BMW N55 engine PDF

Bnks334

Lieutenant
Dec 1, 2016
501
327
0
New York
N55 Engine

Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5
Engine Components/Systems Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .6
Technical Data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8
Full Load Diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .9
Current Models . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .10
Engine Designation and Engine Identification . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .11
Engine Designation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .11
Breakdown of N55 Engine Designation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .12
Engine Identification . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .12
Engine Components . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .14
Engine Housing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .14
Engine Block . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .14
Crankcase and Bedplate . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .14
Crankshaft . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .17
Crankshaft Main Bearings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .17
Pistons and Rings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .18
Connecting Rod and Bearings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .19
Oil Pan . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .22
Electrionic Volume-controlled Oil Pump . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .23
Oil Pump and Pressure Control . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .24
Oil Supply . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .27
Oil Filtration and Oil Cooling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .30
Oil Spray Nozzles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .31
Oil Pressure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .31
Oil Level . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .31
Oil Return . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .31
Cylinder Head . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .32
Cylinder Head Cover . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .33
Crankcase Ventilation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .34
Naturally Aspirated Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .34
Boost Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .36
Valvetrain . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .39
Intake and Exhaust Valves . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .40
Valve Springs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .40
Initial Print Date: 02/10
Camshafts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .41
Valve Timing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .42
VANOS System . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .43
Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .44
VANOS Solenoid Valves . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .45
Cam Sensor Wheels . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .45
Valvetronic III . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .46
Phasing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .46
Masking . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .46
Combustion Chamber Geometry . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .49
Valve Lift Adjustment Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .50
Valvetronic Servomotor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .52
Function . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .52
Belt Drive and Auxiliarly Components . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .53
Vibration Damper . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .54
Air Intake and Exhaust System . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .56
Air Intake System . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .56
Intake Manifold . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .59
Fuel Tank Ventilation System . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .60
Exhaust Manifold . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .61
Turbocharger . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .62
Function of the twin scroll turbocharger . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .65
Diverter valve . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .65
Catalytic Converter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .66
Exhaust System . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .67
Vacuum System . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .68
Vacuum Pump . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .69
Fuel Injection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .71
Fuel Pressure Sensor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .72
High Pressure Fuel Pump . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .73
Fuel Injectors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .74
Cooling System . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .75
Components . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .77
N55, Cooling System Components . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .77
Oil Cooler . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .79
Coolant Passages . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .80
Engine Electrical System . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .82
Circuit Diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .83
Engine Cooling Circuit Diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .85
Digital Motor Electronics (DME/ECM) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .87
Digital Motor Electronics Circuit Diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .88
N55, MEVD17.2 Circuit Diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .88
Functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .90
Fuel supply system . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .90
Fuel quantity control . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .90
Boost pressure control . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .90
Engine cooling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .91
System Protection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .92
Crankshaft Sensor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .92
Ignition Coil . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .94
Oil Pressure Sensor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .95
Oxygen Sensors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .95
Oxygen sensor before catalytic converter . . . . . . . . . . . . . . . . . . .96
Oxygen sensor after catalytic converter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .96
Hot-film air mass meter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .97
High Pressure Fuel Injector Valve . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .97
Function . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .98
Service Information . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .99
Cylinder Head . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .99
Cylinder Head Cover . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .99
Fuel Injectors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .99
Ignition Coils . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .100
 

Attachments

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