Technische Details zum Motor von BMW X5 M & X6 M (S63)

BMW M | 5.05.2009 von 6

Bei Bimmerfile.com findet sich derzeit ein interessanter Artikel, der uns einigen Einblick in die technischen Details des neuen Motors der BMW M GmbH gibt, den …

Bei Bimmerfile.com findet sich derzeit ein interessanter Artikel, der uns einigen Einblick in die technischen Details des neuen Motors der BMW M GmbH gibt, den wir in BMW X5 M und BMW X6 M sehen werden.

Neben dem Text gibt es auch einige erläuternde Grafiken, die den Inhalt besser verständlich machen. Wer eher auf weniger Details, dafür aber auf bewegte Bilder Wert legt, dem kann ich auch ein Video von BMW TV über den neuen Motor, der intern auf den Namen S63 hört, ans Herz legen.

Der nun folgende Text hier ist aber deutlich detaillierter und sollte damit, zumindest für Technikverliebte, auch interessanter als das kurze Video sein.

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Während viele Freunde der Marke BMW in gewisser Weise von der Nachricht enttäuscht waren, dass auch die BMW M GmbH den Weg der Turboaufladung geht und damit eine der großen Bastionen des Hochdrehzahlkonzepts gefallen ist, sehen andere darin einfach nur ein neues Kapitel.

Doch wie auch immer man zur Frage “Turboaufladung oder Saugmotor?” stehen mag, technisch interessant und anspruchsvoll waren die Motoren der M GmbH immer und sie werden es wohl auch in Zukunft bleiben.

Wie wir wissen, basiert der neue V8-Biturbo auf einem ‘normalen’ Motorblock der BMW AG, den wir auch im BMW 750i, BMW X6 xDrive50i und demnächst auch weiteren Fahrzeugen finden können.

Außer dem Motorblock halten sich die Gemeinsamkeiten beider 4,4-Liter-V8-Motoren aber in überschaubaren Grenzen, denn die M GmbH hat beinahe alle anderen Komponenten überarbeitet oder ausgetauscht.

Um die höheren Ladedrücke aushalten zu können, wurden unter anderem die Zylinderköpfe angepasst. Zwei Intercooler sorgen dafür, dass die den Brennräumen zugeführte Luft angemessen temperiert ist.

In der Brennkammer kommt es dann zum Kontakt mit dem Kraftstoff, der selbige erstmals in einem Fahrzeug der M GmbH per Direkteinspritzung betritt. Die High-Precision Injection wird damit auch erstmals auf dem US-Markt vertreten sein, wo sie bisher von BMW nicht angeboten wurde.

Ein weiteres Novum stellt die Zylinderbank-übergreifende Zuständigkeit der Turbolader dar. Abweichend vom gängigen System, bei dem ein Turbolader für eine Zylinderbank zuständig ist, wurde die Zuständigkeit der Turbolader hier mit Blick auf ein möglichst minimales Turboloch anders gewählt.

Diese Technik firmiert unter dem Namen Cylinderbank Comprehensive Manifold (CCM). Dabei ist sichergestellt, dass die Turbolader gleichmäßig mit Abgas versorgt werden, weil ihre Zuständigkeit mit dem Arbeitstakt der acht Zylinder abgestimmt ist. Durch diese gleichmäßige Versorgung mit Abgas werden Druckunterschiede, die zu Verzögerungen im Ansprechverhalten führen, effektiv vermieden.

Die beiden Turbolader erhalten die sie antreibenden Abgase jeweils von zwei Eingängen. Diese beiden Eingänge werden logischerweise von jeweils zwei Zylindern gespeist. Einen detaillierten Blick auf diese Technologie liefern uns die folgenden technischen Zeichnungen:

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Wie wir sehen, arbeiten die Zylinder 1 und 6, die Zylinder 2 und 8, die Zylinder 3 und 5 sowie die Zylinder 4 und 7 zusammen, um die beiden Turbolader gleichmäßig anzutreiben.

Die beiden Turbolader sitzen direkt auf den beiden zweifarbigen Öffnungen, die auf dem oberen Bild zu erkennen sind und erhalten somit jeweils die Abgase zweier Zylinderpaare.

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Dieser komplexe Aufbau ist, wie auf den Bildern gut zu sehen ist, komplett im “V” des V8-Motors untergebracht. Dadurch werden die Abmessungen des Motors verkleinert, andererseits ist eine solche Lösung thermisch anspruchsvoller als eine Lösung mit Turboladern, die außerhalb des Vs untergebracht sind.

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Das Resultat all dieser Arbeit ist dann vermutlich vordergründig eines: Beeindruckend. 555 PS bei 6.000 Umdrehungen sowie ein maximales Drehmoment von 680 Newtonmetern, dass zwischen 1.500 und 5.650 Umdrehungen pro Minute konstant anliegt.

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Der S63 ist hochgradig flexibel was seine Programmierung angeht. Wir können also davon ausgehen, dass er als Basis künftiger Modelle dienen wird, in denen ihm aber über die elektronische Motorsteuerung ein anderer Charakter anerzogen wird.

Besonders für den kommenden BMW M5 F10 sowie den BMW M6 der nächsten Generation (F12) scheint ein Ableger dieses Motors wahrscheinlich.

Auch an dieser Stelle muss noch einmal erwähnt werden, dass der Wechsel von BMW M weg von Hochdrehzahl-Saugmotoren hin zu aufgeladenen Triebwerken kein freiwilliger Wechsel war.

Die Ursache liegt vor allem in strikteren Grenzwerten bei Verbrauchs- und Emissionswerten. Die neuen Vorgaben lassen sich mit Motoren, die sowohl über Direkteinspritzung der zweiten Generation als auch über Turbolader verfügen, deutlich kosteneffizienter erreichen.

Darüber, ob es mit herkömmlichen Saugmotoren überhaupt möglich wäre, derartige Leistungswerte in so schweren Fahrzeugen mit einem Verbrauch von 13,9 Litern auf 100 Kilometer zu kombinieren, kann nur spekuliert werden.

Ein paar weitere Bilder des Hightech-Triebwerks findet ihr in unserer Galerie:

(Quelle: BimmerFile.com / BMW)

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