ТЕНДЕНЦИИ: ДВИГАТЕЛИЭВОЛЮЦИЯ СВЕРШИЛАСЬ!АНАТОЛИИ ФОМИН. ФОТО АВТОРА И БМВелать современные автомобили непросто, еще труднее доказать собственное лидерство в технике. Концерн БМВ ради подтверждения имиджа передовой компании устраивает «технологические дни», на которых представителям прессы позволено заглянуть немного вперед. Марка всегда была сильна двигателями, недаром ее название переводится как баварский моторный, а не автомобильный завод...ЛЕГЧЕ ЛЕГКОГО Тем, кто внимательно следит за новинками в семействе моторов БМВ, не составит труда угадать изюминку новой бензиновой «шестерки». Естественно, это система Valvetronic, благодаря которой мотор обходится без дроссельной заслонки. Количество воздуха определяет подъем впускных клапанов, который изменяют с помощью дополнительного эксцентрикового вала.Впервые появившись на четырехцилиндровых моторах, Valvetronic позволил сократить потери на впуске и заметно улучшить экономичность двигателя, а приятным побочным эффектом оказался улучшенный отклик на педаль акселератора. Неудивительно, что технология была распространена на восьми- и двенадцатицилиндровые моторы. Теперь настала очередь «шестерок». Рядная «шестерка» - основной двигатель БМВ, которыйвстречается почти во всех машинах от третьей до седьмой серии. Выбор такой компоновки - не просто историческое решение образца 1933 года. «Эр-шесть» обладает целым рядом преимуществ: от идеальной уравновешенности, включая инерционные силы второго порядка, до простоты конструкции и минимального количества деталей, гарантирующих ему меньшие потери на трение по сравнению с V-образными «шестерками». Его минусы тоже ТЕХНИКАТЕНДЕНЦИИ: ДВИГАТЕЛИАлюминиево магниевый блок цилиндров - технологический шедевр ради выигрыша в 10 кг.Составная шестерня механизма VANOS отвечает за снижение шума и вибрации.известны - большая длина не позволяет располагать мотор в свесе кузова или поперек. Но при классической компоновке со смещенным назад силовым агрегатом, как у всех современных БМВ, это несущественно. Изменения в конструкции газораспределительного механизма - меньшая часть новшеств. Как сбросить вес мотору немалых размеров? Начать с блока цилиндров: заменить традиционный алюминиевый сплав еще более легким - магниевым. Такие картеры коробок передач не редкость. Но блок двигателя? Магниевые сплавы не могут работать в контакте с охлаждающей жидкостью, при высоких температурах, в парах трения. Поэтому новый двигатель получил блок сложной конструкции, где алюминиевая отливка с рубашкой охлаждения заключена внутрь магниевой, придающей конструкции необходимую жесткость. Выигрыш составил 25% от массы прежнего блока, или 10 кг. Еще более радикальному облегчению подвергся газораспределительный механизм. Это не только клапаны с диаметром стержня 5 мм, но и полые распредвалы, изготовленные методом гидроформования из тонкостенной трубы, и алюминиевый механизм регулирования фаз впуска и выпуска VANOS. Что можно сделать еще? Л и ­ квидировать лишних потребителей мощности или оптимизировать их работу. Пожалуйста 96 За рулем 9/2004225200 оО630ж560?"а>§175о160490т| |420125350:1280210110075 50 25характеристики бензинового мотора БМВ-630 • характеристики дизеля БМВ 535d0 1000 2000 3000 4000 5000 60О0140 70 7000Распредвалы, изготовленные методом гидроформования, позволили сэкономить 1,2 кг.Обороты коленвала. об/минмасляный насос в зависимости от режима работы двигателя меняет производительность, а электрическая «помпа» полностью управляется электроникой. 200-ваттного электродвигателя хватает для любых условий, тогда как механический насос охлаждающей жидкости отнимает у мотора более 2 кВт. В плюсах также ускоренный прогрев и почти моментально дающая тепло «печка», решение проблем перегрева и постоянно работающих вентиляторов при низких оборотах и маленькой скорости машины. Цифры вызывают уважение: трехлитровый мотор с навесными агрегатами весит 161 кг (на 10 кг легче предшественника), развивает мощность 190 кВт/258 л. с. при 6600 об/мин (плюс 20 кВт) и крутящий момент 300 Нм при 2500 об/мин (на 1000 об/мин ниже). И он еще на 12% экономичнее! Впервые новый двигательпоявится на купе и кабриолетах BMB-630i этой осенью, а после сменит прежние «шестерки» и на остальных моделях.ВОСЕМЬ НА ДЕСЯТЬКак засунуть формулу 1в Евро V? К счастью, руководители ФИА до такого еще не додумались. А вот для БМВ-М5 это вполне реальная задача. Созданный сегодня агрегат должен удовлетворять не только скоро вступающим в силу нормам токсичности Euro IV, но и американским LEV II и японским LEV 2000 и при этом обладать хорошим запасом на будущее. Новый V-образный десятицилиндровый мотор грядущего БМВ-М5 сменяет прежнюю «восьмерку» Два поколения назад «эмке» хватало шести цилиндров. Потом их стало восемь, теперь - десять. При этом рабочий объем не изменился: 5 литров. Вот только мощность уже зашкаливает за пятьсот «лошадей» - у нынешнего М5 373кВт/507 л. с. Заметьте, без наддува! Решение ограничить литраж и поднять обороты максимальной мощности для спортивного автомобиля оправдывает себя: заметно сокращаются размеры и вес трансмиссионных агрегатов. Форсирование предъявляет высокие требования к подвижным элементам мотора, а с прежним ходом поршня 89 мм трудно рассчитывать на обороты выше 8 тысяч. Десятицилиндровый двигатель не только сохраняет оптимальный, с точки зрения инженеров БМВ, объем цилиндра 500 см 3и позволяет уменьшить ход поршня до 75.2 мм. Высокая мощность при низкой токсичности - лишь часть задачи, поставленной при проектировании двигателя М5. С тех пор как между дроссельной заслонкой и правой ногой водителя поселились потенциометры и микропроцессоры, понятие «живой отклик на педаль газа» ушло ТЕХНИКАТЕНДЕНЦИИ: ДВИГАТЕЛИв прошлое. Здесь Valvetronic решить проблему не в состоянии: его возможности пока ограничены 7000 об/мин, а красная линия на тахометре М5 лежит на отметке 8250 об/мин. Решение знакомо всем конструкторам гоночных моторов - индивидуальные дроссельные заслонки. Управляемый электрически блок заслонок способен заставить двигатель перейти от холостого хода к полной нагрузке даже быстрее, чем нога водителя нажмет акселератор «до пола». Спасибо уникальным программам и вычислительной мощности контроллера, который управляет впрыском, зажиганием, положением распределительных валов, приводами заслонок и даже коробкой передач. Достаточно лишь сказать, что частота опроса датчиков 250 кГц, а число трехмерных таблиц данных в памяти контроллера - 259 (обычно 6). Он использует 475 линейных уравнений и 7399 констант. Сложнейшая электроника мотора потребовала отказаться от традиционного контроля с помощью датчиков детонации. Вместо этого анализируют проводимость в каждой камере сгорания. При аномальном развитии процесса настройка изменяется уже в следующем такте. Если это не принесет успеха, цилиндр отключают - ведь для разрушения поршневых колец достаточно непродолжительной детонации, а для выхода из строя нейтрализаторов - немногочисленных пропусков зажиганияДВА «ТУРБО» НЕ «БИТУРБО»Супердизель мощностью не меньше 250 «лошадей» - сегодня неотъемлемая принадлежность бизнес-седана, претендующего на лидерство в классе. Такой мотор у БМВ есть - четырехлитровую V-образную «восьмерку» в 190 кВт/258 л. с. устанавливают на седьмую серию. Проблема в том, что для «пятерки» двигатель слишком тяжел - управляемость машины непременнопострадает. Альтернативный вариант - форсировать шестицилиндровый дизель: со 160 кВт/218 л. с. где-нибудь до 200 кВт. Легко сказать, как сделать? Простое увеличение давления наддува, конечно, сработает показатели получатся «что надо». Вот только удовольствия от езды с таким мотором немного. Чем больше турбокомпрессор, тем дольше он набирает обороты, тем резче переход от «атмосферного» режима к полному наддуву. При избыточном давлении 1,85 бар изменением геометрии турбины уже не отделаться, даже система с двумя одинаковыми турбокомпрессорами окажется недостаточно гибкой. Ре-Десять цилиндров под углом 90° - косвенное доказательство, что в БМВ-МЗ мы увидим «восьмерку» на его основе?Конструкция картера итри масляных насоса гарантируют смазку при продольных и поперечных ускорениях до 1,4 д.560^ 480 iО400 ' I 320 |характеристика бензинового мотора БМВ-М5 Индивидуальные дроссельные заслонки отвечают за «мощностные» режимы. В обычных условиях дозирование воздуха ведет система холостого хода. На ней можно достичь только 160 км/ч.1000 2000 30004000 5000 6000 7000 8000 Обороты коленвага. об/мин98За рулем 9/2004 ТЕНДЕНЦИИ: ДВИГАТЕЛИДизельная «шестерка» для пятой серии. шение этой проблемы называется «битурбо» и известно десятилетия. Иное дело, что в легковых дизелях оно пока не применялось. Два турбокомпрессора, «маленький» и «большой», включены в общий коллектор, а поток отработавших газов регулируется заслонками. На небольших оборотах работает «отзывчивый» малый турбокомпрессор, на значительных мощный «большой», а в переходных режимах - оба. причем меньший «дожимает» то, что не смог сжать напарник. Достигнутый рост мощности - не главное. Благодаря двум регулируемым турбокомпрессорам удалось так растянуть рабочий диапазон двигателя, что 500 Нм крутящего момента доступны уже при 1250 об/мин, а максимальная мощность достигается при довольно высоких 4400 об/мин и даже при 4800 об/мин«Битурбо» в сборе.ь ^Гне падает ниже 90% от максимальной. Такие характеристики позволяют наиболее эффективно использовать все 200 кВт/ 272 л. с. мощности и 560 Нм крутящего момента всего лишь... трехлитрового мотора. Что это дает? Седан BMB-535d с новым дизелем и автоматической коробкой передач разгоняется до 100 км/ч за 6,5 секунды и расходует в среднем 8л дизельного топлива на 100 км.Революции в двигателях внутреннего сгорания едва ли возможны, но их развитие не остановилось! Хотите знать, что будет дальше? Давайте сделаем паузу - специалисты баварской фирмы пока не торопятся раскрывать карты. У БМВ достаточно состоятельные клиенты, чтобы оплачивать высокие технологии. А значит, передовые ноу-хау когда-нибудь спустятся ик нам. оGilletteИЗМЕНИТВАШЕПРЕДСТАВ ^JJ/±E SJ£>^ffl>*