宝马M54发动机维修培训手册

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5 热带 国家
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E85 M54 发动机
冷却模块的结构 冷却模块包括下列冷却系统组件： – 冷却液散热器 – 空调系统冷凝器 – 电风扇（抽吸式） – 冷却液补液罐 – 自动变速箱油冷却器（仅用于自动变速箱车辆） 冷却模块的特点 冷却液补液罐： 通过补液罐加注冷却液时，可将发动机（处于静止状态）几乎完全加 满冷却液。 暖风回流管路直接通入冷却液补液罐内。这样可以避免暖风装置中的 残余空气在暖机时进入发动机内并降低冷却液泵的输送功率。 从而确保冷却系统顺利排气。 冷却系统功能 E85 冷却系统的特殊设计方案可确保运行磨损较低并能可靠控制温 度。 此外还能通过这种冷却系统设计方案影响重要的发动机功能参数：因 此可以通过曲轴箱内的高温冷却液温度减小气缸套与活塞之间的摩 擦。从而降低耗油量。 气缸盖内冷却液温度较低时对发动机的整个扭矩曲线有积极影响：
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说明 电子节气门（EDK） 空气滤清器壳体 进气导管
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E85 M54 发动机
发动机声音系统（ MSS） 发动机声音系统是一个用于调制进气装置压力脉冲并将其传输至乘 员区的膜片式系统。 通过发动机声音系统在乘员区内产生一个敞篷跑车特有的运动型声 音。 在这个市场区段内，BMW 是有意将进气装置压力脉冲引入乘员区内 以产生声音的第一个制造商。 只有使用 M54B30 发动机时才安装 MSS。
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E85 M54 发动机
气缸盖内温度较低时，会提高发动机换气量和爆震限值。气缸盖内冷 却液温度较低时还可提高部件的耐久性。 在 M54 上冷却液首先直接流过气缸盖，因此可以提高曲轴箱内的冷 却液温度。 这种方案称为局部流通式冷却方案（MTK）。 冷却液由水泵通过一个浇铸连接的供给通道输送到气缸盖后端，并从 此处向前输送至冷却液出口（发动机处于运行温度时的冷却液出口）。 曲轴箱内的水套通过曲轴箱内的开孔和气缸盖密封垫连接至气缸盖 冷却回路。因此仅有部分冷却液流经曲轴箱。 MTK 原理可在气缸盖内温度几乎保持不变的情况下显著提高曲轴 箱内的温度。 特性曲线式节温器 在 M54 中还能通过特性曲线式节温器以控制冷却液温度的方式加 强 MTK 的作用。 特性曲线式节温器的任务是，在耗油量处于非临界状态的低负荷行驶 状况下，将冷却液温度调节到有益于降低耗油的较高数值。满负荷时 或发动机转速较高时，通过降低冷却液温度保护相关部件。
E85 M54 发动机
简介
2002 年 10 月在美国上市时，E85 首先装备了现有的发动机 M54B25 和 M54B30。 计划于 2003 年 10 月将 M54B22 作为 E85 发动机使用。 为在 E85 上使用已对 M54 发动机进行相应调整。
- 车辆特有的改进
M54 发动机已在车型系列 E36、E39、E46 和 E53 中使用。 针对 E85 车辆进行的改进： l 发动机外围设备：
插图 5：前、中间和后消音器
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说明 前消音器 中间消音器
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说明 后消音器 排气尾管
前消音器 前消音器采用吸收结构，容积为 3.4 升。
在右侧驾驶型车辆上用两个带有金属载体催化转换器的前消音器取 代了一个共同的前消音器。这两个前消音器的容积均为 0.763 升。
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简介 为在 E85 上使用 M54 发动机，该发动机采用了一个新的二次空气 系统。二次空气泵的输送功率更高（45 kg/h），因此也可以用于以 下所有 E85 发动机型号。 二次空气阀通过二次空气泵压力来控制。因此可以不再使用电动二次 空气阀。
系统概览
插图 6：二次空气系统
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说明 空气滤清器 二次空气泵（SLP）
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说明 二次空气阀（SLV）
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E85 M54 发动机
二次空气泵（ SLP） 电动二次空气泵安装在发动机室内（右侧车轮罩附近）车身上。 为了吸入二次空气，SLP 带有一个集成式空气滤芯。该空气滤芯在 车辆使用寿命期限内免维护。 发动机起动后，SLP 由 DME 通过二次空气泵继电器供电（车载电 压）。发动机达到某一空气供给量前，该泵一直处于接通状态。 接通时间最多 90 秒钟，取决于发动机的以下运行状态： – 冷却液温度（从 -10 °C 直至约 60 °C） – 空气供给量 – 发动机转速 二次空气阀（ SLV） 二次空气阀安装在气缸盖侧面。 SLV 由二次空气泵产生的空气压力打开。此后二次空气通过一个管 路引至气缸盖内的二次空气通道中。 只要关闭二次空气泵 SLV 就会关闭，因此可阻止废气流向二次空气 泵。
压缩比
每缸气门数 燃油系统设计参数（RON） 燃油（RON）
爆震控制 数字式发动机电子系统（DME） 德国排放法规 其它国家或地区
点火顺序 E85 Vmax（km/h）
M54B25
6 缸 / 直列发动机
2494 84x75
141/191 6000
245 3500
700 6500
1:10.5 4 98 91-98 是
说明
在声音通道（2）内有一个泡沫塑料嵌入件。进行装配工作时不得取 出该嵌入件，否则车内会产生难以忍受的噪声。
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E85 M54 发动机
制动助力引流泵
插图 10：制动助力引流泵
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说明
索引
热膜式空气质量流量计（HFM） 4 与电子节气门（EDK）之间的接
口
制动助力引流泵
5
进气管接口
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系统概览
E85 M54 发动机
插图 2：M54 冷却液循环回路
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E85 M54 发动机
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说明 冷却液补液罐 放气塞 端盖
特性曲线式节温器 排气通道 发动机局部冷却回路 暖风供给管路 暖风热交换器 暖风回流管路
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E85 M54 发动机
中间消音器 中间消音器也采用吸收结构。其容积为 1.5 升。 后消音器 后消音器采用反射结构，容积为 22.7 升。 两个椭圆形的排气尾管与后消音器一起构成一个部件。 为了吸收振动及所产生的振动噪声，后消音器带有一个橡胶缓冲块。
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E85 M54 发动机
- 二次空气系统
插图 3：处于安装位置的冷却模块
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说明 隔板（结构支架） 冷却模块
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E85 M54 发动机
根据车辆配置情况，采用五种不同类型的冷却模块。
配置 国家规格
手动变速箱 自动变速箱 空调系统 空调系统冷凝器 高级型冷却液散热器 标准型冷却液散热器 电风扇 400 W 电风扇 600 W
目录
第 1章
E85 M54 发动机
简介 - 车辆特有的改进 - 技术数据
发动机外围设备 - 冷却系统 - 排气系统 - 二次空气系统 - 新鲜空气系统 - 附属总成和皮带传动机构 发动机管理系统 MS45
燃油系统
页码
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E85 M54 发动机
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E85 M54 发动机
- 排气系统
简介 E85 的排气系统是新开发的产品。其消声器的设计目标是降低敞篷 跑车的发动机噪声。 发动机 M54B25 和 M54B30 的排气系统相同。 右侧和左侧驾驶型车辆的排气歧管和前消音器不同。 部件 排气系统由以下组件构成： – 排气歧管（带发动机侧催化转换器，气缸 1-3） – 排气歧管（带发动机侧催化转换器，气缸 4-6） – 前消音器 – 中间消音器 – 后消音器（排气尾管）
说明 文氏管
制动助力器接口
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E85 M54 发动机
插图 11：制动助力引流泵剖面图
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通过引流泵确保制动助力器内产生所需真空。 为了在进气装置真空消失后制动能力仍能保持一段时间，在制动助力 引流泵内集成有两个单向阀。 引流泵依据文氏原理工作：通过提高流速产生压差。 这样引流泵可产生比进气系统更高的真空。
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排气歧管
E85 M54 发动机
插图 4：排气歧管（带发动机侧催化转换器）
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说明
氧传感器 （控制传感器，Bosch LSH-25）
氧传感器 （监控传感器，Bosch LSH-25）
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4
说明
催化转换器壳体 （气缸 1-3）
催化转换器壳体 （气缸 4-6）
气缸 1-3 和气缸 4-6 各有一个排气歧管。每个排气歧管都与催化转 换器壳体构成一个部件。
插图 1：M54B25/M54B30 满负荷特性曲线
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说明 M54B30 扭矩曲线 M54B30 功率曲线 M54B25 扭矩曲线 M54B25 功率曲线
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E85 M54 发动机
发动机外围设备 - 冷却系统
E85 冷却系统与 E46 冷却系统大致相同，二者区别如下： – 冷却模块（取消了粘性离合器风扇） – 空气调节式暖风调节（取消了暖风调节阀） – 采用电子助力转向系统（取消了转向助力液散热管）
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E85 M54 发动机
- 新鲜空气系统
简介 E85 的新鲜空气系统是新开发的产品，设计用于 M54 发动机。 M54B30 发动机的新鲜空气系统集成有一个发动机声音系统 （MSS）。 系统概览