рядная шестерка серии БМВ М50 (в семейство также вошли M50B24, ) вышла в свет в 1990 году, как замена устаревшему . Главное новшество здесь, это использование новой ГБЦ с 4-мя клапанами на цилиндр и двумя распределительными валами, а также с гидрокомпенсаторами. Используются распределительные валы с фазой 240/228, подъем 9.7/8.8. Диаметр впускных клапанов 30 мм, выпускных 27 мм. На М50 применен впускной коллектор из пластика, более совершенной контрукции.
Система управления Bosch Motronic 3.1/Siemens MS40.0.
Кроме всего прочего, в М50Б20 ременной привод ГРМ уступил место более надежному цепному, срок службы которого составляет более 250 тыс. км, вместо трамблера используются индивидуальные катушки зажигания, электронная система зажигания, новые поршни, легкие шатуны 135 мм, компрессионная высота поршня 42.8 мм. Форсунки M50 - 154 cc.

В 1992 году данные движки M50 стали комплектоваться фазовращателем на впускном валу (Vanos) и название новых моторов сменилось на M50B20TU. В данных моторах использовались новые шатуны, длинной 145 мм, а компрессионная высота поршня теперь 31.64 мм.
Система управления двигателем Сименс MS 40.1
Данные моторы использовались на автомобилях БМВ с индексом 20i.
В 1994 году на смену малообъемному М50, пришел новый более продвинутый , с таким же рабочим объемом.

Модификации двигателя BMW M50B20

1. M50B20 (1990 - 1992 г.в.) - базовая вариация двигателя. Степень сжатия 10.5, мощность 150 л.с. при 6000 об/мин, крутящий момент 190 Нм при 4700 об/мин.
2. M50B20TU (1992 - 1996 г.в.) - добавлена система Ванос (фазовращатель на впуске), заменена ШПГ, используются распределительные валы с фазой 228/228, подъем 9/9 мм, степень сжатия 11, мощность 150 л.с. при 5900 об/мин, крутящий момент 190 Нм при 4200 об/мин.

Проблемы и недостатки двигателей БМВ М50Б20

В области неисправностей двигатель M50B20 аналогичен старшему 2.5-литровому брату M50B25, детальней о проблемах можно узнать .

Тюнинг двигателя BMW M50B20

M50B20 Строкер

Не секрет, что 2-х литровый двигатель не поражает мощностью и многие владельцы M50B20 не против увеличить мощность, не сильно при этом потеряв в надежности. Простейшим способом будет купить двигатель для Swap. Если же рассматривать варианты модификации родного движка, то самый простой вариант поднять отдачу, это увеличить рабочий объем до 2.6 л., причем стандартными деталями BMW.
Для данного шага нам потребуется купить коленвал и датчик расхода воздуха от , шатуны стоковые, поршни покупаем от M50TUB20. Форсунки, дроссельная заслонка, регулятор давления топлива и настроенный ECU берется от M50B25. После данных преобразований получим степень сжатия ~12 и мощность примерно 200 л.с., льем 98 бензин и ездим без проблем, либо ставим толстую прокладку ГБЦ и льем 95, как вариант можно снять со дна поршня 0.3 мм и обойтись стандартной прокладкой.
Если мотор с ваносом, тогда ставим коленвал и шатуны от М52Б28, форсунки от М50Б25.
Чтобы наш новый мотор M50B26 раскрылся на полную, нужно купить впускной коллектор и дроссельную заслонку от M50B25, сделать портинг головки, совместить каналы и установить выпускной равнодлинный коллектор с полным выхлопом от M50B25 либо спортивный. Данные модификации позволят двигателю свободно дышать и максимальная мощность значительно возрастет. Динамические характеристики автомобиля с двигателем M50B26 и всем вышеприведенным тюнингом, будут значительно выше обычного M50B25.
Следующий шагом может стать M50B20 Stroker 3.0. Для получения 3 литров рабочего объема, нам необходимо расточить цилиндры до 84 мм и купить поршни с кольцами, шатуны со вкладышами и коленвал от . Блок цилиндров стачивается на 1 мм. К этому докупаем головку блока цилиндров, коренные вкладыши от M50B25, цепь привода ГРМ с натяжителем и успокоителем, а также все прокладки и форсунки 250 cc. После сборки всего этого на базе блока M50B20, мы получим полноценный M50B30 Stroker.
Для получения максимальной мощности без турбины на M50B30 Stroker, необходимо выбросить сток распредвалы и купить Schrick 264/256 (или другие похожие), 6 дроссельный впуск, форсунки и MAP сенсор от S50B32, выхлоп от . После настройки получим около 250-270 л.с., а иногда и больше.

M50B20 Турбо

Наиболее простой вариант турбировать M50, это купить турбо кит на базе Garrett GT30 с турбоколлектором, вестгейтом, блоу-оффом, MAP-сенсором, широкополосным лямбда зондом, бустконтроллером, полным впуском, интеркулером, форсунками 440 cc и полным выпуском. Чтобы это все поехало необходимо настроить мозг, на выходе получим около 300 л.с. на сток поршневой.
Для большей мощности необходимо заменить турбину на Garrett GT35, форсунки на 500 сс, сток поршни меняем на CP Pistons со степенью сжатия 8.5, шатуны Eagle, болты APR, металлическую прокладку головки блока цилиндров, настраиваемся и получаем мощность 400++ л.с.

В свое время двигатель М50 был настоящим фаворитом BMW. Он пришел на смену мотору М20 в 1991 году. Новый двигатель был разработан в двух вариациях - 2,0 и 2,5 литра. Однако его “жизнь” на рынке оказалась недолгой: выпуск “пятидесяток” был прекращен уже в 1996 году, когда возникла новая модификация с алюминиевым блоком - ей был присвоен индекс М52.

Устройство М50

Двигатель М50 устанавливался на модели е34 и е36. В 1992 году инженеры концерна BMW подарили М50 новую систему газораспределения под названием VANOS. Главной “фишкой” нововведения стал впускной распредвал, который позволил увеличить тягу двигателя на низких и средних оборотах без потерь на высоких.

Конструкция представляет собой стандартный 6-цилиндровый двигатель, в распоряжении которого оказался чугунный блок с алюминиевой головкой. Однако по сравнению с предшественником М20, BMW M50 был довольно внушительным шагом вперед: 24-х клапанная система газораспределения с двумя распредвалами, приводимыми в движение цепью, и приводом клапанов через гидрокомпенсаторы. Система зажигания также подверглась изменениям - она стала целиком электронной, трамблер убрали за ненужностью и добавили катушку зажигания на каждую свечу.

М50 стали самыми удачными и надежными моторами от BMW, поэтому они получили дальнейшую жизнь - на базе М50 были собраны такие модификации, как 3-х литровые М3е36 с мощностью 240 л.с. и Alpina B3 с 250 л.с. Последний вариант предназначался для американского рынка. Вес двигателя составлял около 136 кг.

Модификации М50

Недостатки

Несмотря на всю “удачливость” М50, он оказался все же не идеальным, как и все “длинные” двигатели: при сильном перегреве газовый стык теряет герметичность, вследствие чего образуются трещины на ГБЦ. Чрезмерный расход масла, который в нормальном режиме эксплуатации составляет 1 л на 1000 км, наблюдается уже через 300-400 тыс. км пробега. Последствия печальные - прогорают выпускные клапаны, а в некоторых случаях из-за локального перегрева между ними образуются трещины.

Многие производители запчастей устанавливают пластиковые детали в водяной насос, что становится причиной разрушения подшипников и крыльчатки насоса. Зачастую при низкой квалификации мастеров результатом ремонта оказываются неправильно установленные распредвалы. Моторы первых годов выпуска страдают отказами катушек зажигания и случаями выгорания силовых ключей, управляющих зажиганием. Зато эрозия вкладышей распространена меньше, чем у моторов 40 серии. У многих двигателей 50 серии наблюдается течь масла - под прокладками поддона, клапанной и передней крышек, по соединению блока цилиндров с масляным фильтром и кольцу щупа.

Некоторые М50 страдают отключением цилиндров, что в свою очередь прекращает подачу топлива. Для их включения часто требуется не только устранить неисправность, но и очистить ЗУ. Зато, по крайней мере, эти системы не слишком страдают от поломок, связанных с лямбда-зондом - кислородным датчиком.

Достоинства

М50 имеет ряд отличий от моторов первого поколения, что, безусловно, стало большим шагом вперед для BMW. Именно этот двигатель со своими 4 клапанами на цилиндр основал моду на “взрывные” двигатели немецкого автогиганта, которая дошла и до наших дней.

М50 стал последним агрегатом, в котором применялась связка “чугунный блок и алюминиевая ГБЦ”, которая была поистине верной и надежной конструкцией.

Также М50 установил популярный стандарт “1 Нм на 10 см 3 цилиндров”, что было недостижимо в моторах старой серии. Двигатель прекрасно приспособился к 95 бензину, чего, правда, не сказать о 2-х литровых версиях - для них не хватает даже такого октанового числа. Но эта проблема в какой-то степени решается с помощью датчиков детонации. По итогам, несмотря на присущие ему недостатки, BMW М50 стал лучшим в истории концерна как по техническим, так и потребительским данным.

Работа двигателя BMW M50 (видео)