Кузов/комплектация Корпус кузова
В связи с изменением арки колеса и установкой карбоновой крыши измени*лись и принятые для E92 номера деталей корпуса кузова, обозначенные синим цветом.
Новые, расширенные на 20 мм крылья над „расклешенным" арками задних колес - характерная черта стиля модельного ряда M.
Чтобы обеспечить достаточное пространство для колеса M3 в задней арке, ее расширили примерно на 20 мм и сместили вверх кромку контактной поверхности на внутренней стороне арки.
Дополнительные элементы усиления кузова E92 M3 оснащен V-образной усилительной опорой, так называемым раскосом подкапотного пространства, который состоит из пяти отдельных деталей.
Опора крепится тремя болтами к чаше амортизатора, а по центру - к щиту передка.
E92 M3, как уже и E46 M3, имеет так называемую панель жесткости, изготовленную из алюминиевого сплава.
Панель жесткости повышает, прежде всего, жесткость на скручивание и одновременно выполняет функции нижнего кожуха двигателя и защиты масляного картера. Она крепится снизу к балке моста шестью болтами и имеет два отверстия для замены масла.
Известные по серии E92 V-образные раскосы в задней части днища усилены, адаптированы к M3, приварены к реактивной тяге и присоединены болтами к поверхности туннеля коробки передач (у серии E92 присоединены к реактивной тяге, а к тоннелю кузова приварены). Ниша усилена и адаптирована. У M3 она одновременно служит опорой для выпускного трубопровода.
Раскосы заднего моста и туннель коробки передач автомобиля E92 M3
Наружная отделка кузова Двери и крышка багажника заимствованы у серии E92. Все остальные внешние детали кузова новые.
• Новый алюминиевый капот „Powerdome" с воздухозаборниками. Левый отверстие по направлению движения предназначено для впускного коллектора двигателя, правое - для оптической симметрии.
10 - Алюминиевый капот „Powerdom" автомобиля E92 M3
Крыша E92 M3 изготовлена из углеродного волокна. Это снижает вес верхней части автомобиля примерно на 5 кг. Тем самым центр тяжести значительно смещается вниз.
На автомобилях E92 M3 с крышей из углеродного волокна система верхнего багажника отличается от E46 M3 CSL. Крыша из углеродного волокна E92 M3 имеет специальные вставки, предназначенные для крепления верхнего багажника. Порядок проведения и возможности ремонта аналогичны, например, M6 (см. литературу по техобслуживанию).
Автомобили, оснащенные люком со сдвижной крышкой, имеют металлическую крышу такой же конструкции, что и E92.
11 - Крыша из углеродного волокна автомобиля E92 M3
• Передние крылья, более широкие по сравнению с E92, выполнены из современного пластика. Крылья имеют характерные для моделей М „боковые жабры" со встроенным указателем поворотов и эмблемой M3.
• В соответствии с критериями М-стиля более подчеркнутую форму получили пороги.
13 - Оформление порогов автомобиля E92 M3
• Наружные зеркала заднего вида исполнены в характерном M-стиле, обеспечивающем оптимальное сопротивление воздуху. С учетом перспективы повышения нормативных требований стали выпускаться зеркала большей площади. Кронштейн цоколя адаптирован к новым зеркалам. Принцип работы наружных зеркал такой же, как у E92. Наружные зеркала со стороны водителя и со стороны переднего пассажира оснащены электрической регулировкой и электроподогревом.
• Крышка корпуса наружного зеркала окрашена под цвет автомобиля.
Наружные зеркала с функцией памяти и складывания и/или автоматическая система ослабления слепящего действия света поставляются дополнительно.
Крышка багажника позаимствована из модельного ряда E92. Задний спойлер (Gurney) на автомобилях E92 M3 устанавливается серийно. В качестве опции автомобиль может поставляться без спойлера.
При использовании дополнительного оборудования SA 7ME „M Driver's Package" (ограничитель максимальной скорости) установка спойлера обязательна.
Новые модели M3, в связи с увеличением размера колес и применения „расклешенной" колесной арки, оснащены надколесными кожухами увеличенных размеров. Крепление передних надколесных кожухов специально адаптировано к модели M3.
Задний надколесный кожух Передний надколесный кожух Передний модуль кузова
Передний модуль кузова включает новую цельную облицовку бампера, исполненную в традиционном M-стиле из специального термопластика и закреплен на балке из легкого усиленного пластика.
21 - Опорная балка бампера автомобиля E92 M3
22 - Передняя облицовка бампера автомобиля E92 M3
Облицовка бампера окрашена под цвет автомобиля. Передний бампер M3 имеет отверстия под решетки радиатора, воздухозаборник двигателя, ультразвуковой датчик сигнализации аварийного сближения при парковке (опция), систему омывателей фар и крепление буксирной скобы. Биксеноновые фары такой же конструкции как у моделей E92. Свес переднего бампера M3 больше, чем у моделей E92.
Система омывателей фар (SWR) 23 - Система омывателей фар автомобиля E92 M3
На моделях М3 установлен новый бачок системы омывателей фар. Бачок был взят у модели E92 и изменен по форме с целью получить в конструкции М-стиля место для размещения традиционных для M3 боковых „жабр" со встроенными указателями поворотов. Новыми элементами в системе омывателей фар является заливная горловина, трубопровод и стационарные жиклеры омывателей на облицовке бампера.
Участок кабельного жгута для системы омывателей фар также претерпел соответствующие изменения.
Задний модуль кузова
Задний модуль кузова также получил новую цельную облицовку бампера, исполненную в Мстиле из специального термопластика. Балка также изготовлена из легкого усиленного пластика.
Также предусмотрены соответствующие отверстия под решетку бампера, ультразвуковой датчик сигнализации аварий ного сближения при парковке (опция) и крепление буксирной проушины.
Звуко- и теплоизоляция Автомобиль получил новые элементы звуко- и теплоизоляции.
Элементы звукоизоляции в салоне автомобиля размещены на щите передка и туннеле коробки передач, элементы теплоизоляции - на днище кузова в районе размещения системы выпуска ОГ и двигателя.
Прочие элементы облицовки днища кузова Облицовка днища кузова оптимальна для обеспечения высочайшего качества аэродинамики автомобиля и максимально эффективного охлаждения деталей трансмиссии.
Внутренняя отделка Модификация днища багажника M3 обеспечила место для системы M-Mobility.
Существует два варианта сидений M3. Вариант серийного оснащения „Speed", который характеризуется комбинированной обивкой „ткань/кожа" и вариант „Novillo", предусматривающий кожаную обивку. Предлагается также отделка „Novillo" в расширенном варианте. Здесь предусматривается отделка кожей под цвет общего фона панели приборов внизу и боковых поверхностей центральной консоли.
Кроме этого они различаются по обивке и декоративным швам. Каркас и структура поропласта идентичны.
Подголовники передних сидений аналогичны E6x M5 и имеют логотип M.
Чтобы придать спортивный характер и улучшить качество посадки, на автомобилях для Европы были модернизированы опорные поверхности и спинки сидений. На автомобилях для США были усовершенствованы только спинки передних сидений. Набивка подушки сиденья, устанавливаемая на автомобилях для США, соответствует спортивному сиденью модели E92.
Дополнительная регулировка ширины спинки сиденья появилась в результате усовершенствования спортивного сиденья модели E92 и поставляется в комбинации с поясничной опорой. В моделях M3 регулировка выполняется вручную (пассивно).
Задняя накладка спинки сиденья всегда черного цвета.
В настоящее время сиденья варианта „Speed" предлагаются только как комбинация из черной кожи и ткани черного цвета с металлическим оттенком.
Кожаные сиденья версии „Novillo" на данный момент поставляются в следующих вариантах исполнения:
• Кожа, черная
• Кожа, „Palladium-Silber"
•Кожа, „Fuchs-Rot"
• Кожа, „Bambus-Beige".
При оформлении салона использована новая боковая обшивка и новая обшивка дверей.
Каркас спинок задних сидений с люком для длинномерных предметов на моделях E92 M3 дал возможность снизить массу (аналогично E46 M3 CSL). Это достигнуто за счет применения легких материалов, которые изготовлены Sandwich-методом по специальной технологии, предназна*ченной для конструкций спинок (1).
32 - Заднее сиденье автомобиля E92 M3
Двигатель S65B40O0 Блок цилиндров из двух частей
Конструкция и материалы идентичны S85; отлитая под низким давлением верхняя часть блока цилиндров выполнена из алюминиево-кремниевого сплава.
Зеркало цилиндров образуется в результате формирования твердых кристаллов кремния, что позволило отказаться от использования гильз цилиндров.
Нижняя часть блока цилиндров (постель двигателя) также отлита из алюминия. Из-за воздействия экстремально больших сил постель двигателя усилена запрессованными чугунными седлами, которые, помимо всего прочего, повышают диапазон температуры, ограничивающий зазор коренного подшипника и тем самым оказывают положительное воздействие на интенсивность потока масла.
Кривошипно-шатунный механизм Коленчатый вал с опорой на пять коренных подшипников выполнен как единая деталь с двумя звездочками двойной цепи для привода клапанов. Шестерня для привода масляного насоса соединена фланцем. Расстояние между цилиндрами составляет 98 мм. Коленчатый вал характеризуется очень высоким сопротивлением изгибу и жесткостью на скручивание при относительно небольшой массе. Смещение шатунной шейки составляет 90°. Диаметр шатунной шейки коленчатого вала составляет 60 мм.
Осевой люфт коленчатого вала ограничивается упорным подшипником, установленным на пятой основной опоре.
Исходя из концепции для S65 принят новый порядок работы цилиндров 1-5-4-8-7-2-6-3 вместо традиционного для двигателей BMW V8 1-5-4-8-6-3-7-2.
На картере двигателя и на первой щеке коленчатого вала выгравирован идентификационный номер вкладышей подшипников.
34 - Кривошипно-шатунный механизм S65B40 с увеличенным изображением верхней головки шатуна
Шатуны
Оптимизированные по массе шатуны с головками, полученными методом излома („колотый" стык крышки с шатуном), изготовленные из стали с экстремально высоким пределом прочности на растяжение, применяются также в двигателе S85. Трапециевидное сечение верхней головки шатуна необходимо для снижения массы.
Нижняя неразъемная головка шатуна асимметрично обточена с боков с целью снижения длины двигателя. По этой причине монтажное положение не должно изменяться.
Для ремонтной мастерской поставляются вкладыши подшипников необходимого ремонтного размера (см. документацию по техобслуживанию).
Поршни Поршень отлит из алюминиевого сплава и весит вместе с поршневым пальцем и поршневыми кольцами около 480 г. Конструкция поршня такая же, как и у двигателя S85 (юбка поршня покрыта гальваническим способом слоем железа [ферростан] и слоем цинкового сплава для ускорения процесса приработки). Установка производится в строго определенном положении.
В двигателе S65 установлены два масляных насоса; масляный насос обратной подачи с приводом от шестерни коленчатого вала и главный масляный насос с регулируемым объемным расходом и цепным приводом от масляного насоса обратной подачи.
В двигателях S85 вместо насоса обратной подачи, используемого в S65, установлен насос высокого давления VANOS, а насос обратной подачи встроен в еди*ный корпус с главным масляным насосом (сдвоенный насос).
В связи с тем, что на двигателе S65 не предусмотрено монтажное пространство для сдвоенного насоса, насос обратной подачи был выведен из корпуса главного масляного насоса и установлен вместо насоса высокого давления VANOS. Одновременно удалось сохранить принцип привода насоса (коленчатый вал => шестерня => насос => цепь => насос). Главный масляный насос с регулируемым объемным расходом также как и в двигателе S85 представляет собой масляный насос с корпусом маятникового типа и мощностью подачи, соответствующей системе низкого давления VANOS.
Масляный насос обратной подачи конструкции Duocentric обеспечивает постоянное наличие масла на всасывающей трубе главного масляного насоса в задней зоне поддона, в том числе и при резком торможении на высокой скорости.
В S65 удалось обойтись без электрического насоса обратной подачи для отсасывания масла из головки блока цилиндров (устанавливается на S85), и тем самым дополнительно снизить массу. Это стало возможным по причине меньшего количества цилиндров, переработке магистралей обратной подачи и большой емкости масляного поддона.
Емкость масляного поддона составляет 8,3 литра (S85 - 9,3 литра).
Подача масла обеспечивается даже при экстремальных продольных и поперечных ускорениях, в 1,4 раза больших, чем ускорение свободного падения.
Корпус масляного фильтра встроен в двигатель.
Головка блока цилиндров
Головка блока цилиндров выполнена в виде единой детали из алюминиевого сплава. Для снижения количества уплотняемых поверхностей в головку блока цилиндров снова встроены каналы добавочного воздуха. В основу ее конструкции положена головка блока цилиндров S85. Изменения внесены в переднюю область системы VANOS и приводной цепи. Впускные и выпускные каналы повторно приведены в оптимальное соответствие с потоками. Встроенный воздушный канал холостого хода заменен внешними воздуховодами холостого хода (по одному на каждый цилиндр).
Так же как и на двигателе S85 распределительные валы, отлитые в виде единой детали, пустотелые и имеют встроенные задающие колесики датчика. Также использованы оптимизированные по массе клапаны с 5-ти мм диаметром стержня клапана, выпуклой рабочей поверхностью тарельчатого толкателя и гидравлической системой компенсации клапанного зазора.
Привод распредвала
Как и у двигателя S85 распредвал впускных клапанов имеет цепной привод, а распредвал выпускных клапанов -шестеренчатый. Вследствие этого распредвалы впускных и выпускных клапанов имеют противоположное направление вращения. В отличие от S85 с двумя однорядными роликовыми цепями, соединяющими коленчатый вал с распредвалами впускных клапанов, в двигателе S65 установлены две двухрядные роликовые цепи. Основанием для этого послужила более высокая нагрузка на цепь у двигателя V8 S65.
VANOS
Это стало возможным вследствие значительного усиления переключающих перемещений на распредвале по сравнению с 10-цилидровым и 6-цилиндровым двигателями, особенно в нижнем диапазоне частоты вращения. Система низкого давления использует эти переключающие перемещения для регулировки фаз газораспределения.
Масло направляется к герметичным масляным полостям (3 и 4) исполнительного узла системы VANOS. Когда полости заполнены маслом, то одна полость поворачивает распределительный вал в направлении опережения, другая -в направлении запаздывания.
Компактный двойной VANOS двигателя S65 в противоположность к S85 работает при нормальном давлении масла в двигателе. Благодаря применению системы низкого давления отпадает необходимость в насосе высокого давления, дополнительных напорных трубопроводах и гидроаккумуляторе. Отсюда вытекает возможность экономии в монтажном пространстве и массе ок. 8,4 кг.
Давление масла в системе VANOS создает главный масляный насос двигателя. Проток масла по системе VANOS регулируется многоканальным клапаном переключения (один клапан на распредвал).
Эти многоканальные клапаны системы VANOS управляются системой MSS60 и встроены непосредственно в головку блока цилиндров.
Также как и на двигателе S85 исполнительный узел системы VANOS распредвала впускных клапанов приводит в движение исполнительный узел системы VANOS распредвала выпускных клапанов через шестерню постоянного зацепления.
Точно также при отсутствии давления фиксирующий штырь (2) удерживает блок системы VANOS в базовом положении или в положении запуска двигателя.
Спиральная пружина (3) выполняет еще дополнительную функцию по согласованию времени регулировки между моментом зажигания с опережением и моментом зажигания с запаздыванием. В отличие от остальных бензиновых двигателей фирмы спиральная пружина для стороны впуска и стороны выпуска устанавливается в обратном рабочем положении, т. к. распределительные валы в двигателе S65 вращаются в противоположных направлениях.
Принцип работы поворотного двигателя системы VANOS для модельного ряда М базируется на системе VANOS бензиновых двигателей BMW последних версий и оптимизирован по сечениям подающих и отводящих магистралей и рабочим поверхностям ротора для двигателя S65.
Угол отклонения распредвала впускных клапанов по отношению к коленчатому валу составляет 58°. Угол отклонения распредвала выпускных клапанов составляет 48°. Как и на двигателе S85 скорость регулирующего воздействия системы VANOS также составляет 360°
коленчатого вала в секунду.
Строго соблюдайте указания по ремонту. Категорически запрещается разбирать исполнительный узел системы VANOS.
Приводные ремни для дополнительных агрегатов Главная ременная передача выполняет привод насоса охлаждающей жидкости и генератора, вспомогательная ременная передача - компрессора кондиционера и масляного насоса гидросистемы рулевого управления.
Генератор и насос охлаждающей жидкости расположены на той же позиции что и у двигателя S85. Насос охлаждающей жидкости соответствует насосу S85, но имеет шкив большего размера.
45 - Ременный привод двигателя S65B40
Воздуховод всасываемого воздуха/маслоотделитель/система подачи добавочного воздуха Воздух для камеры сгорания подается в двигатель по трем оптимизированным по потоку воздуховодам. Первый воздухозаборник расположен на крышке капота с левой стороны по направлению движения. Чтобы сохранить симметрию внешнего вида крышки капота, на его правой стороне установлен точно такой же декоративный воздухозаборник.
Второй воздухозаборник размещен за декоративными решетками радиатора BMW.
Третий воздухозаборник находится в левой нижней части бампера.
Двигатель S65 имеет один большой единый коллектор для всасываемого воздуха на оба ряда цилиндров.
Для очистки воздуха применяется фильтрующий элемент цилиндрической формы (4) с увеличенной площадью фильтрации.
Для оптимизации аэродинамического сопротивления зона всасывания выполнена без встраиваемого расходомера воздуха. Очищенный фильтром воздух подается во впускной коллектор, а оттуда через восемь встроенных отдельных впускных газопроводов попадает в отдельные дроссельные патрубки. Воздушная масса определяется на основе базового для модели расчета в зависимости от отверстия дроссельной заслонки и клапана холостого хода, параметров настройки системы VANOS, оборотов двигателя, температуры воздуха и атмосферного давления.
В целях безопасности в систему холостого хода встроен дополнительный датчик давления (см. регулировку холостого хода).
Маслоотделитель Маслоотделители крепятся с помощью болтов на крышках головок блоков цилиндров. Маслоотделитель и впускной коллектор вставляются друг в друга, резьбовое соединение при этом не используется. Это снижает вероятность неправильного монтажа.
Для автомобилей модели M отсутствие встроенного регулятора давления картерных газов двигателя является типичным.
Система подачи добавочного воздуха Нагнетатель добавочного воздуха (SLP) установлен на задней стороне двигателя в развале „V'-образного блока. Дополнительный воздух подается в соответствующий выхлопной патрубок через обратный клапан по воздушному каналу, интегрированному в головку блока цилиндров. Предвключенный расходомер воздуха HFM нагнетателя (SLP) измеряет массу дополнительного воздуха.
Конструкция и функционирование соответствуют аналогам системы E60 M5 и описаны в PI E60 M5.
Система отдельных дроссельных заслонок Конструкция системы впуска с отдельными дроссельными заслонками двигателя S65 такая же, как у S85 и включает восемь отдельных дроссельных патрубков и два электрических регулятора дроссельных заслонок. Каждый электрический регулятор дроссельных заслонок управляет четырьмя дроссельными заслонками одного ряда цилиндров, механически соединенными друг с другом. Положение дроссельных заслонок для каждого ряда цилиндров определяется двойным датчиком дроссельных заслонок, установленным на едином для датчика и заслонок валу. Сигнал поступает непосредственно на регулятор дроссельных заслонок соответствующего ряда цилиндров. Благодаря этому регулятор дроссельных заслонок может автоматически регулировать положение дроссельных заслонок, определенное системой MSS60. Второй сигнал поступает на MSS60 для контроля.
Для связи с системой MSS60 обоих электрических регуляторов дроссельных заслонок используется общая шина DK-CAN (DK-CAN).
Регулировка холостого хода
Единый для обоих рядов цилиндров регулятор холостого хода регулирует подачу воздуха на холостых оборотах или при низкой нагрузке двигателя. Регулятор холостого хода расположен в развале V-образного блока и регулирует подачу воздуха на холостых оборотах с помощью дроссельной заслонки. Воздух поступает по соответствующим воздуховодам во впускной коллектор ряда цилиндров, а оттуда в корпуса дросселей под дроссельные заслонки.
Регулятор холостого хода получает сигналы на регулировку от системы MSS60 по собственной местной шине CAN (LoCAN).
Чтобы даже в отсутствие расходомера воздуха HFM обеспечить аварийный режим работы в случае выхода из строя одного или обоих датчиков дроссельной заслонки, на внешний воздуховод, так же как и на S54B32HP (M3 CSL), устанавливается дополнительный датчик давления. Это дает возможность оценивать давление в зонах, расположенных за дроссельными заслонками. Это давление используется также с целью обеспечить соответствие горючей смеси и нагрузки в нормальном режиме.
Система питания Топливный бак разработан на базе бака серии E92 с изменением формы в целях экономии места системы выпуска ОГ. Оба узла подачи топлива, встроенные в бак, применяются впервые. В правом узле помещен топливный насос, в левом - регулятор давления, установленный перед топливным фильтром.
Трубопроводы вентиляции адаптированы к топливному баку, все остальные трубопроводы взяты от E92 335i. В комплектации для США устанавливается модуль диагностики течи в топливном баке.
Электрическое управление описано в системе управления двигателем MSS60.
Система охлаждения Насос охлаждающей жидкости взят от S85. Шкив насоса S65 адаптирован к меньшему по сравнению с S85 протоку охлаждающей жидкости и имеет больший размер, в связи с чем удалось снизить частоту вращения насоса.
В отличие от двигателя S85, где каждая половина двухсекционного радиатора охлаждает соответственно один ряд цилиндров, здесь применен односекционный радиатор с горизонтальным потоком, который охлаждает сразу оба ряда цилиндров.
Следующие компоненты адаптированы к M3: Расширительный бачок для охлаждающей жидкости, радиатор поперечного потока, патрубки радиатора, термостат и электровентилятор. Радиаторы охлаждения масла коробки передач и гидросистемы рулевого управления применяются также на автомобилях E92.
Управление электровентилятором описано в системе управления двигателем MSS60.
Система выпуска ОГ Выпускные трубы автомобилей M изготовляются с использованием инновационного способа внутренней обработки высоким давлением (IHU). Так называемая IHU-технология впервые была повсеместно введена в 1992 для тогдашних BMW M3 и с тех пор постоянно совершенствуется. Она, кстати, успешно применяется и на других автомобилях концерна. С помощью IHU-технологии под действием внутреннего давления до 800 бар формируются бесшовные выпускные трубы из нержавеющей стали. В результате изделия получают минимально тонкие стенки - от 0,65 мм до 1,0 мм. Вследствие этого оптимизированы не только весовые характеристики выпускных труб, но и время прогрева катализаторов. Кроме этого IHU-технология позволяет получить абсолютно новую форму изделия и более благоприятные допустимые отклонения в размерах. Это дало возможность использовать максимальное сечение труб, что в свою очередь минимально снизило параметры сопротивления потоку ОГ. Двухпоточная система выпуска ОГ полностью изготовлена из нержавеющей стали.
Получивший признание в гоночных автомобилях сварной выпускной коллектор „4 в 1" на каждый ряд цилиндров рассчитан по параметрам длины и сечения так, чтобы динамические показатели потока ОГ оптимально использовались, а ненужное встречное давление устранялось.
В системе выпуска ОГ на каждом выпускном трубопроводе рядом с двигателем (ок. 20 см после выпускного коллектора), установлен металлический катализатор быстрого срабатывания. В основу работы переднего глушителя и единого для обоих выпускных трубопроводов заднего глуши теля объемом в 35 литров положен принцип абсорбции.
Перед и после катализаторов, расположенных рядом с двигателем, установлены лямбда-зонды. Ранее применявшийся на моделях M встроенный датчик температуры ОГ заменен интегрированной в систему управления расчетной моделью.
Двигатель S65 соответствует требованиям европейского стандарта EU4 и принятой в США классификации LEV 2.
При максимальной рабочей температуре общая длина системы выпуска ОГ увеличивается до 35 мм.
Система управления двигателем MSS60
Двигатель S65 оснащен модернизированной системой управления MSS60, изготовленной на базе MSS65 двигателя S85.
Данная система рассчитана на частоту вращения до 9000 об/мин.
Это блоки управления последнего поколения, которые отличаются экстремально высокой скоростью обработки данных (миллионы расчетных операций в секунду).
Основные функции системы поясняются в информации о продукте к двигателю E60 M5.
Ниже описываются элементы системы MSS65, в которые внесены изменения.
Подключение к бортовой сети Система контроля сгорания с измерителем ионного тока Система контроля сгорания с измерителем ионного тока применяется также системой MSS60 для определения перебоев в зажигании и детонации. Принцип действия такой же, как в двигателе S85 и его системе MSS65.
На двигателе S85 установлены два блока управления ионным током (по одному на каждый ряд цилиндров). На двигателе S65 вместо блоков управления ионным током используется встроенные в катушки зажигания системы управления ионным током.
Во время воспламенения заряд измерительного тока аккумулируется в конденсаторе, встроенном в катушку зажигания, а после завершения процесса воспламенения подается на электроды свечей зажигания. Измерение и оценка с использованием ионного тока на двигателе S65 также выполняется исключительно системой MSS60.
Впоследствии объем функций системы управления ионным током удалось еще больше усовершенствовать. Два проводника измерительного тока были изъяты, а для передачи тока системы зажигания и сигнала измерителя ионного тока удалось использовать единый проводник (у S85 раздельно). Для сглаживания пульсации напряжения и обеспечения электромагнитной совместимости в кабельный жгут каждого ряда цилиндров встроен так называемый помехоподавляющий конденсатор системы зажигания (у S85 в блоке управления ионным током). Он подключен к клемме 87 и массе автомобиля.
При неисправном помехоподавляющем конденсаторе во время работы двигателя могут образоваться помехи в электронных компонентах системы связи и/или аудиосистемы.
Ниже представлена диаграмма ионного тока (нижний рисунок) по отношению к процессу сгорания под давлением (верхний рисунок). Эта конфигурация кривой используется для оценки качества сгорания и определения перебоев в зажигании.
Горение с детонацией распознается в процессе прохождения сигнала ионного измерителя в форме колебаний в определенном измерительном окне. Измерительное окно располагается после позиции 3 предыдущего рисунка.
59 - Отображение нормального процесса сгорания и процесса, сопровождаемого детонацией, на MSS60.
Обозн. Пояснение А Сила ионного тока (мА)
B Сектор измерительного окна
1 Нормальное сгорание (без детонации)
2 Сгорание с детонацией
В системе применяются такие же, как и на двигателе S85 свечи зажигания (заявленный ресурс ок. 60 000 км).
Исходя из концепции для S65 принят новый порядок работы цилиндров 1-5-4-8-7-2-6-3 вместо традиционного для двигателей BMW V8 1-5-4-8-6-3-7-2.
Сила ионного тока, образовавшегося на свече зажигания, изменяется в зависимости от нагрузки двигателя в диапазоне 50-500 мА и удерживается в мА-диапазоне только с помощью электронной системы.
Система питания Электрический топливный насос оснащен собственным блоком управления (EKP-SG). Управляющие сигналы электрического топливного насоса (EKP) от системы MSS60 передаются по собственной шине CAN (LoCAN) (M5: сигнал ШИМ). Блок управления насосом EKP-SG приводится в готовность к работе системой MSS60 через вход клеммы 87. Током нагрузки управляет система CAS3 с помощью реле клеммы 30g.
В случае удара при достижении соответствующего предельного значения система безопасности MRS5 по соединению через шину KCAN направляет к системе CAS3 запрос на прекращение подачи топлива.
В системе питания используется только один топливный насос (в M5 - два). Он оснащен трехфазным электродвигателем, благодаря чему обеспечивается достаточный крутящий момент при любой частоте вращения топливного насоса. Топливный насос создает необходимое давление подачи топлива в пределах 3-6 бар в зависимости от режима работы двигателя. Датчик давления топлива (поверхность колесной ниши спереди слева) подает сигнал на систему MSS60.
При выходе из строя датчика давления или неисправности шины CAN, а также во время действия аварийной программы двигателя топливный насос работает на полных оборотах. При этом давление ограничивается механическим регулятором давления до 6 бар.
Сигналы обоих датчиков уровня топлива поступают на электронно-управляемый токораспределитель и передаются по шине K-CAN дальше на панель приборов, где обрабатываются и отображаются в виде индикации.
Система охлаждения Краткое описание работы системы охлаждения
В моделях E92 M3 аналогично E70 установлен электровентилятор, впервые получивший максимальную мощность 850 вт. Вращением вентилятора, функцией активизации и функцией диагностического интерфейса управляет система MSS60 посредством сигнала с широтно-импульсной модуляцией (сигнал ШИМ) частотой 100-300 Гц.
Команда на инерционную работу подается с частотой в 10 Гц.
Напряжение сигнала примерно соответствует напряжению в бортовой сети. Приведенные ниже значения скважности (в %) относятся к „низкой" составляющей периода сигнала.
Для обеспечения электропитания вентилятора системы охлаждения используется силовой предохранитель (100 A) в токораспределителе багажного отделения и силовое реле в пространстве для ног переднего пассажира. Реле управляется клеммой 30g (CAS).
Отдача мощности вентилятора системы охлаждения зависит от температуры охлаждающей жидкости, запроса системы IHKA/IKHR, температуры всасываемого воздуха, расчетной температуры ОГ после прохождения катализатора и запроса генератора (защита от перегрева).
Регулировочный клапан в компрессоре кондиционера и датчик давления хладагента электрически соединены с электронно-управляемым токораспределителем (JB). Через шину KCAN система IHKA/IHKR может выполнить обработку параметров давления, а также направить на токораспределитель JB соответствующую команду управления для регулировочного клапана, установленного в компрессоре кондиционера. Вытекающий из этого нагрузочный момент, как и команда, определяющая частоту вращения электровентилятора, передается для корректировки момента, по шине K-CAN на систему MSS60.
Электронно-управляемый токораспределитель активирует регулировочный клапан в компрессоре кондиционера только после поступления разрешения от системы MSS60. Система MSS60 соответствующим образом адаптирует регулировку холостого хода и активирует электровентилятор.
Информация о статусе датчика уровня охлаждающей жидкости также поступает в электронно-управляемый токораспределитель и через шину K-CAN обрабатывается на панели приборов. При недостатке охлаждающей жидкости в системе водителю подается предупреждающий сигнал.
Принцип работы/управления электровентилятора
Вращение вентилятора
Регулируемая частота вращения вентилятора повышается линейно по мере роста скважности. Номинальная частота вращения (nНом) у M3 равна максимальной частоте вращения и составляет 2400 об/мин.
Частота вращения у M3 регулируется в линейной зависимости от скважности (10-91 %) начиная с 800 об/мин (1/3 от nНом) до 2400 об/мин.
На моделях E6x M5/M6 (вентилятор 600 вт) при скважности от 92 % до 95 % дополнительно осуществляется нерегулируемое увеличение частоты вращения как минимум до 2700 об/мин (nМакс).
Функция активизации
Электронная система вентилятора может активизироваться посредством сигнала ШИМ (100-300 Гц) со скважностью в 5-9 %, если она находится в режиме ожидания. У E92 M3 активизация в нормальном режиме осуществляется посредством активизации клеммы 30g при „Зажигание вкл.".
Функция диагностики интерфейса
Диагностика интерфейса управляется системой MSS60 и служит для проверки интерфейса. Для этого система MSS60 в течение примерно 1 секунды передает сигнал ШИМ (100-300 Гц) со скважностью в 96-99 %. При неисправном интерфейсе электронная система вентилятора для подтверждения переводит линию сигнализации ШИМ на 2,5-3 секунды в режим „low" (вентилятор у M5 - 1-1,5 сек.).
Команда на инерционную работу
Если необходима инерционная работа вентилятора после выключения зажигания, то система MSS60 по истечении примерно 7 секунд после выключения зажигания подает сигнал ШИМ с частотой в 10 Гц в течение как минимум 3 секунд. По данным скважности электронная система вентилятора распознает частоту вращения и продолжительность предстоящей инерционной работы. Величина скважности составляет от 15 до 85 % (указывается с 5 %-интервалами).
Эти значения приведены в диаграмме ниже:
• Частота вращения - 35, 45 или 50 % от номинальной
• Время работы после выключения зажигания - 3-11 минут (указывается с интервалами в 2 минуты).
Самодиагностика вентилятора и сообщение о неисправности Электронная система вентилятора проводит внутреннюю диагностику неисправностей. При обнаружении неисправности рабочий режим поддерживается как можно дольше (возможно при пониженной мощности).
Диагностическое сообщение отправляется по следующим неисправностям:
• Двигатель заблокирован.
• Неисправность в электронной системе вентилятора, при которой вращение вентилятора существенно ограничено или невозможно.
Для отправки сообщения о неисправности электронная система вентилятора переводит линию сигнализации ШИМ на 5-7 секунд в режим „low".
Сообщение о неисправности отправляется с задержкой примерно на одну минуту, в связи с тем, что электронная система вентилятора сначала выполняет трехкратный внутренний проверочный цикл.
Трансмиссия
Создаваемый двигателем S65B40 крутящий момент передается через саморегулирующееся двухдисковое сцепление SAC на 6-ступенчатую коробку передач (GS6-53BZ). Эта коробка передач выполнена на базе 6-ступенчатой КПП автомобиля E60 M5 в комплектации для США. Отличие состоит в том, что на коробке передач M3 предусмотрено охлаждение трансмиссионного масла с электрическим управлением. Следующее преимущество моделей M скрывается за карданным валом M3. Это редуктор заднего моста с изменяемой блокировкой дифференциала, адаптированный к требованиям модели E92 M3, впервые установленный на модели E46 M3. Через адаптированные к данной модели приводные валы обеспечивается передача и распределение крутящего момента на задние колеса.
Подробное описание приводится в следующих главах.
Коробка передач GS6-53BZ
На корпусе коробки передач установлены следующие датчики:
• Датчик нейтральной передачи (нейтральное положение)
• Датчик частоты вращения на входе коробки передач
• Датчик температуры масла в коробке передач
65 - Коробка передач GS6-53BZ автомобиля E92 M3
Контроль и обработка сигналов этих датчиков выполняется системой MSS60.
Встроенный в коробку передач контактный выключатель фонарей заднего хода при включении передачи заднего хода подает массовый сигнал на модуль FRM для активации фонарей заднего хода.
Управление масляным насосом коробки передач производится системой MSS60 в зависимости от температуры масла в коробке передач.
Порог включения находится в районе 130 °C, а порог отключения - в районе 110 °C.
Если по причине неисправности температура масла в коробке передач превысила 145 °C, то частота вращения двигателя постепенно, в соответствии со значением температуры, ограничивается с шагом изменения в 150-500 об/мин до минимального значения в 5000 об/мин. Частота вращения двигателя ограничивается 5000 об/мин и при выходе из строя датчика температуры масла в коробке передач.
Электрический масляный насос коробки передач предназначен для подачи трансмиссионного масла из коробки передач в радиатор коробки передач. Под насосом установлен резьбовой масляный фильтр.
Картер коробки передач был адаптирован для подключения масляного радиатора. Масляный насос установлен на картере коробки передач.
Замена трансмиссионного масла выполняется при проведении контрольных мероприятий после обкатки и далее согласно требованиям по техобслуживанию (предположительно после каждой третьей смены масла в двигателе) вместе с проверкой и соответственно очисткой резьбового масляного фильтра.
При наличии картины неисправности с ограничением частоты вращения коленвала причиной может быть температура масла в коробке передач.
Сцепление
Двухдисковое сцепление на автомобиль модели M3 устанавливается впервые.
Сцепление и двухмассовый маховик (ZMS) изготовлены на базе E6x M5/M6 US (МКПП), имеют однако на 4 кг меньший общий вес. Нажимной диск и промежуточный диск с установленным ведомым диском образуют единый узел.
В сравнении со сцеплением ручной коробки передач E6x M5/M6 имеют место следующие изменения: снижена масса сцепления и маховика.
Промежуточный диск отлит пустотелым и оформлен аналогично тормозному диску с внутренней вентиляцией. Тем самым повышается теплоотвод и предельно допустимая температурная нагрузка на сцепления.
Сцепление и маховик ZMS имеют „принудительное соединение" и единую балансировку. При замене допускается только полная смена комплекта.