Motore BMW M51

Caratteristiche del motore M51D25

Parametro	Valore
Produzione	Stabilimento di Steyr
Fabbrica del motore	M51
Anni di produzione	1991-2001
Materiale del blocco cilindri	Ferro fuso
Tipo di motore	Diesel
Configurazione	Pronto
Numero di cilindri	6
Valvole per cilindro	2
Corsa del pistone, mm	82,8
Diametro del cilindro, mm	80
Rapporto di compressione	22
Cilindrata del motore, cc	2497
Potenza del motore, CV/giri/min	115/4800, 131/4500, 136/4400, 143/4600, 143/4800
Coppia, Nm/giro	222/1900, 230/1900, 250/2200, 270/2300, 280/2200, 260/2200
Norme ambientali	–
Turbocompressore	MHI TD04-11G-5, MHI TD04-13T-4, Garrett TB2514
Consumo di carburante, l/100 km (per 325d E36)
– città	8,9
– autostrada	5,5
– misto.	6,7
Consumo di olio, gr./1000 km	fino a 700
Olio motore	0W-30, 0W-40, 5W-30, 5W-40
Quanto olio c’è nel motore, litri	6,5 (M51), 7,0 (M51TU)
Il cambio dell’olio viene effettuato, km	7000-8000
Temperatura di esercizio del motore, deg.	90
Durata del motore, migliaia di chilometri	– (secondo i dati di fabbrica), 400+ (in pratica)
Tuning, CV	– (potenziale), – (senza perdita di risorse)
Motore installato	BMW 325td/325tds E36, BMW 525td/525tds E34/E39, BMW 725tds E38, Opel Omega, Range Rover

Affidabilità del motore M51

Il motore M51 non può essere definito esente da problemi. Molti problemi sono legati alla pompa del carburante, che può essere giustamente definita capricciosa e non troppo resistente. Spesso gli appassionati di BMW con motore M51 dispongono di un software di diagnostica e sono pronti a risolvere da soli i problemi con la pompa del carburante.

Il grande vantaggio di questo motore M51 si chiama basso costo dei pezzi di ricambio e del motore stesso dallo smontaggio. Tuttavia, ogni anno questi motori vivi sono sempre meno.

Il motore smontato è difficile da definire vivo: gira bene, ci sono segni di schegge nell’olio. Vediamo cosa gli è successo. Ma iniziamo proprio dall’iniettore del carburante, che spesso rovina l’impressione dell’intero motore.

HPVD

La pompa di distribuzione del carburante ad alta pressione Bosch VP20 si basa su pompe puramente meccaniche VE, ma l’anticipo automatico dell’iniezione è elettronico. È controllata da una valvola a solenoide. Il carico del motore, ovvero la sua richiesta di carburante, è misurato da un potenziometro. Uno degli iniettori è dotato di un sensore di alzata dello spillo, una caratteristica già nota per gli iniettori meccanici.

Questo meraviglioso iniettore è considerato il punto più debole del motore M51. A causa di esso si verificano tutti i problemi e le difficoltà, soprattutto se non ci sono specialisti nelle vicinanze su questi antichi iniettori di carburante.

Il suo capriccio più semplice e innocuo è la perdita di carburante dalle guarnizioni sotto la “testa” o da sotto il coperchio del gruppo di anticipo dell’iniezione automatica.

Inoltre, tutti i problemi relativi al consumo di carburante, alla risposta al gas, al funzionamento instabile del motore e, naturalmente, al cattivo avviamento sia a freddo che a caldo, sono legati a questo particolare iniettore.

Se il motore è incerto e si avvia a lungo, si avvia e subito si guasta, perde molta trazione, così come se la pressione del carburante per l’iniezione è inferiore alla norma, allora è il momento di sostituire la valvola di bypass – è un raccordo che esce dalla “testa” di questa pompa. Esiste anche un’opzione per il lavaggio di questo raccordo. Normalmente, la valvola al suo interno dovrebbe muoversi liberamente e senza impuntarsi, ma non dovrebbe avere gioco.

Nella testa di questo iniettore di carburante è presente un MUKT, un meccanismo che controlla la quantità di carburante. Il cuore del meccanismo è un elettromagnete. Con il passare degli anni, l’isolamento dell’avvolgimento dell’elettromagnete si sgretola e si formano degli intercircuiti che non gli permettono di funzionare normalmente. Di conseguenza, il magnete non ha la forza necessaria per trattenere l’albero. Tutto questo porta al fatto che il motore non trema, ma batte francamente. Il magnete può essere rivitalizzato sostituendo l’avvolgimento con uno nuovo. È necessario un filo di rame isolato con un diametro esterno di 1 mm e il diametro del nucleo di rame stesso è di 0,75 mm. È necessario avvolgere 206 spire.

È possibile farlo in modo più semplice: acquistare un ICCT dallo smontaggio. E la “testa” delle pompe VW 1.9 TDI della pompa VP37 va bene. Sono quasi sempre in condizioni migliori rispetto alla pompa VP20. C’è una differenza nella “coda” del connettore elettrico, quindi è necessario staccare il filo della VW e saldarvi un connettore della BMW. A proposito, i contatti di tutti i connettori dell’iniettore devono essere puliti e asciutti: le loro condizioni influiscono anche sulla qualità del motore.

Un altro punto debole della pompa VP20 è la coppia di pistoni. C’è un solo pistoncino che serve 6 cilindri. La sua durata è molto più breve di quella dello stantuffo della pompa VP37. Se lo stantuffo è molto usurato, il motore non si avvia bene a caldo, cioè quando la pompa stessa è calda. Innaffiare la pompa con acqua fredda aiuta l’avviamento: lo stantuffo deve raffreddarsi in modo che i giochi si riducano e sia possibile iniettare carburante in quantità sufficiente e alla pressione richiesta.

In generale, se il motore della BMW M51 inizia a funzionare in modo anomalo, è necessario affrontare la diagnosi in modo completo.

Un’alimentazione insufficiente di carburante influisce sull’avvio del motore. L’alimentazione viene regolata in un modo interessante, di cui abbiamo già parlato nel video con le pompe VP37. La regolazione dell’alimentazione avviene facendo scorrere l’alloggiamento dell’MCT. Se l’auto ha un computer di bordo, al minimo, quando tutte le utenze sono accese, il consumo di carburante dovrebbe essere di 0,9 l/h (o circa 5 milligrammi secondo lo scanner). Se i valori sono più alti, indica che l’alimentazione è insufficiente – sì, questa è la confusione (“proporzionalità inversa” dei dati reali).

In ogni caso, la testina MCT deve essere spostata verso l’abitacolo (verso le connessioni di uscita). Per farlo, è necessario allentare i bulloni di fissaggio e spostare il coperchio con leggeri colpi.

Il cattivo funzionamento del motore M51 può essere causato dall’intasamento del sistema di alimentazione e dall’allungamento della catena di distribuzione, che influisce sulla fasatura dell’iniezione.

L’angolo di anticipo dell’iniezione è controllato dalla tensione sui contatti del connettore elettrico della valvola di anticipo (filo inferiore). Normalmente dovrebbe essere di 7 volt, con un minimo di 5 volt. Se la tensione è inferiore a 5 volt, la pompa deve essere inclinata verso il motore. Tale regolazione è possibile dopo aver allentato i dadi di fissaggio.

L’angolo di anticipo dell’iniezione può essere letto anche dal software di diagnostica; dovrebbe essere di 2,5 gradi. I più esperti intervengono sulla pompa, regolandone la posizione fino a quando il motore inizia a girare più dolcemente.

In generale, si ritiene che il VP20 sia in grado di lavorare in condizioni più severe rispetto al più sopravvissuto VP37. Fondamentalmente sono uguali, ma la pompa BMW è più riscaldata dal calore del motore stesso, gran parte del quale viene trasferito dalla catena di distribuzione.

Turbina

La turbina del motore M51 è un prodotto Garrett. Qui non c’è una geometria controllata. Lo sportello di bypass nella parte calda si apre, si può dire, da solo quando la pressione dell’aria in eccesso spinge sull’attuatore.

Non ci sono problemi particolari con questa turbina. Dura a lungo, se non si risparmia sull’olio e sul filtro dell’aria.

Viscosoft

La ventola di raffreddamento del motore M51 è azionata da un giunto viscoso. Se si guasta e smette di ruotare la girante, il motore rischia di surriscaldarsi.

Esiste anche una situazione inversa, quando il visco-soffietto si blocca, a causa della quale la ventola ruota costantemente e in modo sincrono con la velocità dell’albero motore. In questo caso, alle alte velocità, la girante può andare in pezzi, colpendo tutto ciò che la circonda. Succede che il caso finisca con fori passanti nel cofano.

Iniettori

Gli iniettori meccanici sono completamente riparabili. Nel corso del tempo, quando gli atomizzatori si usurano, atomizzano male il carburante e a volte non si chiudono affatto, si può affidare la riparazione all’installazione di nuovi atomizzatori. Se non si riescono a trovare atomizzatori di un produttore decente, è possibile acquistare iniettori usati e installarli dopo aver verificato la presenza di perdite e la pressione di apertura.

Un iniettore di controllo dotato di un cavo di collegamento finirà per perdere carburante. Il carburante gocciolerà attraverso i contatti incassati nel corpo dell’iniettore: la guarnizione intorno ad essi semplicemente si seccherà. Questo problema può essere eliminato con metodi improvvisati: è necessario rimuovere l’involucro di plastica e applicare un composto epossidico duro intorno ai contatti.

Dopo averli rimossi, gli ugelli devono essere installati su nuove rondelle ignifughe.

Catene dentate G

Nella trasmissione della catena di distribuzione sono presenti due spesse catene a rulli a fila singola. Durano più di 300.000 chilometri. Il loro allungamento influisce sull’avviamento del motore, poiché l’angolo di iniezione diventa più tardivo. Per il momento, l’allungamento della catena può essere compensato sia con la regolazione della pompa sia con la regolazione della posizione dell’albero a camme.

Per sostituire la catena di distribuzione sul motore M51, è necessario rimuovere la testa del cilindro o la coppa dell’olio, in quanto è necessario rimuovere il coperchio anteriore per accedere alla catena inferiore.

Per fissare gli alberi e i tendicatena si utilizza un attrezzo speciale. È importante disporre di una dima per il fissaggio dell’albero a camme. Anche la posizione dell’iniettore del carburante rispetto all’albero motore è regolata in un certo modo, per cui ci sono segni sia sulle pulegge che sulla catena inferiore.

Testa del cilindro

La testata del motore M51 è debole. Ad un leggero surriscaldamento si rompe quasi immediatamente. Le crepe compaiono anche a temperatura normale, come si ritiene, a causa dell’aumento dei carichi. Le teste dei cilindri qui presenti hanno iniziato a rompersi dopo 10 anni di utilizzo. Le crepe compaiono dalle camere di turbolenza. Non è raro che le stesse camere di turbolenza scoppino.

Se c’è una crepa nella testa del cilindro, il motore inizia a gonfiare il sistema di raffreddamento con i gas durante il funzionamento. E l’antigelo stesso di solito non arriva né nell’olio né nei cilindri. Se ciò accade, dal tubo di scarico fuoriesce vapore con un odore caratteristico.

La testa del cilindro incrinata è meglio sostituirla con una usata. Alcune officine offrono la possibilità di saldare le crepe. Spesso queste riparazioni sono molto valide.

Blocco cilindri

Il blocco cilindri del motore M51 è debole. Diciamo che è sufficiente per molto tempo quando funziona in modalità standard. Ma se il proprietario scheggia il motore o ne permette il funzionamento a lungo con un sistema di raffreddamento difettoso, possono comparire delle crepe nel blocco: tra i cilindri dal piano superiore. Le crepe vengono riscontrate dopo la rimozione della testata quando il motore dà sintomi persistenti che il circuito di raffreddamento non è affatto buono: dal vapore dal tubo a un “riscaldamento” costantemente freddo (a causa del blocco dell’aria).

Modifiche al motore della BMW M51

1. M51D25UL (1991 – 1996) – la prima versione del motore M51 con turbina MHI TD04-11G-5, che funziona a una pressione di 0,9 bar. La potenza del motore è di 115 CV a 4800 giri/min e la coppia di 222 Nm a 1900 giri/min. Questo motore è stato montato sulle BMW 325td E36 e 525d E34.
2. M51D25OL (1991 – 1996) – variante più potente con 143 CV a 4800 giri/min, coppia 260 Nm a 2200 giri/min. Si distingue per il turbocompressore MHI TD04-11G-5 con intercooler, la pressione standard della turbina è di 1,1 bar. Questo motore è stato utilizzato nelle BMW 325tds E36 e 525tds E34.
3. M51D25TUUL (1996 – 1998) – il motore che ha sostituito l’M51D25UL. Si distingue per la turbina Garrett TB2514 e per la centralina DDE 2.2. La potenza di questo motore è di 115 CV a 4800 giri/min, la coppia di 230 Nm a 1900 giri/min. Il motore era destinato alle BMW 525td E39 e 325td E36.
4. M51D25TUOL (1996 – 2000) – il motore che ha sostituito l’M51D25OL. Si distingue per il turbocompressore MHI TD04-13T-4 con intercooler. La centralina utilizzata è la DDE 2.2. La potenza del motore è di 143 CV a 4800 giri/min e 280 Nm di coppia a 2200 giri/min. Questo motore si trova sotto il cofano delle BMW 325tds E36, 525tds E39 e 725tds E38.

Tuning del motore BMW M51

Sintonizzazione del chip

La messa a punto di un motore così vecchio non è un’attività ingrata e sarebbe più affidabile starne alla larga. Ma se avete davvero bisogno di aumentare la potenza del vostro M51, allora vale la pena di cercare un’azienda di tuning che si occupi del flashing di questo motore. In caso di successo, si possono ottenere circa 30 CV. Andare più a fondo non vale la pena, potrebbero esserci problemi con la testata.

Regolazione del motore: 4