Silnik BMW S55: twin-turbo R6 dla M3 i M4 F80
BMW S55 (2014-2021): wyścigowy R6 3.0 l twin-turbo, 431-500 KM. Napędza F80 M3, F82 M4 i F87 M2 Competition. Kuty wał, korbowody i crank hub problem.
Silnik BMW S55 to turbodoładowany rzędowy sześciocylindrowiec 3.0 l opracowany przez BMW M GmbH, produkowany w latach 2014-2021. Zasilał F80 M3 i F82 M4, przełamując tradycję wolnossących jednostek działu M i wyznaczając nowy kierunek dla sportowych limuzyn BMW. Z kutym wałem korbowym, korbowodami ze stali kutej, chłodnicą powietrza ładowania zintegrowaną z dolnym kolektorem i dwiema turbosprężarkami, S55 jest jedną z bardziej kompromisowych jednostek M w historii BMW.
Dane techniczne #
| Wariant | Pojemność cm³ | Moc KM | Moment Nm | Lata produkcji | Typowe zastosowanie |
|---|---|---|---|---|---|
| S55B30A (431 KM) | 2 979 | 431 | 550 | 2014-2020 | F80 M3, F82/83 M4 |
| S55B30A Competition (450 KM) | 2 979 | 450 | 550 | 2016-2020 | F80 M3 Competition, F82 M4 Competition |
| S55B30A CS (460 KM) | 2 979 | 460 | 550 | 2018-2020 | F80 M3 CS, F82 M4 CS |
| S55B30A GTS (500 KM) | 2 979 | 500 | 600 | 2016 | F82 M4 GTS (wtrysk wody) |
| S55B30 M2 Comp (410 KM) | 2 979 | 410 | 550 | 2018-2021 | F87 M2 Competition |
| S55B30 M2 CS (450 KM) | 2 979 | 450 | 550 | 2020-2021 | F87 M2 CS |
Silnik bazuje na tej samej geometrii co N55: średnica cylindra 84 mm, skok tłoka 89,6 mm, pojemność 2979 cc. Stopień sprężania obniżono do 10,0:1 (N55 ma 10,2:1), aby pomieścić wyższe ciśnienie doładowania turbosprężarek.
Historia i geneza #
BMW M GmbH zaprezentowało S55 w 2014 roku razem z F80 M3 i F82 M4. Decyzja o turbodoładowaniu po raz pierwszy w linii M3 wywołała burzę wśród entuzjastów przyzwyczajonych do wolnossących jednostek: S14 w E30 M3 , S50/S52 w E36 M3, S54 w E46 M3 i wreszcie S85 V10 w E60 M5. Każda z tych jednostek była wolnossąca. S55 przerwał tę tradycję.
BMW M uzasadniało decyzję wymaganiami emisyjnymi Euro 6, których V8 lub wolnossący R6 o odpowiedniej mocy nie mógł spełnić bez drastycznej komplikacji konstrukcji. Turbodoładowanie pozwoliło uzyskać 431 KM z 3.0 l przy emisji CO2 niższej niż wolnossący S65 V8 z E90 M3. Jednocześnie zakres obrotowy S55 sięga 7600 obr/min, co daje charakterystykę bliższą jednostkom sportowym niż przeciętnym turbo.
Kluczowe modyfikacje względem N55:
- Dwie turbosprężarki mono-scroll w układzie twin-turbo, każda obsługuje trzy cylindry, zamiast jednej TwinScroll z N55.
- Chłodnica powietrza ładowania (TMIC) zintegrowana z dolnym kolektorem ssącym, w bezpośrednim sąsiedztwie zaworów ssących.
- Kuty wał korbowy i kute korbowody ze stali.
- Tłoki z chłodzeniem olejowym.
- Wzmocnione łożyska wału korbowego.
- Sportowy układ olejowy z dodatkowym separatorem i pojemnością zbiornika.
Wersja M4 GTS z 2016 roku dostała wtrysk wody do kolektora ssącego, co pozwoliło bezpiecznie podnieść ciśnienie doładowania i moc do 500 KM. Wtrysk wody chłodzi powietrze za intercooler’em, eliminując konieczność wzbogacania mieszanki przy pełnym obciążeniu na gorąco.
Zastosowanie #
| Model BMW | Wersja | Moc | Lata |
|---|---|---|---|
| F80 (M3 sedan) | M3, M3 Competition, M3 CS | 431 / 450 / 460 KM | 2014-2020 |
| F82 (M4 coupe) | M4, M4 Competition, M4 CS, M4 GTS | 431 / 450 / 460 / 500 KM | 2014-2020 |
| F83 (M4 kabriolet) | M4 | 431 KM | 2014-2020 |
| F87 (M2) | M2 Competition | 410 KM | 2018-2021 |
| F87 (M2) | M2 CS | 450 KM | 2020-2021 |
Typowe usterki i słabe punkty #
Crank hub slipping (ślizganie się piasty wału). To najpoważniejszy i najszerzej opisany problem S55. Piasta wału korbowego jest mocowana do wału na wcisk i przez ząb Woodruffa, bez dodatkowych śrub. Przy długotrwałej pracy na torze lub agresywnym tuningu piasta może się obrócić względem wału. Rezultat to utrata fazy rozrządu i katastrofalne uszkodzenie silnika. Rozwiązaniem jest instalacja zestawu crank hub fix, który mechanicznie blokuje piastę. Przy tuningu S55 to modyfikacja obowiązkowa.
Zużycie łożysk wału korbowego. S55 eksploatowany regularnie na torze lub przy nieregularnych wymianach oleju wykazuje podwyższone zużycie łożysk głównych wału. BMW M zaleca interwały wymiany oleju co 5000-8000 km przy jeździe torowej. Użycie oleju 0W-40 lub 5W-40 o pełnej syntezy wyraźnie wydłuża żywotność.
VANOS stukot na zimnym rozruchu. Przy zimnym rozruchu S55 często wydaje metaliczny stukot przez kilka sekund, który zanika po osiągnięciu temperatury roboczej. Typowo dotyczy zużytego zaworu solenoidowego VANOS lub zanieczyszczonego układu hydraulicznego VANOS. Częste zmiany oleju i stosowanie oleju M-approved eliminują problem.
Chłodnica oleju. Zintegrowana chłodnica oleju może rozwijać nieszczelności przy wyższych przebiegach lub po silnym podgrzaniu układu. Wymiana chłodnicy oleju to kilkugodzinna praca.
Tuning #
S55 ma bardzo dobry potencjał tuningu, uwzględniając kute podzespoły i fabryczne wzmocnienia dla zastosowań M:
- Stage 1 (remap + catless downpipes): ok. 510-540 KM z 431 KM, prosta i dostępna ścieżka.
- Stage 2 (downpipe + intercooler + większy boost): 560-600 KM.
- Stage 3 (większe turbosprężarki): 650-750 KM przy kuwanym osprzęcie wewnętrznym.
Przed każdym tuningu powyżej Stage 1 montaż crank hub fix to wymóg, nie opcja. Przy Stage 2 i wyżej zalecana jest inspekcja łożysk wału i ewentualna wymiana na wzmocnione, np. od ACL lub King Bearings.
