Motor BMW S54

Mar 19, 2023

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Casa » Carros » Motor BMW S54: todo lo que necesita saber

steven pablo

10 de octubre de 2022 / 5 minutos de lectura

Hay muchos componentes para hacer un automóvil con el propósito expreso de brindar alegría al conducir. Algunos literales, otros figurativos. Me gusta creer que la dirección y la suspensión son el "alma" del vehículo. Hay razones perfectamente mecánicas de cómo se comportan y cómo interactúa el conductor con ellos. Pero hay algo un poco más intangible; después de todo, el agarre mecánico, el peso y la velocidad de la dirección, e incluso la posición de conducción, son subjetivos para el conductor. Pero yo divago.

Si esos componentes del vehículo son el "alma", creo que la mayoría de los entusiastas de los automóviles estarían de acuerdo en que el motor es el "corazón". Es objetivamente vibrante, palpitante y muy vivo, o... bueno, no. Especulo que muchos de los responsables del motor S54 estarían de acuerdo.

Pocos motores BMW resuenan tan vibrantemente entre los entusiastas como el S54 de seis cilindros en línea. BMW lo introdujo en 2000 con la tercera generación del M3, el E46. Luego encontró su camino en el Z3 M Coupe y Roadsters reintroducidos en 2001, y luego nuevamente en el Z4 M Coupe y Roadster en 2006. En total, en algún lugar del orden de 100,000 motores S54 llegaron al mundo. Según mi estimación, eso lo convierte en el segundo motor M con mayor volumen de producción de la historia.

Aquí está todo lo que necesita saber al respecto.

A pesar de compartir la designación con su contemporáneo, el motor M54, el S54 realmente comparte mucho más con el S50 de especificaciones europeas. El S50 apareció en 1992 impulsando el E36 M3, con una construcción de bloques de hierro y una cabeza de aluminio con cuerpos de aceleración individuales. El S54 comparte esta construcción. Lleva el sistema VANOS doble que se encuentra en el S50B32 posterior, además de adoptar su diseño de cuatro válvulas por cilindro y árboles de levas dobles en cabeza.

Entonces, con BMW usando el S50B32 como punto de partida, era hora de modernizarse. El S54 recibió una nueva tecnología importante para llevar a BMW M al siglo XXI. Un nuevo software de gestión del motor (MSS54) cuenta con dos microcontroladores de 32 bits, capaces de realizar 25 millones de cálculos por segundo. Este software mide y ajusta todo, desde la sincronización del encendido, la medición de la inyección de combustible, el enfriamiento e incluso el comportamiento de los cambios cuando está equipado con una transmisión SMG. Otras mejoras incluyen pistones de aluminio forjado y recubierto de grafito, un cigüeñal liviano y bielas forjadas reforzadas.

Un objetivo declarado del motor S54 era romper la marca de "100 caballos de fuerza por litro". Aunque es una estadística un tanto sin sentido, se logró (en la mayoría de los casos) y coloca al S54 entre algunas compañías contemporáneas alardeadas. Piense en los motores de la serie F de Honda que se encuentran en el S2000 y el M96 que se encuentra en el 996.2 GT3 de Porsche.

Pero quizás el aspecto más fascinante del ciclo de desarrollo del S54 es que continuó mucho después de que el fabricante tuviera algún interés en apoyarlo. Hasta el día de hoy, el mercado de repuestos continúa mejorando los puntos débiles originales del motor. Modelos comerciales completos giran en torno a la reutilización y la mejora de piezas únicas como los componentes VANOS y los cojinetes de biela.

El S54, para su época, era una especie de maravilla de la ingeniería. Como se indicó, se estableció y superó un punto de referencia de "100 caballos de fuerza por litro" en el S54 que se encuentra en el E46 M3. El S54 que se encuentra en el Z3 produce 315 caballos de fuerza y ​​251 libras-pie, a 7900 rpm y 4900 rpm, respectivamente. Los S54B32 del M3 producían 333 caballos de fuerza y ​​262 libras-pie, a las mismas rpm. El Z4 M se acopló a 3 caballos de fuerza en las Américas, y los E46 M3 del resto del mundo obtuvieron un aumento de 5 caballos de fuerza. Con el legendario aspecto de "M3 CSL", el S54B32HP tenía hasta 350 caballos de fuerza, gracias a algunas partes del motor revisadas.

Hablando de eso, es imposible mencionar el S54 sin dar más detalles sobre el M3 CSL. La versión liviana del E46 M3, el S54B32HP de CSL recibió algunas actualizaciones de servicio pesado. El más famoso es el plenum de entrada de fibra de carbono masivo que elimina por completo el medidor de flujo de aire de masa normal, en lugar de confiar directamente en el DME para los cálculos de extracción de aire. Los árboles de levas y las válvulas de escape modificados también agudizan la respuesta del acelerador y aumentan la potencia. Finalmente, un DME revisado aprovecha al máximo todas las ventajas exclusivas de CSL.

A pesar de su perfil técnicamente avanzado, el S54 utiliza una fórmula muy tradicional. Es una receta clásica de carreras: baja cilindrada, alta compresión y todas las revoluciones. Aunque solo tiene 3,2 litros, tiene una compresión de 11,5:1 y alcanza las 8000 rpm. Una carrera de 91 mm permanece sin cambios con respecto al S50, pero el diámetro interior del S54 se abre ligeramente a 87 mm. BMW retuvo la construcción del bloque de motor de hierro del S50, pero logró reducir el peso: un bloque S54 desnudo solo pesa 105 libras.

Si bien el S54 es un motor muy bien construido, la propiedad a largo plazo puede presentar complicaciones imprevistas. Afortunadamente, los dos más infames están bien investigados y son fáciles (aunque costosos) de remediar: VANOS y cojinetes de biela.

Los problemas más comunes de S54 rodean al VANOS; principalmente porque todo al respecto simplemente se rompe. Fuera de la carcasa, los paquetes de bobinas conectan las partes responsables de ajustar el árbol de levas al DME. Ambos componentes fallan con cierto grado de regularidad; y cuesta aproximadamente lo mismo reemplazar una de estas unidades de BMW que simplemente ir al mercado de repuestos y comprar un VANOS completamente reconstruido. También se sabe que los pernos que BMW usó para asegurar la rueda dentada VANOS al cubo del árbol de levas retroceden y vuelan hacia el motor, lo que puede causar daños catastróficos. Finalmente, las "lengüetas" que montan el cubo de escape en el disco de la bomba de aceite vinieron de fábrica sobredimensionadas, lo que provocó roces y eventuales roturas. Una o ambas de estas pestañas eventualmente terminan en el conjunto de sincronización y, sorpresa, pueden ocurrir daños catastróficos.

Otra deficiencia muy publicitada del S54 son los cojinetes de biela. BMW sostiene que esto solo afectó a los E46 M3, producidos entre principios de 2001 y mediados de 2003, y que debido a un problema de control de calidad, pueden fallar prematuramente. Continúa el debate sobre si el diseño posterior de los rodamientos solucionó el problema o no. Lo sorprendente es que si no se controla, sin previo aviso, lo adivinó: pueden ocurrir daños catastróficos. ¿La mejor solucion? Realice un análisis de aceite y controle la situación lo más de cerca que pueda. O reemplace preventivamente los cojinetes de biela. ¡Tu elección!

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El S54 requiere un mantenimiento tan minucioso, si no más, que cualquier otro motor BMW M. El sistema de enfriamiento es un punto de falla eventual garantizado. La bomba de agua y el depósito de expansión tienen una vida útil especialmente corta. Algunos recomiendan un intervalo de servicio tan bajo como 60,000 millas. Las fugas de aceite también son quejas comunes, pero al menos son considerablemente más fáciles de monitorear. Los culpables comunes más allá de la marca de 75,000 millas incluyen la junta del cárter de aceite y la junta del filtro de aceite. No olvide que BMW afirma un "consumo de aceite máximo permitido" de 1,5 litros cada 1000 kilómetros. Eso es aproximadamente un cuarto cada 650 millas. Una nota final sobre el aceite: 10W-60 es el único aceite que debería usar.

BMW recomienda un ajuste de válvula cada 30,000 millas. Su experiencia puede ser diferente; pero esto es típicamente un número muy conservador. Afortunadamente, el ajuste de válvulas no es realmente un trabajo terriblemente difícil en el S54, ya que se puede acceder a todos ellos con la tapa de válvulas quitada. Si se deja ir por mucho tiempo, las válvulas pueden terminar fuera de especificación y costarle energía en todo el rango de revoluciones.

El S54 hace un gran trabajo al unir las filosofías de carreras convencionales con la mejor tecnología del momento. Posiblemente una evolución del S50B32 anterior, en lugar de un motor completamente nuevo, marca el último de los motores de seis cilindros en línea de aspiración natural de BMW M. Su icónico sonido de inducción y su escape áspero e instantáneamente reconocible hacen que cada automóvil con motor S54 se sienta un poco más especial.

El S54 ha encontrado su camino en algunos vehículos diferentes; en particular, y más recientemente, el Smit Oletha. Para "el automóvil que desearíamos que BMW hubiera construido", el S54 es una obviedad. Un vehículo de producción notable que recibió el S54 es el Weismann MF3, una versión de alta potencia del convertible de lujo hecho a mano. Por supuesto, el intercambio S54 más común es en un E30 o E36, pero terminaron en todo, desde 240SX hasta un Aston Martin DB5.

En particular, no hay un verdadero sucesor del S54. El S65 V8 que se encuentra en el próximo M3 está mucho más relacionado con el S85 V10 que con el S54. Los motores S55 y S58 más nuevos se basan en gran medida en el N54, que no comparte mucho con el S54. Por lo tanto, el S54 representa la fusión de más de seis décadas de BMW perfeccionando su fórmula original de seis cilindros en línea; y es bastante probable que eso lo haga único para siempre.