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Alt 02.07.2004, 20:36     #1
Hermann   Hermann ist offline
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F45 AT 216d, E36 318i Cabrio
Weltpremiere des neuen BMW M5.

Das neue sequenzielle M Getriebe: Noch schneller und mit sieben Gängen.

Das Fahrwerk des M5: Im Dienste der Agilität.

Karosserie, Design, Ausstattung: Sicher, herausfordernd, luxuriös.

Weitere Informationen zum Triebwerk des neuen M5 findet Ihr auch in diesem Beitrag:
Weltpremiere des Antriebs für den neuen BMW M5


Der neue V10 Motor im BMW M5: Ein Meisterwerk der Motorentechnik

Das Herz eines jeden BMW ist sein kraftvoller Motor. Dass dies erst recht für die Modelle der BMW M GmbH gilt, liegt auf der Hand. Doch würde diese Charakterisierung allein dem neuen Motor im M5 nicht gerecht werden: Bescheiden ausgedrückt, ist dieser Zehnzylinder ein Meilenstein in der Geschichte des modernen Motorenbaus. Er verkörpert einen der weltweit wohl faszinierendsten Antriebe für ein Serienautomobil.

Manchmal möchte ein Automobilkenner zuerst den Motor hören. Das gilt auch für den neuen V10: Dieses Meisterwerk der Technik klingt im Ohr des Freundes sportlicher Automobile wie ein Symphoniekonzert im Ohr des Musikliebhabers. Unüberhörbar ist dabei die Klanganleihe am Sound des BMW WilliamsF1-Rennmotors. Mit dem Formel-1-Triebwerk hat der M5 nicht nur die Zylinderzahl gemein, sondern auch das Hochdrehzahlkonzept. Dieses Prinzip generiert enorme Schubkraft aus hohen Drehzahlen und ist charakteristisch für alle Hochleistungs-Saugmotoren der BMW M GmbH. In Verbindung mit zehn Zylindern ergibt sich daraus ein orchestrales Klangstakkato, das man sonst nur von der Rennstrecke her kennt.

Erster hochdrehender V10-Motor in einer Serienlimousine.

V10 – was bislang dem Rennsport oder exotischen Einzelstücken vorbehalten war, hält als Hochdrehzahl-Triebwerk für den M5 bei BMW erstmals Einzug in eine Serienlimousine. Dem exklusiven Anspruch der M Familie entsprechend gestaltet sich der Auftritt dieses High-Performance-Triebwerks wie ein Paukenschlag: zehn Zylinder, fünf Liter Hubraum, 507 PS (373 kW) Leistung, 520 Newtonmeter Drehmoment, maximale Drehzahl 8 250 min–1 – ein Kraftpaket par excellence.

Und doch ist dieser Motor weit mehr als die Summe beeindruckender Leistungsdaten. So entpuppt sich dieses Hochdrehzahl-Saugtriebwerk beim geringsten Druck auf das Gaspedal als typischer Sportmotor. Gleichwohl lässt er sich problemlos im Alltagsverkehr einsetzen. Eine Alltagslimousine mit Sportlerherz – ein Sportwagen mit Alltagsqualitäten. Der M5 erfüllt beide Anforderungen perfekt und erschließt dabei eine ganz neue Dimension der Mühelosigkeit. 20 Jahre nachdem der erste BMW M5 das Segment leistungsstarker Sportlimousinen begründete, setzt der M5 Motor erneut die Benchmark in dieser Klasse.

Inspiration vom Formel-1-Motor.

Grundlage hierfür ist die vollständige Neukonstruktion des Motors durch die Ingenieure der BMW M GmbH: Dabei ließen sie sich einerseits vom BMW WilliamsF1-Motor inspirieren, dem anerkannt stärksten Triebwerk im Starterfeld der Königsklasse des Rennsports. Andererseits setzten sie alle M spezifischen Eigenheiten der Serienautomobile ein, so die Doppel-VANOS, Einzeldrosselklappen und die im eigenen Haus entwickelte, derzeit wohl leistungsstärkste Motorelektronik sowie eine querkraftgeregelte Ölversorgung.

Wer in die „Fußstapfen“ des Vorgänger-M5 mit seinem 400 PS starken V8-Motor treten will, muss in diesem Marktsegment vor allem eines bieten: noch mehr Leistung. Dafür bieten sich im Motorenbau prinzipiell drei Wege an: mehr Hubraum und damit einhergehend ein höheres Drehmoment, Leistungssteigerung durch Aufladung mittels Turbolader beziehungsweise Kompressor oder die Erhöhung der Drehzahl mittels Hochdrehzahlkonzept.

Power ist mehr als nur eine große PS-Zahl.

Leistung ist jedoch nicht alles. Vielmehr kommt es auf das Beschleunigungsverhalten und damit auf die Fahrdynamik an. Diese hängt von der tatsächlich generierten Schubkraft und dem Fahrzeuggewicht ab. Die Schubkraft an den Antriebsrädern ergibt sich aus dem Motordrehmoment und der Gesamtübersetzung. Das Hochdrehzahlkonzept ermöglicht eine optimale Getriebe- und Hinterachsübersetzung und damit die Umsetzung einer beeindruckenden Schubkraft.

Bei solchen physikalischen Grundgesetzen trennt sich die Spreu vom Weizen, selbst unter formal gleich starken Motoren. So leidet ein großvolumiger Motor – trotz hoher Leistung und extremem Drehmoment – unter seinem prinzipbedingten Mehrgewicht ebenso wie unter dem größeren Platzbedarf und dem höheren Kraftstoffverbrauch. Nicht anders bei aufgeladenen Motoren. Sie überzeugen selten im Praxis-Kraftstoffverbrauch und genügen in der Spontaneität, also der blitzschnellen Reaktion des Motors auf Fahrerwünsche, nicht den hohen Ansprüchen an ein M Gesamtkonzept.

Hochdrehzahlkonzept als Königsweg.

Bleibt der dritte Weg: der eines kompakten, hochdrehenden Saugmotors. Für die Ingenieure von BMW M ist dies – schon aus Tradition – der Königsweg: Leistungssteigerung durch Erhöhung der Drehzahl. Nicht verschwiegen werden soll in diesem Zusammenhang aber auch: Das Hochdrehzahlkonzept ist technologisch wesentlich anspruchsvoller und dementsprechend schwieriger umzusetzen. Schließlich ist es kein Zufall, dass mit dem neuen M5 die Marke BMW weltweit als Erste einen V10-Hochdrehzahl-Motor in der Klasse leistungsstarker Serien-Sportlimousinen platziert.

Mit einer Höchstdrehzahl von 8 250 min–1 stößt der M5 in eine Drehzahlregion vor, die bis vor kurzem reinrassigen Rennwagen vorbehalten war. Zum Vergleich: Der bisherige M5 begrenzt elektronisch die Drehzahl auf 7 000 min–1. Der neue Zehnzylinder durchbricht nun die 8 000er-Schallmauer.

Formel-1-Technologie für die Straße.

Damit schiebt der neue M5 die Grenzen des technisch Machbaren im Serienmotorenbau weiter hinaus. Denn je höher die Drehzahl, desto stärker nähert man sich den Grenzen der Physik. Welche Materialbelastungen dies mit sich bringt, verdeutlicht ein Vergleich: Bei 8 000 Kurbelwellenumdrehungen in der Minute legt jeder der zehn Kolben etwa 20 Meter Weg in der Sekunde zurück. Noch einmal der Blick auf den Zehnzylinder im BMW WilliamsF1: Dessen Kolben absolvieren bei 18 000 min–1 sogar ca. 25 Meter in der Sekunde. Doch während ein Formel-1-Rennwochenende nur rund 800 Kilometer „dauert“, muss ein M Motor ein ganzes Autoleben lang halten – bei jedem Klima, in jeder Verkehrssituation und bei jeder Fahrweise.

Es liegt auf der Hand, dass für den M5 Motor diverse technologische Grundprinzipien, Fertigungsverfahren und Materialien aus dem Formel-1-Motor übernommen werden, also ein enger Technologietransfer genutzt wird.

Ein Viertel mehr Leistung – eine andere Welt der Fahrdynamik.

Der komplett neu entwickelte V10-Motor zeigt sich als hochdrehender Zehnzylinder dem hubraumgleichen Vorgänger mit acht Zylindern in allen Disziplinen überlegen. Dies belegt schon die Leistungssteigerung um mehr als 25 Prozent. So leistet der neue V10-Motor 507 PS (373 kW) bei 7 750 min–1; der V8 wuchtete 400 PS (294 kW) bei 6 600 min–1 auf die Kurbelwelle. Trotzdem hat der neue Zehnzylinder-Motor mit ca. 240 Kilogramm fast genau das gleiche Gewicht wie sein achtzylindriger Vorgänger. Gemessen an seiner Leistung handelt es sich beim neuen Zehnzylinder also um ein Leichtgewicht. Ein Schwerathlet ist der Motor jedoch, wenn es um die Literleistung geht: Der M5 Zehnzylinder überschreitet die magische Grenze von 100 PS je Liter Hubraum, seine spezifische Leistung liegt damit auf Rennsport-Niveau.

Nur Drehzahl bringt Leistung und Drehmoment richtig zur Geltung.

Das maximale Drehmoment liegt mit 520 Newtonmetern beim Zehnzylinder auf dem Niveau des Achtzylinders. Dennoch schlägt der neue M5 seinen Vorgänger in allen fahrdynamischen Disziplinen. Auch dieses Phänomen hängt mit der Drehzahl zusammen. Ein anschauliches Beispiel: Schaltet ein Radfahrer am Berg zurück, muss er zwar schneller treten, kann aber nahezu jede Steigung bewältigen. Bleibt er im selben Gang oder schaltet er gar hoch, muss er mit mehr Kraft in die Pedale treten oder absteigen. Die gleiche Kraft vorausgesetzt, wird von zwei Radfahrern daher immer derjenige gewinnen, der in der Lage ist, schneller zu treten.

Folgerichtig übertrumpft der neue M5 mit seinem Hochdrehzahl-Motor souverän auch sämtliche direkten Wettbewerber, die fast ausschließlich auf das ‘Drehmomentkonzept’ eines großvolumigen Achtzylinders vertrauen. Er triumphiert auch deshalb, weil dort das prinzipbedingt extrem hohe Drehmoment über einen massiv verstärkten und damit schweren Antriebsstrang übertragen werden muss – Gewichte und Massen, die erst einmal beschleunigt werden wollen. Das Hochdrehzahlkonzept des kompakten V10 ermöglicht hingegen einen erheblich leichteren Antriebsstrang sowie deutlich kürzere Übersetzungen.

Im Übrigen braucht sich der neue M5 mit seinen Drehmomentzahlen nicht zu verstecken: Üppige 520 Newtonmeter liegen bei 6100 min–1 an, schon bei 3 500 min-1 stellt er 450 Newtonmeter Drehmoment zur Verfügung. Und 80 Prozent des maximalen Drehmoments sind über den – für einen Sportmotor – weiten Drehzahlbereich von 5 500 min–1 abrufbar.. Zum Vergleich: Die sportliche und kraftvolle Top-Motorisierung im BMW 545i bietet ein maximales Drehmoment von 450 Newtonmetern an.

Zehn Zylinder – das Sportkonzept.

Der Zehnzylinder ist das Optimum für einen Hochleistungs-Sportmotor. Ein solcher Motor ist in Bezug auf die Abmessungen, die Bauteile-Anzahl und die Füllmengen das optimale Konzept. Somit stellt der neue V10 das Nonplusultra für ein Auto wie den M5 dar: Zudem entspricht jeder der zehn Zylinder mit jeweils 500 Kubikzentimetern Hubraum den Idealvorstellungen anspruchsvoller Motorenkonstrukteure

Kompakte Bauweise für Bauteilfestigkeit und Komfort.

BMW ist als einer der führenden Motorenbauer vor allem durch seine Reihenmotoren berühmt geworden. Beim neuen Zehnzylindermotor setzten die Konstrukteure zwei Fünfzylinder-Reihen in einem V-Winkel von 90 Grad mit einem Bankversatz von 17 Millimetern zu einem kompakten Aggregat zusammen. Der 90-Grad-Winkel wurde wegen seines schwingungs- und komfortorientierten Massenausgleichs gewählt. Im Ergebnis löst diese Baugeometrie optimal den Zielkonflikt aus größtmöglicher Vibrationsarmut und Bauteilefestigkeit.

Das Zylinderkurbelgehäuse wird im Niederdruck-Kokillengussverfahren mit einer übereutektischen Aluminium-Silizium-Legierung gegossen. Bei dieser speziellen Legierung beträgt der Silizium-Anteil mindestens 17 Prozent. Die Zylinderlaufbahn wird durch Freilegen der harten Siliziumkristalle erzeugt.

Zusätzliche Laufbuchsen sind daher nicht nötig – die eisenbeschichteten Kolben laufen direkt in dieser unbeschichteten Bohrung. Der Hub beträgt 75,2 Millimeter, die Bohrung 92 Millimeter, was einen Gesamthubraum von 4 999 cm3 ergibt. Übrigens werden die Blöcke für den M5 Motor an gleicher Stelle gegossen wie die für die Formel 1: in der BMW Leichtmetallgießerei in Landshut.

Bedplate wie im Rennsport.

Die hohen Drehzahlen, hohen Verbrennungsdrücke und hohen Temperaturen belasten das Kurbelgehäuse extrem. Die Konstrukteure haben es daher sehr kompakt und ungewöhnlich verwindungssteif als so genannte Bedplate-Konstruktion ausgelegt, wie man sie aus dem Rennsport kennt. Im neuen Motor für den M5 setzt BMW erstmals eine solche Bedplate-Konstruktion in einem serienmäßigen V-Motor ein. Das Aluminium-Bedplate mit Grauguss-Inlays gewährleistet eine sehr exakte Kurbelwellenlagerung, speziell hält es das Hauptlagerspiel über den gesamten Betriebstemperaturbereich in engen Grenzen. Die Grauguss-Inlays reduzieren dabei die starke Wärmeausdehnung des Aluminiumgehäuses. Damit sie eine formschlüssige Verbindung mit dem umgebenden Aluminiumrahmen eingehen können, wurden sie mit Durchbrüchen versehen. Gleichzeitig trägt diese Konstruktion dazu bei, die akustischen Anforderungen an den M5 Motor zu erfüllen.

Die für hohe Steifigkeit ausgelegte und fein gewuchtete Kurbelwelle aus geschmiedetem, hochfestem Stahl ist sechsfach gelagert und wiegt nur 21,8 Kilogramm. Sie ist auf geringe Massenträgheit ausgelegt und auf maximale Verdrehsteifigkeit konstruiert. Ihr Hauptlagerdurchmesser misst 60 Millimeter bei einer tragenden Lagerbreite von 28,2 Millimetern. Je zwei Pleuel greifen an einem der fünf Hubzapfen an, die ihrerseits um 72 Grad zueinander versetzt sind. Wegen des geringen Zylinderabstands von nur 98 Millimetern und der dadurch möglichen kurzen Kurbelwelle ergibt sich eine sehr gute Biege- und Torsionssteifigkeit bei gleichzeitig sehr geringem Gewicht.

Beim Leichtbau wird aufs Gramm geachtet.

Die gewichtsoptimierten Kastenkolben sind aus einer hochtemperaturfesten Aluminium-Legierung gegossen und eisenbeschichtet. Sie wiegen nur 481,7 Gramm inklusive Kolbenbolzen und -ringen. Die Kompressionshöhe beträgt 27,4 Millimeter bei einer Verdichtung von 12,0:1. Die Kolben werden durch am Hauptölkanal angeschlossene Ölspritzdüsen gekühlt. Die 140,7 Millimeter langen, gewichtsoptimierten und gecrackten Trapezpleuel sind aus hochfestem Stahl. Sie reduzieren effektiv die oszillierenden Massen. Jede der aus 70MnVS4 geschmiedeten Pleuelstangen wiegt mit Lagerschalen nur 623 Gramm.

Die einteiligen Aluminium-Zylinderköpfe des V10-Motors werden von BMW ebenfalls in der Leichtmetallgießerei in Landshut gegossen. Die Zylinderköpfe verfügen über integrierte Luftkanäle für die Sekundärlufteinblasung. Sie ist für eine schnelle Aufwärmung des Katalysators wichtig. Die Zylinderköpfe weisen die für BMW Motoren typischen vier Ventile je Zylinder auf. Die Ventilbetätigung erfolgt über ballige Tassenstößel mit Hydraulischem Ventilspielausgleich (HVA). Hierdurch konnten der Stößeldurchmesser auf 28 Millimeter und die Masse auf 31 Gramm reduziert werden. Durch die Optimierung aller Teile des Ventiltriebs wurde die bewegte Masse gegenüber dem Vorgängermodell um insgesamt 17,5 Prozent verringert. Das Einlassventil beträgt 35, das Auslassventil 30,5 Millimeter im Durchmesser.

Detail-Innovationen senken die Wartungskosten.

Die Einlassventile werden exklusiv für den V10 gefertigt. Sie sind mit nur fünf Millimetern Durchmesser besonders dünnschaftig, so dass sie kaum die Strömung im Einlasstrakt beeinträchtigen. Die stets korrekte Einstellung des Ventilspiels erledigen automatisch die Hydraulischen Ventilspielausgleichselemente (HVA). Der Kunde profitiert hiervon auch in Form geringerer Wartungskosten.

Mit der Motorleistung steigt auch der Kühlungsbedarf, vor allem in Brennraumnähe. Das Querstromkühlungskonzept des M5-Motors minimiert die Druckverluste im Kühlsystem gegenüber konventionellen Systemen deutlich. Es gewährleistet eine gleichmäßige Temperaturverteilung im Zylinderkopf beziehungsweise die Absenkung der Spitzentemperaturen in den kritischen Bereichen des Zylinderkopfes. Jeder einzelne Zylinder wird gleichmäßig von einer optimalen Flüssigkeitsmenge umspült. Hierfür strömt das Kühlmittel vom Kurbelgehäuse über die Auslassseite quer durch den Zylinderkopf und über die Sammelleiste auf der Einlassseite zum Thermostat beziehungsweise Kühler.

Hochdruck-Doppel-VANOS für optimalen Gaswechsel.

Die variable Nockenwellensteuerung Doppel-VANOS, die im M3 schon 1995 Weltpremiere feierte und für das aktuelle M3 Modell weiter optimiert wurde, sorgt auch im neuen M5 Motor für einen optimal angepassten Gaswechsel. Damit können extrem kurze Verstellzeiten können realisiert werden. In der Praxis heißt das: mehr Leistung, besserer Drehmomentverlauf, optimales Ansprechverhalten, weniger Verbrauch und schadstoffärmeres Abgasund weniger Emissionen.

Beispielsweise kann im unteren Last- und Drehzahlbereich mit mehr Ventilüberschneidung und damit mehr innerer Abgasrückführung gefahren werden. Hierdurch werden die Ladungswechselverluste reduziert und damit der Kraftstoffverbrauch verbessert.

Abhängig von der Gaspedalstellung und der Motordrehzahl – den Parametern für die Leistungsanforderungen an den Motor – werden die Spreizungen stufenlos und kennfeldgesteuert angepasst. Hierfür ist das über eine Einfachkette mit der Kurbelwelle verbundene Kettenrad durch ein zweistufiges, schräg verzahntes Getriebe mit der Nockenwelle verbunden. Bei axialer Verschiebung des Verstellkolbens bewirkt die Schrägverzahnung eine relative Verdrehung von Nockenwelle zu Kettenrad. Dies ermöglicht, den Spreizungswinkel der Einlassnockenwelle um bis zu 66° und denjenigen der Auslassnockenwelle um maximal 37° Kurbelwinkel zu variieren.

Die M Doppel-VANOS erfordert hohe Öldrücke, um die Nockenwellen mit maximaler Geschwindigkeit und Präzision verstellen zu können. Das Motoröl wird deshalb durch eine im Kurbelraum platzierte Radialkolbenpumpe auf einen Arbeitsdruck von 80 bar gebracht. Die kennfeldgesteuerte Hochdruckverstellung garantiert kurze Verstellzeiten und somit für jeden Betriebspunkt last- und drehzahlabhängig den optimalen Spreizungswinkel synchron zu Zündzeitpunkt und Einspritzmenge.

Sichere Ölversorgung auch in extrem gefahrenen Kurven.

Die Schmierölversorgung des Motors erfolgt über insgesamt vier Ölpumpen. Hintergrund für diese ungewöhnlich aufwändige Ölversorgung ist die hohe Fahrdynamik des M5 mit seinen extremen Beschleunigungen. So erreicht die Sportlimousine in Kurven durchaus Querbeschleunigungswerte von über 1 g. Dabei wird das Motoröl durch die Fliehkraft so stark in die kurvenäußere Zylinderreihe gepresst, dass kein natürlicher Ölrücklauf aus dem Zylinderkopf möglich ist, woraus ein Ölmangel in der Ölwanne entstehen kann. Dies könnte im ungünstigsten Fall dazu führen, dass die Druckstufe in der Ölpumpe Luft ansaugt. Um dies verlässlich zu verhindern, verfügt der Motor über eine querkraftgeregelte Ölversorgung, bei der ab einer Querbeschleunigung von etwa 0,6 g eine von zwei elektrisch betriebenen Duozentricpumpen Öl aus dem kurvenäußeren Zylinderkopf absaugt und in den Hauptölsumpf transportiert. Als Signalgeber für die Pumpen arbeitet ein Querbeschleunigungssensor. Die Ölpumpe selbst ist eine so genannte volumenstromgesteuerte Pendelschieberzellenpumpe, die nur genau das Volumen an Motoröl fördert, welches der Motor benötigt. Erreicht wird das durch eine veränderbare Exzentrizität (außermittige Anordnung) des Innenrotors der Pumpe zum Pumpengehäuse in Abhängigkeit des anliegenden Öldrucks im Hauptölkanal.

Damit beim Bremsen der Schmierfilm nicht reißt.

Bei extremen Bremsmanövern erreicht der M5 sogar bis zu 1,3 g negative Beschleunigung. Bei einer solch extrem hohen Verzögerung läuft u. U. nicht ausreichend Öl in den als Zwischenspeicher fungierenden Ölsumpf zurück, zumal dieser aus Platzgründen hinter dem Vorderachsträger angeordnet ist. Dadurch könnte im widrigsten Fall die Schmierung unterbrochen werden. Um dies zu verhindern, ist der M5 Motor mit einem so genannten „Quasitrockensumpfsystem“ ausgestattet, das zwei Ölsümpfe aufweist: einen kleinen vor dem Vorderachsträger und einen großen dahinter. In das Gehäuse der Druckölpumpe ist eine Rückförderpumpe integriert, welche das Öl aus dem vorderen kleinen Ölsumpf absaugt und in den hinteren großen Ölsumpf fördert. Dieser Ölsumpf ist sorgfältig abgeschirmt. Die Rücklauföffnungen und der Absaugpunkt der Druckölpumpe sind auf die auftretenden Beschleunigungen hin genau abgestimmt.

Zehn Einzeldrosselklappen werden elektronisch geregelt.

Rennsport-typisch verfügt jeder der zehn Zylinder über eine eigene Drosselklappe, wobei jede Zylinderbank von einem eigenen Stellmotor bedient wird. Dieses System ist zwar mechanisch äußerst anspruchsvoll, doch gibt es kein besseres Arbeitsprinzip, will man ein möglichst spontanes Ansprechverhalten des Motors erzielen. Um einerseits ein feinfühliges Ansprechen des Motors im niedrigen Drehzahlbereich zu ermöglichen und andererseits auch beim Abrufen hoher Motorleistung eine unmittelbare Reaktion des Fahrzeuges zu erreichen, werden die Drosselklappen vollelektronisch gesteuert. Hierzu wird die Position des Gaspedals Fahrpedals mittels zweier berührungsloser Hall-Potentiometer 200 Mal pro Sekunde abgetastet und ausgewertet. Das Motormanagement reagiert auf Veränderungen und veranlasst dann über die beiden Stellmotoren die Verstellung der zehn Einzeldrosselklappen. Dass dies blitzartig geschieht, versteht sich von selbst: Für die maximale Öffnung der Drosselklappen werden nur 120 Millisekunden benötigt – etwa so lange, wie ein routinierter Fahrer braucht, um das Gaspedal durchzutreten. Dadurch wird dem Fahrer ein unmittelbarer ‘Antritt’ vermittelt. Er kann die abgerufene Motorleistung auch feinfühlig dosieren. Gleichzeitig lässt die elektronische Drosselklappenbetätigung die Übergänge vom Schub- in den Teillastbetrieb und umgekehrt absolut harmonisch verlaufen.

„Luft zum Atmen“ holt sich der V10 aus zwei Luftsammlern durch seine zehn strömungsoptimierten Ansaugtrichter. Luftsammler und Trichter bestehen aus einem leichten Verbundwerkstoff mit 30-prozentigem Glasfaseranteil.

Zweiflutige Abgasanlage aus Edelstahl.

So wichtig die Ansaugseite für das glänzende Leistungsergebnis des neuen M5 Motors ist, so wenig darf die Abgasanlage vernachlässigt werden. Auch hier erfüllt nur das Beste die Ansprüche der BMW M Ingenieure. Die beiden 5-in-1-Rohrfächerkrümmer aus Edelstahl sind in aufwändigen Rechenverfahren auf gleiche Längen optimiert worden. Um auch die Rohrdurchmesser exakt zu gestalten, werden die nahtlos gefertigten Edelstahlrohre im so genannten Innenhochdruck-Umformverfahren (IHU) unter einem Druck von bis zu 800 bar von innen her ausgeformt. Schließlich weisen die Krümmerrohre eine Wandstärke von nur ca. 0,8 Millimeter auf – auch dies ein Zeichen der außergewöhnlichen Sorgfalt, mit der die M Konstrukteure auch das kleinste Detail dieses Meisterwerks des Motorenbaus gestaltet haben.

Auch ein Sportmotor kann vorbildlich sauber sein.

Bei der Auslegung der Abgasanlage wurde konsequent auf einen möglichst geringen Gegendruck geachtet und die gasdynamische Auslegung auf ein günstiges Leistungs- und Drehmomentverhalten hin optimiert. Die Abgasanlage wird zweiflutig bis in die Schalldämpfer geführt, bevor das Abgas schließlich das System durch die für M Fahrzeuge charakteristischen vier markanten Endrohre verlässt. Wie von einem BMW M Automobil nicht anders zu erwarten, reinigen je zwei trimetallbeschichtete Katalysatoren pro Abgasstrang die Abgase des Zehnzylinders entsprechend der anspruchsvollen europäischen EU4-Norm beziehungsweise der US-amerikanischen LEV 2. Zwei Katalysatoren sind im Unterboden angeordnet und je ein Katalysator je Abgasstrang ist motornah platziert. In Verbindung mit den dünnwandigen Abgaskrümmern erreichen diese Katalysatoren so schnellstmöglich ihre optimale Betriebstemperatur. Entsprechend schnell sprechen die Katalysatoren nach dem Kaltstart an. Sie zeichnen sich durch einen niedrigen Druckverlust und hohe mechanische Festigkeit aus.

Weltweit einmaliges Motorsteuergerät.

Zentral verantwortlich für die hervorragenden Leistungs- und Abgasdaten des V10 ist seine Motorsteuerung MS S65. Sie ermöglicht die optimale Koordination aller Motorfunktionen mit den verschiedenen Fahrzeugsteuergeräten, insbesondere dem des SMG. Dieses innovative Steuergerät ist für einen Serienmotor weltweit einzigartig: Keine andere Motorsteuerung weist mit mehr als 1000 Einzelbauteilen eine auch nur annähernd hohe Packagedichte auf. Hardware, Software und Funktionsweise sind übrigens Eigenentwicklungen von BMW M.

Hohe Motordrehzahlen erfordern extreme Leistungsfähigkeit.

Wegen der hohen Drehzahlen des M5 Motors und der Summe an Steuerungs- und Regelungsaufgaben sind die Anforderungen an die Leistungsfähigkeit der Motorsteuerung MS S65 besonders hoch. Um diesen gerecht zu werden, verfügt die Motorsteuerung über drei 32-Bit-Prozessoren. Sie sind in der Lage, über 200 Millionen Einzeloperationen pro Sekunde abzuarbeiten. Damit liegen sie um den Faktor acht höher als die erst vor vier Jahren präsentierte Motorsteuerung des M3. In punkto Speicherkapazität übertrifft sie diese sogar um den Faktor zehn. Schließlich errechnet sie aus mehr als 50 Eingangssignalen zylinderindividuell und für jeden einzelnen Arbeitstakt den optimalen Zündzeitpunkt, die ideale Füllung, die Einspritzmenge sowie den Einspritzzeitpunkt. Synchron dazu wird die optimale Nockenwellenspreizung errechnet und eingestellt, ebenso die jeweilige Stellung der zehn Einzeldrosselklappen.

Über die Power-Taste auf der Wählhebelabdeckung kann der Fahrer ein sportlicheres Programm mit der vollen Leistungscharakteristik aktivieren. Hierbei werden bezüglich zwei Gaspedalweg zu Drosselklappenöffnung eine progressivere Kennlinien benutzt und die dynamischen Übergangsfunktionen der elektronischen Motorsteuerung auf spontaneres Ansprechen umgeschaltet. Das komfortablere der beiden Programme wird im M5 automatisch aufgerufen, sobald der Motor neu gestartet wird. Die Programm-Umschaltung kann ebenfalls im MDrive vorkonfiguriert und abgerufen werden. Nur im MDrive ist ein weiteres, sehr sportliches Programm abzurufen.

Umfassende „Nebenaufgaben“ für die Motorsteuerung.

Die Steuerung der elektronischen Drosselklappenregelung basiert auf einer so genannten Momentenstruktur. Hierbei wird der jeweilige Fahrerwunsch über das Potentiometer am Gaspedal gemessen und in ein Wunschmoment übersetzt. Im Momentenmanager wird dieses Wunschmoment um die Bedarfsmomente der Nebenaggregate wie Klimakompressor oder Generator korrigiert. Auch Funktionen wie Leerlaufregelung, Abgasreinigung und Klopfregelung werden koordiniert sowie mit den geforderten Maximal- beziehungsweise Minimalmomenten der Dynamischen Stabilitäts Control (DSC) und der Motor-Schleppmomenten-Regelung (MSR) abgeglichen. Das so berechnete Sollmoment wird dann unter Berücksichtigung des aktuellen Zündwinkels eingestellt. Darüber hinaus übernimmt die Motorsteuerung umfassende On-Board-Diagnoseaufgaben mit verschiedenen Diagnoseroutinen für die Werkstatt sowie weitere Funktionen und die Steuerung von Peripherieaggregaten.

Highlight in der Motorsteuerung: Ionenstromtechnologie.

Ein Highlight des Motorsteuergeräts ist die Ionenstromtechnologie zur Erkennung von Motorklopfen sowie Zünd- und Verbrennungsaussetzern. Als Klopfen bezeichnet man die unerwünschte Selbstentzündung des Kraftstoffs im Zylinder. Um dies zu verhindern, werden Motoren ohne Klopfregelung grundsätzlich etwas niedriger verdichtet und mit einem etwas späteren Zündzeitpunkt gesteuert, damit keinesfalls ein Zylinder die Klopfgrenze erreicht oder überschreitet, denn das könnte zu einer Schädigung des Motors führen. Der daraus resultierende „Sicherheitsabstand“ zur Klopfgrenze bringt aber immer Einbußen bei Kraftstoffverbrauch, Motorleistung und Drehmoment mit sich. Mit aktiver Klopfregelung kann der optimale Zündzeitpunkt realisiert werden, da die Klopfregelung den Motor in den klopfbegrenzten Arbeitspunkten vor Schäden bewahrt. Eine solche Auslegung erzielt den besten Wirkungsgrad.

Bei einer konventionellen Lösung erhält die Klopfregelung ihr Klopfsignal über mehrere Körperschallsensoren, die außen am Zylinder angebracht sind. Bei BMW M überwacht jeweils ein Sensor zwei Zylinder. Bei einem vielzylindrigen und dazu hochdrehenden Motor wie dem Zehnzylinder genügen solche Körperschallsensoren jedoch nicht, um drohendes Motorklopfen sicher zu erkennen. Wegen der hohen Drehzahlen ist aber eine relativ hohe Auswertegenauigkeit notwendig, um die Verbrennungsqualität in den Zylindern und damit die Lebensdauer der Bauteile sowie die Abgaswerte zu gewährleisten. Daher nun der Einsatz der Ionenstromtechnologie.

Die Zündkerze bekommt zusätzliche Kontrollfunktionen.

Diese Technologie ermöglicht es, über die Zündkerze in jedem Zylinder nicht nur eventuelles Klopfen zu sensieren und zu regeln, sondern auch die korrekte Zündung zu kontrollieren beziehungsweise eventuelle Aussetzer zu erkennen. Die Zündkerze wirkt also gleichzeitig als Aktuator – für die Zündung – und als Sensor zur Beobachtung des Verbrennungsprozesses. Dies macht noch einmal den Unterschied zu konventionellen Klopf- und Zündungssensoren deutlich: Diese sitzen außerhalb des Verbrennungsraumes. Die Ionenstrommessung erfolgt hingegen direkt in der Verbrennung, da die Zündkerze selbst Sensor ist.

Messungen im Zentrum der Verbrennung.

In einem Ottomotor treten während der Verbrennung im Brennraum Temperaturen von bis zu 2 500 Grad auf. Diese hohen Temperaturen und die während der Verbrennung ablaufenden chemischen Reaktionen bewirken eine partielle Ionisation des im Brennraum vorhandenen Benzin-Luftgemischs. Insbesondere in der Flammenfront wird das Gas durch die Erzeugung von Ionen durch Abspalten bzw. Anlagern von Elektronen (Ionisation) elektrisch leitfähig. Mit Hilfe der vom Zylinderkopf elektrisch isolierten und mit einem kleinen von der Motorsteuerung abhängigen Steuergerät, dem sog. Ionenstrom-Satelliten, verbundenen Zündkerzenelektrode, an die eine Gleichspannung angelegt ist, wird nun der so genannte Ionenstrom zwischen den Elektroden gemessen. Seine Größe hängt dabei vom Ionisationsgrad des Gases zwischen den Elektroden ab. Durch die Ionenstrommessung werden also Informationen über den Verbrennungsprozess direkt am Geschehen – im Verbrennungsraum – ermittelt. Der Ionenstrom-Satellit empfängt die Signale von den fünf Zündkerzen einer Zylinderbank, verstärkt diese und übermittelt die Daten an die Motorsteuerung. Diese analysiert die Daten und nimmt gegebenenfalls zylinderselektiv Eingriffe vor. Beispielsweise passt sie über die Klopfregelung den Zündzeitpunkt zylinderselektiv ideal an den Verbrennungsvorgang an.

Zugleich erleichtert die doppelte Funktionalität der Zündkerze – einerseits Zündquelle, andererseits Sensor – die Diagnose bei Wartungs- und Servicearbeiten.
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Viele Grüße Hermann

"Zwei Dinge sind unendlich, das Universum und die menschliche Dummheit, aber bei dem Universum bin ich mir noch nicht ganz sicher."Albert Einstein

Geändert von Hermann (02.07.2004 um 21:14 Uhr)
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Alt 02.07.2004, 20:37     #2
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Das neue sequenzielle M Getriebe: Noch schneller und mit sieben Gängen.

Das Konzept eines Hochdrehzahl-Motors geht dann auf, wenn der Motor mit einem entsprechend übersetzen Getriebe kombiniert wird. Nur so kann das vom Motor zur Verfügung gestellte Drehmoment mittels kurzer Gesamtübersetzung in optimale Schubkraft umgesetzt werden.

Mit dem sequenziellen M Getriebe (SMG) mit sieben Gängen steht genau das Schaltgetriebe zur Verfügung, das die Power des V10-Motors ideal über den Antriebsstrang zu den Rädern überträgt. BMW M bietet mit diesem Getriebe als weltweit erster Hersteller ein sequenziell zu schaltendes Getriebe mit sieben Gangstufen und Drivelogic-Funktion an. Dennoch handelt es sich beim neuen Siebengang-SMG nicht um ein erweitertes Sechsgang-Getriebe, sondern um ein von Grund auf neu entwickeltes Getriebe, das exklusiv im neuen M5 eingesetzt wird. Noch ausgeprägter als das Sechsgang-Getriebe erlaubt das Siebengang-SMG sowohl manuelle Gangwahl mit extrem kurzen Schaltzeiten als auch komfortables Cruisen dank automatisierter automatisierbarer Gangwahl.

Technisch ausgelegt ist das neue Getriebe für ein Drehmoment von bis zu 550 Newtonmeter und für Drehzahlen bis 8 500 min–1. Damit verfügt es über genügend Reserven für eine stets zuverlässige Funktion während der gesamten Lebensdauer des neuen M5, die durch eine eigene Ölkühlung für das Hochleistungsgetriebe zusätzlich unterstützt wird.

Noch geringere Drehzahlsprünge als beim Sechsgang-Getriebe.

Sieben Gangstufen ermöglichen geringere Drehzahl- und Momentensprünge beim Gangwechsel als bei einem Sechsgang-Getriebe. Da die Schubkraft von möglichst hohen Motordrehzahlen abhängt, führen diese geringeren Sprünge zu einer fulminanteren Beschleunigung des neuen M5.

Das SMG-Getriebe steht für pures Schaltvergnügen.

Natürlich gelten auch für das neue Siebengang-SMG-Getriebe alle Vorteile des sequenziellen Getriebekonzepts: Geschaltet werden kann entweder über den Wählhebel in der Mittelkonsole oder über Schaltwippen am Lenkrad. Der Fahrer braucht kein Kupplungspedal zu drücken. Er kann beim Schalten sogar auf dem Gaspedal bleiben. Anders als bei einem Automatikgetriebe arbeitet im SMG-Getriebe aber kein Energie verzehrender und die Fahrleistung mindernder Drehmomentwandler.

Grundsätzlich werden alle Gänge des SMG-Getriebes elektro-hydraulisch geschaltet. Seine Bedienelemente arbeiten „by wire“, also wie in der Luft- und Raumfahrt blitzschnell und sicher ohne mechanische Verbindungen. Im Unterschied zum bisherigen Sechsgang-SMG sind beim neuen M5 die SMG-Hydraulikeinheit und die Schaltaktuatorik im Getriebegehäuse integriert. Soll ein Schaltvorgang ausgelöst werden, wählt das Steuergerät innerhalb von Tausendstelsekunden entsprechende Magnetventile an, die die Hydraulik des Gesamtsystems steuern. Nun kann das unter dem hohen Systemdruck von bis zu 90 bar stehende Hydrauliköl über ein Magnetventil blitzschnell in den Kupplungsgeberzylinder strömen und die Kupplung öffnen. Im nächsten Schritt werden über Magnetventile in der Hydraulikeinheit vier Hydraulikzylinder im Schaltaktuator angesteuert. Diese führen über vier separate Schaltstangen den eigentlichen Schaltvorgang aus. Bei Rückschaltungen gibt der Motor zur Unterstützung selbsttätig Zwischengas.

Neues SMG bringt 20-prozentigen Gewinn an Schnelligkeit.

War das bisherige SMG-Getriebe der zweiten Generation bereits ein Schnelligkeitswunder, so verkürzt die neue, dritte SMG-Generation den Schaltvorgang noch einmal um 20 Prozent: Schneller ließ sich ein Getriebe dieser Bauart noch nie schalten! Der Vorteil für den M5 Fahrer: Der Gangwechsel erfolgt nahezu „fließend“ und erheblich schneller, als selbst geübte Fahrer dies bewerkstelligen könnten. Damit sind die beim Schalten unvermeidlichen Kraftflussunterbrechungen kaum noch wahrnehmbar. Der M5 beschleunigt fast ruckfrei aus dem Stand bis zur Höchstgeschwindigkeit. Dadurch erhöht sich für den Fahrer merklich der Spaß am Schalten, denn SMG erzeugt ein hautnahes „Formel-1-Erlebnis“.

Doch Schalten mit SMG erhöht auch die Verkehrssicherheit: Da die Gangwechsel stets mit derselben Geschwindigkeit und Präzision ablaufen und damit absolut reproduzierbar sind, muss der Fahrer sich nicht mehr so stark darauf konzentrieren. Dadurch fördert das SMG-Getriebe präzises, sicheres und entspanntes Fahren.

Drivelogic: Der Fahrer bestimmt die Schaltcharakteristik des SMG.

Durch die Drivelogic-Funktion des SMG stehen dem Fahrer insgesamt elf Schaltoptionen zur Verfügung, mit denen er die Schaltcharakteristik des SMG seiner gewünschten Fahrweise individuell anpassen kann. Grundsätzlich unterscheiden sich diese Fahrprogramme durch die vorgewählte Schaltzeit voneinander: je höher das Fahrprogramm, die Drehzahl und die Last, desto kürzer die Schaltzeit.

Sechs der elf Schaltoptionen lassen sich innerhalb der sequenziellen Handschaltfunktion (S-Modus) vorwählen. Sie reichen von ausgeglichen dynamisch bis sehr sportlich. Im S-Modus schaltet der Fahrer stets von Hand, das Getriebe führt den Gangwechsel in keinem Fall selbsttätig aus.

Launch Control: mit voller Leistung zum Höchsttempo.

Im S-Modus steht auch die Funktion einer Launch Control zur Verfügung. Sie ergänzt das puristisch-sportliche Fahrprogramm S6. Die Launch Control ermöglicht es weniger rennerfahrenen Automobilisten, optimal aus dem Stand heraus zu starten, um die maximale Beschleunigung zu nutzen. DSC ist dabei vorher auszuschalten.

Ziel der Launch Control ist es, dem Fahrer die einzelnen Schaltvorgänge abzunehmen, damit er sich stattdessen voll auf das eigentliche Fahren konzentrieren kann. Der Fahrer braucht daher bei stehendem Auto nur den Wählhebel nach vorne drücken und so halten. Tritt er jetzt das Fahrpedal voll durch, wird automatisch die optimale Anfahrdrehzahl des Motors eingeregelt. Lässt der Fahrer nun den Wählhebel los, wird der M5 mit ideal geregeltem Schlupf beschleunigt, sofern der Fahrer das Fahrpedal voll durchgedrückt hält. Der Fahrer braucht bis zur Höchstgeschwindigkeit nicht zu schalten – das SMG mit Drivelogic schaltet selbsttätig jeweils kurz vor Erreichen der jeweiligen Höchstdrehzahl vom ersten bis in den siebten Gang hoch.

Wie in allen Fahrprogrammen informiert eine Ganganzeige im Cockpit den Fahrer auch hier über den aktuell eingelegten Gang.

Automatisiertes Getriebe – aber eines für dievon der Rennstrecke!

Fünf der insgesamt elf Schaltoptionen von Drivelogic sind im so genannten automatisierten D(Drive)-Modus verfügbar. In diesem D-automatisierten Modus schaltet das Getriebe die sieben Gänge selbsttätig. Dies erfolgt abhängig von dem jeweils gewählten Fahrprogramm, der jeweiligen Fahrsituation, der Geschwindigkeit und der Gaspedalstellung. Im Fahrprogramm D1 wird beispielsweise zum Anfahren der zweite Gang gewählt. Die Kupplung arbeitet dann besonders weichsensibel, was auf winterlichen Straßen das Anfahren erleichtert.

Der Fahrer kann den automatisierten Gangwechsel aber auch z. B. durch langsame Gaszurücknahme beeinflussen und dadurch auch im D-Modus den Zeitpunkt des Hochschaltens selbst bestimmen. Umgekehrt bewirkt er mit dem vollständigen Durchtreten des Gaspedals das schnelle Zurückschalten. Sowohl im S- als auch im D-Modus schaltet das Getriebe bei einem Halt selbsttätig in den ersten Gang zurück. Zur Weiterfahrt genügt ein Druck aufs Gaspedal.

Spezialfunktionen erhöhen die Sicherheit und den Komfort.

Das Siebengang-SMG-Getriebe im M5 unterstützt den Fahrer aber nicht nur beim Erreichen motorsportlicher Höchstleistungen, es bietet auch eine Vielzahl an Sicherheitsfeatures. So öffnet es in kritischen Fahrsituationen, etwa beim Zurückschalten auf glatter Fahrbahn, blitzschnell die Kupplung, damit das Auto bei einem zu hohen Motorschleppmoment an den Antriebsrädern nicht plötzlich ausbricht.

Eine andere praktische Spezialfunktion von SMG ist der so genannte Steigungsassistent, den bisher nur der M3 zu bieten hatte. Er ermöglicht für eine kurze Zeit rückrollfreies Anfahren an Steigungen. Diese Funktion erfolgt mit einem Bremseneingriff und kann sowohl im sequenziellen als auch im automatisierten Modus eingesetzt werden – bei Vorwärts- wie Rückwärtsfahrt. Dazu muss der Fahrer lediglich bei stehendem Auto die Fußbremse treten. Ist die Fußbremse wieder gelöst, kann der M5 innerhalb von zwei Sekunden losfahren, ohne zuvor unkontrolliert wegzurollen.

Am Berg „denkt“ das Getriebe mit.

Die so genannte Bergerkennung verschiebt an Steigungen und Gefällen die Schaltpunkte. Bergauf werden dadurch Pendelschaltungen vermieden. Bergab werden die niederen Gänge länger gehalten, um die Bremswirkung des Motors besser zu nutzen. Im D-Modus wird zudem die Gangwahl der Fahrbahnsteigung angepasst.

Auch diese Funktionen sind nur möglich, weil das SMG-Steuergerät und die Motorsteuerung im M5 eng miteinander kommunizieren. Dies erfolgt über einen besonders leistungsfähigen CAN-Datenbus, der das Motorsteuergerät MS S65 und das mit zwölf redundanten SMG-Sensoren vernetzte SMG-Steuergerät verbindet. Das SMG-Steuergerät erhält so von MS S65 die relevanten Daten zu GaspedalstellungFahrpedalstellung, Rad- und Motordrehzahlen, Temperaturen, Lenkwinkel und Key Memory. Ebenso kommunizieren SMG und DSC direkt miteinander.
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Alt 02.07.2004, 20:42     #3
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Das Fahrwerk des M5: Im Dienste der Agilität.

Einer der Leitsätze für jedes M Fahrzeug heißt: „Das Fahrwerk muss immer schneller sein als der Motor!“ Durch das Hochdrehzahlkonzept des neuen M5 Motors ist diese Selbstverpflichtung eine besonders anspruchsvolle Aufgabe für die Fahrwerksentwickler der BMW M GmbH.

Grundlage des M5 Fahrwerks ist das Vollaluminium-Fahrwerk des Basis 5er, dessen Kinematik an den leistungsstärkeren M5 angepasst wurde. Die sehr steife Karosserie des 5er und der hohe Anteil an Achs- und anderen Bauteilen aus leichtem Aluminium sind eine ideale Voraussetzung für ungetrübte Fahrfreude. Hinzu kommen die ausgewogene Gewichtsverteilung auf Vorder- und Hinterachse von nahezu 50:50 und natürlich der BMW typische Hinterradantrieb, der die Lenkung frei von jeglichen Antriebseinflüssen hält.

Die Basisgeometrie des 5er Fahrwerks wurde beibehalten. Die Spurweite beträgt vorn 1.558 1580 Millimeter und hinten 1.5821566 Millimeter, der Radstand 2.890 2 889 Millimeter. Die Radführung wird mit stärkerem negativen Sturz den gehobenen Ansprüchen an die Fahrdynamik sowie den höheren Belastungen gerecht.

Im Zeichen des Sports: Assistenzsysteme für das Fahrwerk.

Die Elektronische Dämpfer Control (EDC) des M5 ermöglicht es dem Fahrer durch die drei anwählbaren Programme Komfort, Normal und Sport, die Fahrwerkscharakteristik von sportlich straff bis komfortabel einzustellen. Bedient wird die EDC vom Fahrer über die MDrive-Taste im Lenkrad oder den Drucktaster neben dem SMG-Wählhebel.

Das Fahrwerk des M5 verfügt darüber hinaus über eine optimierte Fahrstabilitätsregelung DSC. und das Reifenfüllsystem MMS, das ähnlich im M3 eingesetzt wird. Mit der Powertaste, kann der Fahrer die Motorcharakteristik verändern. Um die Gewichtsvorteile des Aluminiumfahrwerks voll umsetzen zu können, verfügt der M5 über eine Die gewichtsoptimierte Zahnstangenlenkung mit zwei Servotronic-Kennlinien, wurde speziell auf den M5 abgestimmt.deren sportlich direktes Ansprechverhalten für den M5 optimiert ist

Intelligenter Leichtbau: wenig Masse – hohe Steifigkeit.

Wie beim Basismodell besteht die Zweigelenk-Federbein-Vorderachse bis auf wenige hoch belastete Elemente wie Spurstangen, Radlager oder Gelenkzapfen komplett aus Aluminium. Der Vorderachsträger nimmt Lenkgetriebe, Stabilisator, Querlenker und Zugstreben auf. Er ist uU-förmig ausgebildet und durch ein spezielles Schubfeld versteift. Im Unterschied zum Basismodell ist dieses Schubfeld mit zwei so genannten NACA-Einlässen versehen, wie man sie aus dem Motorsport oder der Luftfahrt kennt. Durch diese Einlässe erfolgt die Kühlluftführung unter anderem an das Getriebe, ohne die Aerodynamik des Unterbodens zu beeinträchtigen. Zusätzlich weist das Schubfeld zwei Serviceöffnungen auf, was wegen der hohen Baudichte im Motorraum die Service- und Wartungsarbeiten erheblich erleichtert Das aus Aluminium gefertigte Schubfeldbesteht aus Stahlblech und ist tiefer gekröpft als beim Basismodell sorgt für eine maximale Quersteifigkeit des Vorderachsträgers. Dies zahlt sich in einem nochdurch ein besonders präziseren präzises Ansprechverhalten aus. Ebenfalls verstärkt ist das Federbein. Das Vorderachs-Stützlager sorgt mit der getrennten Lagerung von Federung und Dämpfung für eine präzise Radführung.

Lenkung für präzise Rückmeldung.

Um die Gewichtsvorteile des Aluminiumfahrwerks voll umzusetzen, verfügt der M5 über eine leichte Hydro-Zahnstangenlenkung mit variabler Lenküber-setzung und Servotronic. Sie verbindet mit ihrem breiten Lenkspektrum hohen Komfort mit ausgeprägter Zielgenauigkeit und präziser RückmeldungServotronic mit zwei Kennlinien.

Die Servotronic regelt die Lenkunterstützung über Kennlinien abhängig von der Fahrgeschwindigkeit und der Motordrehzahl. Dadurch wird der prinzipielle Zielkonflikt gelöst zwischen einer hohen Unterstützung für möglichst komfortables Parkieren und der fahrdynamisch sinnvollen geringeren Unterstützung bei hohen Geschwindigkeiten. Für den Fahrer reduziert sich die Gefahr des Verreißens der Lenkung bei plötzlichen Ausweichmanövern.

Der M5 verfügt über gleich zwei verschiedene Servotronic-KennlinienInterpretationen, die mit dem jeweils eingestellten EDC-Modus korrespondieren: also eine sehr sportliche und eine eher komfortable Ausrichtung. Beide Kennlinien erfolgen präzise aus der Lenkungsmitte heraus, ihr Lenkkraftverlauf ist harmonisch Bei der sportlichen Kennlinie wirkt die Lenkung sehr direkt und der Fahrer empfängt erhält bei hohen Querbeschleunigungen, wie sie in schnell gefahrenen Kurven auftreten, eine unmittelbare, präzise Rückmeldung. Die komfortable Einstellung präferiert den Fahrkomfort. Beide Kennlinien gewährleisten dem Fahrer einen gleich bleibenden Lenkeindruck mit jeweils optimaler Rückmeldung.Entsprechend der Positionierung des M5, vermittelt die sportliche Kennlinie dem Fahrer einen im Wettbewerb einzigartig direkten Lenkeindruck, wie er eigentlich nur bei reinrassigen Sportwagen typisch ist.

Hinterachse: für den M5 optimiert.

Die fast vollständig aus Aluminium gefertigte Hinterachse entspricht im Wesentlichen der Integrallenkerachse, wie sie erstmals im 7er und im neuen 545i5er verwendet wurdewird. Auch diese in punkto Spurhaltung und Komfort herausragend gute Konstruktion wurde durch eine spezielle Elastokinematik sowie Verstärkungen in relevanten Bereichen wie Trägern, Lenkern und Gelenken an das deutlich höhere Anforderungsniveau des M5 angepasst. So finden beispielsweise anstelle von gummigedämpften starre Radführungsgelenke Verwendung. Dies gewährleistet eine noch exaktere Radführung und ‑zentrierung. Für die Kugelgelenke wird außerdem ein hochfester Stahl verwendet.

Im Zeichen der Gewichtsersparnis sowie der Optimierung hinsichtlich der enormen Kräfte, die der Zehnzylinder in den Antriebsstrang lenkt, stand die Entscheidung der Fahrwerksingenieure, für den M5 das Hinterachsgetriebe inklusive Gehäuse und Kühlung komplett neu zu entwickeln. Mit dem Ziel, die Massen gering zu halten und die Leistung sicher übertragen zu können, wurde für den M5 das Hinterachsgetriebe komplett neu entwickelt. Mit den Kühlrippen am Hinterachsgetriebedeckel aus Aluminium Mit dieser Neukonstruktion !!! gelang es den Ingenieuren,, die auftretenden Temperaturen im Hinterachsgetriebe gegenüber einer herkömmlichen Konstruktion in der Spitze um zehn bis 15 Grad Celsius abzusenken. Dies reduziert deutlich die thermische Belastung der Bauteile. Das Hinterachsgetriebe ist mit dem

Siebengang-SMG über eine zweiteilige Gelenkwelle verbunden, welche mit Hardyscheibe vorn, Gleichlaufgelenk hinten und Mittellager ausgestattet ist. Auch diegewichtsoptimierten Abtriebswellen haltenDie Abtriebswellen sind in torsionssteifer und leichter Rohrbauweise ausgeführt, um die beweglichen Massen so gering wie möglich zu halten.

Variable M Differenzialsperre.

Wie das bislang sportlichste Familienmitglied M3 besitzt der M5 ein bei der M GmbH entwickeltes Hinterachsgetriebe mit variabler, drehzahlfühlender Differenzialsperre. Diese M Differenzialsperre verleiht dem Fahrzeug sowohl hohe Fahrstabilität als auch optimale Traktion vor allem aus Kurven heraus.

M Differenzialsperre für mehr Fahrspaß und mehr Sicherheit.

Eine Differenzialsperre baut bekanntlich bei Bedarf ein Sperrmoment auf, . um beispielsweise den unterschiedlich langen Weg des kurveninneren Rades gegenüber dem Kurvenäußeren auszugleichen. Dies machen sich die Konstrukteure auch dann zu Nutze, wenn eines der beiden Antriebsräder durchzudrehen droht, beispielsweise auf rutschigem Untergrund. Außerdem wird die Differenzialsperre von sportlichen Fahrern sehr geschätzt, weil sie bei sportlicher Fahrweise und auf Strassen mit durchschnittlichem bis hohem Reibwert hilft, die positiven Eigenschaften des Heckantriebs darzustellenzu unterstützen.

Gut für hervorragende Wintereigenschaften.

Bei „normalen“ drehmomentfühlenden Differenzialsperren richtet sich das insgesamt übertragbare Antriebsmoment nach dem Moment, welches das Rad auf dem niedrigeren Reibwert übertragen kann. Ist der Reibwert jedoch sehr niedrig, beispielsweise auf Schnee, Schotter oder Eis, sind die Traktionsvorteile mit diesem herkömmlichen Sperrenkonzept wegen des limitierten, so genannten Abstützmoments allerdings begrenzt.

Die Variable M Differenzialsperre ist in der Lage, selbst bei sehr anspruchsvollen Fahrsituationen – also auch bei extrem unterschiedlichen Reibwerten an den Antriebsrädern – einen entscheidenden Traktionsvorteil zu liefern. Damit verhilft die Variable M Differenzialsperre dem neuen M5 in Kombination mit dem feinfühlig abgestimmten DSC-System und der ausgewogenen Achslastverteilung zu sehr guten Winter-Fahreigenschaften.

Der Vortrieb bleibt in jeder Situation erhalten.

Ein weiterer Vorteil der Variablen M Differenzialsperre besteht darin, dass bei steigender Differenzdrehzahl zwischen den Antriebsrädern sofort ein steigendes Sperrmoment aufgebaut wird. Damit kann ein „entlastetes“ Rad – etwa das kurveninnere Rad bei forcierter Passfahrt – nicht mehr dazu führen, dass das Antriebsmoment völlig „einbricht“, der Vortrieb bleibt stets erhalten.

Sperrwirkung bis zu 100 Prozent.

Die Variable M Differenzialsperre funktioniert nach folgendem Prinzip: Die Differenzdrehzahl, die zwischen den Antriebsrädern entsteht, wenn ein Antriebsrad entlastet wird beziehungsweise auf einer sehr glatten Fahrbahn läuft, erzeugt in einer integrierten Scherpumpe spontan Druck. Dieser Druck wird über einen Kolben an eine Lamellenkupplung weitergegeben, wodurch – abhängig von der Drehzahldifferenz – ein Antriebsmoment auf das besser greifende Rad übertragen wird. Im Extremfall kann das gesamte Antriebsmoment über das Rad mit dem besseren Reibwert übertragen werden. Nimmt die Differenzdrehzahl zwischen den beiden Rädern wieder ab, reduziert sich zwangsläufig auch der Pumpendruck, und das Sperrmoment lässt entsprechend nach. Dieses selbstregelnde Pumpensystem ist wartungsfrei und mit hochviskosem Siliconöl gefüllt.

Der Vorteil für den Fahrer liegt darin, dass er mit seinem M5 auf einem Untergrund, der sehr unterschiedliche Reibwerte für die Antriebsräder bietet, wesentlich besser anfahren kann, da er nun über mehr Traktion verfügt. Außerdem verbessert die Variable M Differenzialsperre auch das Handling und die Fahrstabilität fühlbar – ein zusätzlicher Gewinn an Sicherheit und Fahrfreude.

Nur im M5: DSC mit zwei wählbaren Fahrdynamikprogrammen.

Speziell für den M5 wurde eine neue Generation der Dynamischen Stabilitäts Control (DSC) entwickelt. Das DSC-System ist über einen Schalter auf der Mittelkonsole deaktivierbar. Seine Fahrdynamikprogramme werden im so genannten MDrive vorgewählt und können mittels der MDrive-Taste am Lenkrad abgerufen werden. Während die erste DSC-Stufe im Wesentlichen der des 5er entspricht, wird die zweite Stufe – der M Dynamic-Mode – von sehr sportlich orientierten Fahrern geschätzt.

Speziell für den M5 entwickelt wurde eine neue Generation der Dynamischen Stabilitäts Control (DSC). Sie ist vom Fahrer mittels der MDrive-Taste im Lenkrad in zwei Stufen einstellbar sowie ausschaltbar und sorgt für optimalen Vortrieb in allen Fahrsituationen. Während die erste Stufe im Wesentlichen der DSC-Charakteristika des 5ers entspricht, wird die zweite Stufe – der M Dynamic Mode – von sehr sportlich orientierten Fahrern geschätzt, da dieser die Traktion selbst bei schwierigen Verhältnissen erhöht.

M Dynamic-Mode – ein fahrdynamischer Leckerbissen.

Der M Dynamic-Mode (MDM) stellt eine fahrdynamische Besonderheit im Automobilbau und für diese rennsportlich ambitionierten Fahrer einen Leckerbissen dar. Ähnliches war bisher nur im Super-Rennsportler M3 CSL unter der Bezeichnung M Track Mode zu finden. Diese auf den Rennsporteinsatz abgestimmte Unterfunktion der Dynamischen Stabilitäts Control erlaubt dem M5 Fahrer via Fingerdruck auf eine Lenkradtaste das Ausnutzen höchstmöglicher Längs- und Querbeschleunigungen. Wer diese Option nutzt, bekommt tatsächlich nur noch von der Physik Grenzen aufgezeigt! DSC greift in diesem Modus erst im absoluten Grenzbereich ein, erlaubt also einen bei maßvollem Gegenlenken des Fahrers gerade noch beherrschbaren Schwimmwinkel. Der M Dynamic-Mode sollte daher verständlicherweise der abgesperrten Rennstrecke vorbehalten sein. Über einen Warnhinweis im Instrumententräger wird dem Fahrer die M Dynamic-Funktion signalisiert. Schließlich kann die DSC-Funktion vom Fahrer auch ganz ausgeschaltet werden. Auch dies zeigt ihm ein Warnhinweis an.

DSC bringt einen deutlichen Sicherheitsvorsprung.

Die Außerhalb der abgesperrten Rennpiste ist DSC gleichermaßen ist eine Sicherheitseinrichtung im für den Grenzbereich der Physik: Durch gezielte Eingriffe in die Motorsteuerung und in die Bremse jedes einzelnen Rades erhöht das System die Fahrsicherheit, etwa auf rutschiger Fahrbahn, bei abruptem Ausweichen oder bei beginnender Instabilität in der Kurve.

Power-Taste aktiviert Motorcharakteristik „on demand“.

Häufig benötigt der Fahrer nicht die volle Leistung und die maximale Agilität des M5, so zum Beispiel im Stadtverkehr. Deshalb schaltet sich mit dem Anlassen automatisch das betont komfortable Leistungsprogramm P400 ein, das auf 400 PS Motorleistung zugreift. Ein Druck des Fahrers auf die Power-Taste in der Wählhebelabdeckung genügt jedoch, um die volle Power des Zehnzylinders zur Verfügung zu stellen. Damit ändert sich die Fahrpedalkinematik hin zu einer spontanen Charakteristik, die im P500-Programm dem sportlichen und im P500-Sport-Programm dem kompromisslos rennsportlichen Fahrvergnügen freien Lauf lässt.

EDC: von sportlich hart straff bis komfortabel.

Die Elektronische Dämpfer Control (EDC) des M5 ermöglicht es dem Fahrer durch die drei anwählbaren Programme Komfort, Normal und Sport, die Fahrwerkscharakteristik von sportlich straff bis komfortabel einzustellen. Bedient wird die EDC vom Fahrer über die MDrive-Taste im Lenkrad oder den Drucktaster neben dem SMG-Wählhebel.

Bei der EDC handelt es sich um eine kontinuierlich und stufenlos arbeitende elektronische Dämpferkraftverstellung mit sehr großer Dämpfkraftspreizung. Im Programm „Normal“ wird die Dämpferkraft automatisch bedarfsgerecht angepasst. Das System stellt hier das Optimum aus Fahrkomfort und Fahrsicherheit dar. Zusätzlich kann der Fahrer mit den Programmen „Komfort“ oder „Sport“ die Dämpferabstimmung Dämpfkraftcharakteristik vorwählen. Im Sportmodus reagiert das Fahrwerk auf Straßenanregungen mit höheren Dämpfkräften, was die Aufbaubewegungen reduziert und so eine spürbar stärkere Anbindung des Fahrzeugs an die Straße zur Folge hat. Im Komfortmodus baut die EDC zugunsten eines höheren Fahrkomforts niedrigere Dämpfkräfte auf.

EDC erhöht die Fahrsicherheit.

Bei Kurvenfahrt, Bremsungen und Beschleunigungen wird die Fahrsicherheit in allen Modi durch ein höheres Dämpfkraftniveau gesteigert. Dies verbessert auch das Wank- und Nickverhalten des Fahrzeugs. Ein weiterer Vorteil sind die gleich bleibend guten Schwingungseigenschaften des Fahrzeugs unabhängig vom Beladungszustand und über seine gesamte Lebensdauer.

Hochleistungsbremsen wie im Rennsport.

Dem enormen Leistungsvermögen entsprechend verfügt der M5 über eine üppig dimensionierte Hochleistungsbremsanlage mit gelochten, besonders gewichtsoptimierten Compound-Bremsscheiben aus dem Motorsport. Und wie dort sind auch hier die optimale Anordnung und Ausformung der Lochbohrungen für eine bei Trockenheit wie bei Nässe gleichermaßen exzellente Bremsleistung in aufwändigen Versuchen ermittelt worden. An den Vorderrädern haben die An allen vier Rädern sorgen großdimensionierte Bremsscheiben für hohe Verzögerungswerte und extreme Standfestigkeit. Wie viele andere Ausstattungsmerkmale des M5 stammen auch diese besonders gewichtsoptimierten Compound-Bremsscheiben aus dem Motorsport. Und wie dort sind auch hier die optimale Anordnung und Ausformung der Lochbohrungen für eine gleichermaßen exzellente Bremsleistung bei Trockenheit wie bei Nässe in aufwändigen Versuchen ermittelt worden. An den Vorderrädern haben die Bremsscheiben die Dimension 374 x 36 Millimeter, an den Hinterrädern sind es 370 x 24 Millimeter.

Wenn es sein muss, steht der M5 „sofort“.

Die gewichts- und steifigkeitsoptimierten Doppelkolben-Faustsättel in Aluminiumbauweise (analog BMW 7er) reduzieren die ungefederten Massen ebenfalls deutlich und tragen damit zur Maximierung von Fahragilität, Fahrsicherheit und Fahrkomfort bei. Im Ergebnis realisiert der M5 Bremswege auf höchstem Sportwagenniveau: Aus Tempo 100 steht er nach 36 Metern, aus Tempo 200 beträgt sein Bremsweg weniger als 140 Meter.Die Ausführung der vom BMW 7er stammenden Doppelkolben-Faustsättel in Aluminiumbauweise reduziert ebenfalls die ungefederten Massen deutlich und trägt damit zur Maximierung von Fahragilität, Fahrsicherheit und Fahrkomfort bei. Im Ergebnis realisiert der neue M5 Bremswege auf höchstem Sportwagen-Niveau: Aus Tempo 100 heraus steht der M5 nach gerade 36 Metern Bremsweg, aus Tempo 200 nach nur 140 Metern.

Diagnosesystem für den Bremsbelagverschleiß.

Der M5 verfügt über ein Diagnosesystem für den Bremsbelagverschleiß. Ein Verschleißsensor greift an Messstellen im Bremsbelag die Verschleißwerte ab und übermittelt sie dem DSC-Steuergerät. Das System errechnet daraus abhängig vom Fahrverhalten den aktuellen Zustand der Bremsbeläge und prognostiziert daraus die zu erwartende Laufstrecke bis zum Bremsbelagwechsel. Diese Information wird für den Condition Based Service (CBS) genutzt, um sinnvolle Vorschläge für Wartungstermine zu errechnen und so die Werkstattaufenthalte zu minimieren.

Die Räder sind optisch und technisch eine Augenweide.

Schon wegen der sehr großen Durchmesser der Bremsscheiben mussten die Räder entsprechend groß dimensioniert werden. Aber auch optisch verstärken die serienmäßigen 8½ beziehungsweise 9½ neun Zoll breiten und 19 Zoll hohen Aluminium-Gussfelgen das dynamische Erscheinungsbild des M5, weil sie die ausgewogenen Karosserie-Proportionen unterstützen optisch ideal verstärken. Optional können noch leichtere (stimmt das?)Aluminium-Schmiederäder bestellt werden. Sie reduzieren die beweglichen ungefederten Massen. Beiden Felgentypen gemeinsam ist ein M typisches und exklusiv dem M5 vorbehaltenes Doppelspeichendesign

Spezielle, exklusiv für den M5 entwickelte Reifen.

Die Reifen des M5 kommen nicht von der Stange: Vorn werden Reifen der Dimension 255/40 ZR 19 aufgezogen, hinten sogar solche der Größe 285/35 ZR 19. Sie sind in aufwändigen Erprobungen exklusiv für den M5 entwickelt worden. Ihre Gummimischungen und Dimensionen sind darauf abgestimmt, auf trockener wie nasser Fahrbahn hohe Seiten- und Längskräfte bei relativ hohem Abrollkomfort präzise zu übertragen. Auch verfügen die Pneus über entsprechende Rückmeldeeigenschaften, um dem Fahrer eine optimale Fahrt bis an die Grenze des physikalisch Möglichen zu erlauben.

Reifendruckwarn- und Pannensystem serienmäßigReifenpannensystem macht Reserverad überflüssig.

Serienmäßig ist der M5 mit einem exklusiven Reifendruckwarnsystem Reifenpannensystem ausgestattet, das die Reifen-Pannen-Anzeige (RPA) sowie das M Mobility System (MMS) der zweiten Generation beinhaltet. Dieses Regelsystem warnt den Fahrer optisch und akkustisch sowohl bei plötzlichem als auch bei allmählichem Druckabfall in einem oder mehreren Reifen, sobald ein kritischer Wert unterschritten wird. Wegen der so genannten Humpgeometrie der Felgen springt aber selbst ein druckloser Reifen nicht von der Felge, so dass der Fahrer das Auto sicher zum Halten bringen kann. Mit dem MMS lassen sich anschließend bis zu sechs Millimeter große Löcher im Reifenmantel abdichten, so dass die Fahrt problemlos bis zur Werkstatt fortgesetzt werden kann. Praktisch können damit nahezu alle Reifenpannen behoben werden, ohne das Rad auf der Stelle wechseln zu müssen, wodurch auf ein Ersatz- oder Notrad verzichtet werden kann. Dies führt gegenüber einem kompletten Reserverad zu einer Gewichtsersparnis von über 20 Kilogramm, was erneut dem Leistungsgewicht und damit der Fahrdynamik zugute kommt.
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Alt 02.07.2004, 20:46     #4
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Karosserie, Design, Ausstattung:Sicher, herausfordernd, luxuriös.

Beim Triebwerk und bei den fahrdynamischen Qualitäten hat der M5 von Anfang an die Maßstäbe in seiner Klasse gesetzt. Das Geheimnis seines nunmehr 20-jährigen Erfolgs ist jedoch gleichermaßen die gelungene Synthese aus solcher High-Performance-Technologie und einer unaufdringlichen, aber dennoch kraftvollen Erscheinung. Denn obwohl der M5 in fahrdynamischen Belangen mit reinrassigen Sportwagen verglichen werden muss, stellt er eine alltagstaugliche, komfortable und geräumige Reiselimousine dar. Umso anspruchsvoller war die Herausforderung, dem M5 ein besonders sportliches Outfit zu verpassen. Und noch wichtiger: Auch bei der Karosserie sollten unnötige ‘Pfunde’ zu Gunsten einer überragenden Agilität und Handlichkeit abgespeckt vermieden werden. Allerdings nicht zu Lasten des Fahrkomforts und des Platzangebots!

Innovativer Karosseriebau durch intelligenten Leichtbau.

Wie beim Fahrwerk stand auch bei der Karosserie der 5er von BMW Pate. Dessen innovativer Karosserie-Rohbau ist zukunftsweisend – auch für die High-End-Sportlimousine M5. Die für die Karosseries-Struktur eingesetzte in vielfältiger Mischbauweise in Stahl und Aluminium verdient zu Recht das Prädikat „intelligenter Leichtbau“.

Intelligenter Leichtbau bedeutet bei BMW, das richtige Material an die richtige Stelle zu setzen. Allein der GewichtsReduzierte Aluminium-Vorderwagen (GRAV) verringert das Gesamtgewicht um rund 20 Kilogramm.Weil die Masse näher an den Schwerpunkt rückt, sind höhere Kurvengeschwindigkeiten möglich, was die die Agilität des M5 erhöht Auch an anderer Stelle wurde durch konsequente Materialwahl auf überflüssiges Gewicht verzichtet. Die dadurch verbesserte Achslastverteilung und Schwerpunktlage erhöhen die Agilität des M5 beträchtlich. Dank intelligenter Leichtbauweise hält der M5 mit 1760 1755 kg Leergewicht (nach DIN) nicht nur das entsprechende Niveau des Vorgängers., sondern erreicht sogar annähernd das Gewichtslimit des Top 5ers 545i!

Aktive und passive Sicherheit auf dem hohen 5er Niveau.

In der aktiven und passiven Sicherheit liegt der M5 ohne Einschränkung auf dem hohen Niveau des Basis 5er. Intelligenter LeichtbauHohe Sicherheit bei niedrigem Gewicht, die perfekt abgestimmte Dämpfung und Federung des optimierten Vollaluminium-Fahrwerks sowie die weiter nach hinten gerückte Einbaulage des leichten und kompakten Zehnzylinders ermöglichen dem M5 bestes und sicheres Fahrverhalten – auf der Autobahn wie auf der Landstraße, im Stadtverkehr wie auf dem Nürburgring.

Wie gewissenhaft die Ingenieure um jedes Gramm Gewichtsersparnis gerungen haben, macht eine Zahl deutlich: das so genannte Leistungsgewicht. Es gibt an, welche Masse (Gewicht) der Motor letztlich beschleunigen muss. Er sagt daher noch viel mehr über die Fahrdynamik aus als eine bloße Leistungsangabe in PS odereine das maximale Drehmomentzahl.

Bestes Leistungsgewicht unter den Wettbewerbern.

Beim neuen M5 beträgt das Leistungsgewicht 3,5 kg pro PS – erneut ein Superlativ, der eher im Rennsport angesiedelt ist denn bei einer fünfsitzigen Sporterienlimousine. Zum Vergleich: Der puristische Straßen-Rennsportler M3 CSL bot ein Leistungsgewicht von 3,85 kg pro PS. Für den M5 bedeuten 3,5 kg/PS, dass er in der hochkarätigen Klasse der High-Performance-Sportlimousinen mit dem mit Abstand besten Leistungsgewicht überzeugen kann.

Kühlung – eine besondere Herausforderung.

Eine besondere Herausforderung war der zwangsläufig äußerst beengte Bauraum, der durch die Abmessungen des Basis 5er vorgegeben ist. Welche Probleme dabei konkret zu lösen waren, zeigt das Beispiel der Kühlluftzu- und ‑abfuhr: Verglichen mit dem Spitzenmodell der Baureihe, dem 545i, muss dem M5 die doppelte (!) Luftmenge um denfür Motor und Kühlung zugeführt werden. Diese, die Zusatzagregate und andere Bauteile zu kühlen. se LKühlluftmenge muss natürlich auch wieder aus dem Fahrzeug abusgeleitet werden, ohne die Aerodynamik negativ zu beeinflussen. Der M5 bekam daher ein komplett neues Kühl- und Luftführungspaket: Leistungsgesteigerter Lüfter, Motor-Wasserkühler, Klimakondensator, Lenkhilfeölkühler und Motorölkühler sind auf extrem engem Raum direkt hinter der BMW Niere und noch vor den vorderen Radläufen platziert. Weil dies die Platzverhältnisse eigentlich nicht zulassen, Aus Packagegründen wurde der 41 kW-MotoröÖlkühler schräg vor demn Wasserkühler platziert angeordnet und der Motor-Wasserkühler zweigeteilt. Eine sSpezielle Luftführungen leiten die Luft hinter dem Ölkühler zum Unterboden, wo sie vor dem Venturibug ausströmt. Dieser Venturibug reduziert mit seiner speziellen spezifischen Bauform den Auftrieb an der Vorderachse. Trotz der Enge sind Ssämtliche wartungsrelevanten Komponenten sind wie speziell der Luftfiltereinsatz, die Micro- und Ölfilter und die Zündkerzen für den Service gut zugänglich.

Optisch auffallend sind die großen Luftöffnungen in der Frontschürze für die Kühl- und Ansaugluft. Auch dDie so genannten Bremsluftschächteseitlichen , links und rechts von der großen Frontluftöffnung angeordneten Öffnungen dienen beim M5 nicht nur der Belüftung der Bremsen, sondern zugleich auch der Motorluftansaugung. Erstmals ist ein M5 mit seitlichen Kiemen ausgestattet, die neben derdie optische Attraktivität und Wiedererkennbarkeit des neuen M5 deutlich steigern und zusätzlich eine Entlüftungsfunktion für den Motorraum Radhausbereich übernehmen.

Leistungssportler im Business-Dress.

Wolf im Schafspelz – das Bild würde passen, wäre nicht das Erscheinungsbild des 5er alles andere als brav. Tatsächlich zeigt sich nämlich schon der 5er sportlich, elegant und kraftvoll. Nicht von ungefähr repräsentiert er die dynamische Business-Klasse von BMW. Der M5 differenziert sich vom 5er durch eine Vielzahl augenfälliger und versteckter Details, die ihn insgesamt noch kraftvoller, souveräner und fahrdynamischer erscheinen lassen. Viel eher passt zu ihm daher das Bild vom Leistungssportler im Business-Dress.

Exterieur mit Understatement.

Die gestalterischen Unterschiede fallen dezent aber konsequent aus. Der M5 erreicht so ein überraschend hohes Maß an optischer Eigenständigkeit, ohne seine Verwandtschaft mit der 5er Baureihe zu verleugnen. Gleichzeitig unterstreichen die gestalterischen Maßnahmen seinen auffälligen starken und selbstbewussten Charakter: Wo immer der M5 präsent ist, vertritt er klar und eindeutig die Position einer extrem kraftvollen, alltagstauglichen Hochleistungslimousine. Er verkörpert perfekt die für die M Philosophie entscheiiedenden Eigenschaften Performance, Design und Fahrspaß.

Tiefer, mMuskulöser und windschnittiger als der 5er.

In der optischen Differenzierung zum 5er zeigt sich der M5 tiefer gelegtSeine Frontschürze ist stärker konturiertkraftvoll gezeichnet und mit großen Lufteinlässen versehen um den Hochdrehzahl-Motor zu beatmen. Seitliche Lufteinlässe kühlen vornehmlich die Vorderradbremsen. Flaps – kleine Spoilerlippen an der Frontschürze – sorgen für reduzierte Auftriebsbeiwerte. Diese liegen an der Vorderachse bei hervorragenden 0,02, an der Hinterachse bei 0,1. Dieser Wert beschreibt dieenVeränderung des Anpressdrucks der Räder auf die Straße über die Geschwindigkeit. Ein möglichst geringer Auftrieb führt zu einer ist erwünscht, um eine bestmöglichenhohe Fahrstabilität besonders auch bei hohen Fahrgeschwindigkeiten zu erreichen.Der Luftwiderstandsbeiwert (cW) liegt für den M5 bei hervorragenden 0,30.

Auch seitlich kraftvolle Proportionen.

Die vorderen Seitenwände aus Aluminium sind in Breite und Form an die Radgröße angepasst. Vor allem im Radhausinneren wurde Platz für die breiten Pneus geschaffen, um die Gesamtlinie nicht durch zu wulstige Radläufe zu beeinträchtigen. Neben der optischen Attraktivität dienen diese auch der Motorraumentlüftung.

Die sehr tiefen und breiten Seitenschweller unterstreichen durch ihr Spiel von Licht und Schatten die Länge des Autos und erzeugen so einen noch dynamischeren Eindruck. Auch diese Änderung gegenüber dem Basis 5er hat eine technische Funktionnicht nur optische Gründe: Die Schweller optimieren die Luftführung am Unterboden und verbessern die so die Aaerodynamischen Eigenschaften des Fahrzeugesk. Ebenso betonen die exklusiven 19 Zoll-Räder im traditionellen M Doppelspeichendesign die ausgewogenen und kraftvollen Proportionen des M5.

Außenspiegel in guter M Tradition.

In guter M Tradition weisen die Außenspiegel eine eigenständige Form auf. Mit ihrer Zuspitzung markanten Form und dem daraus entstehenden Lichtspiel die aus dem Spiel von Licht und Schatten entsteht, betonen sie die sportliche und dynamische Erscheinung des M5. Ihre Form verbessert außerdem die AbtriebswerteSie tragen durch die im Windkanal entwickelte Form zur Reduzierung des Auftriebs an der Vorderachse bei.(Delta Czv –0,01)

Besonders kraftvoll wirkt das Heck.

An der Heckschürze verstärken die nach innen gezogenen hinteren Radhäuser die optische Wirkung der 285er Breitreifen, indem sie eine noch dominantere Spurweite signalisieren. Durch den Heckdiffusor sowie Flaps links und rechts des Diffusors wirkt das Heck besonders kraftvoll. Wie alle M Modelle zeigt der M5 die typischen vier runden Endrohre, die von den Flaps in der Schürze zusätzlich betont werdenZusätzlich unterschiedet sich der M5 im Bereich der Kennzeichenblende vom BMW 5er..

Der sogenannte Heckdiffusor erfüllt eine zentrale Funktion in der Unterbodenluftführung: Die von ihm verursachte bewirkete Verbesserung der Strömungsverhältnisse am Unterboden führt zusammen mit dem in die Kofferraumklappe integrierten dezenten Spoiler und dem fast vollständig glatt verkleideten Unterboden zum sehr guten cw-Wert und zu einer Verringerung des Auftriebs. Der Unterboden ist fast vollständig glatt verkleidet. Dies trägt entscheidend zur gezielten Luftführung und damit zum sehr guten cw-Wert bei. Seine Formgebung verbessert außerdem den Anpressdruck bei hohem Tempo. Als Sonderausstattung können besonders sportlich fahrende ambitionierte Kunden einen Heckspoiler erwerben, der den Hinterachsauftrieb halbiert. Durch eine neue Kennzeichenblende wird die M5 Heckansicht eigenständig und vollkommen.

Batterie im Kofferraum.

Wegen des fehlenden Ersatzrads und der Für die doppelflutige Abgasanlage ist wurde der Boden der Gepäckraumwanne neu gestaltet. Zur Unterstützung der ausgewogenen Achslastverteilung ist hier die AGM-Batterie platziert. Dieser Batterietyp bietet Vorteile im Ladeverhalten. Die Ladezyklenanzahl im Vergleich zu herkömmlichen Fahrzeugbatterien liegt um den Faktor 3 höher. Das wirkt sich positiv auf die Lebensdauer aus.

Der zweiteilige 70 Liter-Kraftstofftank aus Kunststoff ist vor der Hinterachse angeordnet. Wegen der möglichen hohen Quer- und Längsbeschleunigungen sichert eine Die bedarfs- und druckgeregelte Saugstrahl-Doppelpumpe sichert in Verbindung mit der Saugstrahlpumpe auch unter hoher Längs- und Querbeschleunigung stets eine zuverlässige Kraftstoffzufuhr.

Vier Drei exklusive Außenlackierungen für den M5.

Auch bei den Lackierungen erweist sich der M5 als ein eigenständiges Modell neben der BMW 5er Baureihe: Die Metallic-Lacke Sepang Bronze, Silverstone II, sowie Interlagos Blau sowie Indianapolis Rot sind ihm exklusiv vorbehalten. Darüber hinaus sind als weitere Farben erhältlich: Alpinweiss, Black Sapphire metallic und Silbergrau metallic. M5 Embleme und dDer M5 Schriftzug schmückten die Kiemenn in den Seitenwänden, die Heckklappe sowie die Einstiegsblenden an den vier Türen.sowie die Heckklappe

Interieur: Sportwagencharakter mit komfortabler Note.

Der M5 hat alles, was einen reinrassigen Sportwagen auszeichnet. Er hat aber auch alles, was sonst kein Sportwagen bietet! Dies wird klar, wenn man sich seinem Innenraum und der Ausstattung widmet. Denn der M5 bietet seinen Insassen das Platzangebot und den Komfort einer modernen Limousine im Premium-Segment. So finden im viertürigen M5 fünf Insassen hervorragende Sitz- und Platzverhältnisse vor sowie eine aktive und passive Sicherheitsausstattung auf dem hohen Niveau des BMW 5er. Insgesamt sechs serienmäßige Airbags, Gurtkraftbegrenzer, die intelligente Sicherheitselektronik und der automatische oder manuelle Notruf über die BMW Assist Funktion stehen für den Fall der Fälle zur Verfügung. Selbst beim Gepäckangebot müssen die Insassen gegenüber dem 5er keinerlei Zugeständnisse machen: Der Kofferraum fasst ein Volumen von ca. 520500 Litern Volumen. Das reicht für zwei große und drei kleine Hartschalenkoffer oder vier 9 Zoll-Golfbags.

Sportiver Luxus statt puristischer Konzentration.

Das Flair im Innenraum wird durch die geschickte Auswahl ausgesprochen exklusiver Materialien und eine sportive Gestaltung geschaffen. Wieder eEin sofort spürbarer Unterschied zu ‘gewöhnlichen’bekannten Sportwagen: Statt puristischer Konzentration auf das Wesentliche offeriert der M5 ein sportlich-luxuriöses Ambiente, das individuellen Wünschen des Kunden keine Grenzen setzt.

Serienmäßig besitzt der M5 eine „erweiterte Lederausstattung“ in der exklusiven Lederqualität Merino. Sie ist in den drei Farbvarianten Schwarz, Silverstone und Sepang Bronze hell erhältlich und umfasst die Belederung des Mittelteils der Instrumententafel, der Mittelkonsole und des Handbremshebelbalgs sowie der Türspiegel und Armauflagen. Optional steht die noch umfassendere „Volllederausstattung Merino“ in fünf Farben (zusätzlich Indianapolis Rot und Portland Naturbraun) zur Verfügung. Hervorzuheben sind bei dieser Ausstattung die vollständige Belederung der Instrumententafel sowie die Gestaltung des Innenhimmels in Alcantara Anthrazit. Als weitere Sonderausstattung gibt es die Variante „Klimaleder“ mit einer aktiven Sitzbelüftung für Fahrer und Beifahrer.

Der M5 ist stark auf den Fahrer zugeschnitten.

Am Volant des M5 findet der Fahrer perfekte Bedingungen für die sichere Fahrzeugbeherrschung vor. Serienmäßig gibt ihm der passgenaue M Sitz mit passiver Lehnenbreitenverstellung bestmöglichen Seitenhalt. Dieser Sitz ist für den M5 neu entwickelt worden. Auf Grund seiner vielfältigen Verstellmöglichkeiten erlaubt er dem Fahrer die optimale Sitzposition zu finden – ganz nach Wunsch und Gelegenheit von sehr sportlich bis bequem. Im Ausstattungsumfang sind für Fahrer wie Beifahrer bereits die Memory-Funktion und die Sitzheizung enthalten. Zusätzlich kann gegen Aufpreis eine elektrisch verstellbare Lordosenstütze geordert werden.

Perfekte Sitze sind die Voraussetzung für sportliches Fahren.

Als Sonderausstattung bietet sich speziell für den Freund einer sportlichen Fahrweise die aktive Lehnenbreitenverstellung (aLBV) im M Multifunktionssitz an. Auch bei diesem Sitz sind ist die Schaumteilgeometrie für den optimalen Komfort und die perfekte Seitenführung komplett neuneu gestaltet. Hier passt sich die Lehnenbreite und damit der Seitenhalt, in drei Stufen selbständig der jeweiligen Fahrsituation an. Die automatische Verstellung erfolgt dabei unter anderem abhängig von der Querbeschleunigung und dem Lenkwinkel. Der Kunde entscheidet per Taster oder MDrive, wWelches der drei Programme – Komfort / Normal/Sport – aktiv sein soll. gewünscht ist, entscheidet der Kunde durch Fingerdruck auf die MDrive-Taste im Lenkrad. In der Ausstattung enthalten sind ferner die aktive Kopfstütze, Memory-Funktion, Sitzheizung und elektrische Lordosenstütze. Als Extra kann eine aktive Sitzbelüftung geordert werden. Die aktive Kopfstütze schützt die Halswirbelsäule vor allem bei einem Heckaufprall. Als Extra kann auch eine aktive Sitzbelüftung geordert werden.

Platz für fünf Insassen und viel Gepäck.

Serienmäßig bietet das Fond zwei Mitfahrern eine Mittelarmlehne mit Ablagefach und Cupholder. Sie fungiert gegebenenfalls als Rückenlehne für den Mittelsitz, auf dem bei Fahrten über kurze Strecken auch ein dritter Passagier Platz findet. Optional ist eine Durchladelehne mit der Teilung 60 zu 40 erhältlich sowie ein Skisack und eine Sitzheizung.

Das Cockpit des M5 ist ganz auf die Wünsche des sportlichen M Fahrers zugeschnitten. Es vermittelt durch die Instrumentierung in der Armaturentafel und die Schaltwippen am Sportlenkrad eine maßvolle Rennsportatmosphäre.Neue Rundinstrumente schaffen Formel-Flair.

Volkommen Vollkommen neu gestaltet sind Tachometer und Drehzahlmesserin der Armaturentafel in der Instrumentenkombination: Die beiden Rundinstrumente sind von Tubenringen in Chrom gefasst ähnlich denen im neuen Luxuscoupé BMW 645i. Das neue Design präsentiert das Zifferblatt in Schwarz mit weißen Zahlen und die Zeiger im traditionellen M Rot. Die weiße Corona-Beleuchtung ist permanent eingeschaltet und steigert den hochwertigen Eindruck auch bei Tag. Einzigartig ist die Darstellung des Drehzahlbandes im Drehzahlmesser: Das gelbe Vorwarnfeld und das rote Warnfeld begrenzen den aktuell zulässigen Motordrehzahlbereich in Abhängigkeit von der momentanen Motoröltemperatur. Mit zunehmender Motoröltemperatur vergrößert sich der nutzbare Drehzahlbereich. Diese Lösung erleichtert dem Fahrer die intuitive Beachtung der Temperatur. Zwischen Tacho und Drehzahlmesser befinden sich diverse die Kontrollleuchten, die Ölniveau-Anzeige, die Kilometerzähler sowie das SMG-Display mit der Gang- und der Drivelogic-Anzeige.

Head-Up-Display mit speziellen M Informationen.

Um zusätzliche Anzeigen erweitert wurde das optionale Head-Up-Display (HUD), das dem Fahrer wesentliche Fahrinformationen direkt in sein Blickfeld wirft. Dabei ist das HUD so aufgebaut, dass der Fahrer per Tastendruck selbst bestimmt, ob er die Standard-Anzeigen oder die speziellen M -Informationen in sein Blickfeld eingespiegelt projiziert bekommt.

Das M spezifische Display hebt das dynamische Drehzahlband hervor, das mit seiner Shift-Light-Funktion dem Fahrer intuitiv signalisiert, wann der optimale Schaltpunkt erreicht ist. Diese Funktion kommt wie so viele Details des M5 direkt aus dem Formel-1-Rennsport. Kombiniert ist die Anzeige mit Informationen zum eingelegten Gang und zur Geschwindigkeit.

Das ebenfalls neu entwickelte M -Lederlenkrad weist gegenüber dem des 5ers einen etwas stärkeren ergonomischen Griffdurchmesser auf. Neu geformte und platzierte SMG-Schaltwippen ermöglichen das Schalten der Gänge durch Fingerdruck – links wird heruntergeschaltet, rechts hinauf. Dabei behält der Fahrer das Lenkrad stets fest im Griff, was die Verkehrssicherheit bei sehr schneller oder kurvenreicher Fahrt erhöht.

MDrive Manager für noch mehr Komfort.

Neu ist die so genannte MDrive-Funktion, die via MDrive-Taste im Lenkrad aktiviert wird. Mit dieser Funktion kann der Fahrer mit einem Fingerdruck aus der komfortablen Limousine einen reinrassigen Sportwagen machen und umgekehrt. Dazu ruft der Fahrer die Einstellungen und Fahrprogramme ab, die zuvor im MDrive-Menü Manager des iDrive Systems konfiguriert worden sind. Die Voreinstellungen lassen sich im Key Memory-System abspeichern.

Im Einzelnen werden mit MDrive folgende Funktionen vorgewählt oder aktiviert:
  • die Power-Taste, mit der die Motorcharakteristik – also Motorleistung und Ansprechverhalten – in drei Stufen beeinflusst wird;
  • die SMG Drivelogic, innerhalb derer eines der sechs sequenziellen oder fünf automatisierten Schaltprogramme vorgewählt wird – auch hier profitiert der Fahrer also von der direkten Anwahl des jeweils gewünschten Fahr- beziehungsweise Schaltprogramms;
  • die Stabilitätskontrolle DSC mit ihren zwei Fahrdynamikprogrammen;
  • die Elektronische Dämpfer Control EDC mit den drei Programmen Komfort, Normal und Sport;
  • das Head-up-Display HUD und
  • die aktive Lehnenbreitenverstellung aLBV.
Beleuchteter WählhebelSMG-Wählhebel mit beleuchteter Wählhebelpositionsanzeige.

Die Suchbeleuchtung und PositionsanzeigeGanganzeige im Wählhebel ist permanent beleuchtet aktiv, sobald die Zündung eingeschaltet wird. Neben dem SMG-Wählhebel befinden sich vier Drucktasten, mit denen die fahrdynamischen Funktionen Power, (DME), DSC, EDC und Drivelogic alternativ zur MDrive-Taste im Lenkrad direkt bedient werden können.

Bis auf wenige Ausnahmen kann sich der M5 Kunde nach Lust und Laune aus dem umfangreichen Ausstattungs- und Individualisierungsangebot für die BMW 5er Reihe bedienen. Besonders hervorzuheben sind hier das Adaptive Kurvenlicht, bei dem die Scheinwerfer – wie von Geisterhand geführt – dem Kurvenverlauf vorauseilen, sowie die Geschwindigkeitsregelung.

Ein Highlight der besonderen Art stellt die Innenraumbeleuchtung dar, die bereits bei der Präsentation des BMW 5ers mit ihrer harmonischen und homogenen Ausleuchtung für Aufsehen und Anerkennung sorgte. Auch beim M5 sorgen die zahlreichen, exakt aufeinander abgestimmten Lichtquellen für Komfort, Sicherheit und das stets angemessene Ambiente.

Maßstäbe setzt schließlich die Klimaautomatik mit Automatischer Umluft Control, mit der sich auf den Vordersitzen und im Fond die jeweils persönliche Wunschtemperatur einstellen und konstant halten lässt. Dieses Klimasystem beinhaltet auch die Komfortfunktionen integrierter Solarsensor und Beschlagsensor sowie die Außenluft- und Umluftfilter.
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Viele Grüße Hermann

"Zwei Dinge sind unendlich, das Universum und die menschliche Dummheit, aber bei dem Universum bin ich mir noch nicht ganz sicher."Albert Einstein
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