El M20 es un motor de pistones de 6 cilindros en línea de BMW, cuyo diseño SOHC de 12 válvulas y accionado por correa consta de tres partes, con un bloque principal con un cárter en la parte inferior y una cabeza en la parte superior.
Si quieres ayuda para montar una de estas bestias en tu coche, aprende más sobre el Intercambio de Motores M20.
El M20 se introdujo en los BMW 520/6 y 320/6 de 1977. Con cilindradas que oscilaban entre los 2,0 y los 2,7 litros, era el «hermano pequeño» del motor BMW M30, de mayor cilindrada, y entonces se conocía como M60. Estaba destinado a sustituir a los motores de 4 cilindros de mayor cilindrada y nació de la convicción de BMW de que un seis pequeño tenía más potencial de desarrollo que un cuatro grande (es decir, de más de 2 litros)
Este motor, que alimentó a los modelos E21 y E30 de la Serie 3, así como a los E12, E28 y E34 de la Serie 5, se fabricó durante casi dos décadas, siendo los últimos ejemplares los que alimentaron al E30 325i Touring construido hasta algún momento de 1993. Para entonces, los nuevos motores M50 de doble leva con 4 válvulas por cilindro ya se habían utilizado en los E36 y E34 durante un par de años.
Como el BMW M21, se convirtió en un motor diésel que también estaba disponible con un turbocompresor.
Versiones
| Motor | Capacidad | Potencia | Par | Redline | Año |
|---|---|---|---|---|---|
| M20B20 | 2.0 L (1990 cc/121 in³) | 92 kW (123 CV) @ 5800 | 165 N-m (121 ft-lbf) @ 4000 | 1981 | |
| 92 kW (123 CV) @ 5800 | 170 N-m (125 ft-lbf) @ 4000 | 1981 | |||
| 95 kW (127 CV) a 6000 | 174 N-m (128 ft-lbf) a 4000 | 6200 | 1985 | ||
| 95 kW (129 CV) a 6000 | 164 N-m (120 ft-lbf) a 4300 | 6200 | 1986 | ||
| M20B23 | 2.3 L (2316 cc/141 in³) | 102 kW (143 cv) @ 5300 | 205 N-m (151 ft-lbf) @ 4000 | 6500 | 1982 |
| 110 kW (139-150 CV) a 6000 | 205 N-m (151 ft-lbf) a 4000 | 6500 | 1983 | ||
| M20B25 | 2.5 L (2494 cc/152 in³) | 126 kW (168 CV) @ 5800 | 226 N-m (166 ft-lbf) @ 4000 | 6700 | 1985 |
| 120 kW (170 CV) @ 5800 | 215 N-m (158 ft-lbf) @ 4000 | 6700 | 1985 | ||
| 125 kW (168 CV) @ 5800 | 222 N-m (163 ft-lbf) @ 4300 | 6700 | 1987 | ||
| M20B27 | 2.7 L (2693 cc/164 in³) | 92 kW (121 CV) @ 4250 | 240 N-m (177 ft-lbf) @ 3250 | 4500 | 1983 |
| 95 kW (127 CV) @ 4250 | 240 N-m (177 ft-lbf) @ 3250 | 4500 | 1986 | ||
| 90 kW (120 CV) 4250 | 230 N-m (169 ft-lbf) @ 3250 | 4500 | 1985 | ||
| 95 kW (127 CV) @ 4800 | 230 N-m (169 ft-lbf) @ 3200 | 4500 | 1986 |
Componentes
El motor de todos los E30 es un diseño de tresdiseño de tres partes, con un bloque principal con un cárter en la parte inferior y una cabeza en la parte superior.
Colector de aceite
La parte más baja del motor M20 es el colector de aceite, un plato de aluminio que proporciona un baño de aceite para el cigüeñal, además de alimentar la bomba de aceite. El aceite se drena a través de un único tornillo,
Casi todos los cárteres del M20 son intercambiables entre motores, excepto el que monta el 325iX.
Desmontar el cárter de un M20 in situ es una de las tareas más fastidiosas en estos motores. Se puede levantar el motor para tener un mejor acceso, pero esto requiere desmontar una gran parte de los elementos auxiliares del motor. Sin embargo, puede intentar el siguiente método:
Conduzca el coche hasta las rampas, y calce las ruedas traseras. Ahora quite el soporte superior del radiador, y desatornille ambos extremos de cada bloque de montaje de goma del motor. Levanta el motor uniformemente usando bloques de madera debajo de cada brazo de montaje, y retira los bloques de goma de montaje del motor cuando se liberen. Baje los brazos de nuevo sobre pequeños trozos de madera cortados de postes de valla estándar de 100 mm colocados lateralmente donde habían estado los bloques de goma, asegurándose de que el radiador se mueve hacia arriba y hacia abajo con el motor.Retire el perno de sujeción de la junta universal de la columna de dirección en la cremallera para permitir que se deslice fuera de la cremallera. Desconecte una de las rótulas de la dirección en el cubo de la rueda (esto puede ser difícil con el coche en las rampas, ya que la rueda tiene que girar).Desatornille los dos pernos de retención de la cremallera de la dirección, haga palanca hacia abajo una de las bridas ligeramente y baje la cremallera para que cuelgue libremente.Desatornillar la correa de tierra y el sensor de nivel de aceite del cárter superior cercano, debajo del alternador.Retirar los tornillos del cárter, incluidos los ocultos por la cubierta del motor a la caja de cambios.Por último, girar la parte delantera del cárter diagonalmente hacia delante y hacia abajo para permitir que su sección trasera poco profunda despeje la recogida de la bomba de aceite. El montaje, como siempre, es el inverso al desmontaje.
Bomba de aceite
La bomba de aceite M20 es una unidad accionada por engranajes que toma su energía del cigüeñal a través de un eje de transmisión intermedio. Las bombas de aceite M20 suelen ser muy fiables, y sólo hay que sustituirlas si se ha destrozado el cárter de alguna manera. Sin embargo, para desmontarla y sustituirla hay que quitar el cárter, lo cual es una tarea muy complicada.
Junta del cárter
El cárter está sellado al bloque por una junta, que a menudo puede desarrollar fugas por goteo. Debido a la naturaleza del cárter M20, el motor debe ser levantado para proporcionar acceso al cárter, y cualquier presión ejercida sobre el cárter (por un gato debajo, por ejemplo) es probable que dañe la junta.
Hay muchas opciones de juntas disponibles que tienen sus pros y sus contras. Las juntas de corcho originales, aunque son baratas, son conocidas por agrietarse y partirse en poco tiempo, por lo que este material ya no se utiliza en los motores modernos. Las juntas de papel ofrecen una mejor compresión, pero deben engrasarse por ambos lados antes de su aplicación. Como la grasa y el aceite no se mezclan bien, esto requerirá un cambio de aceite posterior en un futuro próximo. La tercera opción es utilizar un sellador de silicona con moderación en la cara del cárter, que proporcionará un sellado fuerte y resistente durante años. Loctite 518, utilizado con moderación, requiere un tiempo de curado de 2 horas, pero sellará el cárter de forma sólida.
Bloque
El bloque M20 es un diseño de hierro fundido con seis cilindros perforados para hacer las diferentes capacidades del motor de 2,0 a 2,7 litros. El bloque puede identificarse comprobando el número estampado en el lado de la admisión del bloque, en una zona plana mecanizada justo encima de la junta del cárter. El número de tipo empezará por 20, 25 o 27.
En el diseño, todos los bloques de motor M20 son iguales. En la práctica, existen dos bloques: el bloque de 80 mm de diámetro que forma el corazón de los 320i y 323i, y el bloque de 84 mm de diámetro que hace los 325i y 325e. No hay ninguna razón por la que un bloque de 80 mm no pueda ser perforado a 84 mm.
Tenga en cuenta que, aunque el motor M20 también se instaló en el E34, los motores de ese coche tienen la varilla de medición situada en el cárter. Sin embargo, existe una abertura en el bloque, preparada para ser roscada, y el cárter montado en los E30 se atornilla directamente para reubicar la varilla de nivel en su posición normal si se desea. Pero un cárter del E34 se adaptará a un E30.
Cigüeñal
Mientras que el bloque determina la capacidad máxima del motor, el cigüeñal determina la carrera del motor, y por tanto la cilindrada real. Montado en la parte inferior del bloque, el cigüeñal sostiene la parte inferior de los vástagos del pistón y convierte su movimiento ascendente/descendente en una fuerza rotatoria conocida como par motor. Para ello, sujeta los vástagos en una serie de lóbulos o «tiros» que se alejan del centro del cigüeñal una determinada distancia.
Esta distancia es la que diferencia a cada uno de los cigüeñales montados en los motores M20. Los tamaños son:
- 320i – 71mm de carrera
- 323i – 76mm de carrera
- 325e – 81mm de carrera
- 325i – 75mm de carrera
También es posible montar el cigüeñal del motor M21, que tiene la misma carrera que el cigüeñal 325e (81mm). Sin embargo, la manivela del M21 es más pesada, con 24,5 kg, en comparación con los 23 kg de la manivela del 325e, debido a que se trata de una unidad de acero forjado en lugar de hierro fundido.
El eje principal de la manivela se mantiene en su lugar con «tapas», dentro de las cuales hay unos simples cojinetes llamados «casquillos», hechos de metal blanco con respaldo de acero. Las tapas y los casquillos encajan alrededor del eje en puntos fijos llamados «muñones». Desde las muñequillas se extienden hacia fuera unos brazos denominados «bandas» que sujetan las «bielas», mientras que las propias bielas se conectan al vástago del pistón o a la biela.
Los dos extremos del cigüeñal sobresalen del bloque. El extremo delantero lleva una serie de poleas para controlar la sincronización del motor y para accionar los elementos auxiliares del motor, mientras que el trasero sostiene una rueda para atornillar al volante. Para evitar que el aceite se filtre a través del bloque, se instala un sello de aceite en cada extremo del cigüeñal, dentro de cada cojinete principal. Estos retenes rara vez fallan en el motor M20.
Las bielas M20 tienen siete cojinetes de bancada y seis cojinetes de biela. Los tornillos de los cojinetes de bancada pueden reutilizarse, pero los tornillos del vástago del pistón (tornillos del «extremo grande») son tornillos elásticos y deben sustituirse.
Antes de montar un cigüeñal usado, compruebe que no tenga grietas. Esto se puede hacer levantando el cigüeñal del suelo y golpeando cada uno de los 12 contrapesos con una llave grande (19 mm o más). Debería sonar como una campana. Si no lo hace, compruebe el muñón de la biela más cercano al contrapeso muerto y busque una grieta. Un anillo muerto indica un cigüeñal de chatarra.
Perno del cigüeñal
El perno del cigüeñal es un tornillo de 22 mm que mantiene el cigüeñal en su lugar. Este perno se afloja mejor con el motor todavía en el coche:
Desmontar el radiador y el panel inferior de salpicaduras para dar acceso. Retire el fusible 11 (bomba de combustible) o el cable H/T de la bobina. Colocar un trozo de madera de 4×2 en el suelo, donde estaba el salpicadero. Una llave de 22mm y la barra de corte más grande que quepa en la bahía, con su extremo apoyado en el bloque de madera. PULSE el interruptor de encendido, hasta que el arranque haya liberado el perno.
No dejes que nadie se acerque al coche, no lo intentes con el coche en marcha, no lo intentes con otro coche cerca.Cuando pulses el interruptor de encendido, el coche SALTARÁ al aire; es el peso del coche volviendo a bajar lo que afloja el perno.
Barras de pistón
Las barras de pistón conectan los pistones al cigüeñal. En la parte superior o «extremo pequeño», el pistón se mantiene en su lugar con un pasador de seguridad, mientras que en la parte inferior o «extremo grande», las tapas de las varillas se atornillan alrededor de la tapa.
No hay una longitud perfecta para las varillas, pero vale la pena prestar atención a la relación de varillas; la longitud de una varilla de conexión (de centro a centro) dividida por la carrera del cigüeñal. Las bielas más cortas suelen asociarse a motores con un par motor más bajo, mientras que las bielas más largas suelen ser motores de altas revoluciones y gran potencia. Las bielas más cortas son excelentes para el par motor a bajas revoluciones, pero generan mucha fuerza lateral que provoca el desgaste del motor. Las bielas más largas reducen estas fuerzas laterales sobre el cigüeñal, lo que hace que el motor sea más suave, a la vez que aumenta la «permanencia» de la carrera del pistón, o el tiempo que pasa en la parte superior e inferior del cilindro. La ventaja de esto es el aumento de la compresión y por lo tanto una mayor potencia, compensada por la cantidad de tiempo perdido que el pistón pasa sentado en la parte inferior de su carrera sin hacer nada.
Las longitudes de las varillas para los motores M20 son las siguientes:
- M20B20 – 130mm
- M20B25 – 135mm
- M20B27 – 130mm
- M21D25 – 130mm
La varilla de 135mm pesa 640g.
Las bielas M50 también pueden montarse entre bielas y pistones M20, proporcionando una mayor longitud de biela (hasta 140mm) o una biela más ligera, permitiendo que el motor se revolucione mucho más libremente. El vástago del M3 o del 328i montado en los motores M50/S50 tiene las mismas dimensiones que los vástagos del M20B25, 135 mm, pero pesa mucho menos (540-575 g).
Pistones
| M20B25 8.8:1 | M20B25 9,4:1 | M20B25 9,7:1 | M20B27 8,5:1 | M20B27 9,0:1 | M20B27 10,2:1 | M20B27 11.0:1 | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 87-90 (todos con cat) | 87-88 (??) | 85-89 (Euro i) | 87-88 (USA super ETA) | 82-87 (USA) | 85-87 (Euro e) | 83-85 (Euro e) | |
| Ø: | 84 | 84 | 84 | 84 | 84 | 84 | 84 |
| KH: | 34.2 | 34.2 | 34.2 | 36.2 | 35.7 | 35.7 | 35.7 |
| ÜH: | 4,2 | 4,2 | 4,43 | 3,6 | 0.65 | ||
| VT: | -0,4/-1,5 | -0,4/-1,5 | -2,12/-2,22 | -1.2 | -0,9 | -1,2 | |
| MT: | -6,2 | -5,1 | 1.1 | -3,5 | -2 | ||
| GL: | 63,63 | 63,43 | 73,63 | 64,81 | 77,7 | 77.7 | 78,35 |
| BO: | 22,0 x 54 | 22,0 x 54 | 22,0 x 54 | 22,0 x 54 | 22,0 x 54 | 22,0 x 54 | 22.0 x 54 |
| Carrera: | 75 | 75 | 81 | 81 | 81 | 81 | 81 |
| Longitud de la varilla: | 135 | 135 | 135 | 130 | 130 | 130 | 130 |
| Volumen | 2493 | 2493 | 2493 | 2692 | 2692 | 2692 | 2692 |
| Cubierta | 206.7 | 206.7 | 206.7 | 206.7 | 206.2 | 206.2 | 206.2 |
| Forma del pistón: |  |
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Ø: Diámetro del pistón KH: Distancia desde el centro del orificio del muñón hasta la parte superior de la cabeza del pistón ÜH: Altura de la cabeza del pistón sobre el plano de la cabeza del pistón VT: Profundidad de la depresión en la cabeza del pistón MT: Profundidad de la depresión en la cabeza del pistón GL: Longitud total del pistón BO: Diámetro (y longitud) de la muñequilla
Polea del cigüeñal
La polea del cigüeñal se monta en un cubo en el extremo del cigüeñal y se sujeta con seis tornillos de 13 mm. La polea del cigüeñal es la principal rueda motriz de la correa de distribución, y no es necesario desmontarla si se cambia la correa.
Cabeza
Durante la producción del motor se utilizaron tres fundiciones de culata diferentes. La primera fue la #1264200, también conocida como la 200. Se utilizó en todos los motores E21 320/6 y 323i y E12 520/6, y posteriormente en los motores E28 y E30 eta (eta = «Power With Economy»).
La siguiente versión fue la #1277731 alias la 731. Esta culata era la misma que la 200 pero con puertos de admisión más grandes. Se utilizó en los motores 320i y 323i.
La versión final fue la #1705885 o 885 introducida en el 325i. Los puertos se ampliaron aún más, las válvulas eran más grandes y la cámara de combustión se rediseñó para mejorar el flujo y la eficiencia termodinámica.
A pesar de los tres diseños, las únicas diferencias son los tamaños de las cabezas de las válvulas, las formas de los puertos y las cámaras de combustión. Esto significa que algunas piezas, como los cojinetes, los retenes de aceite e incluso los árboles de levas, son intercambiables entre los cabezales.
Las cabezas en sí no son intercambiables; si se monta una cabeza 731 en un 325i, las válvulas chocarán con los pistones, mientras que si se monta una cabeza 885 en un 320i, las válvulas chocarán con el labio del orificio. Por lo tanto, las culatas 885 son totalmente incompatibles con los bloques B20 o B23, y la culata 200 sólo puede utilizarse con los pistones del 325e.
Sin embargo, una culata 731 del 320i o 323i puede utilizarse en un 325i (y es imprescindible si se construye un 2.7), modificando el motor. El método recomendado es perfilando la banda de aplastamiento de la culata donde sobresalen los pistones. Es importante recordar que la culata 885 está diseñada para pistones m20b25 perfilados y la culata 731 está diseñada para pistones que son planos en la banda de aplastamiento y no sobresalen del bloque, si se utilizan pistones de un tipo diferente entonces la forma de la cámara de combustión puede verse comprometida resultando en menos potencia, problemas de emisiones y detonación.
Cuando se desnuda la cabeza, busque hoyuelos en dos esquinas de la cara de la cabeza. Estos son sus indicadores de profundidad, y la cabeza puede ser desnatada hasta que estos hoyuelos desaparecen. Si se sigue desbarbando, se compromete la holgura entre el pistón y la culata dentro de la banda de aplastamiento; si se desbarba demasiado, es probable que se produzca un contacto y un fallo del motor.
Correa de distribución
El M20 es un motor accionado por correa (a diferencia de otros motores de 6 cilindros, que utilizan una cadena). Esta correa necesita ser reemplazada periódicamente. Obtenga más información sobre la sustitución de la correa de distribución del M20.
Pernos de la culata
La culata se sujeta con pernos elásticos, que DEBEN ser sustituidos después de retirarlos. Compruebe el par de apriete correcto.
A continuación se muestra la secuencia de apriete de los pernos:
| 12 | 10 | 4 | 2 | 6 | 8 | 14 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| <– Trasero Delantero –> | ||||||
| 13 | 7 | 5 | 1 | 3 | 9 | 11 |
Cubierta de balancines
A pesar de los tres estilos de cabezal, la tapa de balancines es intercambiable en todos los motores M20. Se coloca sobre 8 espárragos y se fija con tuercas M10. Tiene un orificio para el tapón de aceite, y un puerto para la manguera del respiradero.
Cuando se desmonta y se sustituye la tapa de balancines, vale la pena sustituir la junta de la tapa de balancines.
Cam
Un árbol de levas en cabeza acciona las válvulas de admisión y escape a través de los balancines. Este árbol de levas es accionado por correa en el motor M20. La leva se mantiene en su lugar utilizando hasta 7 cojinetes. El extremo de la leva sobresale del motor para accionar el distribuidor.
A pesar de los tres tipos de culata disponibles para el motor M20, los árboles de levas son, hasta cierto punto, intercambiables. Las dimensiones de los cojinetes de las levas son idénticas para los modelos 325i, 323i y 320i. El árbol de levas del 320i tiene unos 250 grados de duración, mientras que el del 325i es de unos 258 y tiene aproximadamente 1 mm más de elevación en la válvula.
La leva M20B27 «eta» utiliza 4 de los 7 cojinetes de leva, los 3 alojamientos de cojinetes no utilizados no tienen la alimentación de aceite perforada en la cabeza desde el eje de balancines. la leva eta es extremadamente suave y tiene mucha menos elevación.
Esto es útil para construir su propio motor 2.7, donde una leva 325i hace más potencia que una leva 320i.
Válvulas
Dos tipos de válvulas se instalan en una cabeza M20; válvulas de admisión y válvulas de escape. Como el M20 es un motor de interferencia, esto significa que las válvulas sobresalen en el cilindro cuando se abren; por esta razón, cualquier problema con la correa de distribución significará automáticamente el daño de al menos tres válvulas.Las válvulas se ajustan en los balancines, y deben ajustarse a 0,25 mm en frío. Aprenda más sobre el ajuste de las válvulas de su M20.
Entre las cabezas, se utilizan válvulas de diferente tamaño. Las válvulas del 320i son de 40mm de admisión y 34mm de escape, mientras que el 325i tiene 42mm de admisión y 36mm de escape.
Si desea montar válvulas más grandes en su culata 320i, es obvio que hay que montar nuevos asientos de válvula más grandes, aunque la garganta de la válvula tiene mucha carne para remodelar el nuevo asiento y el puerto se puede abrir hasta los tamaños de 325i y unos pocos mm más allá si lo desea.
Balancines
Las válvulas se abren y se cierran por medio de balancines, que son presionados por la leva. Estos balancines realizan una doble función de ajustador de válvulas del seguidor de leva, ya que un extremo contiene la excéntrica y la tuerca de ajuste. Los balancines pivotan alrededor de los ejes de los balancines.
Si se ha roto un balancín, se pueden sustituir fácilmente quitando la tapa de balancines. Sin embargo, si sufre de repetidas roturas de balancines, es más probable que haya doblado una válvula y tendrá que quitar la cabeza.
Para quitar un balancín, debe quitar el eje del balancín. Esto es posible con la cabeza todavía en su lugar, pero puede requerir el levantamiento del motor para permitir que el eje para salir del motor a través de la parte delantera.
Para quitar el eje del balancín, retire todos los discos excéntricos de ajuste y todos los clips de fijación de los balancines. Empuje los balancines que estén sueltos hacia los lados para dejar libres las válvulas, gire el motor hasta que los balancines restantes se suelten (es decir, en el talón del lóbulo de la leva) y empújelos también hacia los lados. El eje de balancines debería ahora deslizarse hacia fuera fácilmente, siempre y cuando hayas retirado la barra que bloquea ambos ejes en la parte delantera del motor. Si ya has quitado la correa de distribución, entonces asegúrate de que ningún pistón está en el punto muerto (pon el cigüeñal a 60 grados más allá de la marca TDC) y gira el árbol de levas. Cuando vuelva a montar las cosas, ponga la marca de la leva a 30 grados más allá de la marca, ponga la correa, gire el motor con cuidado hasta el punto muerto y compruebe que la correa no está un diente fuera.
Junta de culata
La junta de culata forma un sello entre la culata y el bloque, manteniendo la compresión en el cilindro mientras mantiene el aceite y el refrigerante separados. Cualquier fallo en la junta de culata causará una caída en la potencia del motor, y también conducirá a la mezcla de aceite y refrigerante, conocida como mayonesa.
Hay varios grosores de junta de culata disponibles Las juntas más gruesas reducirán la compresión de su motor.
Para diagnosticar una junta de culata rota, busque una sustancia cremosa debajo del tapón de llenado de aceite. Si está presente, retire la varilla de medición y mire el aceite. Si se parece a un café lechoso, es muy probable que la junta de culata haya fallado.
En caso de fallo de la junta, es importante comprobar el estado de la culata, ya que pueden haberse producido daños más graves, como el agrietamiento del metal que inutilizará la culata. Esto es especialmente común en las culatas montadas en el 325i.
Aprenda más sobre el cambio de la junta de culata.
Manguera de respiración
Para equilibrar la presión dentro de la culata, una manguera de goma va desde la parte superior de la tapa de balancines hasta el cuerpo del acelerador.
Ancilares
Rueda de inercia
El volante de inercia del M20 es una rueda monomasa que mantiene el motor girando mucho tiempo después de levantar el pie del acelerador. También es la superficie plana a la que se acopla el embrague, transfiriendo en última instancia la potencia del motor al tren motriz. El borde del volante está dentado. Conocido como corona dentada, es lo que permite al motor de arranque morder el motor para arrancarlo. El volante de inercia se atornilla a una polea en el extremo del cigüeñal. Los volantes de inercia anteriores a la versión de la moto tienen dientes diferentes a los de la versión de la moto, por lo que requieren motores de arranque diferentes.
En los primeros motores Jetronic, el volante de inercia también tiene orejetas que son utilizadas por el sensor de posición del cigüeñal para detectar la velocidad del motor. Estos primeros motores también tienen diferentes engranajes de anillo, lo que significa que un volante Jetronic necesita un motor de arranque Jetronic.
En los motores M20 se montaron dos pesos de volante. El volante estándar pesa 8,4 kg, mientras que los coches equipados con aire acondicionado tienen un volante 1,3 kg más ligero.
Los volantes de inercia aligerados permiten una aceleración más rápida, a costa del ahorro de combustible en crucero. El peso mínimo absoluto al que se puede aligerar un volante M20 es de 5,8 kg, aunque por razones de seguridad se recomienda mantener el peso por encima de los 6 kg.
Motor de arranque
El motor de arranque es un motor estándar de 1,4 kW con una rueda de acoplamiento bendix. Es una unidad todo en uno que contiene motor, solenoide y relé. Cuando se activa, el engranaje de arranque se extiende para encontrarse con el volante de inercia y luego gira, impulsando el motor.
Dos motores de arranque se instalaron en el motor M20, para los vehículos de pre y facelift, y no son intercambiables; deben ser emparejados con el volante de inercia apropiado.
El motor de arranque está conectado directamente al terminal + de la batería y al alternador. Una conexión más pequeña, alimentada por un cable negro/amarillo, es la señal de entrada del interruptor de encendido. En los vehículos facelift también hay un cable negro/verde para los relés de reducción de carga.
Para probar su motor de arranque mientras está montado en el coche, puentee los pines 11 y 14 de su enchufe de diagnóstico. Esto evitará cualquier cableado en la cabina del coche, y debería hacer que el motor de arranque gire libremente. Si quieres probar el motor del coche, enciende los circuitos de encendido con tu llave, y luego puentea los mismos pines. Su motor debería arrancar.
Es muy raro que los motores de arranque M20 fallen. Si tiene problemas para arrancar su coche, se recomienda mirar la solución de problemas de su motor antes de quitar el motor de arranque.
Montajes de motor
Los montajes de motor son estándar en todos los E30 equipados con M20; sin embargo, si está tomando un motor de un E34, necesitará montajes de motor E30.
Aceite
Artículo principal: Aceite
El sistema se lubrica mediante un sistema de aceite a presión que engrasa cada parte móvil del motor. El aceite circula de arriba a abajo y alrededor, y la presión se controla para garantizar que no haya fugas. El conductor es notificado de esto por una luz de advertencia del grupo de instrumentos.
Interruptor de presión de aceite
El interruptor de presión de aceite es un enchufe básico a rosca que acciona la luz de presión de aceite en el grupo de instrumentos. Un solo cable va desde el extremo hasta el telar principal. Si se retira, verá que el interruptor es poco más que un tornillo hueco; dentro de ese agujero hay un diafragma. Cuando la presión del aceite es lo suficientemente alta, el diafragma se flexiona hacia arriba y cierra un interruptor, que apaga la luz de presión del aceite. Por lo tanto, una caída de la presión romperá el interruptor y hará que la luz se encienda.
Enfriador de aceite
En todos los modelos equipados con el motor M20B25 (325i y Convertible) hay un enfriador de aceite externo instalado, y montado debajo del radiador normal del motor. Recibe aire frío a través de las rejillas de ventilación del faldón delantero. Sin embargo, con los modernos aceites semisintéticos, el refrigerador de aceite es redundante.
Enfriamiento
Artículo principal: Refrigeración
El bloque M20 está lleno de canales para un refrigerante líquido. Estos canales se conocen como la camisa de agua, y están diseñados para permitir que el refrigerante fluya desde la parte inferior hasta la parte superior del motor y hacia fuera. Presurizado por una bomba de agua, el refrigerante fluye hacia el radiador, donde es enfriado por el flujo de aire a través de la rejilla. En caso de que la temperatura del motor sea elevada, un ventilador viscoso montado detrás del radiador proporciona una refrigeración adicional.
El flujo de refrigerante es regulado por el termostato, que detecta la temperatura local y abre y cierra el suministro de refrigerante en consecuencia.
El refrigerante es una mezcla de anticongelante y agua, y debe ser reemplazado regularmente. El refrigerante se drena en el tapón de vaciado.
Todos los componentes del refrigerante son intercambiables entre todos los motores M20 de la misma época. Los componentes anteriores al facelift no siempre son intercambiables con sus homólogos del facelift.
Bomba de agua
Artículo principal: Bombas de agua del M20
El sistema de refrigeración se presuriza mediante la bomba de agua, que se acciona por correa desde la polea del cigüeñal.
Hay dos tipos de bomba de agua que se montan en los motores M20, dependiendo de la edad del motor, y se distinguen por el número de salidas de tubo que montan.
Termostato
Los motores necesitan estar a la temperatura adecuada para funcionar en condiciones óptimas, ni demasiado calientes ni demasiado fríos. Por esa razón, se instala un termostato que limita el flujo de refrigerante alrededor del sistema, permitiendo que sea calentado por el motor. Cuando la temperatura es correcta, el termostato se abre para permitir que el refrigerante fluya hacia el radiador.
Radiador
Los radiadores, junto con las bombas de agua, son específicos de los coches anteriores y del facelift. Los modelos posteriores tenían un tubo de salida secundario al depósito de expansión, y por lo tanto no se pueden intercambiar los radiadores entre los vehículos más nuevos y los más antiguos.
El radiador M20 es un núcleo de aluminio con depósitos laterales de plástico, y está atornillado al faldón delantero del vehículo. Una «cubierta» de plástico guía el flujo de aire alrededor de la parte trasera del radiador, además de canalizar el aire soplado por el ventilador.
Algunos radiadores, (especialmente los que han sido sustituidos), tienen un saliente a unos 2/3 de la altura del extremo derecho. En la caja de fusibles de serie también hay tomas de relé y fusibles de repuesto para este fin.
Tanque de Expansión
Un tanque externo estaba montado en el ala interior, para permitir que el refrigerante caliente se expandiera. El vapor se expulsaba del sistema a través de un tubo de drenaje que se introducía en un orificio del alerón interior, mientras que el propio depósito estaba provisto de un tapón que permitía verter refrigerante fresco en el sistema. En los coches Facelift, este depósito se encuentra en el ala del pasajero, mientras que los coches anteriores al Facelift tienen el depósito de expansión junto a la batería.
Ventilador
El ventilador de refrigeración instalado en todos los motores M20 es accionado por la bomba de agua, y utiliza un embrague viscoso para regular su velocidad. Este es un punto débil conocido del motor, con un embrague que falla causando que la temperatura del motor aumente dramáticamente cuando el coche se deja al ralentí.
Para probar el ventilador, la Zona recomienda la «prueba del periódico». Consiste en enrollar un periódico y pinchar el ventilador con él con el motor en marcha. Un embrague en buen estado triturará el papel, mientras que un embrague roto o defectuoso dejará que el periódico impida que el ventilador gire, La única solución es una sustitución.
En los vehículos con aire acondicionado se instalaba un segundo ventilador eléctrico.
Mangueras de goma
Todos los elementos del sistema de refrigeración están unidos con una serie de mangueras de goma. Las mangueras que componen el sistema de refrigeración son las siguientes:
Autos Refacelift
- Manguera de la bomba al termostato: 11531287651
- Manguera del termostato al rad: 11531708826 o para coches Jetronic 11531278926
- Manguera inferior del rad: 11531278925
- Manguera de depósito a bomba: 11531289257
- Manguera del termostato al calefactor: 11531289377
- Manguera del cuerpo del acelerador: 13541705568
- Manguera de bloque a cuerpo de mariposa: 13541719976
- Manguera del bloque al calentador: 64211380527
Carros de la cara
- Manguera de la bomba al termostato: 11531287651
- Manguera del termostato al rad: 11531722216
- Manguera inferior del rad: 11531718980
- Manguera del termostato al rad inferior: 11531718982
- Manguera del termostato al calentador y al vaso de expansión: 11531722743
- Manguera del cuerpo del acelerador: 13541719966
- Manguera del bloque al cuerpo del acelerador: 13541719967
- Manguera del bloque al calentador: 64211380527
Tapón de drenaje
Para drenar correctamente el refrigerante del M20, no es aconsejable simplemente quitar la manguera inferior. Debido al complejo diseño de la camisa de agua del M20, todavía quedarán bolsas de refrigerante en el bloque y, si se está lavando el sistema, la suciedad y la mugre seguirán atrapadas en su interior.
Por ello, en todos los bloques M20 se instala un perno para drenar correctamente la camisa de agua. Este tornillo se encuentra debajo del colector de escape en la parte trasera del motor, y es mejor abrirlo con una llave de anillo de 19 mm.
Problemas comunes
Para todas las situaciones de no arranque, aprenda más sobre la solución de problemas de su motor.
Fugas de aceite
Todos los motores lloran un poco con el tiempo, y el M20 no es diferente. Sin embargo, la causa más común de las manchas negras en su entrada es la junta del cárter, especialmente en la parte trasera del motor. No confunda esto con una junta de cigüeñal rota, que muy raramente falla en el M20. Otra causa más rara de una fuga de aceite es la junta de la caja del filtro de aceite.
Cabeza agrietada
El único punto débil del motor M20 es la cabeza; específicamente la cabeza 885 montada en el 325i. Esto suele ocurrir en situaciones de sobrecalentamiento, por lo que es fundamental mantener el sistema de refrigeración en óptimas condiciones. Cualquier signo de «mayonesa» (un residuo cremoso) en el depósito de refrigerante, el tapón de llenado de aceite o debajo de la tapa de balancines, indicará que la culata está agrietada. Desgraciadamente, esto significa que la culata está desguazada y deberá ser sustituida.
Mantenimiento
Artículo principal: Mantenimiento básico del M20
Todos los motores necesitan que se cambien sus fluidos y filtros a intervalos regulares, pero a veces se requieren cosas más técnicas para mantener las cosas funcionando sin problemas.
Aprenda más sobre el ajuste de las válvulas.
El M20 utiliza una correa de distribución, no una cadena, y ésta necesita ser reemplazada periódicamente. Si has comprado un coche con un motor M20 que no tiene registro de un cambio de correa, entonces hazlo cambiar inmediatamente. Más información sobre la sustitución de la correa de distribución del M20.
Cuando se cambia la correa de distribución, se recomienda cambiar también la bomba de agua. Asegúrese de montar la bomba de agua correcta para su motor.
Actualizaciones comunes
El bloque M20 es capaz de capacidades y potencias mucho mayores que las que utilizaba BMW. Es posible construir el motor hasta un 2.7 o 2.8 con componentes sencillos, e incluso hay disponibles capacidades mayores.
Aprenda más sobre la construcción de un 2.7
Aprenda más sobre la construcción de un 2.8
Aprenda más sobre otras permutaciones comunes de stroker.
Uno de los Zoners, Daimlerman, se tomó el tiempo de documentar su propia construcción. Aprenda más sobre el 2.7 de Daimlerman
Gestión del motor
Actualizar el sistema de gestión del motor le dará un mejor control sobre el funcionamiento del mismo. Un simple chip puede dar un mejor rendimiento o economía para situaciones específicas. Actualizar todo el sistema a la última versión de Motronic también puede dar resultados. Sin embargo, si desea un control completo sobre todos los aspectos de su motor, debería considerar opciones de gestión del motor de terceros como Megasquirt.
Cuerpos de aceleración de gran calibre (BBTB)
El cuerpo de aceleración es la aleta de aire que gobierna directamente la cantidad de aire que el motor puede aspirar, y está controlado por el acelerador. El montaje de un cuerpo de mariposa más grande dará resultados mucho mejores que cualquier otra modificación atornillada. Más información sobre los cuerpos de mariposa Big Bore.
Colectores de escape
Conseguir más aire es un aspecto de la mejora del rendimiento; sacar los gases residuales es igualmente importante. Por esta razón, un gran número de empresas de tuning, incluyendo Alpina y Hartge, construyeron sus propias soluciones de escape para sacar los gases del motor de la forma más suave y rápida posible.
En los últimos veinte años, una serie de empresas de posventa han construido sus propios sistemas, copiando o mejorando los productos de las empresas de tuning originales. BTB es el mejor proveedor actual de colectores de rendimiento, siendo su modelo BTB3 el más deseado. Consulta la lista completa de colectores de escape.
Sitios web útiles
MotoresM21M30