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Der Zwölfzylinder-Antrieb des BMW 760i/Li

BMW 760i Titel-Collage, erstellt von Christian Schütt

Die Drosselklappe wird nicht mehr benötigt.

Die VALVETRONIC ersetzt die Drosselklappe durch vollvariable Einlassventil-Öffnungszeiten. Sie beeinflusst sowohl die Dauer als auch den Hub der Ventilbewegung. Und das funktioniert so: Zwischen Nockenwelle und dem Einlassventilpaar jedes Zylinders ist ein Zwischenhebel platziert. Seine Position zur Nockenwelle ist durch eine elektromotorisch betätigte, zusätzliche Exzenterwelle stufenlos veränderbar. Je nach deren Stellung übersetzt der Hebel nun die Erhebung der Nocken in eine größere oder kleinere Ventilbewegung.

Die VALVETRONIC baut außerdem konsequent auf der seit 1992 bewährten, stufenlosen BMW Nockenwellenverstellung auf. Das System, genannt VANOS, ist integraler Bestandteil des VALVETRONIC Konzeptes. VANOS spielt eine wichtige Rolle zur Erzielung einer harmonischen Leistungs- und Drehmomentcharakteristik, hilft einen ruhigen Leerlauf sicherzustellen und steuert die interne Abgasrückführung, die auch Kraftstoff sparen hilft.
Im BMW V12 Motor sind vier VANOS Verstelleinheiten verbaut, eine für jede der vier Nockenwellen.

VALVETRONIC bietet auch Vorteile für Laufruhe und Ansprechverhalten.

Neben der primären Motivation, mit der VALVETRONIC Kraftstoff zu sparen, genießt der Kunde aber auch auf anderen Gebieten Vorteile:

  • Damit, dass die Ventile nur bei Volllast noch den maximalen Hub von 9,8 mm ausführen, im Leerlauf nur 0,2 mm öffnen und bei Landstraßentempo nur ein bis zwei Millimeter, ist eine signifikante Verbesserung der Laufruhe des Triebwerks verbunden.
  • Ein weiterer Vorteil ist die ungewöhnliche Spontaneität beim Gasgeben. Dies liegt daran, dass die Laststeuerung – so der technische Begriff für das Gasgeben – nahe am Ort des Geschehens erfolgt, nämlich unmittelbar am Brennraum. Der spürbare Zeitverzug zwischen Gasgeben und Fahrzeugbeschleunigung, der bisher durch das Befüllen der Sauganlage zwischen Drosselklappe und Brennraum begründet war, entfällt.

Die VALVETRONIC übertrifft in dieser Disziplin sogar Lösungen mit Einzeldrosselklappen. Sie vereint in bisher unbekannter Weise spontanes Ansprechverhalten und feinste Dosierbarkeit im Niedriglastbereich.

Das Sound-Engineering des BMW V12.

BMW V12 Otto-Motor, BenzindirekteinspritzungBMW V12 Otto-Motor, Benzindirekteinspritzung

 

Von einem Zwölfzylinder in einer Limousine des automobilen Oberhauses wird erwartet, dass er sich akustisch zunächst einmal vornehm zurückhält. Die völlige Abwesenheit von Vibrationen wird durch ebensolche Abwesenheit von Laufgeräusch im Leerlauf und bei Konstantfahrt ergänzt. Der BMW V12 beherrscht diese Disziplin, wo immer nötig. Der Zwölfzylinder trägt aber noch ein zweites Wesen in sich. Wie in jedem BMW Motor, so ruhen auch in ihm sportliche Gene, die hier nur meist weniger vordergründig wirken. Muss es jedoch einmal zügiger vorangehen, dreht der BMW V12 mühelos bis auf 6.500 U/min hoch und hängt mit einem Biss am Gas, wie es für einen Motor dieses Hubvolumens verblüffend ist. Während Vibrationen auch dann nicht aufkommen, ändert sich die Tonalität von einem hintergründigen Flüstern zu einem melodischen Singen. Bei vollem Leistungseinsatz zeugt das Triebwerk bewusst von seiner Potenz indem es akustisch vernehmbar aus den Umgebungsgeräuschen hervortritt ohne dabei jemals aufdringlich zu wirken.

Hier wird die BMW Philosophie deutlich, Fahrer und Passagiere auch in einer Luxuslimousine nicht vollkommen von der Umwelt zu isolieren, sondern über die so genannte „akustische Rückmeldung auf Gaspedalbewegungen“ nahe an das Fahrerlebnis zu binden.

Innovationen auch im Grundmotor.

Der Grundmotor aus Aluminium folgt dem Familiengedanken und entspricht in wesentlichen Merkmalen dem kürzlich eingeführten Achtzylinder. Das Kurbelgehäuse mit nach oben offenem Kühlwasserraum, bekannt als „open deck“ Konstruktion, besteht aus einer Aluminium-Silizium-Legierung, hat keine Laufbüchsen und baut damit sehr kompakt.

Die Kurbelwelle mit einer 120° Kröpfung ist siebenfach gelagert. Das untere Auge der gecrackten Stahl-Schmiedepleuel weist einen Schrägteilungswinkel von 30° auf, wodurch ein äußerst kompakter Kurbelraum möglich wurde.

Die Leichtbaukolben aus Aluminium wiegen trotz des dachförmigen Kolbenbodens mit integrierter Mulde nur 500 Gramm inklusive Kolbenbolzen und -ringen. So konnten die bewegten Massen des Kurbeltriebs zugunsten von hoher Drehfreude klein gehalten werden. Die Ölpumpe ist zweistufig angelegt, um den Ölbedarf der vier Nockenwellenverstelleinheiten (VANOS) bei niedrigen Drehzahlen zu decken und auch bei der Leerlaufdrehzahl von 550 U/min die sichere Versorgung aller Schmierstellen zu gewährleisten. Die Aluminium-Ölwanne ist in ihrem unteren Teil doppelwandig ausgeführt, um die ohnehin geringe Körperschall-Abstrahlung weiter zu verringern. Die horizontal zweigeteilte Konstruktion versteift mit ihrer oberen Hälfte wirksam das Kurbelgehäuse, ist somit mittragender Bestandteil des Triebwerks und hilft Gewicht sparen.

BMW 760i (E65)Die Zylinderköpfe des V12 sind komplette Neukonstruktionen. Aus Gewichtsgründen handelt es sich nicht um eine so genannte Wendekonstruktion, sondern beide Köpfe wurden jeweils für den Einsatz exklusiv auf der linken oder rechten Zylinderbank konstruiert.

Durch die konsequente Weiterentwicklung der BMW Querstromkühlung werden die Druckverluste im Kühlsystem gegenüber konventionellen Systemen deutlich verringert, eine gleichmäßigere Verteilung der Bauteiltemperaturen und eine Absenkung der Spitzentemperaturen in den kritischen Bereichen des Zylinderkopfes erreicht. Das Kühlmittel strömt dabei vom Kurbelgehäuse über die Auslassseite quer durch den Zylinderkopf und über die Einlassseite in das Kurbelgehäuse zurück. Augenfälliges Resultat dieser innovativen Lösung, die auch im Vier- und Achtzylindermotor zum Einsatz kommt, ist die verblüffend kleine Wasserpumpe mit integriertem kennfeldgesteuerten Kühlwasserthermostat. Sie fällt wesentlich kleiner aus als gemeinhin üblich, benötigt weniger Antriebsleistung und hilft damit, Kraftstoff zu sparen.

Die Sauganlage und der Ventildeckel sind gewichtssparend in Magnesium ausgeführt. Mit 280 kg ist der BMW V12 ein Vorbild für modernen Motoren-Leichtbau.

Die Sechsgangautomatik.

Der 760i verfügt wie alle 7er über ein Sechsgang-Automatikgetriebe. Es bietet die besten Voraussetzungen für feinfühligen und effizienten Umgang mit der Drehmoment- und Leistungsfülle des Zwölfzylinders. Gegenüber den früheren Fünfgang-Automaten offeriert es einen wesentlich größeren Übersetzungsbereich und spielt seine Vorteile insbesondere beim Anfahren und im oberen Geschwindigkeitsbereich aus: Der niedrigste Gang ist auf noch mehr Zugkraft ausgelegt und verbessert dadurch die mögliche Beschleunigung. Am anderen Ende des Übersetzungsbereichs sorgt der zusätzliche sechste Gang für niedrigere Drehzahlen und damit für weniger Verbrauch und Geräusch.

BMW 760i (E65)Das Getriebe im 760i prägt ganz wesentlich den Eindruck von größter Gelassenheit und Souveränität beim Fahren. Bei 160 km/h liegen gerade einmal niedrige 2 500 Kurbelwellenumdrehungen an. Alle Fahrsituationen werden mit einer Mühelosigkeit gemeistert, wie sie auch für den 7er bisher ohne Beispiel war.

Dank der Shift-by-wire Technologie kann die Schaltung wie bei allen 7ern in allen Funktionen vom Lenkrad aus bedient werden. Der Entfall jeder mechanischen Verbindung zwischen Wählhebel und Getriebe bedeutet für den Fahrer vor allem mehr Komfort. Für die Passagiere macht sich der Entfall der mechanischen Verbindung von Wählhebel zum Getriebe dadurch positiv bemerkbar, dass Akustik- und Schwingungsbrücken entfallen und dadurch der Geräusch- und Schwingungskomfort weiter verbessert wird.

Um zwischen den Vorwärtsgängen manuell zu wechseln, wie es bei sportlich engagierter Fahrweise auch bei Fahrzeugen mit Automatikgetriebe oft gewünscht wird, stehen dem Fahrer Tipptasten im Lenkradkranz zur Verfügung.

Der 7er BMW bringt seine Kraft über die Hinterräder auf die Fahrbahn. Die ausgewogene Gewichtsverteilung und effiziente Schlupfregelung (ASC) sorgen für ausgezeichnete Traktion und machen einen Allradantrieb entbehrlich. Der würde konzeptbedingt zu Mehrverbrauch und Antriebseinflüssen in der Lenkung führen.

Wartungsfreier Antrieb. Motorölwechselintervall bis zu 40 000 Kilometer.

Wie der Achtzylinder, so verfügt auch der V12 über einen Sensor, der neben Füllstand und Öltemperatur ein Messsignal liefert, das Rückschlüsse auf den Ölzustand erlaubt. Dadurch kann das Motorsteuergerät noch präziser den idealen Zeitpunkt für einen Ölwechsel ermitteln. Der Fahrer wird im Instrumentenkombi über die vorausberechnete Restlaufstrecke informiert. Mit diesem System verlängern sich die Wechselintervalle des Motoröls im Kundenbetrieb auf durchschnittlich 30.000 Kilometer, bei schonender Betriebsweise sind bis zu 40.000 Kilometer erreichbar. Gegenüber den bisherigen Intervallen bedeutet dies eine Verlängerung um rund ein Drittel.

Als durch und durch „gesunder Motor“ gibt sich der BMW V12 mit handelsüblichen, weit verbreiteten Ölqualitäten zufrieden. Wie alle anderen BMW Motoren auch, ist er nicht auf teure „Spezialöle“ angewiesen.

Außer dem Wechsel von Motoröl, Motorölfilter und Kühlmittel ist der gesamte Antrieb der BMW 7er Reihe inklusive Getriebe, Hinterachsgetriebe und Kraftübertragungsteilen völlig wartungsfrei.

 

 

   

 

Die technische Daten des BMW V12 im Überblick


max. Leistung: 327 kW bei 6.000 U/min Leistungsdiagramm des V12-Motors im BMW 7er (E65/E66)
max. Drehmoment: 600 Nm bei 3.950 U/min
Hubraum: 5.972 cm³
Anzahl der Zylinder: 12
Bauform: 60° V12
Hub/Bohrung: 80 mm/89 mm
Verdichtung: 11,3:1
Zylinderabstand: 98 mm
Stegbreite: 9 mm
Pleuelstichmaß: 140 mm
Ventilsteuerung: vollvariabel mit Valvetronic;
maximaler Ventilhub 9,8 mm, wartungsfrei
Nockenwellensteuerung: Vollvariabel für Einlass und Auslass; Verstellbereich Einlass 63° KW; wartungsfrei
Nockenwellenantrieb: Über Kette, wartungsfrei
Ventilspielausgleich: Hydraulisch, wartungsfrei
Motorsteuerung: Bosch MED 9.2.1;
je ein Steuergerät pro Zylinderreihe
Zündung: Ruhende Zündspannungsverteilung
mit Einzelzylinder-Zündspulen
und einer Zündkerze pro Zylinder
Kraftstoffeinspritzung: Direkteinspritzung mit = 1; Systemdruck des Kraftstoff-Rail 30–100 bar
Kraftstoffart: 91–98 Oktan; Klopfregelung mit 6 Sensoren
Kühlung: Querstromkühlung mit
kennfeldgesteuertem Thermostat
Sauganlage: Konstante Saugrohrlänge; Magnesium
Zylinderkopfhaube: Magnesium
Motormasse nach BMW Richtlinie: 280 kg
Service: Motoröl- und Filterwechsel, Kühlmittelwechsel nach Anzeige; ansonsten wartungsfrei
Abgasnachbehandlung: 2 motornahe Katalysatoren in = 1 Technologie mit Metallträger;
Abgasanlage komplett aus rostfreiem Edelstahl
Emissionseinstufung: EU4/LEV
Verbrauch im BMW 760i im EU Zyklus: 13,4 L/100 km

V12-Motor im BMW 760i/Li (E65/E66)

BMW V12 Otto-Motor, Kurbeltrieb und Ölpumpe
BMW V12 Otto-Motor, Kurbeltrieb und Ölpumpe
BMW V12 Otto-Motor, Kurbelgehäuse
BMW V12 Otto-Motor, Kurbelgehäuse
BMW V12 Otto-Motor, Ventiltrieb mit Valvetronic
BMW V12 Otto-Motor, Ventiltrieb mit Valvetronic
BMW V12 Otto-Motor, Sauganlage
BMW V12 Otto-Motor, Sauganlage
BMW V12 Otto-Motor
BMW V12 Otto-Motor
BMW V12 Otto-Motor, Kurbel- und Ventiltrieb
BMW V12 Otto-Motor, Kurbel- und Ventiltrieb

BMW V12 Otto-Motor
BMW V12 Otto-Motor, wassergekühlter Generator
BMW V12 Otto-Motor, wassergekühlter Generator
BMW V12 Otto-Motor, wassergekühlter Generator
BMW V12 Otto-Motor, wassergekühlter Generator
BMW V12 Otto-Motor, Nockenwellenantrieb mit Kette
BMW V12 Otto-Motor, Nockenwellenantrieb mit Kette
BMW V12 Otto-Motor, Valvetronic Träger
BMW V12 Otto-Motor, Valvetronic Träger
BMW V12 Otto-Motor, Ventiltriebhaube aus Magnesium
BMW V12 Otto-Motor, Ventiltriebhaube aus Magnesium
BMW V12 Otto-Motor, Sauganlage
BMW V12 Otto-Motor, Sauganlage
BMW 760Li
BMW 760Li

www.7er.com

Quelle: BMW Group

 

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 Bericht der Autozeitung "auto&technik" über den V12-Motor (PDF; 890 KB)

 

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