Der BMW Vierzylinder-Benziner N20B20 mit TwinScroll-Aufladung

News | 19.01.2011 von 35

In diesem Frühjahr startet bei BMW eine Revolution: Die Saugmotoren mit sechs Zylindern werden nach und nach in immer mehr Modellen durch Triebwerke mit nur …

In diesem Frühjahr startet bei BMW eine Revolution: Die Saugmotoren mit sechs Zylindern werden nach und nach in immer mehr Modellen durch Triebwerke mit nur vier Zylindern ersetzt, die dank Turbolader ähnliche Leistungswerte erreichen können. Den Anfang macht dabei der BMW X1 xDrive28i, der künftig vom intern N20B20 genannten Motor angetrieben wird.

In diesem Zusammenhang erhalten wir erstmals umfangreiche Informationen zur neuen Motorengeneration und natürlich wollen wir diese Gelegenheit nutzen, um einen etwas detaillierteren Blick auf die Technik jener Motoren zu werfen, die zumindest in Europa schon in absehbarer Zeit einen Großteil der verkauften Fahrzeuge antreiben werden. BMW stellt die neue Generation wie üblich mit dem beeindruckendsten Motor vor, spätestens im Herbst wird es im BMW 1er F20 aber auch die schwächeren Varianten zu sehen geben. Den Einstieg wird dabei ein Motor mit 1,6 Litern Hubraum darstellen, der die interne Bezeichnung N13B16 trägt.

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An dieser Stelle soll es aber um den N20B20 und damit das neue Aushängeschild von BMW gehen. Der Motor verfügt wie alle Varianten des N20 über 1997 cm³ Hubraum, der sich aus einem Bohrung / Hub- Verhältnis von 84,0 zu 90,1 Millimetern ergibt. Trotz seiner hochmodernen Technik kann der N20 auch mit relativ schlechtem Kraftstoff der Einstufung ROZ91 betrieben werden, dürfte dann aber nicht ganz die versprochenen Werte erreichen.

Die maximale Motorleistung des aktuellen Top-Vierzylinders von 245 PS liegt bei einer Drehzahl von 5.000 U/min an. Die Höchstdrehzahl liegt nach unserem Kenntnisstand bei etwa 7.000 U/min, aber schon bei niedrigen Drehzahlen dürfte dank der TwinScroll-Aufladung reichlich Drehmoment parat stehen. Der Maximalwert von 350 Newtonmetern steht bereits bei 1.250 U/min und damit praktisch jederzeit zur Verfügung.

Bei der Technik hat man sich am großen Bruder N55 orientiert. Genau wie der Reihensechszylinder verfügt auch der neue Vierzylinder über Direkteinspritzung High Precision Injection (HPI), die variable Nockenwellensteuerung Vanos, die variable Ventilsteuerung Valvetronic sowie einen TwinScroll-Turbolader.

Bei letzterem werden die Abgasströme von jeweils zwei Zylindern sowohl im Abgaskrümmer als auch im Turbolader selbst getrennt. Durch die im Vergleich zu ungetrennten Abgasströmen von allen vier Zylindern größeren Zündabstände entstehen stärkere Druckimpulse der Abgase, die sich für einen stärkeren Antrieb des Turbinenrads des Laders eignen. Somit kann man mit einem einzigen Lader den Effekt von zwei kleinen Ladern erzielen, spart aber einige hundert Gramm Gewicht und erhält zudem ein besseres Ansprechverhalten.

Mit einem Verbrauch von 7,9 Litern im ECE-Fahrzyklus unterbietet der neue BMW X1 xDrive28i seinen 258 PS starken Vorgänger mit Reihensechszylinder-Saugmotor um 1,5 Liter und somit 16 Prozent. Daran hat allerdings auch das nun verfügbare Achtgang-Automatikgetriebe seinen Anteil, denn bisher war der Top-X1 nur mit Sechsgang-Automatik erhältlich. Es handelt sich noch um die Getriebevariante ohne Start-Stopp-Funktion, hier gibt es also theoretisch noch weiteres Einsparpotential.

Wir sind gespannt, welche Werte der neue Motor im Umfeld des BMW 1er F20 realisieren kann, auch mit Blick auf die Fahrleistungen: Der 245 PS starke Benziner beschleunigt den X1 mit Schaltgetriebe in nur 6,1 Sekunden auf 100 km/h!

Bilder, Drehmomentdiagramme und dergleichen liegen derzeit noch nicht vor, aber natürlich werden wir berichten, sobald sich an dieser Situation etwas ändert.

BMW-N20B20-Motordaten

  • BMW2867

    Tradition vs. Fortschritt … schweres Thema..

    • Thomas

      Hallo Benny,
      Der N20B20 wird bestimmt ein guter Nachfolger werden. Gibst es auch schon Bilder vom Motor mit der neuen Nockenwellenverstellung?
      Gruß Thomas

  • mb_81

    Ich freu mich! Schließlich stirbt der R6 ja nicht komplett!!

  • AndReas

    Ein 2.0 R6 TwinTurbo wäre mir viel lieber!

    • Simon L

      Warum baut denn BMW als SechzylinderCompany wie sie sich immer darstellen nicht genau das?

      • Aspe

        weil vom Wirkungsgrad ein Zylindervolumen von ziemlich genau 500ccm am effizientesten ist.

  • quickjohn

    Beim Bohrung-/Hubverhältnis ist wohl die Massangabe in der Tabelle richtig. Die Angabe im Text ist genau umgekehrt und das ergäbe dann einen Hubraum von 2.141 cm³.

    • Benny

      Jep, sorry. Habs geändert.

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  • Steve8178

    Benny, ist die Kombi neuer 4Zylinder und 8-Gang Box leichter wie die Kombi 6Zylinder und 6-Gang Box.“`?? Hast du da schon Infos?!!

    Die Werte sind ja beeindruckend, spz. die Kraft schon so weit unten…

    • Benny

      Der neue X1 xDrive28i mit Vierzylinder und Achtgang-Automatik wiegt 15 Kilogramm weniger als der alte xDrive28i mit Sechszylinder und Sechsgang-Automatik.
      Bestellt man den neuen mit Schaltgetriebe, spart man weitere 15 Kilogramm.

      • Steve8178

        Cool….Danke

  • Matthias

    Hallo Benny,
    Mit welcher Leistung kann man beim 25i bzw. 23i rechnen ?
    Hast Du hier Infod………..

    • Benny

      Genaue Zahlen kenne ich noch nicht, aber ich würde mal von einer ähnlichen Aufstellung wie bei den bisherigen R6 ausgehen: Beispielsweise 190, 220 und 245 PS. Darunter gibts ja noch die 1,6 Liter, die dürften auch bis an die 200 PS-Grenze zu treiben sein, wenn man will – was aber nicht passieren muss, weil man dafür ja eigentlich die 2,0 Liter-Maschine hat. Das BMW weiß, wie das mit nem 1,6er geht, zeigt ja seit Jahren der MINI John Cooper Works mit 211 PS.

  • SebastianW

    Bin ja mal gespannt wie sich die PS-Zahl der versch. Motoren aufteilen wird!
    Denn hier hat der 28i Motor ja “nur” 245 PS, somit denke ich dass dieser in anderen Modellen wohl eher der 25i motor sein wird!

    Wird ja der 20i bistimmt auch schon so knappe 200PS bekommen, wenn der aktueller 2l-Sauger hier schon 177PS hat!

    Dazwischen vllt. noch ein 23i mit ca 220 PS?

  • SebastianW

    hmm war zu spät dran, aba wir sind ja ähnlicher Meinung 😉

  • quickjohn

    So richtig einen Reim kann ich mir auf die Ankündigung gerade dieser Motorenspezifikation als 28i mit 245 PS im X1 nicht machen.

    Der Druck seitens der Audi/VW TFSI-Motoren findet doch weniger in diesem Leistungssegment statt als eher im Bereich zw. 160 und 220 PS. Deshalb ist mir unklar warum man bei BMW – jetzt im X1 – nicht erst die alten 143 u. 170 PS Sauger ablöst – dies wäre m.E dringender als die Eiliminierung des Sauger-R6, der ja eigentlich konkurrenzlos ist und dem sicher viele nachtrauern.

    Ich denke für den neuen 1er (und 3er) wird man da eine andere Vorgehensweise wählen – d.h. gleich zu Beginn auch eine eher leistungsschwächere Turbo-Version bringen.

    Als falsch dürften sich damit auch die Vermutungen der Fachpresse herausstellen die bislang davon ausgingen, dass man im neuen 1er/3er zunächst den 1,6 ltr. Twin-Scroll-Turbo aus dem Mini sehen wird und dazu noch die alten 4-Zyl.-DI-Sauger. Dies. stellt sich jetzt als das heraus was es von Anfang an war – eine ziemlich unlogische Zeitungsente.

    Allerdings stellt sich mir die Frage, was aus dem 1,6 ltr. Mini-DI Sauger/Turbo wird? Der neue 2,0 ltr. Motor passt mit seiner Bohrung von 84 mm (wie die Diesel) natürlich auch in den Mini und lässt sich sicherlich sinnvoll auf 1,6 ltr. verkleinern (bei jetzt stolzen 90,1 mm Hub).

    Nachdem aber noch vor Kurzem vermeldet wurde dass die Koop zwischen PSA und BMW weitergeht fragt man sich natürlich für welche Motorenfamilie? Kann sich eigentlich nur um die handeln zu der auch der jetzt angekündigte 28i-Motor gehört.

    • SebastianW

      Kann dir da nur Recht geben, der X1 18i und 20i sind die Modellvarianten, die ein Motorupdate am nötigsten gehabt hätten!

      • Benny

        Das wird natürlich noch kommen, vermutlich im Lauf dieses Jahres.
        BMW wird nur die Einführung der neuen Motoren mit dem Aushängeschild begonnen haben, insofern dürfte der 245 PS-N20 das beste Verhältnis von Leistung zu Verbrauch bieten. Ähnlich wie bei den N47-Motoren (R4 Diesel) dürften sich die schwächeren Varianten beim Verbrauch kaum nach unten absetzen können, weshalb es ja auch noch den 1,6 Liter N13 geben wird.
        Es ist außerdem üblich, dass BMW völlig neue Technik wie beispielsweise eine neue Motorengeneration Stück für Stück einführt und so die Stückzahlen relativ gemächlich nach oben fährt. Ab Herbst mit dem 1er F20 geht es dann richtig zur Sache…

  • Tobi

    Zum Glück hab ich noch den 265PS 3 Liter R6 drin.
    Ich hoffe schwer das die 30er Modelle dann wenigstens den 272PS R6 erhalten. Wäre zu schade wenn man den 1er und 3er nur noch als 35iger mit einem R6 erhalten würde.

    • Simon

      Der 330i oder wie der dann heissen wird ist aber denk ich auch no turbo,

    • diesdas

      die reihensechser in der saugvariante verschwinden ende 2013 ein für alle mal…ein 2.0 reihensechser hätte es auch getan, zumal man mit einem 6 zyl. ein höheres grundmoment hat als beim 4 zyl. und daher nicht so hoch aufladen muss…

      BMW verliert ein stück tradition und identität, nur um dem flottenverbrauch und den drohenden strafen zu entkommen. die 6 zyl. hätten noch so viel entwicklungspotential…

      @benny

      deine aussage, dass ein 91er kraftstoff schlecht ist, zeigt, dass du keine ahnung hast, aber das hab ich dir schon 30 mal geschrieben. der kraftstoff unterscheidet sich lediglich durch ein bisschen chemie von dem 100er sprit.

      außerdem suggerierst du, dass der N20B20 fast von leerlaufdrehzahl power hat, weil er da sein max. moment anliegen hat. den turbo-lag von ca. 2 sekunden verschweigst du mal eben…..

      machs ordentlich oder garnicht. diese öko-propaganda deinerseits stinkt einfach. so offensichtlich.

      • Benny

        Fakt ist, dass der VAG 2.0 TFSI ROZ95 benötigt. Es ist ein Qualitätsmerkmal, dass der N20 auch mit ROZ91 funktioniert.
        Wie groß das Turboloch ist, wirst Du natürlich schon sehr genau wissen, da vertraue ich Dir. Fakt ist, dass der N55 mit TwinScroll-Lader kein spürbares Turboloch hat und meiner Meinung nach spricht wenig dafür, dass das beim N20 mit TwinScroll-Lader anders sein sollte.
        Ich betreibe keine Öko-Propaganda, wozu auch?! Ich selbst fahre liebend gerne potente Fahrzeuge mit reichlich Zylindern und mein Traumwagen ist sicherlich kein Drei- oder Vierzylinder irgendeiner Marke. Ich sehe nur, dass der Schritt zur Reduzierung der CO2-Emissionen nötig ist bzw. war, weil man anderenfalls ab 2015 die Grenzwerte nicht mehr einhalten kann.

        Dass BMW ein Stück seines Faszinationspotentials verliert, weil die Reihensechszylinder teurer und somit schwieriger erreichbar werden, werde ich kein Stück weit bestreiten und tue das auch nirgends. Dennoch gehe ich davon aus, dass die neuen R4 sehr überzeugend sein werden und BMW somit den einzig gangbaren Weg für den Fortbestand des Unternehmens als weltweit größter Premium-Anbieter gegangen ist. Man muss das nicht mögen, aber die CO2-Gesetzgebung kommt nicht von BMW, man muss sich nur irgendwie damit arrangieren. Da kommt leider auch BMW nicht vorbei.

        Wo bleibt eigentlich der Aufstand, wenn Mercedes in der C-Klasse genau noch einen Sechszylinder anbietet, ebenfalls mit 306 PS nicht sonderlich erreichbar? Und kommt jetzt nicht mit dem AMG mit V8, der ist ja noch deutlich unerreichbarer. Wenn Geld aber keine Rolle spielt, bekommt man auch bei BMW weiterhin R6. Ähnlich sieht es übrigens bei Audi aus, da gibt es momentan im A4 nur noch den 3.2 und den S4 mit V6, im TT bekommt man nur noch Vierzylinder und den R5 im TT RS. BMW passt sich an und alle anderen auch, weil es keine Alternative gibt. Man muss das wie gesagt nicht mögen, aber man muss es wohl akzeptieren.

        • Peter

          Ein spürbares Lag gibt’s auch bei aktuellen Saugmotoren von BMW. Alles eine Frage des Vergleichs, und vermutlich dem Komfort geschuldet. 🙁

          R6 RIP

          😥

  • BMWMaster

    Schade, dass BMW die R6 einfach so stehen lässt. Ich finde, dass ein R6 einfach vom Sound, Laufruhe und Durchzug nicht zu toppen ist, und auch ein R4 mit TwinScroll schafft es, denke ich, nicht.

    BMWMaster

  • R6 ist und bleibt R6 – ohne Frage, doch ist das nun mal ein Weg, der gegangen werden muss um Regularien zu erfuellen. BMW wird m.E. auch hier Innovationsfuehrer sein. Das ist nun mal dr Lauf der Dinge. Ausserdem, wie hier auch schon gesagt wurde, verschwindet der R6 ja nicht voellig.

  • Andi

    BMW geht immer weiter weg von den Wurzeln 🙁

  • mb81

    Freu mich schon auf den Kommentar vom “Gusseisernen” auf den Beginn dieses neuen “Zeitalters”…

  • 6Zylinderfueralle

    Der Sechszylinder fuer “die Masse” gehoert zu BMW wie die Farben blau-weiss zu Bayern. 2 Liter Hubraum auf 6 Zylinder haben doch gerade bei BMW Tradition.

    Sogar nur 1.8 Liter sind locker auf 6 Zylinder verteilbar und mit TwinScroll Turbo ordentlich Leistung moeglich – bei nur geringem Mehrverbrauch gegenueber 4 Zylindern. Das war eigentlich das Gebot der Stunde. Das ist was BMW Fans wollten!

    Die technische Kompetenz in Muenchen steht ausser Frage, aber nur mal so als Ansporn – schon mal etwas vom 2.0L GDI Turbo (Theta II) Motor aus Asien gehoert? Hier die Daten:

    “The 2.0L GDI Turbo in 2011 Sonata develops 274 hp (278 PS) and 269 lb·ft (365 N·m) of torque. The fuel economy is rated at 22mpg(10.7L / 100KM) in the city and 34mpg(6.92L / 100KM) on the highway. It comes exclusively with a 6-speed AT. The engine has a maximum boost of 17psi and features twin-scroll turbocharger.”

    und das bei ROZ 87!!! (Quelle: Wikipedia, Hyundai website USA)
    Und trotzdem…..mein Herz schlaegt fuer BMW….

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  • Peter

    Bei 240PS und 2L muß ich immer an den Saugmotor des Honda S2000 denken :).

    Leider ist der auch Geschichte.

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