BMW-fanatikusok, figyelem! Itt a márka dízeltörténelme

Miként az tegnapi cikkünkben szerepelt, 1983-ban, azaz 30 évvel ezelőtt jelent meg a BMW első dízelmotoros modellje, az 524td, amely korának legerőteljesebb és egyben legdinamikusabb dízel középkategóriása volt. Fogyasztásával is levette lábáról a kor közönségét, ám a BMW számára ez nem volt elegendő. Miután a rendkívül pozitív visszajelzések alapján egyértelművé vált, hogy a dízelmotor hosszú távon is fontos szerepet tölthet be a márka termékpalettáján, s jelentősége a jövőben tovább nő majd, a Steyrben működő új dízelmotor-gyárban a BMW nem csupán e motorok gyártására, hanem továbbiak fejlesztésére is berendezkedett. [kepallobal=350257]Dr. Anisits Ferenc, Szolnokon született mérnök lett a BMW dízelmotorjait fejlesztő központ vezetője[/kepallobal]
A fejlesztési központ vezetője a magyar Dr. Anisits Ferenc volt. Irányításával a modellpaletta bővítésére 1985-ben a BMW 3-as sorozat első dízel tagja is bemutatkozott. A BMW 324d számára a soros hathengeres aggregát atmoszférikus – feltöltő nélküli - változatát készítették el a motorfejlesztők, amely 86 LE teljesítményt és 152 newtonméter maximális forgatónyomatékot adott. A teljesen burkolt dízelmotor – gyári beszámolók szerint - a márkára jellemző csendes és kulturált járásával, valamint igen kedvező üzemanyag-fogyasztásával tűnt ki. E technikával a 3-as Limousine álló helyzetből 16,1 másodperc alatt gyorsított 100 kilométer/órás tempóra, ECE-szabvány szerinti átlagfogyasztása pedig 6,9 literre adódott 100 kilométerenként.
E következetesen a takarékosság szempontjai szerint kifejlesztett motor rövidesen a BMW 5-ös sorozatában is megjelent. A BMW 524d az 1986-os Genfi Autószalonon mutatkozott be, majd elsősorban Franciaországban és Olaszországban aratott nagy sikert. Ezzel párhuzamosan, 1987-ben a turbófeltöltésű dízel is megérkezett a BMW 3-as palettájára, azaz 324d és 324td, valamint 524d és 524td egyaránt szerepelt már.
1991: új dízel-generáció, új csúcsértékek
Nyolc évvel dízelkorszakának kezdetét követően a BMW az 1991-es Frankfurti Autószalonon mutatta be dízelmotorjainak második generációját. Az új hathengeres öngyújtós számos részletében továbbfejlesztett konstrukcióként jelent meg. Az új motor továbbra is az örvénykamrás elv szerint működött, a szelepvezérlés feladatát azonban már lánchajtású vezérműtengely és hidraulikus szelephézag-kiegyenlítéssel működő szelepemelők látták el. Az égéstereket a dugattyútetők V-alakú mélyedései egészítették ki. A befecskendező- és a hűtőfolyadék-szivattyú, illetve az olajteknő szintén új tervezés volt. A továbbfejlesztett DDE-rendszer és az oxidációs katalizátor a két teljesítménylépcsőben, s egyaránt turbófeltöltéssel kínált motorhoz mindenképp járt. Az összlökettérfogat 2498 köbcentiméterre nőtt, s ennek megfelelően változtak a típusjelölések is. A BMW 325td orrában a 85 kW/115 LE teljesítményű alapváltozat dolgozott, míg a BMW 525tds számára bemutatkozott a 143 lóerős (105 kW) változat, amely e hengerűrtartalom-kategóriában a világ legerősebb dízeljének számított.
A fejlesztésekből elsősorban az új erőforrás forgatónyomatéki karakterisztikája és akusztikai tulajdonságai profitáltak, de üzemanyag-fogyasztása és károsanyag-kibocsátása is még kedvezőbben alakult. Az erősebb változat töltőlevegő-hűtője hatékonyan mérsékelte a hőterhelést, de az üzemanyag-fogyasztást és a kipufogógázok nitrogénoxid-tartalmát is csökkentette. Az új dízel 3-as átlagos fogyasztása csupán 7,0 litert tett ki 100 kilométerenként, de a BMW 5-ös is beérte 7,2 literrel. Emellett minden európai kipufogógáz-előírást sikerült jelentősen túlteljesíteni, miközben a BMW dízelmotorjai sportos karakterűnek számítottak. A BMW 325td 222, a BMW 525tds 260 newtonméter nyomatékkal bírt, 100 km/órára a 325td 12, az 525tds 11 másodperc alatt ért. „A tovább erősödött dízelmotor már igen alacsony fordulatszámokon is meglepően erősnek bizonyul” – írta az „auto, motor und sport” a BMW 525tds korabeli tesztjében. Motorja mindemellett a hőmérséklet függvényében működő hűtőlevegő-nyílásokkal ellátott teljes burkolatot is kapott, ami az akusztikai és aerodinamikai tulajdonságok, valamint a hőháztartás szempontjából egyaránt iránymutató fejlesztésnek számított.
Új motorjaival a BMW sikerrel lovagolta meg, illetve erősítette tovább a dízel-boom folyamatát. Európában már a kilencvenes évek elején is minden hatodik újonnan forgalomba helyezett személyautóban dízelmotor dolgozott, míg Franciaországban már fele-fele arányban osztozott a benzinesekkel. A BMW motorfejlesztői a rendelkezésükre álló széles körű know-how-t a termékpaletta folyamatos bővítésére használták fel. 1994-ben a soros hathengeres motorból származtatott négyhengeres dízel mutatkozott be. Az 1,7 literes, 66 kW/90 LE teljesítményű kisméretű dízel a BMW 318tds modellt hajtotta, s új fejlesztésű olaj-víz hőcserélője segítette különösen kedvező akusztikai tulajdonságokhoz és károsanyag-kibocsátási értékekhez. A BMW 318tds átlagfogyasztása mindössze 5,9 literre adódott 100 kilométerenként.
1998: Új négy-, hat- és nyolchengeres dízelmotorok, megjelenik a common-rail befecskendezés
Az 1998-as esztendő mindjárt több mérföldkövet is hozott a BMW dízelmotorok fejlesztésében. Egy-egy új hat- illetve négyhengeres motor jelent meg a palettán, s ekkorra már az új V8-as dízel is a szériaérettség küszöbén állt, amely végül 1999-ben érkezett a piacra.
A 2,0 literes négy-, illetve a 3,0 literes hathengeres konstrukciót egyaránt ugyanazon egységes tervezési elv segítette ereje, akusztikai tulajdonságai és gazdaságossága terén kiemelkedő értékekhez. A forgattyúházak szilárdságát a külső falaikba öntött üreges alakzatokkal növelték tovább, a hatékony töltetcseréről pedig új, hengerenként négyszelepes, újszerű szívócsatorna-vezetéssel kialakított és görgős szelepemelőkkel szerelt hengerfejek gondoskodtak. Az elektronikus szabályzású, változó belépő-geometriájú turbófeltöltők szintén új lehetőségeket nyitottak meg, az érzékeny gázadási reakciókat a felső fordulatszám-tartományok magas teljesítményszintjével kombinálva. A kulturált járásról kettőstömegű lendkerék és speciális rezgéscsillapítók gondoskodtak, a soros hathengeres motor pedig elektronikus szabályzású hidro-ágyazásokon nyugodott.
Az előbefecskendezés alkalmazásával a leginkább hideg motorra jellemző dízelzajt sikerült minimálisra mérsékelni. Immár mindkét motorváltozat közvetlen befecskendezéssel működött. A négyhengeres erőforrásban magasnyomású forgóelosztós adagoló gondoskodott az üzemanyag-ellátásról, míg a soros hathengeres új generációjában első ízben jelent meg a common-rail közvetlen befecskendezés. A közös nyomócsőnek (common rail) köszönhetően e nagyobb motorban is az üzemanyag extrém pontos adagolását sikerült megvalósítani.
A BMW 320d négyhengeres motorja 100 kilowattot (136 LE) teljesített, 280 newtonméter maximális forgatónyomatéka pedig már az 1750-es percenkénti fordulatszámtól a vezető rendelkezésére állt. Különleges képességeiről még sorozatgyártásának beindítása előtt történelmi versenysport-siker tett tanúbizonyságot. 1998 júniusában Hans-Joachim Stuck, Christian Menzel, Marc Duez és Andreas Bovensiepen egy BMW 320d volánja mögött diadalmaskodott a Nürburgring 24 órás futamán. Ez volt az első győzelem, amelyet dízelmotoros versenyautó aratott hosszútávú versenyen. A sorozatgyártású BMW 320d szintén erősnek, gazdaságosnak és megbízhatónak bizonyult, s az álló helyzetből 100 kilométer/órás tempóig tartó 9,9 másodperces gyorsulását 100 kilométerenként 5,7 literes átlagfogyasztással kombinálta. Az új soros hathengeres dízel 135 kW/184 LE teljesítményével és 390 newtonméter maximális forgatónyomatékával a világ legerősebb személygépkocsi-dízelmotorjának számított. Az új BMW 530d e technikával álló helyzetből 8,0 másodperc alatt gyorsított fel 100 kilométer/órára, átlagos üzemanyag-fogyasztása pedig 7,2 liter volt 100 kilométerenként.
A BMW 530d 1998 tavaszán Limousine és Touring változatban egyaránt megjelent a kínálatban, s ekkor tartotta premierjét a BMW 730d is. A BMW már két évvel korábban is egyengette a dízelmotor luxuskategóriába vezető útját. A BMW 725tds a BMW 7-es sorozatának első dízel tagjaként mutatkozott be, utódja pedig még meggyőzőbb formában képviselte immár e szegmensben is a kiemelkedő vonóerő és gazdaságosság színvonalas ötvözetét. A BMW 730d orrában dolgozó új soros hathengeres dízel 410 newtonméterre növelt maximális forgatónyomatékához 9,2 másodperc alatti 0-100 km/h gyorsulási érték, illetve 100 kilométerenként 8,7 literes átlagfogyasztás párosult. Ezzel azonban még korántsem merültek ki a dízeltechnikában rejlő lehetőségek. 1999 tavaszán mutatkozott be a BMW első V8-as dízelmotorja. A BMW 740d számára kifejlesztett öngyújtós 3,9 liter összlökettérfogatából 175 kW/238 LE teljesítményt és 500 newtonméter maximális forgatónyomatékot hozott ki, s utóbbi már 1800-as percenkénti fordulatszámnál megjelent főtengelyén.
Az új csúcsdízel legfontosabb jellemzői között szerepelt 90 fok hengerszögű szürkeöntvény (GGV) forgattyúháza, töltőlevegő-hűtővel és elektromos állítású turbinalapátozással kiegészített biturbó-feltöltése, hengerenkénti négyszelepes technikája, szívócsatornáinak újszerű kialakítása, valamint centrális injektorokkal szerelt common-rail befecskendező-rendszere. További különlegességnek számítottak főtengelycsapágyai töréses eljárással készült tartói. Ennek során az egy darabból öntött forgattyúházról hidraulikus megoldással, utólag törték le a csapágyfedeleket, a későbbi összeszereléskor így a törési felületek különösen pontos alakzárást eredményezve az oldalirányú erőkkel szemben is magas fokú szilárdságot adtak. Ezen innovatív műszaki megoldások sokaságával a luxuskategória kulturált járással szemben támasztott követelményeinek is maradéktalanul sikerült megfelelni. Az új motor ereje azonban még e szegmensben is újdonságnak számított. A BMW 740d álló helyzetből mindössze 8,4 másodperc alatt gyorsított 100 kilométer/órás tempóra, végsebessége pedig a 242 kilométer/órát is elérte. Felettébb visszafogottnak bizonyult ugyanakkor az EU-szabvány szerint mért 100 kilométerenkénti 9,8 literes átlagfogyasztása, a példás károsanyag-kibocsátási értékekről pedig hengersoronként egy-egy elő- illetve főkatalizátora gondoskodott.
Az elkövetkező évek során folyamatosan fejlődtek az immár három modellsorozatban, majd 2001-től az új Sports Activity Vehicle (SAV), a BMW X5 palettáján is megjelenő dízelmotorok. A program a soros hathengeres egy újabb, 2,5 literes 120 kW/163 LE teljesítményű és 350 Nm maximális forgatónyomatékú változatával bővült, miközben a 3,0 literes verzió 142 kilowattra (193 LE) illetve 410 newtonméterre izmosodott. A négyhengeres dízelmotorok portfóliója 2001 nyarán újult meg. Belépőmotorként a 2,0 literes konstrukció 85 kW/115 LE teljesítményű változata szolgált, amely a BMW 318d modellben jelent meg. A BMW 320d széles körűen átdolgozott négyhengerese 110 kW/150 LE teljesítményt és 330 newtonméter maximális forgatónyomatékot produkált. Ezt a motort 1995 köbcentiméterre bővített hengerűrtartalom, még szilárdabb, egyben még könnyebb forgattyúsház, két kiegyenlítő tengely, a DDE motorszabályzás időközben megjelent ötödik generációja, új gyorsizzító rendszer, új kialakítású szívócsatornák, s a világ első nagysorozatú modelljeként a common-rail befecskendezés már második nemzedéke jellemezte. Az 1600 barra emelt befecskendezési nyomás és az új mennyiségi szabályzás eredményeképpen a teljesítményszint és az akusztikai tulajdonságok is jelentősen fejlődtek. Az üzemanyagot a rendszer munkaütemenként akár öt önálló adagban juttathatta az égéstérbe, a rendkívül pontos adagolás pedig feleslegessé tette a gázolaj hűtését és tovább emelte a hatásfokot. Az új BMW 320d 8,9 másodperc alatt teljesítette a 0-100 km/h sprintet, az EU-szabvány szerinti átlagfogyasztása pedig 5,5 literre adódott 100 kilométerenként.
Mindössze egy évvel később a hat- és nyolchengeres motorokon is megjelent a common-rail közvetlen befecskendezés második generációja. A soros hathengeres erőforrás emellett 2998 köbcentiméterre növelt hengerűrtartalommal és számos továbbfejlesztett részletmegoldással érkezett a piacra, 160 kW/218 LE teljesítménnyel és 500 newtonméter maximális forgatónyomatékkal. A BMW 740d (már Chris Bangle dizájnú karosszériába épített) V8-as motorja ekkor már 190 kilowattot (258 LE) teljesített, 600 newtonméter maximális forgatónyomaték mellett.
2004: bővülő motorpaletta, bemutatkozik a többfokozatú feltöltés
A dízelmotoros gépkocsik vonzó tulajdonságai az új évezredben is folyamatosan bővültek, népszerűségük folyamatosan nőtt. A hosszú ideje tartó dízel-boom azonban még mindig szinte kizárólag Európára korlátozódott. 2002-ben a Németországban újonnan forgalomba helyezett dízelmodellek aránya elérte a 38 százalékot, európai viszonylatban pedig még jóval magasabbnak is adódott. A BMW pedig abszolút részese volt e trendnek, 2002-ben ugyanis első ízben haladta meg a 40 százalékot a márka Európában kiszállított dízelmodelljeinek részesedése. Kétség sem férhetett hozzá, hogy a BMW 524td két évtizeddel korábbi megjelenése óta a dízelmotorok imázsa óriási változáson ment keresztül. Mindez a BMW modellprogramján is jól látszott. 2003-ban a vállalat története során első ízben mutatkozott be dízelmotoros kupé. A BMW 330cd hatfokozatú manuális sebességváltón keresztül közvetítette az időközben 150 kilowattra (204 LE) erősödött soros hathengeres motorja teljesítményét hátsó kerekei felé. Motorjának 410 newtonméter forgatónyomatékával a BMW 330cd kupé 7,2 másodperc alatt gyorsított fel álló helyzetből 100 kilométer/órára. Sportosan elegáns formavilág, hatalmas erő és példamutató gazdaságossága jellemezte a vezetési élményre összpontosító kétajtóst.
Egy évre rá a BMW ismét továbblépett, s immár a kabrióban is megjelent a dízelmotor. A BMW 320d Cabrio modellben a négyhengeres dízelmotor töltötte be az előhírnök szerepét, a soros hathengeres a következő évben következett. Következhetett a kompakt kategória, melybe 2004-ben lépett be az 1-es sorozattal a BMW, s a 118d (90 kW/122 LE) és BMW 120d (120 kW/163 LE) változataiban mindjárt bemutatkozásakor két négyhengeres dízelmotorral érkezett a piacra. A BMW 5-ös sorozata 2004-ben nem csupán kívülről, dízelmotorjainak kínálatával is alaposan megújult. A BMW 520d négyhengeres változatához, valamint a BMW 525d és BMW 530d modellekhez immár a BMW 535d társult, amelynek soros hathengeres motorja egészen újszerű feltöltő-rendszerrel működött. A BMW a világ első személyautó-gyártójaként alkalmazott többfokozatú feltöltést sorozatgyártású modellben, Variable Twin Turbo elnevezéssel. A két, eltérő nagyságú turbófeltöltő kombinációjával olyan teljesítményértékeket sikerült elérni, amelyek korábban csupán jóval nagyobb hengerűrtartalmú, így lényegesen nehezebb konstrukciókkal lettek volna elérhetők. Az alacsony fordulatszám-tartományokon csak a kisebbik feltöltő aktiválódott, míg a nagyobbik a terhelés növekedtével először elősűrítőként, majd a töltőnyomás elsődleges előállítójaként csatlakozott hozzá. A két feltöltő kifinomult együttműködését turbina-szabályzásból, valamint kompresszoros bypass- és wastegate-szelepből felépülő, elektronikus szabályzású rendszer koordinálta. A többfokozatú feltöltés hatása valóban meggyőzőnek bizonyult: 200 kW/272 LE teljesítményével és 560 newtonméter forgatónyomatékával az új 3,0 literes öngyújtós a világ legerősebb sorozatgyártású személyautókba rendelhető, soros hathengeres dízelmotorjaként vált közismertté. A BMW 535d mindössze 6,5 másodpercet igényelt az álló helyzetből 100 kilométer/óráig tartó sprinthez, s átlagosan 8,0 liter gázolajat kért 100 kilométerenként. A Twin-Turbo dízel 2007 óta a BMW felsőkategóriájú 6-os sorozatában is elérhető.
A márkán belüli teljesítmény-rangsor éllovasa azonban továbbra is a BMW 7-es sorozat V8-as dízelmotorja maradt. E pozíciója megőrzéséhez a már BMW 745d jelzéssel futó nyolchengeres modell 2005 tavaszán tiszta alumínium forgattyúsházzal készült, teljes egészében új fejlesztésű motort kapott, 220 kW/300 LE teljesítménnyel és 700 newtonméter maximális forgatónyomatékkal. A V8-as hengerűrtartalma 4,4 liter volt, tömege pedig 30 kilogrammal maradt elődjéé alatt.
A kipufogógázok tisztítása terén a motor katalizátorait dízel részecskeszűrő segítette. A BMW már 2004 márciusában a BMW 5-ös sorozat, majd röviddel később a BMW 7-es és 3-as sorozat tagjait is felszerelte e kiegészítő kipufogógáz-utánkezelő rendszerével, továbbra is biztosítva e téren betöltött vezető szerepét. A dízel részecskeszűrő 2005 végére a BMW összes dízelmodelljében az alapkivitelhez tartozott.
2007: BMW EfficientDynamics technika a még élvezetesebb vezetésért és a még kisebb széndioxid-kibocsátásért
A négy- és hathengeres dízelmotorok terén bekövetkezett generációváltás és a BMW EfficientDynamics műszaki megoldásainak megjelenése 2007-től az élvezetes vezetés és csekély üzemanyag-fogyasztás még kedvezőbb együttesét célozta. A dízelmotorok nagymértékben hozzájárultak ahhoz, hogy a BMW modelljei fokozatosan minden jelentős szegmensben vezető pozíciót foglalhattak el a gazdaságosság területén. Először a négy-, majd a hathengeres dízelmodellekben is megjelentek a BMW gazdaságosságnövelő és károsanyag-kibocsátást csökkentő műszaki megoldásai, például a fékenergia-visszanyerés (Brake Energy Regeneration), az automatikus motorleállítás és -indítás rendszere (Auto Start Stop Function), a sebességváltást segítő kijelző (Gearshift Point Indicator), az igény szerinti szabályzású segédberendezések és az elektromechanikus szervokormány. Ezzel párhuzamosan a motorok hatásfokát is sikerrel emelték a fejlesztők. Az új négy- és hathengeresek közös jellemzője volt a mérsékelt tömegű alumínium forgattysúház, a turbófeltöltés és a harmadik generációs common-rail befecskendező-rendszer. Mindkét motorcsalád három teljesítménylépcsőt kínált, s legerősebb változatában a négyhengeres is megkapta a többfokozatú feltöltés rendszerét.
Az új motorgeneráció tekintélyes gazdaságossági fejlődésének markáns példája a négyhengeres BMW 118d, amely 105 kW/143 LE teljesítményét mindössze 4,5 literes EU-szabvány szerinti átlagfogyasztással kombinálta, s 2008-ben elnyerte a „Világ Zöld Év Autója” („World Green Car of the Year”) nemzetközi díját.
Ugyanebben az évben látta a BMW elérkezettnek az időt fejlett dízeltechnikáit az észak-amerikai piacokra is bevezetni. A BMW X5 xDrive35d és a BMW 335d Limousine kettős feltöltésű, 3,0 literes motorral jelent meg az Amerikai Egyesült Államokban és Kanadában, ezen modellek a fokozott kipufogógáz-tisztítás feladatára a BMW BluePerformance technikával egészültek ki. A kipufogógázok nitrogénoxid-tartalmának mérséklésére azóta Európában is használják a BluePerformance technikát, amely modelltől függően nitrogénoxid-tárolókatalizátorral vagy karbamid-befecskendezéses SCR-katalizátorral működik.
Áttételes spórolás, a motorok megóvását szolgálja, hogy 2009-ben a BMW a világ első autógyártójaként alkalmazott dízelmodelljein a téves tankolást megelőző megoldást, s azóta az üzemanyag-betöltő nyílás e speciális retesze akadályozza meg hatékonyan a benzines töltőpisztoly behelyezését.
2011: A BMW dízelmotorja gazdaságosabb és tisztább, mint valaha a BMW TwinPower Turbo és BMW BluePerformance révén
A BMW Z4 Roadster kivételével a dízelmotorok mára a BMW minden modellsorozatában megjelentek. Az új BMW 1-es sorozat 2011-es bemutatkozásával egy 1,6 literes változattal bővült a négyhengeres dízelmotorok kínálata. A korszerű turbófeltöltés és a common-rail közvetlen befecskendezés kombinációja BMW TwinPower Turbo néven a kiemelkedő gazdaságosság szinonimájává vált, s a BMW BluePerformance technikával már ma teljesíti az EU6 kipufogógáz-szabvány csupán 2014 őszétől hatályos előírásait. A dízelmotor-kínálat jelenleg a 70 kW/95 LE (1,6 literes, négyhengeres, BMW 114d) és a 280 kW/381 LE (3,0 literes soros hathengeres,BMW M550d xDrive Limousine és Touring, BMW X5 M50d, valamint BMW X6 M50d) közötti teljesítménytartományt öleli fel. Utóbbi erőforrás egy immár 30 esztendős hagyomány folytatója: ismét a BMW terméke kategóriája világszerte legerősebb dízelmotorja. A BMW M550d xDrive Limousine álló helyzetből 4,7 másodperc alatt gyorsít 100 kilométer/órás tempóra, EU-szabvány szerinti átlagfogyasztása pedig 6,2 liter 100 kilométerenként. E modell üzemanyagigénye közel egy literrel alakul alacsonyabban mint az 1983-as BMW 524td fogyasztása – több mint háromszor akkora teljesítmény mellett.
Az egykori dízel-úttörő teljesítményszintjét ma a BMW 116d EfficientDynamics Edition képviseli, amelynek 1,6 literes négyhengeres motorja 85 kilowattot (116 LE) produkál. Ám valamiben e modell is a legkiválóbb: az EU-tesztciklus szerinti 100 kilométerenként mindössze 3,8 literes átlagfogyasztásával és kilométerenként 99 gramm széndioxid-kibocsátásával jelenleg a BMW 116d EfficientDynamics Edition büszkélkedhet a BMW teljes modellprogramjában a legjobb üzemanyag-fogyasztással. Étvágya a 30 évvel ezelőtt – első dízel BMW-ként – megjelent 524td-hez mérten csaknem felezett mértékű, így csak tisztelegni lehet a BMW dízelmotorjainak három évtizednyi fejlődése előtt.