BMW S54 Dane techniczne
BMW
BMW S54 is a 3.2L (3246 cc) petrol engine with 360 HP, 370 Nm, 11.5:1 compression ratio. Fuel consumption: 8.4-17.8L/100km. Typical service life: 400,000+ km.
Opis
Niewiele wolnossących silników lat 2000. zdobyło taki szacunek wśród entuzjastów jazdy, jak BMW S54. Zbudowany przez BMW M GmbH i produkowany w latach 2000-2011, ten 3,2-litrowy rzędowy silnik sześciocylindrowy jest sercem E46 M3 – powszechnie uznawanego za jeden z najlepszych samochodów kierowcy, jakie kiedykolwiek zbudowano. W przeciwieństwie do turbodoładowanych silników definiujących obecną gamę osiągową BMW, S54 (znany również jako S54B32) osiąga swoją moc wyłącznie środkami mechanicznymi: wysoki stopień sprężania, agresywne profile wałków rozrządu oraz sześć indywidualnych przepustnic, które reagują na pedał gazu z natychmiastowością, jakiej żaden silnik turbodoładowany nie może w pełni odtworzyć. Jest to, według każdej miary, jeden z najlepszych wysokoobrotowych wolnossących silników, jakie kiedykolwiek zamontowano w samochodzie drogowym.
S54 został opracowany jako bezpośrednia ewolucja europejskiego S50B32, ale zmiany wykraczały daleko poza stopniowe ulepszenia. Inżynierowie BMW M rozwiercili żeliwny blok do 87 mm, zamontowali kuty wał korbowy z dwunastoma przeciwwagami dla wyjątkowej równowagi obrotowej, zastąpili korbowody mocniejszymi kutymi jednostkami o długości 139 mm i zamontowali nowe tłoki z chłodzeniem natryskowym olejem oraz podwyższonym stopniem sprężania 11,5:1. Głowica cylindrów otrzymała wydrążone, odlewane wałki rozrządu z 260 stopniami czasu otwarcia i 12 mm skoku zaworów, wraz z ulepszonym systemem Double VANOS zapewniającym ciągłą zmienną regulację czasu na obu wałkach rozrządu jednocześnie. Rezultatem wszystkich tych zmian był silnik generujący 343 KM przy 7900 obr./min w standardowej specyfikacji europejskiej – wartość, która wymagała prawdziwego mechanicznego szacunku od każdego producenta silników osiągowych tamtych czasów.
Ponieważ BMW M zdecydowało się nie montować hydraulicznych popychaczy zaworów, S54 wymaga okresowej ręcznej regulacji luzu zaworów za pomocą podkładek – zazwyczaj co 50 000 km, z luzami na zimno 0,18-0,23 mm po stronie dolotowej i 0,28-0,33 mm po stronie wydechowej. Nie jest to słabość konstrukcji, lecz celowy wybór, który zmniejsza masę bezwładną w układzie rozrządu i bezpośrednio przyczynia się do zdolności silnika do swobodnego kręcenia się powyżej 8000 obr./min. Żeliwny blok cylindrów zapewnia sztywność strukturalną potrzebną do radzenia sobie z naprężeniami pracy przy wysokich obrotach przez długi okres eksploatacji, podczas gdy głowica ze stopu aluminium utrzymuje konkurencyjną masę na poziomie 149 kg. Zasilaniem zarządza jednostka sterująca silnikiem Siemens MSS 54 w połączeniu z sześcioma indywidualnymi przepustnicami, każda zasilająca pojedynczy cylinder, eliminując przenikanie się przepływu powietrza między cylindrami i pozwalając silnikowi oddychać tak swobodnie, jak to możliwe przy wysokich obrotach.
Całkowita pojemność wynosi 3246 cm³ przy średnicy i skoku 87,0 mm x 91,0 mm. Stopień sprężania wynosi 11,5:1, wymagając minimum 95 RON paliwa, przy czym 98 RON jest zalecane dla optymalnych osiągów. Maksymalna moc w specyfikacji samochodu drogowego osiąga 360 KM (268 kW), przy 370 Nm momentu obrotowego. Kolejność zapłonu to 1-5-3-6-2-4. Pojemność oleju wynosi 6,5 litra, a BMW M określa olej o lepkości 10W-60 – gęstą specyfikację odzwierciedlającą ciasne luzy silnika i wysokie obciążenia robocze. Przy właściwej obsłudze S54 jest oceniany na ponad 400 000 km żywotności eksploatacyjnej, choć egzemplarze, które prowadziły ciężkie życie, wymagają starannej inspekcji panewek korbowodu i elementów VANOS.
S54 był stosowany wyłącznie w najwyższych osiągowo samochodach drogowych BMW M swojej ery: BMW M3 E46 (2000-2006), Z3 M Roadster i M Coupe (E36/7-8, 2001-2002) oraz Z4 M Roadster i M Coupe (E85/E86, 2006-2008). We wszystkich tych samochodach silnik dostarcza doświadczenia definiowanego tym, czego odmawia, w takim samym stopniu jak tym, co robi – brak turbo szarpnięcia, brak wyraźnego szczytu momentu obrotowego, brak nagłego skoku mocy. Zamiast tego moc buduje się liniowo i nieustępliwie od niskich obrotów aż do wrzeszczącego czerwonego pola powyżej 8000 obr./min, przy czym ryk dolotowy sześciu otwartych przepustnic staje się jednym z najbardziej charakterystycznych dźwięków we współczesnej historii motoryzacji.
S54 jest identyfikowany w dokumentacji BMW M i systemach części pod kodami S54B32, S54B32HP i S54B32OA, z niewielkimi różnicami kalibracji między rynkami a wariantem CSL. W użyciu aftermarket i warsztatów specjalistycznych jest powszechnie nazywany po prostu S54. Jego wpływ znacznie przetrwał okres produkcji – silnik pozostaje wzorcem dla wolnossącej konstrukcji rzędowej szóstki, punktem odniesienia, który podkreśla dokładnie to, co zyskuje się, a co traci w przejściu ku turbodoładowaniu, które zdefiniowało nowoczesne silniki osiągowe.