BMW M20

BMW M20エンジン
概要
生産1977–1993
レイアウト
構成直列6気筒
変位2.0L (1,991 cc) 2.3L (2,316 cc) 2.5L (2,494 cc) 2.7L (2,693 cc)
シリンダーボア80 mm (3.15 インチ) 84 mm (3.31 インチ)
ピストンストローク66 mm (2.60 インチ) 75 mm (2.95 インチ) 76.8 mm (3.02 インチ) 81 mm (3.19 インチ)
シリンダーブロック材質鋳鉄
シリンダーヘッド材質アルミニウム
バルブトレインSOHC
燃焼
燃料の種類ガソリン
年表
前任者なし
後継BMW M50

BMW M20は、1977年から1993年まで生産されたSOHC直列6気筒ガソリンエンジンです。M20と並行して生産が続けられていた、より大型のBMW M30直列6気筒エンジンの8年後に導入されました。[ 1 ]

M20エンジンを搭載した最初の車は、E12型5シリーズE21型3シリーズでした。初期のM20モデルの排気量は2.0 L(122 cu in)でしたが、後期型では最大2.7 L(165 cu in)まで拡大されました。[ 2 ]

1990年にM50エンジンが導入された後、M20エンジンは段階的に廃止され始めました。最後のM20エンジンは、 1993年4月に製造されたE30 3シリーズワゴン(エステート)とコンバーチブルモデルに搭載されました。 [ 3 ]

M20はBMW M21ディーゼルエンジンのベースとなった。[ 4 ]また、BMW M70 V12ガソリンエンジンとも関連がある。

歴史

1970年代までに、BMWは3シリーズと5シリーズに搭載するために、BMW M30よりも小型の6気筒エンジンの必要性を感じていた。 [ 5 ] : 92 結果として生まれたM20の排気量は2.0 L (122 cu in)で、当時のBMW最小の直列6気筒エンジンとなった。BMWは1977年のIAAでM20エンジンを90 kW 2.0リッターSolex 4A1キャブレターバージョンと105 kW 2.3リッターKジェトロニックマルチポイント噴射バージョンとして発表した。[ 6 ]後期バージョンの排気量は最大2.7 L (165 cu in)となった。M20は、 E12 5シリーズE21 3シリーズE28 5シリーズE30 3シリーズE34 5シリーズに使用された。

M20の初期型は「M60」と呼ばれることもあったが[ 7 ] [ 8 ] 、 M60の名称は1992年から1996年にかけて製造されたV8エンジンにも再利用されている。

デザイン

M30と同様に、M20は鉄製ブロック、アルミニウム製ヘッド、気筒あたり2バルブのSOHCバルブトレインを備えています。[ 9 ]伝統的なロッカーアーム設計で、油圧タペットはありません。[ 10 ] M30との主な違いは次のとおりです。

  • タイミングチェーンではなくタイミングベルト[ 11 ]
  • 砲身間隔は100 mm (3.9 in) ではなく91 mm (3.6 in) である[ 12 ]
  • 傾斜角は20度で、M30の30度と比較される。[ 13 ]

モデル

バージョン変位トルク注記
M20B201,991 cc (121.5 cu in)90kW(122PS; 121bhp)/6,000rpm [ 14 ]4,000 rpmで163 N⋅m(120 lb⋅ft)1977-1982オーストリアのモデルは88kW(120PS)の定格出力である[ 15 ]
5,800 rpmで92 kW(125 PS; 123 bhp)4,000 rpmで170 N⋅m(125 lb⋅ft)1982-1984
4,000 rpmで174 N⋅m(128 lb⋅ft)1984-1987
6,000 rpmで95 kW(129 PS; 127 bhp)4,300 rpmで164 N⋅m(121 lb⋅ft)1986-1992
M20B232,316 cc (141.3 cu in)105kW(143PS; 141bhp)/5,300rpm [ 14 ]4,500 rpmで190 N⋅m(140 lb⋅ft)1977-1982
5,300 rpmで102 kW(139 PS; 137 bhp)4,000 rpmで205 N⋅m(151 lb⋅ft)1982-1983
6,000 rpmで110 kW(150 PS; 148 bhp)1983-1987
M20B252,494 cc (152.2 cu in)5,800 rpmで126 kW(171 PS; 169 bhp)4,000 rpmで226 N⋅m(167 lb⋅ft)1985年から1990年
5,800 rpmで125 kW(170 PS; 168 bhp)4,300 rpmで226 N⋅m(167 lb⋅ft)1987-1992触媒
M20B272,693 cc (164.3 cu in)4,250 rpmで92 kW(125 PS; 123 bhp)3,250 rpmで240 N⋅m(177 lb⋅ft)1982-1985米国モデルは90kW(121馬力)
4,250 rpmで90 kW(122 PS; 121 bhp)3,250 rpmで230 N⋅m(170 lb⋅ft)1985-1987オーストリアモデルは88kW(120PS)の定格出力[ 16 ] [ 17 ]
4,250 rpmで95 kW(129 PS; 127 bhp)3,250 rpmで240 N⋅m(177 lb⋅ft)1985-1988

M20B20

Kジェトロニック搭載の初期のM20エンジン

M20を採用した最初のモデルはE12 520/6とE21 320/6で、1,991 cc (121 cu in)のバージョンで、M20B20VEまたはM60/2として知られる。[ 18 ] [ 19 ]このエンジンは、ボア80 mm (3.15 in)、ストローク66 mm (2.60 in)である。[ 18 ] M20B20VEではソレックス4A1 4バレルキャブレターが使用されており(「VE」はドイツ語でキャブレターを意味するvergaserの略)[ 20 ]、圧縮比は9.2:1、レッドラインは6,400 rpmである。

M20は1981年に初めて燃料噴射式となり、[ 21 ]ボッシュKジェトロニックを搭載した92kW(123馬力)バージョンのM20B20KEが採用されました。[ 22 ]圧縮比は9.9:1に引き上げられました。

1982年9月(E30 3シリーズの発売と同時期)、燃料噴射装置はLEジェトロニックに更新され、レッドラインは6,200rpmとなった。その他の改良点としては、ポート拡大(「731」として知られる)シリンダーヘッド、軽量ブロック、新型マニホールドなどが挙げられる。「M60」の名称は廃止され、このバージョンはM20B20LEとして知られるようになった。[ 23 ]

1987年、M20B20はボッシュ・モトロニックエンジンマネジメント、触媒コンバーター、圧縮比8.8:1の追加などにより再度改良された。[ 24 ] [ 23 ]

M20B20は米国では販売されませんでしたが、カナダではE30(320i)で販売されていました。

用途:

M20B23

1978年3月(M20発売から6ヶ月後)、燃料噴射式の排気量拡大版であるM20B23KE(またはM60/5)が発売された。このバージョンは、2.0リッターバージョンと同じヘッド(「200」と呼ばれる)とブロックを使用しているが、クランクストロークは76.8mm(3.02インチ)に延長されている。ボアは80mm(3.15インチ)、排気量は2,316cc(2.3L)である。燃料噴射はKジェトロニック、圧縮比は9.5:1、出力は105kW(143PS、141hp)[ 14 ]、レッドゾーンは6,400rpmである[ 20 ] 。

1982年モデルは、LEジェトロニック、731シリンダーヘッド、9.8:1の圧縮比、そして2.0リッターバージョンと同様のその他のアップグレードを採用しました。このバージョンはM20B23LEと呼ばれ、出力は102kW(137馬力)です。

1983年9月、M20B23LEの燃料噴射、排気、カムシャフトがアップグレードされ、出力は110kW(148馬力)、レッドゾーンは6,500rpmに向上しました。102kW(137馬力)バージョンは、厳しい排出ガス規制のある一部の市場(スイスなど)で販売され続けましたが、325iに置き換えられました。[ 29 ]

M20B23バージョンは北米では販売されませんでした。

用途:

M20B25

1985年、M20B23の後継としてM20B25が発売された。M20B25の排気量は2,494 cc(152.2 cu in)で、当初は126 kW(171 PS、169 hp)(触媒コンバータなし)を出力した。[ 31 ]改良型シリンダーヘッド(「885」として知られる)を備え、ボア84 mm(3.31 in)、ストローク75 mm(2.95 in)、圧縮比9.4:1、レッドライン6,500 rpm、ボッシュ・モトロニック1.1エンジンマネジメントを採用した。[ 32 ] [ 23 ]

1987年には、モトロニック1.3エンジンマネジメントを搭載した触媒付きモデルが導入されました。[ 33 ] [ 23 ]圧縮比は8.8:1に引き下げられましたが、より洗練された電子制御のおかげで、出力はほぼ従来通りの125kW(170PS、168馬力)を維持しました。触媒なしエンジンは、無鉛ガソリンが定期的に入手できない南欧などの市場向けに生産が継続されました。

用途:

M20B27

M20B27は効率(325eeはギリシャ文字のイータを表す)と低回転トルクを重視して設計された。[ 34 ]これは、通常高回転での出力重視で設計されるBMW直列6気筒エンジンとしては珍しい設計戦略である。M20B25と比較して、ストロークは75 mmから81 mm(2.95インチから3.19インチ)に増加され、排気量2,693 cc(164.3 cu in)となった。[ 32 ]多くの市場では排気量に基づいて自動車に課税されるため、イータのより大きな排気量はすべての市場に適しているわけではないことを意味した。それは特にアメリカ市場を念頭に置いて開発された。M20B25と同様に、ボアは84 mm(3.31インチ)である。摩擦を低減し効率を向上させるため、M20B27では、ポートが小さい「200」バージョンのヘッド、異なるカムシャフト、4つのカムシャフトジャーナル、そしてより柔らかいバルブスプリングの使用が行われた。これらの変更により、M20B27の回転数制限は4,800 rpmに引き下げられた。M20B27MEと呼ばれる初期バージョンは、触媒コンバーター非搭載モデルで92 kW (123 hp)、240 N·m (177 lb·ft)を3,250 rpmで出力した。[ 32 ]触媒コンバーター搭載モデルは90 kW (121 hp)、230 N·m (170 lb·ft)を出力した。

アメリカでは、BMWの企業平均燃費は、 1980年代初頭に大型で高価な車の売上が増加したことにより、1984年までに要件を満たさなくなる危険がありました。[ 35 ] M20B27を搭載した最初の車は、1982年の米国市場向け528eでした。米国向けM20B27MEバージョンの圧縮比は9.0:1で、他の地域で販売された車の圧縮比は11.0:1でした。

1985年にはM20B27ME.E型が導入され、圧縮比が10.3:1と低くなったにもかかわらず、出力は95kW(127馬力)に向上した。[ 36 ]

1987年後半、米国市場向けの325eと528e「スーパーイータ」の燃料噴射がモトロニック1.3にアップグレードされ、[ 37 ] [ 38 ]シリンダーヘッドが「885」バージョンに変更され、圧縮比は8.5:1に低下し、レッドラインは5,200rpmに上昇しました。[ 39 ]出力は4,800rpmで95kW(127馬力)に増加しました。

1990年代初頭、BMW南アフリカはアルピナC3 2.7のコンポーネントを使用し、スタンニック・グループNの市販車レース専用にE30エンジンを製造しました。E30 325iSに搭載されたこのエンジンの最初のバージョンは145kW(194馬力)を発生し、2代目(通称「Evo2」、または車両識別番号プレートでは「HP2」)は155kW(208馬力)を発生しました。

用途:

参照

参考文献

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