Todo sobre la confiabilidad, los problemas y la afinación del motor BMW N20

Hoy en día, no hay muchas cosas que aumenten más la popularidad que una buena polémica. Un popular músico estadounidense de hip-hop que se arrepiente y se convierte en un creyente abierto. Un par de actores de fama mundial que resuelven sus asuntos matrimoniales en los cortes. O la revelación del nuevo BMW M2 de preproducción con su... ugh... parrilla y parachoques trasero de "diseño poco convencional".

No es de extrañar que este tipo de cosas sean populares, incluso en el mundo del automóvil. A la gente le encanta discutir temas polarizados, así somos. El BMW N20, que es el principal protagonista de este artículo, se ajusta a esta misma descripción. Valorado por algunos por lo avanzado que es, otros no les gusta por sus problemas con la cadena de tiempo, en realidad es bastante controvertido.

Únase a nosotros y siga leyendo para obtener más información sobre este diseño de motor en particular, su historia y todos los problemas que lo preocuparon desde su lanzamiento. Ah, y también te diremos lo que se puede hacer con esta unidad en términos de rendimiento… ¡mantente atento!

ESPECIFICACIONES E HISTORIA DEL MOTOR BMW N20

Producido a partir de 2011, el BMW N20 es un motor turbo de gasolina de cuatro cilindros en línea que viene en dos tamaños. El más pequeño, llamado N20B16, tiene una cilindrada de 1,6 L, mientras que la variante más grande está etiquetada como N20B20 y tiene una cilindrada de 2,0 L. Ambos comparten las mismas tecnologías y características de diseño, como:

• Un turbocompresor de doble entrada
• Inyección directa de combustible
• Elevación variable de válvulas (Valvetronic)
• Sincronización variable de válvulas (doble VANOS)
• Un bloque de motor de cubierta abierta de aluminio para reducir el peso

Curiosamente, los N20 tienen una bomba de agua eléctrica, en lugar de una mecánica más tradicional, una tecnología que rara vez se usa en los autos más nuevos. Los principales beneficios de esta solución son la ausencia de pérdidas de energía parasitarias y un mayor control sobre la cantidad de refrigerante que se suministra al motor. El margen de error es menor, lo que permite una dosificación y un control precisos del anticongelante. ¿Pero eso qué significa exactamente?

En resumen, las bombas mecánicas suelen ser accionadas por correas, lo que significa que "roban" parte de la potencia producida por el motor para hacer fluir el anticongelante. Como un parásito. Cuando se trata de la dosificación más precisa del líquido refrigerante, las bombas tradicionales siempre trabajarán a una velocidad proporcional a la velocidad del cigüeñal. Lo que significa que a veces proporcionarán demasiado refrigerante cuando no se necesita, desperdiciando energía.

Dejando todo esto a un lado, las bombas de agua eléctricas agregan un poco más de complejidad a un motor. Y eso podría generar más problemas potenciales o reparaciones mucho más costosas.

También vale la pena señalar que el BMW N20 se creó como reemplazo de un motor N53 más grande, el último seis cilindros en línea de aspiración natural producido por los bávaros. Debido a esa sucesión, el N20 también representa la entrada de BMW en la era de la reducción del tamaño del motor.

Pero, ¿cómo afecta todo eso al rendimiento de este motor?

¿Cuántos HorsePower (caballos de fuerza)? Variantes BMW N20

En total, a lo largo de los años se produjeron cinco versiones diferentes del BMW N20. Todos ellos con distintas potencias de salida, uno para el N20B16 más pequeño y el resto para el N20B20 más grande. Lo que es interesante es que, a pesar de las diferencias en el desplazamiento y las especificaciones, todas las versiones de N20 marcan la línea roja a exactamente 7000 RPM. Bastante alto para un motor turbo de gasolina.

Entonces, ¿cuáles son las cifras de potencia de los N20?

Como puedes ver, el N20 no vino en muchos sabores. Sin embargo, uno de los sabores en los que entró fue bastante impresionante: 241 HP de un motor de 2.0 L es un número respectivo incluso hoy. Sin embargo, todavía funciona con una buena cantidad de automóviles...

¿Qué BMW tienen el motor N20?

El N20 de menor cilindrada solo vio un uso limitado en un par de mercados. Desde 2013 hasta 2016 estuvo instalado en el BMW 520i de la generación F10 vendido en Turquía. Posteriormente, los concesionarios BMW turcos, tunecinos, vietnamitas y griegos comenzaron a ofrecer los modelos 520i (G30) y 320i (G20) impulsados ​​por este motor.

Los N20 más grandes, por otro lado, fueron mucho más populares y encontraron su camino bajo los capós de muchos bimmers en todo el mundo.

Desde el Z4, pasando por el X1, hasta la serie 5… El 2.0 L N20 se ofreció en una amplia gama de BMW, excluyendo solo los vehículos más sofisticados de la línea del fabricante.

Sin embargo, no todos los autos enumerados anteriormente venían equipados con el N20B20 normal. Si eres de los Estados Unidos, lo más probable es que tu BMW esté equipado con una versión modificada de este motor: el N26. ¿Qué diferencia a los dos?

CONSTRUIDO DE FORMA DIFERENTE - N20 VS. MOTOR N26

Para resumir, el N26 es el N20 que se modificó ligeramente para cumplir con la clasificación de vehículos de American Super Ultra Low Emissions Vehicle (Emisiones Super Ultra Bajas Estadounidenses). Generalmente abreviado como SULEV, es el estándar dado a los vehículos que son un 90 % más limpios que el automóvil de gasolina promedio del año en cuestión.

Pero, ¿qué tan similares son estos motores? Bueno, comparten alrededor del 95% de sus componentes. Los únicos elementos que se han modificado son los que afectan directamente a las emisiones. Esto significa revisiones en los siguientes departamentos:

1. Líneas de combustible, tanque y bomba
   
   Para evitar fugas de combustible, el BMW N26 recibe tres mejoras importantes. Sus líneas de combustible están hechas de acero inoxidable en lugar de caucho. La bomba en sí tiene una válvula de salida con una ranura para un período de corte de combustible más corto. Y también hay una válvula especial en el sistema de ventilación del tanque de combustible que permite probar si hay fugas.
    
2. Válvula de descarga Turbo
    
   En los automóviles modernos, la mayoría de las emisiones ocurren antes de que el convertidor catalítico se caliente. Para reducir este problema y ayudar a calentar el catalizador más rápido, la válvula de descarga del BMW N26 se controla electrónicamente. Vale la pena señalar que los N20 producidos a partir de la segunda mitad de 2012 también recibieron esta modificación.
   
   
3. Convertidor catalítico
   
   El N26 viene equipado con un catalizador más restrictivo en el tubo de bajada y un convertidor secundario en la sección central del sistema de escape. Todo para reducir aún más la cantidad de contaminantes que produce el coche.

Afortunadamente para los conductores de BMW de EE. UU., los cambios descritos anteriormente no afectan el rendimiento de los autos. A la hora de conducir, ambos diseños se comportan exactamente igual. El N26B20 vino en una sola variante, produciendo cifras idénticas a las de la versión más poderosa del N20: 241 HP, 350 Nm (258 lb/ft) de torque y una línea roja de 7,000 RPM. Propulsó tres modelos de BMW:

• BMW 228i (F22), de 2012 a 2016
• BMW 328i (F30), de 2012 a 2016
• BMW 428i (F32/F35/F36), de 2014 a 2016

Antes de profundizar en los problemas del N20 y hablar sobre su confiabilidad, echemos un vistazo más de cerca a lo que vino después. De hecho, es muy interesante ver cómo BMW mejoró su diseño de una manera que no fue una revolución, sino una evolución...

N20 VS. MOTOR B48: APRENDIENDO DE LOS ANCIANOS

Independientemente de los problemas encontrados por los usuarios, el BMW N20 era, en general, un motor muy bien diseñado. Después de todo, fue aclamado como uno de los 10 mejores motores de Wards en 2012. Sus problemas se limitaban principalmente a los materiales utilizados para fabricar ciertos elementos; Pero más sobre esto en un momento. Y tantas características de diseño de ese motor se transfirieron a su sucesor, el motor BMW B48.

Al igual que el N20, el motor más nuevo también usa Valvetronic, Double VANOS e inyección directa de gasolina. Ambos tienen turbocompresores del mismo tipo de doble entrada y una relación de compresión relativamente alta para un motor turbo (10,3:1 para el N20 y 11,0:1 para el B48). Ah, y ambos aceleran hasta 7000 RPM.

Al idear un reemplazo para el N20, los bávaros se propusieron enfocarse en mejorar la confiabilidad de su diseño.

Aunque los N20 no eran realmente conocidos por sus componentes internos débiles, BMW introdujo mejoras incluso en este aspecto. Por eso, B48 ahora se basa en piezas forjadas, en lugar de piezas fundidas. El diseño del bloque del motor también es diferente para los dos - en el B48 optaron por un tipo de cubierta cerrada un poco más pesado, pero mucho más duradero, que puede tolerar presiones de sobrealimentación más altas.

Ahora sabemos qué ha cambiado BMW a lo largo de los años de desarrollo de su motor. Pero, ¿qué había que cambiar en primer lugar, en lo que respecta al N20?

¿DE NATURALEZA PROBLEMÁTICA? CONFIABILIDAD Y PROBLEMAS DEL BMW N20

Como ya mencionamos, el BMW N20 es en general un gran motor desde el punto de vista del diseño. Sin embargo, se quedó corto en dos departamentos: la temperatura de admisión y la composición del material.

La temperatura del aire que aspira el N20 es relativamente alta en comparación con otros motores turboalimentados, lo que hace que sea un poco difícil ajustar esta unidad. Por suerte, no es imposible mejorar de forma fiable su potencia de salida o su comportamiento y hemos encontrado una manera de hacerlo. ¡Sigue leyendo para obtener más información sobre cómo perfeccionar el rendimiento del BMW N20!

¿Y los materiales? Bueno, para ser más exactos, las guías de plástico de la cadena de distribución estaban mal hechas, lo que podría conducir a una falla costosa, pero empecemos por el principio.

BMW N20 - Retirada del mercado de la cadena de distribución

Unos años después de la introducción del motor BMW N20, se descubrió que la composición del material de las guías de la cadena de distribución en miles de las primeras unidades de producción podría ser defectuosa. Esto hace que pierdan flexibilidad con el tiempo, lo que lleva a un deterioro mucho más rápido y, finalmente, a la rotura de las guías.

Cuando las guías se rompen, es solo cuestión de tiempo antes de que el motor se queme. Y ni siquiera estamos siendo demasiado dramáticos: sin la guía, la cadena de distribución se suelta. Una cadena suelta, a su vez, salta el tiempo, cambiando la sincronización de pistón a válvula y haciendo que esas partes se toquen entre sí. ¡No, no están destinados a hacer eso!

Pero, ¿por qué exactamente la sincronización del motor es tan crucial? Para responder a esta pregunta, es importante saber cómo funcionan los motores modernos de cuatro tiempos. En resumen, una carrera es como se llama el recorrido completo de cada pistón. Los cuatro golpes son:

1. Admisión - el pistón se mueve hacia abajo, creando un vacío y aspirando la mezcla de aire y combustible hacia el cilindro.
2. Compresión - el pistón se mueve hacia arriba y comprime la mezcla de aire y combustible.
3. Potencia - la mezcla de aire y combustible se enciende con una bujía, moviendo el pistón hacia abajo (nuevamente).
4. Escape - el pistón se mueve hacia arriba nuevamente, empujando los gases de escape hacia afuera.

En el caso de los motores de inyección directa, el combustible se rocía en el cilindro al final de la carrera de compresión. Esto sucede justo antes del encendido, en lugar de que la gasolina se mezcle con el aire de inmediato.

Para controlar cuándo deben abrirse las válvulas correspondientes, cuándo inyectar combustible o cuándo deben encenderse las bujías, es necesario sincronizar todos los componentes. O cronometrado, si prefiere una terminología más técnica. Ahí es donde necesitas algún tipo de sistema de tiempo. Una de las opciones más populares es la cadena de distribución, que también está presente en el motor BMW N20.

La forma en que funciona, la cadena de distribución del BMW N20 transfiere la rotación del cigüeñal a ambos árboles de levas a través de engranajes dentados sobre los que se envuelve. Se requieren dos rotaciones del cigüeñal para un ciclo completo de cuatro tiempos y los árboles de levas deben impulsarse a la mitad de la velocidad del cigüeñal - esto se logra usando engranajes más pequeños en las levas.

Garantía extendida del BMW N20

Sabiendo por qué la sincronización del motor es tan esencial, probablemente tenga la idea de por qué los defectos de las guías de la cadena de distribución del BMW N20 fueron un defecto tan crítico. BMW descubrió este problema y a principios de 2015 rediseñó el componente defectuoso.

Además, después de una demanda por la cadena de distribución del BMW N20 en 2017, también extendieron la garantía para los modelos potencialmente afectados con motores N20 y N26. Ten en cuenta que la extensión solo cubre los conjuntos de cadena de distribución y bomba de aceite, no todo el automóvil. A pesar de la extensión de la garantía de la cadena de distribución del BMW N20, no se realizó un retiro completo de la cadena de distribución.

Lo que significa que cuando compres un bimmer usado, es posible que te encuentres con uno que todavía tenga instalados los componentes problemáticos.

¿Qué hacer con los retiros del mercado de la cadena de distribución del BMW N20?

Al ser una de las partes más vitales de un motor, las correas o cadenas de distribución son bastante difíciles de mantener.

Debido a que están ocultos, no es fácil acceder a todas las poleas y tensores que componen el sistema, y volver a ensamblarlos correctamente requiere la precisión de un relojero. Además, las cadenas necesitan aceite para su lubricación, por lo que hay que sellar correctamente la tapa de todo el conjunto, para evitar fugas. Todo eso equivale al costo de reemplazo de la cadena de distribución del BMW N20 que podría ser bastante alto.

Tras la demanda que hemos mencionado anteriormente, la garantía de los modelos afectados se ha ampliado en 7 años o 70.000 millas. Entonces, para los autos que aún no han alcanzado el kilometraje especificado, la garantía aún debería estar disponible hasta 2024.

¿No estás seguro de si tu bimmer ya ha resuelto el problema de la cadena de distribución? Si fue producido antes de marzo de 2015 y si tiene el motor N20 o N26, debes visitar a tu mecánico de automóviles para verificar el estado del sistema de distribución.

Sin embargo, hay algunas buenas noticias - la confiabilidad del BMW N20. Aparte de esta casualidad en la cadena de distribución, que se solucionó en los modelos producidos después del rediseño de 2015, los N20 son bastante confiables. Hay innumerables vehículos impulsados por esta unidad en las carreteras, recorriendo cientos de miles de kilómetros (o millas).

Pero, ¿el N20 es lo suficientemente duradero como para manejar de manera confiable una modificación de rendimiento?

¿EL BMW N20 ES BUENO PARA TUNING?

The simple answer is “yes.” Now, before you get confused, hear us out. When carried out carefully, La respuesta simple es "sí". Ahora, antes de que te confundas, escúchanos. Cuando se lleva a cabo con cuidado, el ajuste del motor da como resultado no solo un aumento de potencia brutal, que es el dominio de los ajustes piggyback - hemos hablado de sus pros y sus contras en una de nuestras publicaciones anteriores.

Ajustes Piggyback

En términos generales, el ajuste de box  (como a veces se les llama piggybacks) no es un método de mejora del rendimiento que recomendamos. Sobre todo en el caso del N20, que requiere un cuidado especial, debido a las altas temperaturas de admisión que hemos comentado anteriormente. Para sintonizar de manera confiable esta central eléctrica sin aumentar su temperatura de funcionamiento, se necesitan cambios de parámetros muy precisos. La falta de personalización y el hecho de que los piggybacks tienden a hacer que el automóvil funcione más caliente los descalifica para la puesta a punto del motor BMW N20.

Afinación de la ECU del rendimiento de Awaken

¿Sorprendido de que hay más que ganar a través de la puesta a punto del motor con esta unidad? Si decides que necesitas sacar algo más de tu automóvil con este método, puedes esperar cambios en tres áreas:

1. Durabilidad
    
   Los BMW vienen ajustados de fábrica para funcionar a una temperatura superior a la óptima, lo que tiene como objetivo aumentar ligeramente el desgaste de los componentes del motor y, por lo tanto, aumentar la frecuencia de las visitas al concesionario. Debido a la forma en que está diseñado, el BMW N20 funciona a temperaturas aún más altas (para empezar, el aire de admisión es más cálido). Una sintonización bien optimizada reducirá la temperatura de funcionamiento de la unidad y mejorará en gran medida su longevidad.
   
   
2. Rendimiento
    
   Ajustar los parámetros apropiados del motor dará como resultado no solo una entrega de potencia mucho más suave, sino también más par y flexibilidad. Aunque las temperaturas de admisión limitan la cantidad de ganancias de potencia que se pueden obtener con el N20, todavía podemos cambiar completamente su comportamiento. Al afectar las características como la respuesta del acelerador, podemos hacer que tu automóvil lo empuje hacia atrás en tu asiento con una fuerza notablemente mayor. Y sin dudarlo después de pisar el acelerador. Sin embargo, ten en cuenta que, en el caso del N20, las ganancias de energía solo serán sustanciales si además se equipa con un intercooler. Si decides prescindir de él, prepararemos una afinación especialmente ajustada utilizando todo el potencial del motor, pero que sea un poco más débil para que no anule sus capacidades.
   
   
3. Consumo de combustible
   
   Los mapas de motores OEM universales instalados en la ECU del automóvil en la fábrica están diseñados para funcionar bien con todas las unidades; un ajuste completamente personalizado proporcionará un control más preciso sobre los inyectores de combustible, haciéndolos rociar la cantidad justa de gasolina en cada ciclo.

Gracias a todos los cambios anteriores, podrás disfrutar plenamente de tu coche durante mucho más tiempo y con un consumo de combustible mucho menor.

Para obtener los mejores resultados con el ajuste del motor, querrás elegir nuestro servicio Awaken Performance - nos encargaremos de las cosas complejas, solo tendrás que conectar tu automóvil y tu computadora portátil con el cable ENET. ¡Consulta la guía completa de ajuste del motor BMW N20 aquí!

Sin embargo, recuerda: después de instalar una afinación, deberás cuidar tu automóvil. ¿Qué significa?

• Realización de chequeos regulares de mantenimiento,
• Usar aceites de motor de alta calidad (como Mobil 1 Extended Performance),
• Llenarlo con combustibles de la mejor calidad (lo que significa 91 octanos o más en los EE. UU. y 98 octanos o más en Europa),
• Cambio de filtros y bujías periódicamente.

EL AVANZADO, EL TRUCO Y EL CONFIABLE

…que podría ser el título de una película sobre el motor BMW N20. Si tuvieran que hacer uno, por supuesto. Pero, a diferencia del mundo de la cultura pop, la industria automotriz no es muy indulgente con las controversias. Muchos diseños que de otro modo serían geniales han sido abandonados debido a la mala recepción de algunos defectos iniciales que los preocuparon.

Dicho esto, el motor N20 realmente no compartió su destino: debido a su durabilidad en otros aspectos además de la guía de la cadena de distribución, así como la acción de servicio de BMW, logró salvar parte de su reputación.