Technische Details zum V12-Motor N74 aus 760i / 760Li

BMW 7er | 30.07.2009 von 15

Nach unseren Ausführungen zum neuen SingleTurbo-Benziner N55 im BMW 535i GT, dem aus dem 123d und anderen Modellen bekannten Biturbo-Diesel N47 S sowie dem V8-Biturbo …

Nach unseren Ausführungen zum neuen SingleTurbo-Benziner N55 im BMW 535i GT, dem aus dem 123d und anderen Modellen bekannten Biturbo-Diesel N47 S sowie dem V8-Biturbo S63 aus BMW X5 M und BMW X6 M ist heute die Krönung der BMW-Motorenpalette an der Reihe.

Während andere Hersteller wie Mercedes sich aufgrund niedriger Stückzahlen aus der Entwicklung neuer V12-Motoren zurückgezogen haben, hat BMW nämlich noch einmal einen völlig neuen “Zwölfender” aufgelegt. Dieser kommt in zwei verschiedenen Ausbaustufen zum Einsatz.

Während er im BMW 760i F01 / 760Li F02 mit 400 kW / 544 PS arbeitet, gibt es auch eine 420 kW / 570 PS starke und mit größerem Hubraum gesegnete Variante des Motors für den Rolls Royce Ghost. Unser Augenmerk soll hier aber ausschließlich auf der 400 kW-Variante liegen, da die Unterschiede ohnehin eher gering sind. Neben der Hubraumerweiterung unterscheidet sich die 420 kW-Variante vor allem durch ein anderes Motor-Mapping, wodurch dem Motor schon in besonders niedrigen Drehzahlregionen fast die gesamte Leistung zur Verfügung steht.

P90045920

Wie bei allen Zwölfzylindern findet sich auch beim N74 eine außergewöhnliche Laufruhe, die durch die hohe Anzahl an Zylindern sowie durch die Anordnung der Zylinderbänke in Form von zwei mal sechs Zylindern in Reihe verursacht wird. Der Zylinderbankwinkel des neuen Triebwerks liegt übrigens bei 60°, wodurch der neue Motor sich bezüglich des Schwingungsverhaltens so nahe wie möglich am physikalischen Optimum bewegt.

Der Komfort wird dadurch gesteigert, dass der Motor in jeder Lebenslage absolut ausreichende Leistungsreserven zur Verfügung stellt. Sind Motoren mit sechs Litern Hubraum generell nicht leistungsschwach, so setzt der N74 dank zweier Turbolader noch einmal eins drauf. Das Drehmomentdiagramm sieht dann auch dementsprechend aus:

drehmomentdiagramm-760i-v12-biturbo

Bereits ab einer Drehzahl von 1.500 U/min liegt ein Drehmoment von 750 Newtonmetern an – deutlich mehr, als viele andere Motoren maximal zu bieten haben. Schon an diesen Zahlen lässt sich erkennen, wie souverän sich der neue Motor fahren lässt.

Auch gegenüber seinem Vorgänger wurden alle relevanten Werte noch einmal signifikant verbessert. Der neue Motor bietet 73 kW / 99 PS mehr Leistung, hat ein um 150 Newtonmeter höheres maximales Drehmoment und verbraucht dabei rund einen halben Liter weniger Kraftstoff. Damit konnte auch der CO2-Ausstoß um fast 30 Gramm und damit fast zehn Prozent gesenkt werden. Zusätzlich konnten auch die Fahrleistungen um rund eine Sekunde für den Standardsprint verbessert werden.

Aber nicht nur diese auf den ersten Blick erkennbaren Dinge konnten verbessert werden, auch das Ansprechverhalten und die Motorakustik wurden noch einmal optimiert. Wer jemals einen BMW 760i der Generation E65 gefahren ist, weiß derartige Ergebnisse richtig einzuschätzen.

Die von BMW angegebenen Verbrauchswerte von 12,9 beziehungsweise 13,0 l/100 km sind im Konkurrenz-Umfeld unerreicht. Während der Audi A8 W12 14,7 l/100 km benötigt, wird der Mercedes S600 mit 14,3 l/100 km angegeben. Die Werte des neuen BMW 760i / 760Li liegen aber nicht nur unter den Werten der V12-Konkurrenz, sondern auch unter denen leistungsschwächerer Sportmodelle wie Mercedes S63 AMG und Audi S8.

Aber zurück zum N74: Viele Maßnahmen tragen dazu bei, neben dem Verbrauch auch das Schwingungsniveau auf ein zuvor unerreichtes Niveau zu drücken. Dazu gehört vor allem eine extrem stabile Bauweise des Motorblocks. Die erreichte Steifigkeit verhindert Schwingungen und wurde dennoch nicht mit zusätzlichem Gewicht erkauft.

Wie beim Vorgänger hat jeder der zwölf von Aluminiumkolben “bewohnten” Zylinder ein Volumen von 497,7 cm³, womit man dem konstruktiven Optimum von 500 cm³ je Zylinder extrem nahe kommt. Das Verdichtungsverhältnis von 10,0:1 ist für einen aufgeladenen Motor ungewöhnlich hoch.

Ähnlich wie bei N55 und S63 kommt auch beim N74 die TwinPower-Technologie zum Einsatz. Diese haben wir zwar schon andernorts erklärt, aber manchmal soll eine doppelte Erklärung ja besser halten. Der Grundgedanke hinter TwinPower ist der, mit nur einem Turbolader den Effekt zweier unterschiedlich großer Lader zu erreichen.

Dieses Ziel wird durch zwei unterschiedlich große Kammern in jedem Turbolader erreicht, die sich entsprechend ihrer Größe unterschiedlich schnell mit Abgas füllen. Dank der schnell befüllten kleineren Kammer kann der Lader schon bei wenig Abgasgegendruck beginnen zu arbeiten. Die größere Kammer sorgt dafür, dass die später zur Verfügung stehende größere Abgasmenge ideal genutzt werden kann.

Im Fall des N74 kommen wie im S63 sogar zwei Turbolader zum Einsatz, die diese Technologie verwenden. Wenig überraschend kommt TwinPower oder eine vergleichbare Technik im neuen BMW-Triebwerk erstmals in einem V12 zum Einsatz.

Wie schon beim N55 gibt es auch beim N74 die Kombination von TwinPower mit der High Precision Injection HPI. Die Kombination beider Technologien sorgt für ein außergewöhnlich gutes Verhältnis von Ansprechverhalten, Leistung und Verbrauch.

Im Gegensatz zur Anordnung beim V8-Biturbo liegen die Turbolader nicht im Inneren des V, sondern sind gewissermaßen unterhalb der Zylinderbänke an der Außenseite des Motors angebracht. Das ist bei folgendem Bild gut erkennbar:

P90045914

Die Abgase der zwölf Zylinder werden zentral gesammelt. Dabei besitzt jede Zylinderbank zwei Abgaskrümmer für jeweils drei Zylinder. Allerdings fand hier nicht die naheliegende Variante Verwendung, jeweils die drei äußeren Zylinder zusammenzuführen.

Stattdessen wurde die Auswahl ähnlich wie beim V8-Motor S63 von der Zündfolge abhängig gemacht, womit eine besonders gleichmäßige Abgaszufuhr zu den Turboladern gewährleistet ist. Diese Bauweise trägt zu einem weiter verbesserten Ansprechverhalten der Turbolader bei und minimiert folglich das Turboloch.

Das Ergebnis kann man vielleicht am Besten mit einer Konfiguration mit vier Turboladern vergleichen, zwei kleinen für niedrige Drehzahlen und zwei großen für maximale Leistung. Dank TwinPower erreicht man diesen Effekt aber schon mit zwei Turboladern, die naturgemäß weniger Bauraum als vier benötigen.

Die Direkteinspritzung HPI spritzt den Kraftstoff mit bis zu 200 bar in die Brennkammern. Der Treibstoff wird dabei so fein zerstäubt, dass die Verbrennung so effizient und sauber wie möglich abläuft. Um diesen Druck stetig liefern zu können, besitzt jede Zylinderbank ihre eigene Kraftstoffpumpe.

Wie bei modernen BMW-Motoren üblich verfügt auch der neue N74 über die stufenlose Nockenwellensteuerung Doppel-VANOS, die vor allem im Teillastbetrieb für Verbrauchsvorteile sorgt. Grade bei einem Motor mit derartigen Leistungsreserven ist eine Optimierung des Teillastbetriebes besonders sinnvoll, denn normalerweise ist das Abrufen des vollen Potentials so gut wie nie notwendig.

Ein ausgeklügeltes Kühlsystem trägt dazu bei, dass der Motor trotz seines großen Hubraums relativ schnell seine optimale Betriebstemperatur erreicht. Gegenüber dem Vorgänger konnten auch hier signifikante Fortschritte erzielt werden. Die ideale Betriebstemperatur ist auch für die Qualität der Abgase wichtig, denn in der Startphase ist das Erreichen der zulässigen Grenzwerte besonders anspruchsvoll.

Die eben genannten Fortschritte sowie die heutzutage übliche motornahe Anordnung der Katalysatoren sorgen dafür, dass auch der neue V12-Motor die Grenzwerte der EU5-Abgasnorm sowie der amerikanischen Richtlinie ULEV II unterbietet.

Die im Bereich des Nachschalldämpfers angebrachten Abgasklappen ermöglichen außerdem eine an die jeweilige Fahrsituation angepasste Akustik. Der Motor tritt also nur dann hörbar in Erscheinung, wenn der Fahrer entsprechend sportlich unterwegs ist. Ansonsten zeichnet sich der V12 durch außergewöhnliche Laufruhe aus und ist im Leerlauf praktisch nur am Drehzahlmesser als arbeitend zu erkennen.

Zum Abschluss gibt es noch einmal eine Galerie mit Bildern des V12-Triebwerks, des BMW 760i sowie der Achtgang-Automatik von ZF. Auch auf die Videos zum BMW 760i / 760Li sei an dieser Stelle noch einmal verwiesen.

Auf die Achtgang-Automatik sind wir schon einmal an anderer Stelle eingegangen, aber natürlich trägt das Getriebe auch im Fall des BMW 760i / 760Li zu weiter verbesserter Performance und niedrigerem Verbrauch bei. In diesem Fall könnte man es als letztes Puzzleteil bezeichnen, das den Antriebsstrang der neuen V12-Limousine endgültig perfekt macht.

(Quelle: BMW Pressemitteilung)

  • aco

    VORSPRUNG DURCH TECHNIK :-D

  • andreas krieger

    @aco

    AMEN…

  • peter

    570PS erreicht der neue Ferrari 458 mit einem 4,5l Saugmotor :).

  • Benny

    Und er muss alle 10.000 Kilometer zur Revision ;-)
    Der Vergleich Saug- vs. Turbomotor ist an dieser Stelle nicht ganz passend, denn die beabsichtigte Charakteristik ist natürlich eine ganz andere. Der Ferrari erreicht die Leistung bei 9000 U/min, während der V12 eben alles andere als ein Rennmotor ist, der auf maximale Leistung ausgelegt ist. Eine Literleistung von deutlich über 100 PS wäre bei einem doppelt aufgeladenen Motor kaum ein Problem gewesen, wenn man dies angestrebt hätte. Das Ziel war es aber, den Komfort zu maximieren und den Motor so unauffällig wie möglich verdammt schnell zu machen. Ein kreischender Hochdrehzahlmotor passt in einen Ferrari und in sonstige Sportwagen, aber sicherlich nicht in eine V12-Limousine :-)

  • Hans

    Ist der Motor eigentlich eine komplette Neuentwicklung oder baut er auf dem Vorgänger 760Li Motor des E65/66 auf?

  • peter

    @Benny

    Schon klar, mich spricht halt der Ferrarimotor mehr an als der hier behandelte. Und es steht zu befürchten, daß zukünftige M Fahrzeuge keine drehfreudigen Saugmotoren mehr erhalten.

  • mat3000

    Was mich noch sehr interessieren würde ist das Gewicht dieses Wundermotors.

  • martin

    Es ist nicht zu fassen, dass BMW reihenweise bei 6-, 8- und jetzt dem 12-Zylinder-Motor neue technische Meisterleistungen mit Doppel-TwinTurbo und allen Extras bringt, aber gleichzeitig nicht in der Lage ist, in en nächsten drei Jahren (!) einen Turbo-4-Zylinder auf den Markt zu bringen. 4-Zylinder-Motoren haben eine Zwangsbeatmung deutlich nötiger als ein 12-Zylinder-Motor, oder nicht?

    Ich kenne schon zwei Leute, die keinen Diesel wollen und keinen 6-Zylinder brauchen und, nach dieser Vorgabe, sich an sich einen BMW anschaffen wollen – sie lassen es sein, weil Audi massenhaft T(F)SI-Motoren im Programm hat und sogar Merdeces jetzt brauchbare CGI-Motoren anbietet. Wer kauft schon jetzt einen 4-Zylinder-Benziner-BMW zum Premium-Preis, wenn er weiß, dass die Motorentechnik dem Stand der Technik um Jahre hinterherhinkt?

    (Von Hybrid ganz zu schweigen: Hybrid im X6 zwecks Leistungssteigerung, wie bitte? Warum wird das nicht für die Massenbaureihen zur Verbrauchsreduzierung angeboten?)

    Was für ein Entwicklungsmanagement…

    • Der Gusseiserne

      4-Zyl.-Motoren – Zwangsbeatmung durch Downsizing notwendig ?? – eindeutig NEIN!

      Hier die Ergebnisse eines 4er-Vergleichstests (AutoZeitung vom 23.06.2010) in der Sparte ´Motorenwertung´:

      BMW 120i, 170 PS:
      696 Punkte
      Testverbrauch: 7,7 l S

      VW Golf 1.4 turbo+Kompr., 160 PS:
      697 Punkte
      Testverbrauch: 7,9 l S

      . . . und die Fahrleistungswerte – ebenso wie die ´Werte für Durchzug/Elastizität waren bei beiden so gut wie identisch (max. 0,2 s Abweichung)
      . . . gerade mal ein Pünktchen Rückstand zum Top-Wert des VW Golf . . .

      und die anderen Turbo-Downsizing-Kandidaten ??? – total abgeschlagen !!

      Astra 1.6 turbo, 180 PS:
      9,4 l Testverbrauch

      und die nagelneue Alfa Giulietta, 170 PS:
      9,3 l Testverbrauch

      Bemerkenswertes Urteil über den Motor des BMW 120i:

      “der ausgesprochen sparsame BMW 120i . . . ”

      Noch Fragen ???
      Insgesamt jedenfalls SEHR ernüchternd für die Turbos.

      • Steve8178

        Das schlimme ist ja dann noch, wenn die neuen 4Zylinder Turbo Motoren kommen von BMW die dann noch ne stange weniger Verbrauchen als die eh schon “alten” 4 Zyl. ohne Turbo, dann kann man sich gleich warm anziehen. ;)

  • Benny

    Ich stimme Dir teilweise zu. In der Tat sind die aktuellen Vierzylinder-Benziner nicht auf dem neuesten Stand, die Aufladung fehlt einfach. Man sollte andererseits dazusagen, dass die Vierzylinder trotzdem relativ gute Vierzylinder-Saugmotoren sind und relativ wenig verbrauchen. Außerdem darf nicht unerwähnt bleiben, dass das Gebiet der Vierzylinder-Benziner das einzige ist, in dem VW/Audi einen Vorsprung besitzt. In Anbetracht der zur Verfügung stehenden Ressourcen und der Bedeutung von Vierzylindern für den VW Konzern eigentlich kein Wunder, trotzdem sollte es von BMW natürlich verändert werden.

    Bezüglich dem Hybrid: Meiner Meinung nach fährt man mit einem 118d oder 120d deutlich besser als mit einem Prius. Dazu kommt, dass Toyota mit jedem einzelnen Prius Verluste einfährt. Das kann nicht der Sinn von Hybrid sein. Es ist nachvollziehbar, dass Hybrid-Fahrzeuge von Mercedes und BMW teuer sind, denn beide wollen keine Verluste damit machen. Daher kommt auch das bewährte Prinzip zum Einsatz, die neue Technik zunächst über den Einsatz in teuren Fahrzeugen zu finanzieren und erst später in kleinen Baureihen nachzureichen. Du kannst davon ausgehen, dass es von BMW spätestens ab 2012 keine einzelnen Hybrid-Modelle mehr geben wird. Stattdessen wird der E-Motor vermutlich eine Ausstattungs-Option werden und für deutlich mehr Modelle angeboten werden, beispielsweise soll es mehrere Hybrid-Varianten des kommenden 1ers geben. Damit bietet man den Kunden dann wirklich Auswahl und zwingt sie nicht zu einem einzigen Modell, wie es andere Hersteller tun. Ähnlich wie bei Efficient Dynamics wird BMW auch hier die Hybrid-Technik auf breiter Front und nicht nur für einzelne Sondermodelle anbieten.

  • Pingback: BMW 16 Zylinder Prototyp : videoblog()

  • Pingback: Ausführlicher Fahrbericht zu BMW 760i & 760Li mit V12 Biturbo()

  • Pingback: Shaston & Lumma bieten neues Konzept auf Basis des BMW 760i()

  • Pingback: BMW 7er Facelift: Mehr Infos zu F01 LCI und F02 LCI ab Sommer 2012()

Find us on Facebook

[Anzeige] Michelin und Porsche haben bei den 24 Stunden von Le Mans 2014 alles für den Sieg gegeben. Das Video "We are Racers" wirft einen Blick zurück und liefert interessante Einblicke

Bimmertoday

Tipp senden