Двигатели BMW N20B20, N20B20B, N20B20U0

Двигатели семейства N20 пришли на замену моторам N53, N46 и N43. Это 4-цилиндровые ДВС, которые производятся с 2011 года и используются в самых современных авто марки BMW сегодня. Двигатели получили турбонаддув, систеы Valvetronic и VANOS. Британским изданием UKIP Media&Events Ltd. в 2012 году он признавался лучшим двигателем года.

Характеристики

Параметры двигателя соответствуют табличным:

Автомобили с двигателями BMW N20

С учетом успешности и популярности двигателя его активно применяли и ставили на разные модели BMW:

1. 2-Series (2014-н.в.)
2. 3-Series (2012-н.в.)
3. 4-Series (2013-2017)
4. 5-Series (2011-2017)
5. X1 (2011-2015)
6. X4 (2014-н.в.)
7. X5 (2013-н.в.)
8. Z4 (2013-2017).

То есть, мотор получили легковые седаны, спортивные купе, крупные внедорожники. Эта универсальная силовая установка не зря получала награду «двигатель года».

Описание

Агрегат BMW N20B20 и его модификации представляют собой турбированные ДВС с 4 цилиндрами и 16 клапанами. Они стали на конвейер в 2011 году – тогда в BMW позиционировали их как замену устаревшим 6-цилиндровым моторам N53B25 и N53B30.

Конструктивные особенности агрегата близки к стандартным: алюминиевый блок цилиндров, 2 балансирных вала, стальное напыление на цилиндрах, кованый коленчатый вал с 4 противовесами. Головка блоки цилиндров очень напоминает ту, которая использовалась в N55. Здесь используется система Valvetronic (о ней подробнее ниже) и Doble-Vanos (на обоих распредвалах), непосредственный впрыск топлива TVDI. Высокая мощность отчасти обеспечивается мощным компрессором twin-scroll от Mitsubishi, дующим с силой 1.2 бар.

Модификации

Двигатель N20B20, как и все успешные моторы других концернов, получил разные модификации:

1. N20B20 – самый первый агрегат семейства, созданный в 2011 году. Он получил степень сжатия 10, турбокомпрессор с силой 1.15 бар, мощность в 245 л.с. при 5000 об/мин. Его крутящий момент в 350 Нм достигается при 1250-4800 об/мин. В основном мотор ставился на машины BMW с индексом 28i.
2. N20B20O0 – предназначался для автомобилей с индексом 25i. Его мощность снижена до 238 л.с. (при 5000 об/мин), крутящий момент тот же – 350 Нм при 1250-4800 об/мин.
3. N20B20M0 – выпускается с 2012 года. Степень сжатия – 10, мощность 218 л.с. при 5000 об/мин; крутящий момент – 310 Нм при 1350-4800 об/мин. В основном ставился на BMW с приставкой в названии 25i.
4. N20B20U0 – мотор с повышенной степенью сжатия (до 11), давлением наддува 0.55 бар, небольшим выхлопом. Его мощность достигала всего 184 л.с. (при 5000 об/мин), а крутящий момент – 270 Нм. Устанавливалась на BMW с индексом 20i. Эта же модификация со сжатием 10 и мощностью 156 л.с. ставилась на BMW 18i.

Все эти двигатели производятся и по сей день.

Технологии

В моторах N20 применяется система Valvetronic, с помощь которой баварские разработчики снизили расход топлива на 10%. В отличие от обычных двигателей, здесь для подачи воздуха в цилиндры не применяется классическая дроссельная заслонка. Подача воздуха в камеры осуществляется с помощью изменяемой продолжительности впуска. Вместо дроссельной заслонки используется специальный впускной клапан с изменяемой высотой. Подобный механизм оказался эффективным – он получил название Valvetronic.

Также в N20B20 применяется турбонаддувом с системой twin-scroll. Здесь турбина оснащена двумя улитками разного диаметра. Это позволяет стабильно держать высокий крутящий момент как на высоких, так и на низких оборотах. Двигатель становится более отзывчивым и удобным в управлении.

Далее – система Doble-Vanos, которая предполагает изменение фаз газораспределения. Приставка Double говорит о том, что система затрагивает два распредвала – на впускных и выпускных клапанах. Система также позволяет снизить расход топлива и, следовательно, кол-во выбрасываемых вредных веществ в атмосферу. При этом работа двигателя на холостых оборотах становится более ровной, но самое главное – есть ощутимая прибавка в мощности на любых оборотах, что объясняется высокой точностью работы системы. То есть при увеличении оборотов клапана открываются раньше, чем на холостом ходу, а при достижении высоких оборотов – с задержкой.

Впрочем, такая система получила и недостатки. Главный из них – ненадежность. И хотя система относительно проста, уплотнительные кольца со временем дубеют, возникает люфт и износ. Doble-Vanos повышает технические характеристики двигателя и снижает расход топлива, но моторы без нее более надежны из-за отсутствия этого узла.

Проблемы двигателя

И хотя ДВС семейства N20 заслуженно считаются успешными, они имеют некоторые недостатки, схожие с проблемами двигателей N13. Самые распространенные:

1. Плавающие обороты на холостом ходу. Встречается довольно часто на машинах с мотором N20B20 и его модификациях. Считается стандартной и легко решается. Чаще всего причиной становится загрязнение клапана холостого хода. Естественно, это вызывает некорректную работу клапанов.
2. Вибрация двигателя – вызывается изношенностью топливных форсунок. Это одна из распространенных проблем на двигателях BMW. Когда ресурс форсунок подходит к концу, они неправильно впрыскивают воздушно-топливную смесь – в цилиндры она поступает с неверным соотношением воздух/бензин (обедненная), что вызывает нарушение динамических параметров мотора.
3. Сломанный расходомер воздуха – из-за него система зажигания запаздывает, в результате чего топливно-воздушная смесь переобогащается. Естественно, это влечет повышенный расход бензина из-за того, что в составе смеси становится больше топлива, меньше воздуха.
4. Отказ электроники при длительных максимальных нагрузках. Не рекомендуют эксплуатировать двигатель на пике его возможностей.
5. Частая смена масел и марок топлива с разными октановыми числами плохо влияют на эффективность работы двигателя. Поэтому лить нужно только качественный бензин (98-ой) и использовать рекомендованное BMW масло.

В Сети есть разные выводы экспертов о плохо реализованной системе маслоподачи. В моторах до 2013 года выпуска эта проблема проявляется почти в 100% случаев при достижении пробега в 100 тыс. км. Где-то на этом сроке случается поворот вкладышей. Определить проблему с подачей масла на стадии эксплуатации невозможно – «болезнь» диагностируют уже после заклинивания. После 2013 года (финального рестайлинга) этой проблемы нет.

При регулярном и своевременном обслуживании двигатель N20B20 прослужит долго, а его проблемы по большей части связаны с неправильной эксплуатацией или естественным износом. Специалисты рекомендуют на отметке в 100 тыс. км. заменить ГРМ, VANOS, форсунки, колпачки. Это позволит «освежить» мотор и проездить без серьезных проблем еще 100 тыс. км. Если повезет, то даже на стоковых комплектующих удастся без серьезных поломок «пробежать» 160-170 тысяч километров. До 200 тыс. км. без ремонта двигатель вряд ли доживет, но даже это отличный результат для современного ДВС.

Тюнинг

Самый простой способ поднять мощность с 245 до 280 л.с. – применить классический чип тюнинг Stage 1. Если прошить в Stage 2, заменить интеркулер, выхлоп и холодный впуск, то мощность удастся довести до 300 л.с.

Важно: тюнинг на BMW N20B20 и модификациях не рекомендуется – он приведет к преждевременному износу мотора. С учетом того, что ресурс данных ДВС достигает 250 л.с., проводить тюнинг и тем самым понижать данное значение – занятие неразумное. У BMW есть отличные двигатели, которые при тюнинге не теряют свой эксплуатационный ресурс, BMW N20 – не один из них.

Стоит ли покупать?

Большинство механиков сходятся во мнении, что покупка BMW N20B20 до 2013 года выпуска – не лучшая идея. На этих моторах есть высокая вероятность возникновения проблемы с маслоподачей. Если у него пробег превышает 100 тыс. км., то, вероятно, мотор уже пережил заклинивание и серьезный капитальный ремонт. На таких ДВС проблема маслоподачи, вероятно, решена, поэтому в данном случае моторы BMW N20 до 2013 года выпуска лучше брать отремонтированными, но и цена их должна быть низкой.

После 2013 года автомобили на базе BMW N20B20 рекомендуются к покупке. Правда, за 4-5 лет их ресурс также могли выкатать, поэтому есть риск взять мотор, который только начинает «болеть». Все зависит от эксплуатации предыдущим владельцем.

На соответствующих площадках эти двигатели легко найти:

Средняя стоимость мотора – 150-200 тысяч рублей без навесного оборудования. То есть на середину 2018 года данные агрегаты достаточно дорогие, что логично. Конечная цена зависит от состояния двигателя, его пробега и других факторов.

Заключение

BMW N20B20 – популярные двигатели немецкого концерна, которые нельзя назвать лучшими среди всех ДВС концерна. Автомобили на их базе рекомендуются к покупке при условии, что год выпуска двигателя (не автомобиля) – 2013 год и старше. В противном случае велика вероятность возникновения проблем, включая его заклинивание.

N20B20

Характеристики двигателя N20

Надежность, проблемы и ремонт двигателя BMW N20

Турбированная рядная четверка BMW N20B20 встала на конвеер в 2011 году и позиционировалась как замена крупным атмосферным рядным шестицилиндровым моторам N53B25 и N53B30.
Блок цилиндров N20 из алюминиевого сплава, с двумя балансирными валами. Цилиндры со стальным напылением, коленвал кованый с 4-мя противовесами со смещением, шатуны длиной 144.35 мм, похожи на те, что использовались на N55, поршни FM с отрицательным смещением поршневого пальца.
Головка блока цилиндров похожа на N55, с системой изменения высоты подъема клапанов Valvetronic III, с измененим фаз газораспределения на впускном и выпускном валах Double-VANOS, сами распредвалы составные, впрыск топлива непосредственный TVDI.
Турбокомпрессор на BMW N20 твинскрольный Mitsubishi TD04LR6-04HR.15TK31-60T, дующий 1.2 бар.
Выпускной коллектор по конструкции похож на выпуск N55.
Система управления двигателем Bosch MEVD17.2.4.
Данный мотор использовался на автомобилях БМВ с индексами 20i, 25i и 28i.

В данное время N20 снят с производства и вместо него ставят более современный B48.

Модификации двигателя BMW N20B20

1. N20B20O0 (2011 — н.в.) — базовая версия cо степенью сжатия 10, давление наддува 1.15 бар, мощность 245 л.с. при 5000 об/мин, крутящий момент 350 Нм при 1250-4800 об/мин. Для моделей БМВ с индексом 28i.
2. N20B20O0 (2013 — н.в.) — мощность 238 л.с. при 5000 об/мин, крутящий момент 350 Нм при 1250-4800 об/мин. Для моделей с индексом 25i.
3. N20B20M0 (2012 — н.в.) — степень сжатия 10, мощность 218 л.с. при 5000 об/мин, крутящий момент 310 Нм при 1350-4800 об/мин. Для моделей с индексом 25i.
4. N20B20U0 (2011 — н.в.) — повышенная до 11 степень сжатия, давление наддува 0.55 бар, выхлоп меньшего диаметра, мощность 184 л.с. при 5000 об/мин, крутящий момент 270 Нм при 1250-4500 об/мин. Для моделей БМВ с индексом 20i.
5. N20B20U0 (2013 — н.в.) — слабая версия со степенью сжатия 10 и мощностью 156 л.с. при 5000 об/мин, крутящий момент 240 Нм при 1250-4400 об/мин. Для моделей с индексом 18i.

Проблемы и недостатки двигателей БМВ N20B20

Плюсы и минусы двигателей BMW N20 аналогичны младшему 1.6-литровому семейству BMW N13: вибрации, плавающие обороты, повышенный расход топлива и др. Прочитать о них можно здесь.

Тюнинг двигателя BMW N20

Чип-тюнинг

Всем давно известно как легко увеличить мощность двигателя БМВ N20, обычный чип-тюнинг, так называемый Stage 1, дает около 280 л.с. Прошивка в Stage 2 с холодным впуском, интеркулером, даунпайпом, выхлопом, все это сможет обеспечить более 300 л.с. и динамику схожую с N55 на 335i.
Любой тюнинг двигателя N20 ведет к его преждевременному износу и чем дальше вы зайдете, тем быстрее поедите в сервис на переборку.

BMW 320i в 328i.

Популярный способ нарастить мощность для обычной 320i это обыкновенная прошивка в 328i, которая увеличивает отдачу до 240-245 л.с. Нужно помнить, что на 328i используются другие поршни под пониженную до 10 степень сжатия и выхлоп большего диаметра. Именно поэтому для дальнейшего увеличения отдачи, нужно заменить поршни на 328-ые, поменять выхлоп, установить холодный впуск, интеркулер и после этого шить движок в Stage 2.