Samochody używane / TechMoto

Jak to działa lub… nie działa: silnik BMW 4.4 V8 z serii N63

Samochody używane / TechMoto 10.01.2019 319 interakcji
Tymon Grabowski
Tymon Grabowski 10.01.2019

Jak to działa lub… nie działa: silnik BMW 4.4 V8 z serii N63

Tymon Grabowski
Tymon Grabowski10.01.2019
319 interakcji Dołącz do dyskusji

Ostatnio dostałem maila od człowieka, który natrząsał się ze swojego szefa. Powodem turlania beki była konieczność wymiany silnika w BMW X6 prezesa firmy po przebiegu 67 000 km. Był to silnik 4.4 V8 biturbo z serii N63. Uznałem, że to inspirujący temat i że z tej okazji przyjrzymy się bliżej temu zupełnie niezwykłemu silnikowi. 

Niedawno minęło 10 lat od rozpoczęcia sprzedaży pierwszego samochodu z silnikiem N63 biturbo. Było to BMW X6 xDrive 50i z 2008 r. Silnik N63 zastąpił wolnossące jednostki V8 w topowych modelach BMW i po kilku poważnych modyfikacjach jest wytwarzany do dnia dzisiejszego. Ma pojemność od 4,0 do 4,4 l i moc od 408 do 600 KM w zależności od wersji, normy emisji spalin i rynku przeznaczenia. Łączy się tylko ze skrzynią automatyczną.

Był to pierwszy silnik V8 w BMW wyposażony w podwójne doładowanie. Nie jest to jednak, wbrew temu co można przeczytać na Wikipedii, pierwszy silnik BMW z bezpośrednim wtryskiem paliwa. Już w 2006 r. oferowano przecież dwulitrową jednostkę N43 z wtryskiem bezpośrednim, tyle że bez turbo. Nie jest to też pierwsze biturbo w BMW – 3.0 N54 trafił na rynek dwa lata wcześniej. Jednak N63 ma coś, co wyróżnia go zdecydowanie spośród innych jednostek V8: oto kolektory ssące znajdują się po zewnętrznej stronie silnika, a wydech idzie do wewnątrz, tam gdzie normalnie byłby kolektor ssący. W dodatku w tym wydechu umieszczono jeszcze dwie turbosprężarki. Turba są dość małe, firmuje je Garrett, a większych robić się ani nie dawało, ani nie było sensu. Mają stałą geometrię łopatek w turbinie.

silnik BMW N63
Tu widać układ biturbo od góry silnika, między głowicami.

Oto pięć rzeczy, które warto wiedzieć o silniku N63:

  1. Nietypowy układ dolotu/wydechu zastosowano z powodu chęci uzyskania bardziej kompaktowych wymiarów, a co za tym idzie, zwiększenia liczby możliwych zastosowań w różnych pojazdach. Gdyby zdecydowano się na tradycyjne rozwiązanie, z silnika wyłaziłyby na boki ogromne kolektory wydechowe z turbosprężarkami, a orurowanie można byłoby mierzyć w kilometrach. Niestety innowacja przełożyła się na podstawowy problem tego silnika: generowanie potwornych wręcz ilości ciepła.
    Ilość ciepła wytwarzana przez N63 jest nieporównywalna z tym, co wytwarzają tradycyjne silniki, gdzie wszystko jest bardziej oddalone od siebie i lepiej owiewane przez powietrze. Inżynierowie BMW stanęli na głowie, żeby nie dopuścić do przegrzania się. Po pierwsze, ten silnik ma wodne intercoolery. Trafiają one zresztą teraz już i do mniejszych silników, np. do 3.0 B58. Ponadto w 2012 r. w ramach wielkiej modyfikacji N63 wprowadzono drugą pompę wody – jedną mechaniczną, drugą elektryczną.

    N63B44 i N63B44TU to dwa podobne, ale różne silniki

    N63B44 – srebrna obudowa.

     

  2. Wersja z lat 2008-2012 nie ma układu Valvetronic, czyli elektronicznie regulowanego wzniosu zaworów. Ma natomiast układ VANOS czyli przesuwne fazy rozrządu dla wszystkich wałków. Skoro już mowa o rozrządzie i wałkach, to zastosowano zespół łańcuchów rolkowych o małym tarciu. Jednak zmiany z 2012 r., czyli wprowadzenie wersji TU (Technical Update lub Technische überarbeitung, czyli modyfikacja techniczna) oznaczały przeprojektowanie właściwie całego silnika. Zupełnie zmieniono rozrząd, dodając jednak układ zmiennego wzniosu zaworów Valvetronic. O działaniu Valvetronic pisałem w tym wpisie. Ponadto wersja TU otrzymała nowe tłoki o niższej masie, kute korbowody i wał korbowy, zmieniono układ odpowietrzenia skrzyni korbowej dodając separator par olejowych (OCT), ze względu na obecność Valvetronica przerobiono też sterowanie turbosprężarkami. Właściwie to zmieniło się wszystko, co przynajmniej częściowo rozwiązało problem numer jeden tego silnika…
  3. …którym są wadliwe wtryskiwacze benzyny. Znalazłem różne źródła. Jedni piszą, że BMW zmieniało je 12 razy. Inni że 16 razy. BMW chyba nie liczyło poprawek dla wtryskiwaczy, ale na stronie Real OEM można znaleźć najróżniejsze numery części dla tego podzespołu. I tu jest największa zagadka: dlaczego wtryskiwacze w tym silniku tak przeokrutnie przelewały paliwo, wtryskując niewiarygodne ilości benzyny do komory spalania? Nie udało mi się dowiedzieć, ale konsekwencją tej wady jest pogorszone smarowanie. Zbyt dużo benzyny spłukuje film olejowy i przedostaje się do miski olejowej. Silnik się przyciera, zaczyna spalać olej, dymić – widziałem ze 2 razy w życiu dymiąca „siódemkę” F01 albo X6 E71 i myślałem, że pewnie coś mi się pomieszało w głowie albo że to diesel.
    W wielu silnikach z serii N63 wtryskiwacze wymieniano na gwarancji, w niektórych po gwarancji. W niektórych autach wymieniano też cały silnik nawet po 40-60 tys. km, choć większość dojeżdżała do ponad 100 tys. km zanim zaczynały się poważne problemy. Czasem silnik po prostu przestawał odpalać, bo dawki były tak oderwane od rzeczywistości, że komputer nie pozwalał uruchomić silnika. Czy to się da zdiagnozować? No właśnie nie bardzo. Większość właścicieli po prostu jeździ, ignorując takie małe objawy jak dłuższe odpalanie albo nierówna praca na zimno przez chwilę. A to właśnie mogą być walnięte wtryskiwacze.
    Jeden z amerykańskich mechaników zajmujących się BMW wyraził się tak: Apparently the heat of the engine caused rubber seals on the injectors to fail. It also possible for the injector nozzles to foul – czyli „najwyraźniej nadmierna ilość ciepła powodowała, że gumowe uszczelki wtryskiwaczy uszkadzały się. Możliwe też, że od ciepła psuły się końcówki wtryskiwaczy”. To by tłumaczyło, dlaczego mimo tylu poprawek awarie dalej się zdarzały. Nie pomagał w tym interwał wymiany oleju wynoszący 15-20 tys. km. Najmniej udane są silniki z lat 2008-2011. 2012-2015 – lepsze, a od 2015 r. ponoć już nieproblematyczne.

    silnik bmw n63
    N63B44TU – czarna obudowa.

    Zmieniaj olej co 10 tys. km.

  4. Ten silnik ma też inne problemy. Od nadmiernego ciepła uszkadzają się pierścienie tłokowe. Bezpośredni wtrysk paliwa sprzyja odkładaniu się nagaru w układzie dolotowym – przez zawory ssące leci tylko powietrze, które jest suche i gorące, a to przyspiesza zbieranie się sadzy. W wersji bez liter TU zatyka się także odma. Padają uszczelniacze zaworowe tak samo jak w wolnossącym 4.8, więc dymienie niekoniecznie oznacza padnięte wtryskiwacze. W gorące dni potrafi usmażyć się akumulator. Znacznie rzadziej rozciąga się któryś z łańcuchów rozrządu albo psuje się rozrusznik. To ostatnie może być dużym kłopotem, bo właściwie żeby się dobrze dobrać do rozrusznika, to trzeba wymontować silnik. Powyższe awarie nie są jednak tak katastrofalne jak wspomniane wady wtryskiwaczy, ani nie występują tak często, więc akurat nimi nie trzeba się martwić na zapas. A co jeśli kupiłeś już auto z N63 i ono zupełnie odmówiło? Pomoże wymiana silnika na nowy „słupek” plus oczywiście nowe wtryskiwacze. Słupki oferowane są w cenie od 18 do 30 tys. zł, często z fabryczną gwarancją BMW.
  5. I na koniec dobra wiadomość. Jeśli lubicie bardzo dużo mocy (a kto nie lubi? No, ja na przykład), to pokochacie N63. Auto z tym silnikiem ciągnie do przodu jak wściekła lokomotywa, albo jak „elektryk”, tyle że przy akompaniamencie odpowiedniego ryczenia. Krótki wydech i niewielkie turbosprężarki sprawiają, że praktycznie nie istnieje tu turbodziura. Dusisz gaz i samochód wystrzeliwuje do przodu jak oszalały. Sportowa charakterystyka jest tu jak najbardziej zachowana, szczególnie w sportowych wersjach S63 stosowanych w modelach z serii M (X6M, X5M, m5). A ile przy tym pali? To może pytanie na inny odcinek…
    BMW S63B44 z modelu X5M i X6M. Intercoolery widać z przodu.

    Jeśli ktoś chciałby zobaczyć N63 w naprawdę dużej rozdzielczości i w przekroju, to musi kliknąć tutaj.

Podsumowując: to, co miało być największą siłą jednostki N63, czyli kompaktowa konstrukcja i brak turbodziury okazało się też jej największą słabością z powodu nadmiernej ilości ciepła. Oczywiście nie musicie wierzyć mi na słowo. Są wszak specjaliści wysokiej klasy od BMW, ale ja znam tylko tych z Warszawy: Auto-Sew przy Żyznej 5 i Wiltronic przy Witkiewicza 8.

 

Musisz przeczytać:

Musisz przeczytać

Autoblog na Instagramie

Autoblog na Instagramie