Les moteurs M50, M52 et M54 sont des « parents » proches qui ont connu plusieurs étapes d’évolution.
Le premier d’entre eux, le M50, est apparu en 1989. Il s’agissait du premier moteur BMW doté d’un collecteur d’admission en plastique. Il a été produit en versions de 2,0 et 2,5 litres. Une chaîne est utilisée pour l’entraînement de la distribution et des hydrocompensateurs sont utilisés dans la culasse. En 1993, la version modernisée M50TU a été équipée d’un déphaseur sur l’arbre à cames d’admission.
Le moteur M52 a commencé à être installé sur les voitures BMW en 1995. Ce moteur était également disponible dans une troisième variante de volume – 2,8 litres. La principale différence entre le 52e moteur et le 50e est le bloc-cylindres en aluminium, grâce auquel le moteur a « perdu » 30 kg. Le bloc en aluminium du moteur M52 a causé beaucoup d’ennuis aux propriétaires et à l’entreprise elle-même. En effet, les ingénieurs bavarois ont appliqué un revêtement innovant sur les parois des cylindres, le nikasil. Les cylindres ont été fraisés et un alliage nickel-silicium d’une épaisseur d’environ 4 microns a été appliqué sur leur surface. Le revêtement nickel-silicium a été largement utilisé et l’est toujours dans les sports mécaniques, car il s’agit d’un composé très durable qui réduit en outre les pertes par frottement. Mais dans les années 1990, de nombreux pays européens vendaient encore de l’essence contenant du soufre. Le soufre s’est avéré très toxique pour le nicasil, de sorte que le revêtement des cylindres d’un tel moteur a été détruit : les pistons ont « éraflé » les parois du cylindre, au contact de l’alliage d’aluminium à partir duquel le bloc a été coulé. D’ailleurs, spécialement pour le marché nord-américain, le moteur BMW M52 (pour tous les modèles, à l’exception de la BMW Z3) a été produit avec un bloc en fonte.
Quoi qu’il en soit, après avoir changé des milliers de moteurs sous garantie, BMW a commercialisé en septembre 1998 un moteur M52TU amélioré avec un bloc en fonte d’aluminium. Ce moteur était également équipé d’un double VANOS, c’est-à-dire que des déphaseurs étaient utilisés sur les deux arbres à cames. Un système de réglage de la longueur du conduit d’admission est apparu. Il peut y avoir jusqu’à deux papillons des gaz sur le moteur M52 – le second n’est pas contrôlé par le conducteur, Traction Control – un système d’antipatinage.
Problèmes et défauts du moteur BMW M52
Avec toute l’image légendaire des moteurs BMW, on ne peut pas ne pas mentionner leurs défauts. Il est vrai que de nombreux problèmes surviennent en raison d’un entretien peu attentif de ces moteurs.
Surchauffe du moteur
Par exemple, en ce qui concerne le moteur BMW M52, il est très facile de surchauffer si l’on ne surveille pas le niveau d’antigel ou si l’on ne détecte pas la contamination des radiateurs ou si l’ensemble du système de refroidissement fuit. En cas de surchauffe, c’est au moins la tête du bloc qui « cède » ou son joint qui brûle. Dans le pire des cas, les pistons et les parois des cylindres « grippent », les tourillons du vilebrequin surchauffent et le moteur se bloque.
Collecteur d’admission à longueur variable et DISA
Le collecteur d’admission en plastique comporte des tuyaux séparés pour les petites et les grandes sections. Un seul amortisseur est utilisé pour faire passer le flux d’air de l’une à l’autre, ce qui sépare les deux sections du collecteur d’admission. L’amortisseur, son servo et le collecteur d’admission lui-même constituent un système d’admission séparé. Le point faible de ce système est l’amortisseur lui-même, qui se détache de son axe. Dans la plupart des cas, il glisse de la tige en plastique située à sa base et se bloque. Une erreur se produit et le propriétaire a l’occasion de remplacer le clapet avant qu’il n’atteigne l’un des cylindres.
Vanne de ventilation des gaz de carter
Le système de ventilation des gaz de carter du moteur M52 comporte une soupape différentielle problématique, dont le diaphragme éclate ou colle avec le temps, ou dont le tube de drainage est obstrué. La soupape doit être remplacée sans tarder, car les symptômes de dysfonctionnement – sortie d’huile par le couvercle de soupape, joints d’huile, consommation d’huile, formation d’un mauvais mélange air-carburant – s’aggravent et peuvent conduire à une défaillance du moteur.
Thermostat
Le thermostat à boîtier en plastique a fait ses débuts sur le moteur M50 en 1993. Bien entendu, il a été repris sur les moteurs suivants. Le boîtier en plastique du thermostat se déforme avec le temps, provoquant des fuites d’antigel.
Déphaseurs Vanos
Les embrayages de changement de phase sont loin d’être éternels et lorsqu’ils tombent en panne, ils commencent à crépiter ou à claquer lorsque le moteur tourne. Ou encore, le régime fluctue et la puissance diminue. Toutefois, les déphaseurs sont réparables – il existe des kits de réparation peu coûteux.
Baisse de la pression d’huile
Le moteur M52 est également caractérisé par une baisse de la pression d’huile due à l’usure de la pompe à huile, au coincement du détendeur, à la « fatigue » de la soupape dans le boîtier du filtre à huile.
Usure de la culasse
Les bouchons d’étanchéité d’huile se tannent à partir de 300 000 km, et l’utilisation d’une huile de mauvaise qualité entraîne l’usure des guides de soupapes et l’incrustation des hydrocompensateurs.
Groupe de pistons
Le groupe de pistons du moteur M52 n’est pas sans reproche. Par rapport au moteur M50, la hauteur des segments de piston est moindre, ils s’usent et perdent de leur élasticité. Des problèmes de compression peuvent apparaître à partir d’un kilométrage d’environ 250 000 km. Lorsque les segments de piston s’usent, la consommation d’huile augmente et beaucoup de gaz s’échappent dans le carter. En raison de ces facteurs, lorsque le moteur fonctionne sous forte charge, il y a surchauffe des pistons, et les soupapes peuvent également griller.
À propos, revenons au nikasil : bon nombre de ces moteurs ont pu éviter la révision et la lubrification, car ils n’ont jamais été remplis d’essence contenant du soufre, de sorte que la couche de nikasil n’a pas été menacée. Toutefois, ces moteurs nécessitaient souvent le remplacement de leurs segments de piston.