1. 개요
BMW의 직렬 6기통 터보 가솔린 직분사 엔진군.2. 상세
- 블록 구조 : 알루미늄 합금, 오픈 데크
- 실린더 스페이싱 (mm) : 91
- 밸브트레인 : 체인 구동 DOHC 24밸브
- Double VANOS(흡·배기 VVT)
- 엔진제어시스템 : 지멘스 MSD81
- 연료분사 : 직분사
- 전동 워터펌프
과거 M30의 터보버전인 M106엔진 이후로 자연흡기 엔진만 만들다 거의 20년만인 2006년에 출시한 터보 과급 엔진이다. 1500~5000rpm동안 400Nm의 플랫한 토크를 발휘해 마치 대배기량 자연흡기 V8엔진을 타는듯한 느낌을 줘서[1] 초반에 큰 호평을 받았지만...
2.1. 문제점
막강한 출력 덕분에 인기가 많았지만, 오너들과 매니아들 사이에서 헬( Hell)54란 별칭으로 통할 정도로 문제가 많다. 결국 트윈스크롤 방식의 싱글터보를 쓰는 N55 엔진으로 조기 대체됐다. 한편으로는 이런 문제점에 의해 중고차값이 바닥을 치다보니 싼값에 고출력 차를 탈 수 있다는 점 때문에 알고도 사서 내구성 강화 튜닝파츠를 써서 고쳐가며 타는 매니아도 있다. 그런데 많은 문제점에도 불구하고 신기하게도 엔진 본체쪽 실린더나 피스톤의 문제는 별로 없다.- 인젝터 및 고압연료펌프 리콜 : 시동꺼짐 및 시동불능, 다기통 실화 증상이 나온다. 야심차게 적용한 피에조 인젝터지만, 고장률이 너무 높아 무려 12번의 설계변경을 거친 개선품이 나와있다.(품번 뒤에 2자리 개선번호를 따로 기재해놨다.) Rev.12 인젝터에 이르러서는 어느정도 내구성의 안정화가 된 것으로 보인다. 어쩌면 현재까지 살아서 돌아다니는 N54엔진들은 이미 12번 최종개선품 인젝터로 바뀌어있을 확률이 높으니 차라리 이부분에 대한 걱정이 출시 초반보다는 나아졌다고 볼 수 있다. 고압펌프 역시 고장사례가 잦으며 개선품(13517616170)으로 연료압력센서와 같이 교체하는게 좋다. 미국에서는 잦은 연료계통 고장으로 리콜과 보증연장(10년 12만 마일), 레몬법에 따른 환불 등을 해줬으나 한국에는 배째라고 일관하고 있는 중.
- 심각한 발열과 냉각계통 열화 : 고출력 트윈터보 엔진 답게 열이 엄청 많은데도 BMW답게 극단적인 열효율을 추구한 나머지 써모스탯이 열리는 온도가 무려 97도이고[2][3], 플라스틱으로 된 냉각계 부품들의 내구성이 버텨주지 못한다.[4] 특히 N52부터 장착되기 시작된 전동 워터펌프가 이 N54에서는 수명이 더 짧아졌을 뿐 아니라 고장으로 냉각수 순환을 못해줄 경우 엔진과 터보를 심각하게 망가뜨린다.
- VANOS 볼트 풀림 : N52와 마찬가지로 흡기 배기 모두 VANOS 몸체를 고정하는 4개의 torx볼트가 풀리거나 머리가 부러져서 유압누설로 타이밍이 틀어지고 경고를 발생시키며, 심하면 4개 다 풀리거나 부러져서 타이밍이 완전 넘어버리게 된다. 리콜 대상이며 개선품으로 교체해준다.
- 상습적인 누유 및 오일과다소모 : 역시 열이 많은 관계로 가스켓이란 가스켓은 10만km 이내에 거의 다 경화되어 오일이 샌다. 특히 밸브커버가 열에 잘 뒤틀리거나 균열이 간다. 그리고 밸브 가이드씰이 10만km 이내에 상당히 빨리 제 기능을 상실해 오일이 연소된다.
- 흡기 카본 퇴적 : 직분사 엔진 답게 흡기포트에 카본때가 퇴적되는 문제가 있는데 이 엔진은 그 정도가 좀 심하여 5만km정도마다 흡기라인을 점검하고 청소해줘야 하며, BMW에서 전용의 클리닝 어댑터 특수공구가 나와있을 정도이다. 이 특수공구는 흡기포트에 삽입하는 오리주둥이 같은 외관에 두 구멍에 각각 진공청소기와 월넛블라스트[5] 노즐을 꽂아넣게 되어있다. 월넛가루를 쏴서 흡기의 카본을 제거하고 진공청소기로 카본과 월넛을 빨아내는 구조이다.
- 터보차저 웨이스트게이트 떨림 잡음 : 잦은 열충격과 진동에 의해 웨이스트게이트의 부싱 및 이를 열고 닫는 로드 연결부가 마모되어 유격이 발생해 특정 rpm에서 '파르르르르' 하는 잡음이 발생하고, 그 유격만큼 배기가스 역시 웨이스트게이트에서 단속되지않고 새어서 부스트 조절이 안되고 '구동장치 이상'경고를 띄운다. 새 터보를 교환해도 얼마 못가 소음이 생기기에 해외에는 웨이스트게이트 링크 강화버전 부품이 사제로 나와서 용접을 통한 개조작업을 한다. F01/F02 7시리즈는 그나마 서브프레임만 내리고 밑에서 터보 교환이 가능하지만, 나머지 차종은 엔진 내려야 한다.
- 부스트 컨트롤러 솔레노이드 밸브의 잦은 고장 : 상기 웨이스트게이트를 제어하는 솔레노이드 밸브가 고장나거나 진공호스가 삭아서 출력 제한(구동장치 이상) 경고등이 수시로 뜬다. 트윈 터보이니 고장 시 부담이 크다. 또한 진공펌프의 내부 누유로 오일이 솔레노이드로 빨려들어가 고장나기도 한다.
- 열악한 정비성 : 밸트계통을 정비하려면 에어컨 저압라인을 탈거해야해서 냉매를 회수해야 한다. 그리고 터보 주변의 공간이 매우 부족해서 상기한 터보쪽 문제로 정비나 교체를 하려면 엔진을 내려야 한다.
3. 형식
| 형식명 | 사양명 |
배기량 (cc) |
보어 × 스트로크 (mm) |
사양 |
| N54B30A | N54B30O0 | 2,979 | 84 × 89.6 | 3.0[TT] |
| N54B30T0 | 3.0[TT] |
4. 둘러보기
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<colbgcolor=#000> 분류 | 가솔린 | 디젤 |
| 3기통 | B38 | B37 | |
| 4기통 |
B46 ·
B48 ·
N20 N42 · M44 · M43 M40 · M10 |
B47 · N47 · M47 · M41 | |
| 6기통 |
B58 ·
N55 ·
N54 N52 · M54 · M52 M50 · M30 · M20 |
B57 ·
N57 M57TU2 M57 · M51 · M21 |
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| 8기통 |
N63 ·
N62 M62 · M60 |
M67 | |
| 10기통 | - | - | |
| 12기통 |
N74 ·
N73 M73 · M70 |
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| 갈색 글씨 - 단종된 엔진 | |||
[1]
4.8L N62를 탑재한 E60 550i가 E60 535i보다 그닥 별로 안빠르다는 이유로 혹평을 받고 잘 안팔렸다. 그리고 워낙 토크가 좋으니 F01/F02(740i/Li)와 같이 무거운 차에도 탑재되었다
[2]
사제로 더 낮은 온도에서 일찍 열리는 써모스탯이 나오고 있으며, 연비와 출력을 약간 손해보더라도 내구성을 챙기기 위해 이걸로 바꾸는 오너들도 있다.
[3]
105도에서 열리는 N42보다는 낮긴 하지만 N42는 출력과 배기량이 N54보다 낮아 열부하가 적다고 할 수 있다.
[4]
특히 써모스탯에서 헤드쪽으로 붙는 미키마우스 모양의 볼트 2개로 체결되는 냉각수 커넥터가 모가지가 잘 부러지며, N52역시 같은 문제가 있다. 사제로 알루미늄 재질로 만든 부품이 나온다
[5]
호두껍질을 갈아 만든 가루를 고압의 압축공기와 함께 분사하여 딱딱히 굳은 퇴적 카본을 깨뜨려 제거하는 장비. 굳이 호두껍질을 쓰는 이유는 샌드블라스트를 썼다가는 경도가 높은 모래에 알루미늄 재질의 흡기포트 벽면이 깎일 수도 있고 모래가루가 흡기포트에 남아 엔진에 빨려들어가면 실린더 등에 데미지를 먹지만, 호두가루는 경도가 낮아 퇴적된 카본만 깎아내며 포트나 연소실에 남더라도 그냥 타서 날아가니 비교적 안전하기 때문이다.
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트윈 터보
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