Tutte le caratteristiche del nuovo motore BMW M diesel con 3 turbocompressori

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Kumho Ecowing ES01ESTIVO

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Pirelli Cinturato P1 VerdeESTIVO

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Potenza di picco: 280 kW/381 CV, coppia massima: 740 Newtonmetri, erogazione di potenza veloce e lineare per un ampio arco di regime, numero di giri massimo: 5 400 g/min. BMW EfficientDynamics: innovativi highlight tecnici assicurano un rendimento ottimizzato, BMW M550d xDrive con consumo di carburante nel ciclo di prova UE di 6,3 litri/100 km. L’importanza dei moderni propulsori diesel viene sottolineata da dati prestazionali mozzafiato. La potenza di picco realizzabile con questa tipologia di motori, ma soprattutto la coppia massima, ne hanno favorito la loro popolarità tra gli automobilisti d’indole sportiva. L’elevato rendimento della tecnologia diesel permette inoltre di raggiungere dei valori di consumo del carburante e delle emissioni di CO2 estremamente bassi. BMW ha apportato un contributo decisivo alla crescente diffusione del motore a gasolio, mettendo a disposizione dei propulsori che definiscono continuamente dei parametri di riferimento nuovi a livello di sportività e marcano contemporaneamente dei nuovi primati di efficienza. La loro evoluzione che iniziò nel 1983 con il primo modello diesel di BMW, è stata completata adesso da un nuovo progresso che non può che affascinanre. I primi rappresentanti della nuova gamma di prodotti, le automobili BMW M Performance, dedicata soprattutto al piacere di guida sportivo, vengono alimentati tutti da un motore diesel. Il sei cilindri in linea da 3 0000 cm³ con coperchio abbellito dalla sigla M Performance offre tutte le premesse per soddisfare le aspettative dei clienti: una tecnologia unica su scala mondiale, la massima potenza finora mai raggiunta in un motore a gasolio BMW e un’efficienza esemplare.

Il propulsore: il motore diesel più innovativo e sportivo del mondo

Il propulsore montato nei modelli BMW M550d xDrive, BMW M550d xDrive Touring, BMW X5 M50d e BMW X6 M50d eroga da una cilindrata di 2 993 centimetri cubi una potenza di picco di 280 kW/381 CV. Non meno impressionante è la coppia massima di 740 Newtonmetri, richiamabile già a partire da un regime motore di 2 000 g/min. La caratteristica di questo nuovo propulsore è la sua erogazione lineare di potenza con un‟elasticità disponibile fino ai più elevati campi di regime. Questo lo deve agli innovativi highlight tecnici, unici a livello mondiale. Al centro vi è la sovralimentazione turbo a tre stadi, utilizzata per la prima volta. Grazie alla configurazione e alla strategia d’interazione dei tre turbocompressori, il nuovo motore raggiunge un rendimento estremamente alto.

Maggiore pressione, maggiore potenza, maggiore coppia

A regimi bassi, l’interazione coordinata di turbocompressori di dimensioni differenti assicura un’elevata rapidità di risposta e nei campi di carico più elevati anche un incremento della pressione di sovralimentazione in dipendenza della richiesta. Nei motori diesel sei cilindri in linea BMW utilizza questo processo insieme alla tecnologia BMW TwinPower Turbo, montata per esempio nei modelli BMW 535d, BMW X5 xDrive40d e BMW X6 xDrive40d. BMW è la prima casa automobilistica del mondo a presentare un motore diesel in cui il principio della sovralimentazione a più stadi è stato completato da un terzo turbocompressore. Nel propulsore sviluppato per le automobili BMW M Performance, per la prima volta due turbocompressori ad alta pressione di dimensioni relativamente contenute funzionano insieme a un’unità a bassa pressione, di dimensioni maggiori. L’integrazione di un ulteriore turbocompressore crea delle possibilità nuove per mettere a disposizione la pressione di sovralimentazione necessaria ed assicurare un’erogazione di potenza particolarmente efficiente.

Anche la nuova tecnologia M Performance TwinPower Turbo è stata integrata nel propulsore insieme all’intercooler, così da limitare ulteriormente l’ingombro. La costruzione compatta del motore offre le premesse ideali per soddisfare le future norme di protezione dei pedoni. La configurazione dei tre turbocompressori crea inoltre un sistema intelligente: sia l’afflusso dei gas di scarico al propulsore che l’approvvigionamento di aria fresca e il convogliamento dell’aria compressa alle camere di combustione sono concepiti in modo tale da permettere alle tre unità di compressione d’integrarsi a vicenda in modo perfetto. Un’ottimizzazione supplementare del rendimento è stata raggiunta attraverso la geometria variabile della turbina dei due turbocompressori che possono reagire con maggiore precisione alle richieste di potenza.

Rapidità di risposta e funzionamento coordinato con la massima precisione

Durante l’esercizio a regimi bassi, sopra il minimo, si attiva il primo dei due turbocompressori più piccoli. Grazie alla propria bassa coppia d’inerzia, l’unità reagisce immediatamente, senza alcun ritardo, ai minimi impulsi del pedale dell’acceleratore e alimenta immediatamente le camere di combustione con dell‟aria compressa. Il flusso dei gas di scarico raggiunge successivamente anche il turbocompressore più grande che entra in azione in modo chiaramente percepibile già a partire da un regime motore di 1 500 g/min. Insieme al turbocompressore più piccolo, già a questo numero di giri esso provvede a mettere a disposizione l’enorme coppia massima di 740 Nm che viene mantenuta costante fino a un regime di 3 000 g/min.

Per incrementare ulteriormente la potenza effettiva del grande turbocompressore, a partire da un regime motore di circa 2 700 cm³ è necessario un maggiore volume di gas di scarico. Al momento in cui viene richiesto un carico superiore, una farfalla di scarico regolata a depressione apre immediatamente un condotto che permette ai gas di scarico supplementari di raggiungere il grande compressore a bassa pressione, aggirando il turbocompressore ad alta pressione che è già attivo. In questo condotto di bypass è integrato il terzo turbocompressore: grazie alla sua bassa coppia d’inerzia e alla geometria variabile del compressore, esso inizia a lavorare immediatamente dopo l’apertura della farfalla. Il risultato è una maggiore pressione di sovralimentazione proveniente contemporaneamente da due fonti: il grande turbocompressore è in grado di erogare tutta la propria potenza, mentre il secondo piccolo compressore completa l’effetto degli altri due, alimentando un maggiore volume d’aria alle camere di combustione. Con questa configurazione il sistema di sovralimentazione fornisce al motore una spinta enorme, di lunga durata, che gli permette di raggiungere la sua potenza di picco di 280 kW/381 CV, disponibile tra i 4 000 e i 4 400 g/min. Il numero di giri massimo del nuovo propulsore diesel è di 5 400 g/min.

BMW X6 M50d

Al fine di garantire una formazione della pressione di sovralimentazione altamente efficiente, sia l’afflusso dei gas di scarico che di aria fresca ai compressori e l’introduzione dell’aria compressa nelle camere di combustione vengono controllati con la massima precisione. Per evitare la formazione di una indesiderata contropressione dei gas di scarico a regimi motore particolarmente elevati, il regolatore funzionante a depressione apre nel turbocompressore più grande una cosiddetta valvola wastegate. A bassi regimi invece, una valvola bypass provvede a convogliare l’aria fresca direttamente al compressore funzionante ad alta pressione che inizia immediatamente a lavorare. A numeri di giri inferiori ai 2 700 g/min viene attivata una valvola supplementare che tiene lontana l’aria fresca dal terzo turbocompressore, non ancora attivo in questo campo di regime, così da evitare delle variazioni di pressioni superflue.

Il sistema di raffreddamento indiretto dell’aria riduce la temperatura dell’aria compressa dai tre turbocompressori, così da ottenere la temperatura ottimale per incrementare la potenza. Il compressore principale montato direttamente davanti alle camere di combustione e l’unità di raffreddamento intermedia, posizionata dietro il compressore a bassa pressione, vengono serviti da un circuito ad acqua a bassa temperatura funzionante con una pompa elettrica separata.

Maggior pressione di combustione: auemntano potenza ed efficienza

Il nuovo motore diesel, caratterizzato da una marcata briosità ed elasticità, raggiunge una potenza specifica di 93,6 kW per litro di cilindrata, segnando anche in questo campo un nuovo primato. La potenza realizzata attraverso la nuova tecnologia M Performance TwinPower Turbo non viene prodotta dal sistema di sovralimentazione, ma dal nucleo del motore di base che è stato anche ampliamente rivisitato. Rispetto al motore diesel finora più potente della gamma di motorizzazioni di BMW, la pressione massima di combustione è aumentata da 185 a 200 bar. A questo scopo il nuovo propulsore a gasolio da 3 000 cm³ è stato equipaggiato con un basamento nuovo con un innovativo concetto di serraggio a vite dei coperchi dei cuscinetti di banco e della testata cilindri. I coperchi sinterizzati dei cuscinetti di banco vengono ulteriormente stabilizzati da un serraggio centrale a vite. Analogamente al basamento, anche la testata cilindri viene sottoposta a un particolare processo di compressione ad alta pressione. Questo processo, definito anche “HIPen”, prevede il riscaldamento dei componenti in alluminio fuso fino alla temperatura di solubilizzazione e la saldatura ad alta pressione dei pori della fusione. Il componente finito si distingue così per una maggiore resistenza. La stabilità termica dei colletti dei cilindri viene garantita da una doppia foratura diagonale. L’Albero motore e le bielle sono stati ottimizzati nelle loro rispettive geometrie e sono realizzati in materiali altoresistenziali. Oltre all’aumento dell’altezza di compressione, i pistoni sono dotati adesso di boccole del mozzo e di bordi degli incavi rifusi.

Sistema d‘iniezione: maggiore efficienza grazie all’aumento della pressione.

Anche il sistema d’iniezione del nuovo motore diesel sei cilindri in linea è stato sottoposto a un processo coerente di ottimizzazione. Grazie alla precisione di dosaggio del carburante, anche l’iniezione diretta Common-rail contribuisce sia all’efficienza del propulsore che a una combustione pulita. Nella nuova versione gli iniettori piezoelettrici del sistema lavorano ad una pressione d’iniezione potenziata fino a 2 200 bar. In ogni ciclo di lavoro vengono eseguite tre pre-iniezioni, un’iniezione principale e quattro post-iniezioni. Una pompa particolarmente efficiente alimenta il carburante alle camere di combustione attraverso un flauto comune (common-rail) in acciaio fucinato. In più, sono state aumentate ulteriormente la potenza e la capacità del sistema di raffreddamento. Per raffreddare l’intercooler è stato aggiunto un circuito supplementare a bassa temperatura che viene approvvigionato da una pompa ad acqua elettrica. Il post-trattamento dei gas di scarico include un filtro antiparticolato diesel e un catalizzatore ad ossidazione, entrambi sistemati in un involucro comune montato vicino al motore. L’aumento della potenza del sistema di raffreddamento dei gas di scarico minimizza la formazione di ossidi di azoto. In combinazione con la tecnologia BMW BluePerformance, di serie, che comprende un catalizzatore ad accumulo NOx, il nuovo motore a gasolio della BMW M550d xDrive soddisfa già oggi la norma antinquinamento Euro 6, valida a partire dal 2014.

Cambio automatico sportivo a otto rapporti con dinamica di cambiata M

La combinazione tra il motore diesel più potente finora mai offerto da BMW e il cambio automatico sportivo a otto rapporti garantisce una trasmissione della forza motrice particolarmente potente ed efficiente. La gestione del cambio configurata per le automobili BMW M Performance supporta soprattutto le accelerazioni altamente dinamiche. Il particolare dinamismo M del cambio determina dei cambi-marcia particolarmente veloci con un’interruzione minima della forza di trazione. Il cambio automatico sportivo a otto rapporti offre al guidatore due programmi di cambiata automatizzati, la modalità D e la modalità S, in più la selezione manuale dei rapporti attraverso la modalità di guida M. Il comando del cambio automatico avviene attraverso il selettore di marcia elettronico integrato nella consolle centrale, impreziosito dal logo M. Nella modalità di guida manuale il conducente può selezionare le marce in modo sequenziale utilizzando il selettore di marcia oppure i paddles del volante. Nella configurazione M il bilanciere destro viene utilizzato per salire di marcia, mentre quello sinistro serve a scalare il rapporto. Quando il guidatore attiva con il selettore di marcia centrale la modalità manuale, al fine di ottimizzare il controllo della vettura anche nella guida altamente dinamica, la marcia inserita viene conservata fino al regime massimo del motore. In questa modalità di guida non ha luogo un passaggio automatico alla marcia superiore. Nella modalità M, tirando leggermente uno dei due paddles, un programma automatico permette di passare direttamente alla modalità manuale. In questo caso resta attiva la funzione di commutazione automatica alla marcia superiore. Inoltre, se dopo un aumento o una scalata di marcia i bilancieri non vengono attivati più, il cambio ripristina da solo la modalità automatica.

BMW 8 Rapporti

Piacere di guida

La potenza del nuovo propulsore diesel e le caratteristiche di guida delle automobili BMW M Performance, tipiche di una vettura M, formano la base per una definizione nuova del piacere di guida. Un’elasticità impressionante e un setup configurato con coerenza per offrire una maggiore sportività regalano un “esperienza di dinamismo completamente nuova in un modello diesel. Nelle automobili BMW M Performance questa esperienza trova la propria espressione anche a livello acustico. Per trasmettere la caratteristica sonorità del nuovo motore sei cilindri in linea anche all’interno della vettura, il Sound Design amplifica lo spettro acustico naturale della situazione di guida momentanea attraverso l’impianto audio della vettura. L’elaborazione digitale dei segnali da parte del sistema avviene attraverso uno scambio diretto di dati con la gestione motore che considera sia il numero di giri che la coppia e la velocità, così da assicurare in qualsiasi momento una trasmissione precisa del suono del propulsore. Soprattutto nelle configurazioni “SPORT” e “SPORT+”, attivabili nella BMW M550d xDrive attraverso il tasto di selezione della modalità di guida, l’esperienza di guida ottiene una maggiore carica emotiva attraverso il sound del propulsore diesel sei cilindri in linea che emana un suono fortemente sportivo, simile a quello di una turbina. Il conducente ottiene così un’impressione autentica dello stato di carico momentaneo del motore e vive con maggiore intensità l’erogazione della potenza e la situazione di guida. Il sistema di controllo dell’impianto audio provvede inoltre a una trasmissione identica del suono a tutti i posti dell’abitacolo.

Nuovo 6 cilindri con tripla sovralimentazione turbo

Con il motore sviluppato per le automobili BMW M Performance la storia di successi dei propulsori diesel di BMW raggiunge un nuovo vertice. La casa automobilistica premium offre delle vetture con questo tipo di motorizzazione dal 1983. Già all’epoca BMW presentò la BMW 524td che si conquistò la posizione di modello diesel più sportivo del mercato. Il suo motore erogava 85 kW/115 CV e nel confronto con la concorrenza offriva le migliori prestazioni di guida e i valori di consumo di carburante più bassi. Da allora, nei test comparativi, un motore diesel di BMW occupa regolarmente le posizioni al vertice nella valutazione dell’efficienza. Numerose onorificenze importanti, per esempio l’“Engine of the Year Award”, e numerosi successi sul circuito di modelli BMW equipaggiati con un motore diesel sottolineano la straordinaria competenza di sviluppo dell’azienda nel campo della tecnologia diesel. È dunque più che giusto che le prime automobili BMW M Performance celebrino il loro esordio con un motore diesel. Il propulsore sviluppato appositamente soddisfa i criteri di sportività marcando i migliori valori in numerose discipline differenti, risolvendo con eleganza il conflitto del passato tra piacere di guida ed economia di esercizio.

Le auto BMW M Diesel

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