En 2011, BMW introdujo el motor de gasolina turboalimentado N20 con un volumen de 2,0 litros, que se mantuvo en producción hasta 2017. Una de sus versiones era una unidad con un volumen de cilindros reducido a 1,6 litros.
En la cubierta decorativa que cubre este motor está escrito TwinPower Turbo, pero no se trata de la presencia de dos turbinas, sino de la división del canal de admisión de la turbina de Mitsubishi en dos partes. La idea de llamar a este hecho TwinTurbo pertenece a los responsables de marketing de BMW para dar significado a su nuevo motor.
De las características generales del diseño del BMW N20 cabe destacar la presencia de un bloque de aluminio, la distribución por cadena, a través de una cadena dentada funciona y el accionamiento de la bomba de aceite. Un par de árboles de levas con cambiadores de fase se proporciona para la culata. Sistema de combustible con inyección directa y sistema Valvetronic responsable de controlar el suministro de aire.
Dependiendo de la versión, la potencia del motor varía entre 156 y 245 CV, y en el caso del motor de 1,6 litros la potencia es de 170 CV. El propulsor se puede encontrar en todos los representantes de BMW, desde el «uno» hasta la Serie 5 y los crossovers hasta el BMW X4. Durante un periodo limitado, el N20 se instaló en el BMW X5 de mayor tamaño, pero sólo como parte de la cadena cinemática híbrida xDrive40e junto con un motor eléctrico. También se utilizó en el BMW Z4 sport roadster en las versiones de salida del coche.
Fiabilidad de la unidad
Hay que admitir que el motor N20 falló claramente a los automovilistas bávaros, en el período de su producción en términos de fiabilidad fue el peor de todos los propulsores de la empresa. Su imprevisibilidad era sorprendente, y el número de casos de autodestrucción se salía de la escala. La aparición de este motor bajo los capós de BMW se convirtió en una auténtica pesadilla para los fans de la marca. En Estados Unidos, en 2017, hubo incluso una demanda colectiva en los tribunales contra BMW exigiendo una compensación de fondos por problemas con el variador de distribución.
En general, el funcionamiento de los coches con motores N20 se asocia con una masa de dificultades. Sólo si se conocen los puntos débiles del motor y se realiza una operación adecuada es posible evitar consecuencias catastróficas. Si nos fijamos únicamente en las características de conducción, se puede disfrutar de la conducción con este motor.
Cubierta decorativa
La cubierta decorativa del motor desempeña el papel de una pantalla adicional de aislamiento acústico. Prevé la presencia de un receptor de vacío, si retira la cubierta por descuido, existe el riesgo de romper sus conexiones. Después de eso, el turbocompresor comienza a funcionar mal. En los motores reestilizados, lanzados a partir de la segunda mitad de 2013, no hay tal receptor.
Turbina
La turbina Mitsubishi TD04LR6 ha sufrido un restyling junto con el motor. Si en las primeras versiones, el actuador de vacío es responsable de la apertura de la compuerta oeste, a continuación, después de la actualización electromecánica.
TwinScroll tecnología proporciona la presencia de colector de admisión con dos canales con el fin de eliminar el impacto negativo de los gases de escape de los cilindros vecinos entre sí. La introducción de dicha tecnología ha ayudado a mejorar la eficiencia del motor y aumentar la eficiencia de desenrollado del rotor de la turbina. En cuanto a la fiabilidad, la turbina del consorcio japonés funciona de forma fiable y duradera. Sólo está muy extendida la práctica de anillos extraños en la turbina causados por el funcionamiento del empuje de la aleta de derivación. La razón de su aparición es la holgura, que apareció en el trabajo de la bisagra de caracol. Temporalmente hacer frente al problema le permite apretar el sujetador, para lo cual hay un tornillo de ajuste directamente en la varilla. En este caso, es necesario controlar la fuerza de apriete, a fin de no limitar la movilidad de la aleta. Al reparar la varilla, se recomienda soldar el agujero viejo y taladrar uno nuevo. Algunos maestros utilizan clips de turbinas a los motores de Volkswagen AG, donde hay un problema similar.
En los casos en que el zumbido proceda directamente de la placa del amortiguador, será necesario desmontar la turbina y, a continuación, retirar la placa y sustituir el casquillo. A veces, simplemente se suelda la placa al brazo en lugar de los casquillos.
En el caso de los actuadores electromecánicos de la turbina restyling, pueden surgir problemas después de 200 mil kilómetros. Su sustitución tendrá un costo de 150-500 dólares, pero bastante adecuado para la instalación y elementos utilizados después de la unión del software.
Tapa de la válvula
La cubierta de la válvula está hecha de plástico, y una masa de archivos adjuntos del sistema Valvetronic, TNVD y así sucesivamente se instalan en él. En promedio, las primeras fugas de aceite en la junta comienzan a aparecer después de 100 mil kilómetros. Si el aceite comienza a filtrarse hacia el colector de escape, el olor a aceite penetra en el habitáculo. Un juego de juntas cuesta unos 70 dólares, y el sello de aceite de la bomba de vacío tendrá que comprarse por separado a un precio de 30 dólares.
Muy a menudo en N20 hay una situación en la que la propia cubierta se rompe, por lo general estos casos se observan en los coches con un kilometraje de 150 mil kilómetros. Aproximadamente la misma capacidad de supervivencia de la membrana VKG, después de lo cual las primeras fugas de aceite aparecen en la entrada, y en el silbato de trabajo.
El costo de la cubierta de la válvula en el original cuesta 280 dólares, y la etiqueta de precio para los análogos comienza en 100 dólares. En la válvula VKG puede cambiar por separado el diafragma, pero la elección a favor de los análogos baratos en la mayoría de los casos no resuelve el problema, ya que es mucho más débil que los originales en términos de elasticidad.
Junta del intercambiador de calor
El problema de la aparición de fugas de aceite a través de la junta del intercambiador de calor y el filtro de aceite es característico de muchos motores BMW, y el N20 no es una excepción en este sentido. Justo debajo de ella se encuentra la correa del accesorio, por lo que existe el riesgo de que se manche de aceite con el consiguiente deslizamiento de la correa y su tensado bajo la polea del cigüeñal. En tal situación, es posible que se salga la junta de aceite situada en la parte delantera del cigüeñal.
Se recomienda cambiar la junta antes de que aparezcan fugas en ella, y es aconsejable combinar el procedimiento con el cambio de la junta situada entre el bloque de aluminio y el filtro.
Si es necesario desmontar el intercambiador de calor, será necesario vaciar toda la refrigeración del sistema. Al rellenar, el motor no debe arrancar, por lo que se requiere que la batería tenga suficiente energía para mantener la bomba en funcionamiento durante al menos 12 minutos. El procedimiento es bastante atípico, por lo que es mejor que lo realice un servicio autorizado.
Bomba de vacío
La presencia de una bomba de vacío para el motor N20 es imprescindible. La razón de esto es el uso del sistema Valvetronic, que no le permite obtener una descarga suficiente. En este sentido, el motor de gasolina de BMW no es muy diferente de los diesel.
El principal problema de esta bomba es el paso de aceite en su interior. Se puede encontrar incluso en los tubos receptores de vacío durante el desmontaje de la cubierta decorativa. La culpa es de la válvula de retención del conector pequeño, o más bien de su junta. Afortunadamente, tal problema es característico sólo para el sistema de vacío del motor, el servofreno, que también trabaja en vacío, está desprovisto de tal problema.
Al principio, cuando apareció el problema, se sustituyó la bomba en su totalidad, con su precio en el rango de 350-700 dólares, pero los análogos son mucho más baratos. Más tarde, se encontraron soluciones alternativas, por ejemplo, se incorporó una válvula de retención adicional en la tubería principal. En China, hay sustitutos de los propios accesorios con una válvula incorporada, y su fiabilidad es bastante buena. Algunos artesanos consiguen cambiar la conexión sin desmontar la bomba.
Pompa
La bomba en el motor de Baviera es eléctrica, es decir, la rotación del impulsor es proporcionada por el trabajo de un pequeño motor eléctrico. En el original su coste es de unos 470 dólares, pero hay análogos a la venta a partir de 190 USD. En general, la bomba no está mal, capaz de servir hasta 150 mil kilómetros, y sus juntas conservan la estanqueidad del cuerpo. Los problemas, si los hay, están relacionados con la electrónica. Una de las consecuencias de tales errores puede ser la salida del ventilador de refrigeración a los modos máximos de funcionamiento.
Bobinas de encendido
No hay censuras especiales y para las bobinas. Su precio es de unos 100 dólares, y la vida útil es de unos 150 mil en el odómetro. Los conductores en la unidad de control electrónico puede salir volando, pero tal fenómeno ocurre muy raramente.
TNVD
Para el inyector de combustible del motor N20 se caracteriza por una fiabilidad suficiente, pero la bomba tiene sus propios matices. En marzo de 2014, su revisión se llevó a cabo, por lo que las unidades no son intercambiables en la versión estándar. En primer lugar, el diámetro del conector ha cambiado. El inyector de combustible actualizado se instala en las máquinas de los primeros años de producción, pero además es necesario llevar a cabo un cambio del conector de cableado. Para ello tendrá que pagar unos 20 dólares y volver a soldar.
Antes de la actualización, los inyectores de combustible trabajado con bastante fiabilidad, pero las preguntas fueron causadas por el estruendo, que apareció en el trabajo en la etapa de la garantía de fábrica. Una de las posibles razones de esta situación es el desgaste del empujador, que es responsable del movimiento de la varilla de la bomba de combustible. La vida media de este elemento es de unos 100 mil kilómetros.
Un fenómeno poco frecuente para la bomba es el salto de combustible. En este caso, la gasolina fluirá por el cuerpo, metiéndose debajo de la tapa de la válvula, y mezclándose con el aceite. Este último adquirirá un olor característico a combustible. Esta es una señal segura de la necesidad de sustituir el inyector de combustible. Es posible que la continuación de los problemas será el fallo del sensor de nivel de aceite en el sistema. Los vapores de aceite penetran en la admisión a través de la válvula VKG, y de ahí directamente a los cilindros, como resultado de lo cual baja la corrección del combustible. Con el diagnóstico por ordenador, el sistema puede detectar fácilmente el error, pero sin él, el problema sólo se manifiesta en presencia de vibraciones del motor más graves de lo habitual.
Inyectores
Los inyectores Bosch con inyección directa también son bastante fiables. A menudo, el motor se sustituye por un segundo inyector de combustible, y los inyectores siguen siendo originales. Si hay un cambio, es necesario prestar atención a la clase ambiental del motor, para los motores N20 Euro-V serán diferentes de los inyectores para el motor Euro-VI. Al cambiar los anillos se cambian y los anillos de sellado debajo de ellos, después de lo cual es necesario escribir en los códigos de corrección del programa.
Los principales signos de desgaste de los inyectores son el desbordamiento de la gasolina inmediatamente después de arrancar el motor, que no es difícil de identificar por el escape de color azul. Es posible que la causa de los saltos de encendido sea también un problema con el funcionamiento de los inyectores. Otro signo de desgaste es un fuerte ruido metálico durante el funcionamiento.
Sistema Valvetronic
Para el motor BMW N20 está prevista la tercera generación del sistema Valvetronic. Gracias a un mecanismo bastante complejo, evita la presencia de pasos perceptibles en el proceso de apertura de las válvulas, lo que a su vez permite prescindir del acelerador, y el suministro de aire se regula directamente mediante las válvulas. Los ingenieros de BMW dejaron el acelerador en el colector, pero se incluye en el trabajo sólo en situaciones de emergencia, cuando Valvetronic está apagado. Es necesario reconocer, por la tercera generación de ingenieros fueron capaces de eliminar todas las enfermedades infantiles del sistema, y funciona bastante fiable. El colector del motor eléctrico está orientado hacia abajo, por lo que el polvo de las escobillas llega menos a las piezas, lo que afecta positivamente a la tasa de desgaste.
Una característica de la mayoría de los coches BMW con motores N20 es un ralentí muy ruidoso con sacudidas. Uno de los problemas podría ser el sistema Valvetronic. Después de arrancar el encendido, el servo del sistema marca la posición extrema del eje. Si la batería del coche en este momento está en el «último aliento», a la posición extrema real del eje no puede alcanzar. Para el funcionamiento normal del motor requiere la máxima apertura de las válvulas, pero en ausencia de datos sobre la posición extrema del eje y la apertura será incompleta. Si el acelerador también está cubierto con una capa significativa de hollín, habrá una vibración notable en el funcionamiento del motor. Esto puede notarse incluso en el interior del vehículo. Recargar/cambiar la batería y limpiar el acelerador de hollín puede eliminar el problema, Valvetronic empezará a funcionar de nuevo, y con ello aumentará la capacidad de respuesta de la unidad de potencia al pedal del acelerador.
Un flyhack más, si las acciones anteriores no ayudaron – arrancar el motor no inmediatamente después de conectar el encendido, pero con un retraso de 15-20 segundos.
A alto kilometraje alrededor de 300 mil kilómetros en Valvetronic puede desgastar el motor eléctrico del actuador. Su sustitución costará 400-700 dólares, si usted elige la parte real.
Con los años, los engranajes se desgastan, pero este es un proceso natural de cualquier pieza de roce. El desgaste se manifestará en forma de pérdida de suavidad en el funcionamiento de la unidad de potencia. Cuando se trata del piñón del eje excéntrico, su precio en el mercado es de unos 1.400 dólares. Se producirá no antes de después de 500 mil kilómetros.
Doble Vanos
Cada uno de los árboles de levas recibió cambiadores de fase Vanos. Conexión de los acoplamientos con el eje se proporciona por medio de pernos especiales con agujeros, a través del cual el aceite para la lubricación entra en el acoplamiento.
El proceso de apertura/cierre del canal se regula mediante un pistón de carrete. A su vez, el pistón es accionado por solenoides. El suministro de aceite controla la sincronización, que desplaza los árboles de levas con respecto al cigüeñal.
Los variadores de fase Vanos se caracterizan por la aparición de sonidos extraños inmediatamente después del arranque y la aparición de errores, tras lo cual la electrónica activa la limitación de potencia de la unidad motriz. La causa del problema es el desgaste de los embragues, sus cámaras pierden estanqueidad, lo que no permite mantener la presión de aceite necesaria. En consecuencia, no es posible asegurar la posición óptima del ángulo del árbol de levas. El coste del cambio de fase original es de 600 dólares. Los análogos de calidad con características comparables se venden por 300 dólares, y el precio inicial de los no originales es tres veces inferior.
El grado de fiabilidad de los Vanos depende de la calidad del aceite. Si se cambia regularmente el lubricante y no se escatima en su calidad, los desfasadores pueden sobrevivir fácilmente 200 mil, si el aceite no es perfecto, su supervivencia puede reducirse a la mitad. La sustitución del embrague requiere la fijación de los ejes mediante un conductor especial. Junto con el cambio, se recomienda cambiar o limpiar la válvula central. El coste de este elemento es de 60-120 dólares. En casos raros, el mal funcionamiento también es posible en el trabajo de los solenoides, su precio en el mercado también es de unos 60 dólares por pieza.
Cadena GRM
Este es el principal lugar problemático de cualquier motor BMW N20. Se sabe bastantes casos cuando las cadenas se rompieron en un kilometraje de 30 mil kilómetros. Los ingenieros bávaros han tratado repetidamente de mejorar la cadena en sí, y como resultado, a principios de 2015, su tercera versión fue puesta en producción.
En primer lugar, la cadena de distribución es muy celoso de los intentos de chip-tuning del motor, cuando la unidad con una capacidad de 184 CV se instala firmware para su aceleración a 245 «caballos». Las consecuencias de una parada prolongada en atascos o un calentamiento prolongado no son mejores. Por ejemplo, con la conducción regular en la carretera, la cadena puede salir hasta 200 mil kilómetros, especialmente con la regularidad de cambio de aceite (el cambio óptimo en 7 mil kilómetros). Si el coche es operado en la ciudad, pero también tenía un motor de chip, el ciclo de vida de la cadena no excederá de 100 mil kilómetros. La aparición de zumbidos en funcionamiento es la primera señal de problemas. Ignorarlo provocará el picoteo de las guías, el deslizamiento o el desgarro de la propia cadena.
Guías hechas de fluoroplástico en el caso de la destrucción forman fragmentos que pueden obstruir de forma fiable el depósito de aceite con el posterior giro de los revestimientos y la muerte de la unidad de potencia.
En otoño de 2016, se introdujo un nuevo tensor hidráulico, ya que hubo bastantes quejas sobre la holgura de la cadena en el antiguo.
HBT
En condiciones de mantenimiento estándar, no habrá problemas con la culata. Sólo es necesario eliminar regularmente la suciedad de las válvulas de admisión y cambiar los tapones de aceite cada 200 mil kilómetros.
Bloque de cilindros
El bloque es completamente de aluminio, la camisa de refrigeración es de tipo abierto. En condiciones normales de funcionamiento, el bloque es bastante fiable y no causa problemas. Las dificultades surgen cuando se trata de flashear el motor a la potencia máxima de 245 «caballos».
El firmware en sí se instala sin problemas, pero la diferencia entre los motores de 184 CV y 245 CV está en la forma de los pistones y la diferente relación de compresión en los cilindros. El motor más potente tiene una relación de compresión más baja. Para evitar problemas de detonación y destrucción de los cilindros es necesario cambiar a gasolina 98, pero no todos los propietarios de automóviles lo hacen, teniendo en cuenta el coste del combustible. De hecho, hay un montón de tales casos con los coches BMW.
Cadena de la bomba de aceite
Bajo el cigüeñal del motor hay un eje equilibrador, a su módulo en el lado de la bomba de aceite está unido. Su trabajo está garantizado por engranajes helicoidales. A su vez, el par se transmite por una cadena de dientes Morse unida a una polea en la parte delantera del cigüeñal.
Debe cambiarse junto con la cadena de distribución. También se caracteriza por la destrucción de las guías y la rotura de la propia cadena. La propia cadena es corta y la polea tiene un diámetro muy, muy fino, pero no se puede pensar en nada más de forma constructiva. El desgaste de la cadena se indica por la aparición de crujido en funcionamiento y tsokot.
La rotura regular de la cadena de la bomba de aceite fue especialmente un problema en los primeros años de funcionamiento del motor N20. Después de identificar las causas del mal funcionamiento, comenzaron a cambiar el accionamiento de la bomba, lo que condujo a una reducción de los casos de rotura de la cadena y la destrucción fatal de la unidad de potencia. La propia cadena se modernizó, sus placas recibieron un nuevo diseño, pero con el doble de grosor.
Al sustituir la cadena, se adquiere un juego junto con guías, tensor, engranajes. Su coste es de 80-220 dólares, dependiendo del fabricante.
Bomba de aceite
En la mayoría de los casos, el funcionamiento de la bomba de aceite es normal. No tiene regulación, pero sigue dando la presión adecuada. Si por alguna razón el orificio de entrada de aceite está obstruido, hay una caída de presión de aceite en el sistema, las camisas giran. Merece la pena desmontar el elemento y limpiar el canal. Con una cadena de la bomba de aceite desgastado, se comprueba la integridad de los elementos internos.
Pistones
Después de la modernización del motor en 2013, los ingenieros alemanes hicieron cambios en los pistones. En primer lugar, aumentaron el tamaño de las faldas en el borde inferior, después de lo cual recibieron una forma trapezoidal pronunciada. Gracias a ello fue posible reducir significativamente el castañeteo del pistón en el momento en que alcanza el punto superior y comienza a pasar al ciclo de descenso.
El resultado de la actualización fue una reducción del ruido del motor, ya que el característico crujido en el momento del cambio ha desaparecido. Al mismo tiempo, las versiones antiguas del motor bajo la condición de un mantenimiento adecuado podría ir hasta 400 mil kilómetros. Al mismo tiempo, las faldas estrechas en los pistones no tienen ningún efecto negativo sobre los indicadores de desgaste.
Los pistones en sí son intercambiables, pero si se instalan en el motor prerestyling, será necesario instalar adicionalmente inyectores de aceite actualizados. Tienen una longitud de cuerpo ligeramente más corta.
Conclusiones
Durante 2011-2017 en los coches BMW, el motor N20 fue uno de los más comunes, para muchos modelos simplemente no tenía alternativa. Con el tiempo, los propietarios aprendieron a mantener este tren motriz, y la actualización de 2013 permitió eliminar parcialmente los problemas iniciales. En promedio, cada 100 mil kilómetros, vale la pena organizar una revisión a fondo, cambiar la cadena de distribución y la bomba de aceite, reemplazar las juntas y sellos, limpiar las válvulas de la entrada de la suciedad. Si el coche es operado principalmente en condiciones de carretera, la tasa de desgaste de su motor será 1,5 veces menor. Vale la pena tomar como una regla para cambiar el aceite cada 7 mil kilómetros. Debido a esto, un gran número de problemas se puede evitar.
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