Silniki M176/M177/M178 Mercedes AMG 4.0l - Wszystko co musisz o nich wiedzieć
Rodzina silników M17x zadebiutowała w 2015 roku w G500[W463] silnikiem o oznaczeniu M176, M177 pojawił się w 2015 roku w C63[W205], w tym samym roku pojawił się M178 dedykowany do motosportu oraz modeli AMG GT[C190].
Rodzina silników 4.0 V8 biturbo (oznaczenia wewnętrzne M176, M177, M178) to konstrukcja zaprojektowana i produkowana w fabryce AMG w Affalterbach od 2014 roku. Wszystkie trzy warianty dzielą wspólne cechy:
- pojemność 3982 cm³
- kąt rozwarcia cylindrów 90°
- średnicę cylindra 83,0 mm i skok tłoka 92,0 mm,
- sprężanie 10,5:1
- układ "hot inside V" - obie turbosprężarki umieszczone są wewnątrz widlastego bloku, a nie na jego bokach
Warianty różnią się przeznaczeniem:
- M176 - wersja dla marki Mercedes-Benz (nie AMG) z dezaktywacją cylindrów CAMTRONIC (4 z 8 cylindrów wyłączane w trybie C/E między 900 a 3250 obr/min). Spotykany w S560, GLE 580, G500, G550.
- M177 - znacznie popularniejszy odpowiednik dla AMG z mokrą miską, występuje w dwóch wariantach Turbo(single oraz twin scroll)). Dostępny w C63/C63 S (W205), E63/E63 S (W213), GLC 63, GLE 63, GLS 63, AMG GT 4-Door Coupe, AMG GT (od C192).
- M178 - pierwszy z rodziny, debiut w Mercedes-AMG GT (2014). Sucha miska olejowa (dry sump), montowany wyłącznie w GT/GT S/GT C/GT R.
W Stern Expert najczęściej spotykamy się z M177 (ze względu na liczbę modeli) oraz M178 (ze względu na specyfikę i wartość pojazdów).
Materiały silników M17x i powłoki
- Blok aluminiowy odlewany ciśnieniowo (M177) lub w formach piaskowych (M178), konstrukcja closed-deck.
- NANOSLIDE - natryskiwana plazmowo powłoka żelazno-węglowa na gładziach cylindrów. Dwa razy twardsza niż żeliwo, ale nie wybacza pracy z niskim ciśnieniem oleju. Uszkodzenie powłoki = wymiana lub specjalistyczny relining (nie każdy warsztat to oferuje, koszt porównywalny z używanym silnikiem).
- Tłoki kute aluminiowe.
- Głowice ze stopu aluminium z dodatkiem cyrkonu - wyższa odporność termiczna, ale EKSTREMALNIE wrażliwe na przegrzanie (wypaczenie głowicy następuje praktycznie natychmiastowo po epizodzie braku chłodzenia).
- Honowanie "spectacle honing" (z imitatorem głowicy nakręconym podczas obróbki) - w warsztacie nie odtwarzalne.
"Hot inside V" - turbosprężarki pomiędzy głowicami
Z punktu widzenia konstruktora: krótkie kanały wylotowe, szybka reakcja na gaz, zwarty silnik, niska emisja. Z punktu widzenia mechanika:
- Dostęp do turbosprężarek jest utrudniony - wymaga zdjęcia kolektora dolotowego, oraz całego osprzętu z górnej strony silnika. Wymiana turbo to od 8 do 12 godzin roboczych.
- Ogromne temperatury w komorze silnika - powodują wysychanie i kruszenie się przewodów, izolacji oraz uszczelnień nad silnikiem. Maty termiczne (heat shields) to nie ozdoba - bez nich uszkodzeniu ulegają wiązki, węże podciśnienia i elementy z tworzyw sztucznych nad turbinami.
- Wycieki oleju z układu turbo są częste i - przez położenie wewnątrz V - trudne do zlokalizowania bez demontażu.
Najszęstsze problemy z turbosprężarkami w M176 M177 M178
W "hot inside V" turbiny pracują w skrajnie trudnych warunkach. Typowe problemy:
- Luz na łożyskach - po 100-150 tys. km lub wcześniej przy złym serwisie olejowym. Objawy: gwizd, niebieski dym, ssanie oleju, spadek mocy.
- Pęknięcia kolektorów wydechowych wewnątrz V - odsłaniają się jako wycieki spalin, charakterystyczny terkot na zimno.
- Awaria zaworów blow-off (wastegate/diverter) - sterowane elektronicznie zawory upustowe. Awaria daje kody (P0299, P00AF).
Smarowanie
M176 / M177 - klasyczna mokra miska, pompa olejowa dwustopniowa - sterowana elektronicznie (zmienna wydajność zależnie od obciążenia i obrotów).
M178 - sucha miska: pompa ssąca + pompa tłocząca + zewnętrzny zbiornik oleju 12 l (w układzie krąży 9 l). Pompa ssąca tłoczy do 250 l/min. Olej przebywa w zbiorniku ok. 5 sekund. Dzięki temu silnik można było osadzić o 55 mm niżej.
Sucha miska Mercedes M178 - specyficzne usterki
- Awaria pompy ssącej - najczęściej z powodu zanieczyszczeń (skorupy plastiku ze ślizgów łańcucha) albo pracy "na sucho" po niewłaściwym serwisie.
- Zewnętrzny zbiornik oleju - przewody łączące (aluminiowe + gumowe końcówki) pękają, szczególnie przy nadwoziu wystawionym na sól (GT C/GT R używane całorocznie). Wyciek to katastrofalne ryzyko dla silnika.
- Czujnik poziomu oleju w zbiorniku zewnętrznym - błędne wskazania, fałszywe alarmy "niski poziom".
Wycieki oleju
Najczęstsze miejsca:
- Uszczelka pokrywy zaworów - typowy wyciek po 80-120 tys. km. Olej spływa po bokach silnika, na kolektor wydechowy.
- Uszczelniacz wału korbowego od przodu (przy pasku osprzętu) - przy okazji wymiany rozrządu standardowo go wymieniany.
- Uszczelniacz pompy oleju (M178) - wyciek pod silnik, mylony z miską.
- Złącza przewodów chłodnicy oleju - w M177 i M178 dochodzi do przepuszczania na O-ringach.
- Turbosprężarki - wyciek oleju do układu wydechowego (siny dym przy gazie) lub do dolotu (olej w intercoolerze).
Konsekwencje niepoprawnie wykonanej wymiany oleju w silniku M178
Trzeba uruchomić silnik olej w zbiorniku zewnętrznym, odpowietrzyć obieg, sprawdzić poziom zgodnie z procedurą WIS (silnik na temperaturze, na obrotach roboczych przez określony czas) - inaczej wskazania będą błędne. Niedolanie albo przelanie powoduje uszkodzenie pomp i panewek.
Wtrysk i zasilanie
Bezpośredni wtrysk benzyny z wtryskiwaczami piezo, ciśnienie 100-200 bar (M177/M178) lub do 140 bar (M176). Wtryskiwacze wymagają kodowania po wymianie (każdy ma swój kod kalibracyjny).
Typowe usterki - Wtryskiwacze i zasilanie
- Wtryskiwacze piezo - po wymianie wymagają kodowania(mamy dostęp do tych narzędzi). Po 100 tys. km mogą zacząć "kapać" objawy to ślady zalewania świec, kod misfire na pojedynczych cylindrach.
- Pompy paliwowe wysokiego ciśnienia (jedna na stronę) - awarie są sporadyczne, ale zdarzają się; objaw: silnik nie odpala lub gaśnie pod obciążeniem, kody niskiego ciśnienia paliwa.
- Nagar na zaworach dolotowych - bezpośredni wtrysk oznacza brak omywania zaworów benzyną. Po 80-120 tys. km nagar wpływa na pracę silnika, szczególnie na biegu jałowym i pod małym obciążeniem. Czyszczenie co 80-100 tys. km to dobra praktyka.
Silnik M176/M177/M178 Rozrząd
Architektura układu rozrządu
- Cztery wałki rozrządu (DOHC), po dwa na głowicę - 32 zawory ogółem.
- Łańcuchowy napęd rozrządu - łańcuch główny pomiędzy wałem korbowym a kołami pośrednimi, dalsze łańcuchy do wałków po obu stronach.
- VVT (zmienne fazy) na dolocie i wydechu, sterowane hydraulicznie regulatorami wałków rozrządu.
- Pompa wody napędzana łańcuchem (a nie paskiem osprzętu) - wymiana pompy wody to praca "od dołu" wymagająca demontażu osłony rozrządu.
Typowe problemy z rozrządem
Wyciąganie się łańcucha rozrządu
Najczęściej zgłaszany problem rozrządowy w M177/M178, choć rzadszy niż w starszych M156/M157. Objawy:
- Kod błędu P0016, P0017, P0018, P0019 (korelacja wału korbowego i wałków rozrządu poza zakresem);
- charakterystyczny "grzechot" przy zimnym rozruchu, ustępujący po kilku sekundach (od strony przedniej osłony rozrządu);
- w skrajnych przypadkach: nierówna praca, spadek mocy, niemożność uruchomienia;
Awarie napinaczy łańcucha
Hydrauliczne napinacze tracą szczelność lub się zakleszczają. Objawy: grzechot przy starcie, ciągły metaliczny stukot na niskich obrotach. Wymiana wymaga zawsze wymiany łańcucha i prowadnic, dla przebiegów powyżej 80-100 tys. km - inaczej problem wraca w ciągu kilku miesięcy.
Regulatory wałków rozrządu
Dwa zestawy elementów:
- Elektrozawory VVT (na głowicy, pod osłoną) kody błędów korelacji, błędy systemu VVT, czasem nierówna praca na zimno.
- Mechaniczne regulatory wałków (na końcach wałków rozrządu) wymagają demontażu pokrywy łańcucha. Objawy awarii to trwałe błędy korelacji niereagujące na wymianę elektrozaworów, słyszalny stukot przy starcie.
Prowadnice łańcucha
Plastikowe prowadnice (ślizgi) z czasem kruszą się i pękają. Fragmenty mogą wpaść do miski olejowej i zablokować sito pompy. Sygnał ostrzegawczy: opiłki/drobinki plastiku na sicie miski lub w filtrze oleju przy serwisie.
Specyfika M178 w kontekście rozrządu
Przy demontażu osłony rozrządu w M178 trzeba pamiętać o procedurze odpowietrzania obiegu po złożeniu (inaczej pompa ssąca pracuje na sucho przez kilka pierwszych sekund - to częsta przyczyna uszkodzenia łożysk turbosprężarek i pomp). Należy znać momenty dokręcania śrub pomp olejowych (różnią się od standardów Mercedes).
Wymiana łańcucha rozrządu:
- Jest to praca wymagająca specjalistycznych narzędzi blokujących wałki (jakby coś to je mamy).
- Czas pracy: realistycznie 20-30 roboczogodzin w zależności od modelu (najgorzej w C63 S205 kombi i GLC 63 - najmniej miejsca; najlepiej w E63 W213 i AMG GT 4-Door).
- Wymieniamy: łańcuch główny + 2 x łańcuchy boczne, wszystkie prowadnice, wszystkie napinacze, uszczelka pokrywy rozrządu, uszczelnienie wału korbowego od przodu, śruby koła pasowego wału (jednorazowe), olej + filtr.
- Po złożeniu obowiązkowo: reset adaptacji w XENTRY, jazda próbna, kontrola wartości VVT na ciepłym silniku.
Typowe usterki spoza rozrządu
Świece i cewki zapłonowe
Świece NGK/Bosch dedykowane (najczęściej cztery elektrody, irydowe) - realna żywotność 40-50 tys. km, nie 60 tys. jak podaje plan serwisowy. Cewki zapłonowe potrafią paść między 80 a 130 tys. km, najczęściej najgorętsze cylindry wewnętrzne. Kod: P0301-P0308, drganie na biegu jałowym. Praktyka: wymieniać kompletami po 8.
Układ chłodzenia
- Pompa wody napędzana łańcuchem - wymiana jest skomplikowana, najlepiej jeśli to operacja łączona z wymianą rozrządu.
- Termostat trójstopniowy - zużywa się w przedziale 100-150 tys. km. Objaw: długie nagrzewanie, błędy temperatury.
- Chłodnica oleju silnika - pod przednim zderzakiem, narażona na uszkodzenia mechaniczne i kamienie.
- Chłodnica niskotemperaturowa intercoolera - dwie pompki elektryczne; zużywają się po 80 tys. km. Objaw: spadek mocy na ciepłym silniku, dymienie pod obciążeniem.
Wiązki i czujniki w gorącym V
Najczęściej występujące usterki elektryczne:
- Czujniki temperatury spalin
- Czujniki ciśnienia doładowania
- Sondy lambda
- Wiązka wtryskiwaczy - pęknięcia izolacji przy złączkach.
Co kontrolować przed zakupem auta z M177/M178
Jeśli chcesz kupił "C63/E63/AMG GT?", oto lista kontrolna:
- Pełna historia serwisowa z wymianami oleju co 10 tys. km (nie 15-20 jak sugeruje plan). To silnik wymagający częstego, dobrego oleju (wg specyfikacji MB 229.5/229.51).
- Brak grzechotu rozrządu przy zimnym starcie - kluczowy test. Krótki "brrr" przy odpalaniu po nocy = ostrzeżenie.
- Brak dymu spod maski po dynamicznej jeździe - niebieski/siny dym przy hamowaniu silnikiem = turbo lub uszczelniacze zaworów.
- Diagnostyka XENTRY (nie ELM327!) - pełen odczyt wszystkich modułów, nie tylko silnika.
- Kontrola wycieków pod autem po nocnym postoju - plamy oleju, świeże ślady na osłonie podłogowej.
- W M178 (AMG GT) - sprawdzenie poziomu oleju zgodnie z procedurą (silnik rozgrzany, na obrotach roboczych, uwzględnić czas stabilizacji). Niewłaściwa procedura przed zakupem może maskować zużycie.
- Endoskopia komory spalania przed zakupem - niedrogie badanie, daje wgląd w stan tłoków i nagaru.
Najczęstsze błędy warsztatów nie potrafiących serwisować tego silnika
Z doświadczenia, oto czego nie wolno robić przy M177/M178:
- Wlewać oleju innego niż MB 229.5/229.51 . Powłoka NANOSLIDE jest wrażliwa na niewłaściwą lepkość i pakiet dodatków.
- Lekceważenie procedury odpowietrzania układu olejowego w M178 po jakiejkolwiek interwencji.
- Wymieniać sam łańcuch bez prowadnic i napinaczy. To pewna powtórka prac w ciągu 20-30 tys. km.
- Nie kodować wtryskiwaczy po wymianie. Silnik będzie chodził, ale nierówno i z błędami misfire pod obciążeniem.
- Pomijać kontrolę turbo po wymianie rozrządu - chwilowa praca na sucho potrafi uszkodzić łożyska turbo, czego objawy wyjdą za kilka tysięcy km.
- Lutować/spawać uszkodzone przewody olejowe M178. Tylko wymiana na nowe lub regeneracja u specjalisty.
- Czyścić zawory dolotowe agresywnymi środkami chemicznymi
Realny koszt utrzymania M177/M178:
- Serwis olejowy: 800-1500 zł.
- Świece (komplet 8 szt. + robocizna): 1500-2500 zł.
- Wymiana rozrządu w zależności od modelu i zakresu (do ustalenia).
- Wymiana turbo w zależności od modelu i zakresu (do ustalenia).
- Wymiana wtryskiwacza (1 szt.): 3 500-5 000 zł z kodowaniem.
Podsumowanie
Silniki M177 i M178 to konstrukcje bardzo dobre technicznie, ale wymagające od warsztatu zarówno wiedzy, jak i wyposażenia. W porównaniu z poprzednikami (M156, M157) są trwalsze, mają mniej problemów z głowicami, nie cierpią na masowe pękanie śrub mocujących wałki rozrządu (charakterystyczne dla M156). Ich główne słabości to:
- Rozrząd - łańcuch i napinacze do kontroli po 100 tys. km; przy 150 tys. km zazwyczaj wymiana.
- Turbo - położone w gorącym V, trudne w serwisie, wrażliwe na jakość oleju.
- Sucha miska M178 - nie wybacza błędów obsługowych.
- Przewody, wiązki, czujniki w okolicach turbo - eksploatacyjne, ale częste.
Dobrze prowadzony silnik osiąga 250 000-300 000 km bez większych remontów. Źle prowadzony potrafi paść przy 100 000 km. Różnica leży w dyscyplinie serwisu olejowego, jakości oleju i wczesnej reakcji na pierwsze sygnały (grzechot rozrządu, dymienie, wycieki).