İçeriğe geç

BMW B48

BMW’nin 2013 yılı itibariyle üretime aldığı 2.0 litrelik 4 silindirli yeni benzinli ve dizel motor ailesi yepyeni özellikleriyle kendini aşıyor. Yeni nesil benzinli ve dizel motorlar bir battaniyeye sarılı olarak çalışıyor, artık solenoid enjektörler yerine piezoelektrik enjektörler kullanıyor, hem arkadan itişli hem de önden çekişli modellerin kaputu altına uzunlamasına ve enlemesine yerleştirilebiliyor. Her bir silindir ise standart olarak 500 cm3 hacminde. BMW ayrıca TwinPower adını verdiği kendini kanıtlamış güç ve verimlilik formülünü de muhafaza ediyor: Tüm motorlar turbo besleme ve direkt enjeksiyon ile donatılmış; benzinli motorlarda TwinScroll Turbo, dizellerde ise değişken geometrili turbo görev yapıyor. Yeni motor ailesi “ilerleme”de sınır olmadığının belki de en güzel örneği…

BMW bu 4 silindirli ve 2.0 litrelik motorlardan benzinli olanlara B48, dizellere ise B47 kodunu vermiş. B48, N20 ve N26 motorların yerini alırken, B47 ise dizel N47’lerin yerini aldı (N20 320i, 328i, 520i ve 528i’de kullanılan 2.0 litrelik benzinli motordu, N26 ise yine aynı 2.0 litrelik motorun SULEV [Super Ultra Low Emission Vehicle] standartlarını karşılayan versiyonu idi ve daha iyi emisyon değerlerine sahipti. Motor farklı teknikler ile üretilmiş, yakıt hortumları yerine çelik borular kullanılmıştı. Örnek olarak ABD’de satılan 245 HP’lik F30 BMW 328i’nin motoru SULEV standartlarındaydı.)

Önce isimlendirmeden başlayalım: BMW, son 20 yılda motor ailesini ikinci kez yeniledi, bu yenilemeler ile ailenin ismi de değişti. 2001 yılına kadar üretilen BMW motorları M harfi ile kodlanmıştı, 2001 yılında üretilen yeni motor ailesine ise N ismi verildi (Ayrıca BMW M GmbH’nin M modelleri için ürettiği motorlar S harfi ile, yarışlarda kullanılan motorlar ise P harfi ile kodlanıyor. BMW nadir olarak dışarıdan tedarik ettiği motorlara ise W kodunu veriyor)

——–ek bilgi——–

BMW motor kodlarındaki her harf ve rakam, motor özellikleri konusunda bilgi veren bir şifre taşıyor. Örnek olarak E36 BMW 320i’de ve E34 BMW 520i’de kullanılan M50B20 TU motorda;

M harfi motor ailesini ve motorun 2001 yılı öncesinde ait olduğunu,

5 rakamı motorun 6 silindirli olduğunu (3 silindirli motorlar 3 rakamı ile, 4 silindirli motorlar 4 ile, 6 silindirli motorlar 5 ile, V8’ler ise 6 rakamı ile kodlanıyor),

0 rakamı motor versiyonunu (sıfır rakamı motorun orijinal tasarıma sahip olduğunu anlatıyor, zaman içerisinde motorda iyileştirme olursa bu yeni versiyon 1 rakamını alıyor, update alan sonraki her versiyonda rakam yükseliyor)

B harfi yakıt tipini ve motorun benzinli olduğunu

20 rakamı motor hacmini ve motorun 2.0 litre olduğunu

TU ise motorun bir Technical Update (teknik güncelleme) geçirdiğini belirtiyor (O dönemde TU, motorun VANOS ile donatıldığı anlamına geliyordu)

——–ek bilgi sonu——–

Üretici, 10 yılı aşkın bir süredir kullandığı ve N harfi ile kodladığı güncel motorlarını takip eden bu yeni motor kuşağına B kodunu verdi. B harfi BMW’nin yeni ortak modüler motor stratejisini temsil ediyor. Bu yeni motorları önceki nesil BMW makinelerinden ayıran 2 temel özellik bulunuyor:

Birincisi, B motorlar ilk kez hem öncen çekişli hem de arkadan itişli platformlara yerleştirilmeye uygun şekilde tasarlanmış makineler. Bu sayede, ilk kez, örnek olarak Mini Cooper ile BMW 3 Serisi’nde aynı motor kullanabilecek. Böylece hem modeller arasında bir standart yakalanmış oluyor, hem de artık ileri teknoloji taşıyan ve atmosferik motorlara göre üretim maliyetleri yüksek seviyelere çıkan bu downsizing motorların imalat giderleri kontrol altına alınabiliyor. Önceki nesil N kodlu motorlarda bu imkan bulunmuyordu.

İkincisi, B motorlar standart bir silindir hacmine sahip: 500 cm3. Tüm motorlarda her bir silindir 0,5 litre hacminde. Bu sayede de silindir hacimlerini sabit tutup silindir sayılarını değiştirerek farklı hacimlerde motorlar üretmek mümkün oluyor: 3 slindirli 1.5 litre, 4 silindirli 2.0 litre, 6 silindirli 3.0 litre… Tüm motorlar aynı silindir büyüklüğüne sahip (Burada tek istisna olan motor Mini One’da kullanılan 1.2 litrelik B38A12)

B motorlar, bir taraftan uzunlamasına ve enlemesine yerleşimli olarak arkadan itişli ve önden çekişli (Mini dahil) tüm BMW platformlarında kullanıma imkan verdiklerinden, diğer taraftan da birim silindir hacmini sabit tutarak sadece silindir sayılarını değiştirip farklı hacimlerde motorlar üretilmesini mümkün kıldığından kendileri için uygun görülen modüler ünvanını sonuna kadar hak ediyor.

Motorlarda yakalanan “standart” sadece ortak formları ve birim silindir hacimler ile sınırlı değil. Benzinli ve dizel motorlar %60 oranında aynı parçaları kullanıyor. Bu da hem bu farklı karakterdeki 2 motoru birbirine yaklaştırarak avantajlarını birleştiriyor, hem de üretim maliyetlerini daha aşağıya çekiyor.

Teknik sonuçlarla yetinmeden motorun kendisini de çıplak gözle incelemek isteyebilirsiniz, ancak bu da mümkün değil:

Motoru incelemek için, 1 Serisi’nden X5’e kadar B motorlar ile donatılmış herhangi bir BMW modelinin kaputunu açtığınızda gördüğünüz manzara sizi hayal kırıklığına uğratabilir. Çünkü üzeri örtülü olduğu için motorları görme ve parçalarını inceleme imkanı bulunmuyor. Burada “üzeri örtülü” derken motor üzerindeki plastik kapaktan bahsetmiyoruz. BMW, modüler B motorlarını bir battaniye ile sarmış! Motorların egzos manifoldu ve turbo dışında kalan (ki birbirine bağlı bu 2 parça yüksek ısı kaynağıdır) tüm çevresi kalın dokulu esnek bir materyal ile kaplanmış ve motorun etrafı koza gibi örülmüş.

Bu özel battaniye birkaç önemli fonksiyonu birden yerine getiriyor: Motorun termal olarak ideal sıcaklık seviyesinde tutulmasını sağlıyor. Ayrıca izolasyon malzemesi görevini yaptığından gürültü düzeyi düşüyor ve motor akustiği kontrol altına alınıyor. Bu çok “akıllıca” bir uygulama, çünkü BMW bu yöntem ile motor gürültüsü kaynaklı rahatsız edici seslerin iç mekana ulaşmasını engellemek için iç mekan çevresinde ve karoser üzerinde yalıtım malzemesi kullanmak yerine doğrudan motorun kendisini yalıtıyor. Yani gürültüyü kaynağında yok ediyor. Bu da karoser üzerinde yoğun yalıtım malzemesi kullanımına gerek bırakmıyor ve otomobil hafifliyor. Hafiflik de verimlilik, yakıt tasarrufu ve performans anlamına geliyor. İç gürültü gibi otomobilin dış gürültüsü de azalıyor.

Bu özel uygulamalar sayesinde B motorlar akustik ve termal olarak mükemmel bir denge içerisinde çalışıyor.

Benzinli ve dizel B motorlar %60 oranında aynı parçaları ve yan motor ekipmanlarını kullanıyor. Ortak parça kullanımı yanında, kompakt ve hafif olarak tasarlanan bu yan motor ekipmanları da olabildiği kadar motorların aynı noktalarına yerleştirilerek standart sağlanmış. Bu ortak parçalardan devirdaim pompası, alternatör ve klima kompresörü hem benzinli hem dizel motorların aynı noktalarına montajlanmış.

Motorların üretim yeri de ortak. B motorların üretimi Avusturya Graz’da bulunan tesislerde Kanadalı Magna Steyr firması tarafından gerçekleştiriliyor. Ortak parça kullanımı ve standart yakalanması burada da işe yarıyor, çünkü benzinli ve dizel motorları aynı üretim hattı üzerinde üretmek mümkün hale geliyor (Magna Steyr’in Avusturya tesisi bugüne kadar BMW için bir SUV / Crossover merkezi oldu. Magna Steyr 2003 yılında bu tesisten çıkan ilk BMW X3’den bu yana BMW için üretim yapıyor. X3 dışında Mini Countryman ve Mini Paceman modelleri de burada üretiliyor. Magna Steyr geçmişte Volkswagen Grubu, Mercedes ve Jeep için de üretim yaptı.)

Benzinli ve dizel motorların %60 ortak parçalardan oluşması, aynı silindir hacimde ancak farklı güç çıkışlarına sahip versiyonlarının bulunması, kompakt tasarımları ve modüler özellikleri B motorları BMW tarihindeki en geniş kullanım alanına sahip motorlar durumuna geliyor. B47 dizel motor ilk kez 5 Serisi’nde (F10 LCI), X3’de (F25) ve BMW 2 Serisi Active Tourer (F45) modellerinde kullanılmıştı.

Yeni motorlar için üretim maliyetlerinin düşürülmesinden bu kadar sık bahsetmiş olmak rahatsız edici olabilir. Çünkü tüketiciler maliyeti düşürülen bir ürünün gelişip ileriye gitmesine alışık değiller. Burada ise durum tam tersi. Çünkü tüketim, emisyon ve performans değerleri ile B motorlar, önceki nesil N motorların önüne geçiyor. Geriye tek bir soru kalıyor: Dayanıklılık… Bunun sonuçlarını da zaman gösterecek.

Ayrıca BMW’nin burada gerçekleştirdiği maliyet tasarrufunu mali tablolarında kar’a çevirdiğini düşünenler de yanılıyor. Çünkü üretici motorların kritik önemdeki başka bir noktasında yani direkt enjeksiyon sisteminde üretim maliyetlerini 3’e katladı: Önceki nesil N motorlarda BMW solenoid (elektromanyetik) enjektörler kullanılıyordu, B motorlar ise piezoelektrik enjektörler ile püskürtme yapıyor. Piezoelektrik enjektörlerin üretim maliyeti solenoid’lere göre 3 kat daha yüksek üretim.

Geleneksel solenoid kontrollü enjektörlerde motor yönetim sistemi enjektöre bir elektrik sinyali gönderiyor ve bu elektrik akımı enjektör üzerinde bulunan mekanik subapın açılmasını ve silindir içerisine yakıt püskürtülmesini sağlıyor. Daha gelişmiş piezoelektrik sistemler ise yine motor yönetim sisteminden gönderilen elektrik sinyali emriyle çalışıyor, ancak burada mekanik subapın görevini piezo kristali gerçekleştiriyor; akım gelince piezo kristali şekil değiştiriyor yakıt püskürtülmesine izin veriyor.

Solenoid enjektörler daha kompakt boyutlara sahip, silindir kapağı üzerinde daha az yer kaplıyorlar, üretim maliyetleri daha düşük ve uzun zamandır kullanıldıklarından kendini ispatlamış ve daha güvenilir ürünler, ancak Piezoelektrik enjektörlerin yanında artık gürültülü ve eski kalıyorlar. Piezoelektrik enjektörler ise hem daha sessiz hem de daha hassas çalışıyorlar, ancak üretimleri 3 kat daha pahalı. “Hassas” derken yakıt püskürtmesinin bir dakika içerisinde binlerce kez gerçekleştiğini ve burada zamanlama anlamında saniyenin yüzde biri gibi bir aralıktan bahsedildiğini dikkate almak gerekiyor. Her yeni sistem daha fazla verim, daha iyi performans ve daha düşük tüketim anlamına geliyor.

(Bu enjektörler Alman Bosch, Siemens VDO, İtalyan Magneti Marelli, Japon Denso ve İngiliz Delphi tarafından üretilmektedir.)

ve bir detay: BMW bu ileri teknoloji ürünü piezoelektrik enjektörleri daha önce de kullanmış, ancak yüksek maliyeti nedeniyle üretimden kaldırmıştı: 2007 ve 2010 yılları arasında üretilen 135i, 335i ve 535i modellerinde kullanılan sıralı 6 silindirli 3.0 litre N54B30 motor bu enjektörleri taşıyordu. N54B30 hem paralel çift turbo’ya sahipti (turbolardan biri ilk 3 silindiri, ikincisi de diğer 3 silindiri besliyordu), hem de ileri bir direkt enjeksiyon sistemi ile püskürtme yapıyordu. 2011 yılında bu motorun yerini alan N55B30’da ise BMW paralel çift turbo yerine TwinScroll Turbo kullanmaya başladı, ancak Bosch üretimi solenoid enjektörlere geri döndü, çünkü o dönemde piezoelektrik enjektörler motorun üretimini çok pahalı hale getirmişti. N55B30’un TwinScroll Turbo adı verilen yeni turbo sistemi kompakt yapısı ile daha hafifti, daha az yer kaplıyordu ve çift kanallı tasarımı ile turbo boşluğu (turbo lag) tamamen ortadan kalkmıştı, artık N55B30’da maksimum tork neredeyse rölantide 1.200 devir’de yani N54B30’dan 200 devir önce geliyordu; ancak yüksek maliyet nedeniyle enjeksiyon sistemi de geri gitmişti.

335i ve 535i’de kullanılan N54B30 gibi, yine aynı dönemde (2007-2010 arasında) atmosferik N53B25 ve N53B30 motorlar da piezoelektrik enjektörler ile püskürtme yapıyordu (2.5 litre N53B25 523i’de; 3.0 litre N53B30 325i, 330i, 525i ve 530i’de kullanılmıştı.)

2.0 litrelik 4 silindirli motorlar ise piezoelektrik enjektörler ile ilk kez bu B kuşağında tanıştı.

Dizel B47 motorlarda önceki nesil N47 motorlara göre motor bloğunun tasarımında değişiklik yok. BMW yarattığı mükemmel oranlara dokunmamış. Silindir çapı 84 mm, stok 90 mm ve motorlar 16,5:1 sıkıştırma oranı ile çalışıyor. Motor yine değişken geometrili turboya sahip. Ancak güç ve tork rakamları yükseldi, tüketim ise düşürüldü. BMW’nin motor özelliklerinde yakaladığı mükemmel formülü değiştirmemesine rağmen güçte artış ve tüketimde düşüş sağlayarak bu 2 yönlü ilerlemeyi gerçekleştiren şey manyetik valfli enjektörlerin kullanıldığı yeni nesil Common Rail enjeksiyon sistemi: 184 HP’lik N47D20’de enjektörler 1.800 bar basınç ile püskürtme yapıyordu, B47D20’de kullanılan yeni sistem 2.000 bar basınç ile püskürtme yapıyor.

320d, 520d ve 220d gibi modellerde kullanılan en ünlü versiyonun yani B47D20’nin gücü 190 HP’ye, maksimum torku ise 400 Nm’ye çıktı. (N47D20 184 HP güç 380 Nm tork veriyordu). Tüketim ise motorun kullanıldığı modele ve ağırlığa göre değişmekle beraber örnek olarak 320d için ortalama 4,4 lt/100 km’den 4,0 lt/100 km’ye, Co2 emisyonu ise 117 gr/km’den 106 gr/km’ye geriledi. 320d artık 0-100 km hızlanmasını da 7.2 saniye’de tamamlıyor (0.5 saniye daha iyi)

Benzinli motorlarda ise daha ciddi bir “karakter değişimi” var: Modüler motor uygulaması ile BMW, benzinli B48 motorların silindir çaplarını ve strok’larını da değiştirdi. Önceki kuşak 2.0 litre N20B20’nin silindir çapı 84 mm, silindir yüksekliği ise 90 mm idi. Yeni 2.0 litre B48A20 motorda çap 82 mm’ye düşerken strok ise 94,6 mm oldu. Strokların uzaması düşük motor devirlerinde çekişi iyileştirmek için BMW’nin yaptığı bir müdahale. Yeni benzinli BMW motorlarında devir çevirmek için pistonlar artık dizel BMW motorlarından bile daha uzun yol yapıyor (örnek olarak 220d’nin silindir strokları 90 mm iken, 220i’nin ise 94,6 mm), bu da alt devirlerde tork üretimini iyileştiriyor. Alt devirlerde ürettiği tork değeri yükselen benzinli motorlar ise uzun oranlı şanzımanlar ile yüksek viteste sürüşü destekliyor; bu da hem tasarrufa hem de düşük emisyon değerlerine katkıda bulunuyor. B48’de küçülen çap strok oranı BMW’nin çekiş gücü için yüksek değil düşük devir odaklı bir makine ürettiği anlamına geliyor.

BMW’nin 2.0 litrelik motorlarının nasıl evrildiğini anlamak için 4 motorun bloklarına bakmak yeterli oluyor:

E90 320si’de kullanılan ve bir yüksek devir makinesi olan atmosferik 2.0 litre N45B20’de çap 85 mm, strok 88 mm

E90 320i’de kullanılan emme manifoldundan enjeksiyonlu atmosferik 2.0 litre N46B20’de çap 84 mm, strok 90 mm (Bu motorun direkt benzin enjeksiyonlu versiyonu N43B20 de aynı bloğa sahip)

F30 320i’de kullanılan aşırı beslemeli 2.0 litre N20B20’de çap 84 mm, strok 90,1 mm

F30 320i’de LCI ile beraber gelen yeni aşırı beslemeli 2.0 litre B48A20’de çap 82 mm, strok 94,6 mm

BMW, “yavaş yavaş” ve bir evrim içerisinde motor bloklarının çaplarını daraltırken strokları uzatıyor.

2015 yılı LCI operasyonu ile beraber F30 320i’de kullanılmaya başlanan B48A20 motor yerini aldığı N20B20 ile aynı maksimum güç ve tork çıkışına sahip (184 HP, 270 Nm), ancak yeni motor daha az tüketiyor, çevreyi daha az kirletiyor ve ayrıca her birim güç ve tork daha iyi performansa dönüşüyor. BMW 320i’nin tüketimi 5.9 litre/100 km’den 5.3 litre/100 km’ye, Co2 emisyonu ise 138 gr/km’de 124 gr/km’ye geriledi. Ve üzerine otomobil artık daha hızlı. Örnek olarak 0-100 km 7,6 saniye yerine 7,3 saniye sürüyor.

Silindir bloğu tasarımı değişmiş olsa da motor konfigürasyonu hala aynı, BMW benzinli motorlarında da mükemmel verimlilik sağlayan ve TwinPower adını verdiği formülüne müdahale etmiyor: İdeal hava beslemesi ve rölantiden itibaren her devirde yüksek çekiş için TwinScroll Turbo, yakıt beslemesinde hassasiyet için direkt benzin enjeksiyonu ve değişkenlik için Valvetronic beraber çalışıyor.

Motorlar hem daha az tüketip, doğaya daha fazla saygı gösteriyor, hem de bunun karşılığında daha iyi performans değerlerine ulaşıyor. İlerleme kelimesinin hakkı ancak bu şekilde verilebilirdi: Motorlarda taviz yok, sağlanan bir gelişim karşılığında ödenen bir bedel ve geriye gidilen bir nokta yok…

Diğer taraftan, tüm bunları bir avantaj olarak görmek duruma nereden bakıldığı ile ilgili. BMW’nin alt devirleri canlandırmak için yaptığı bu düzenlemeler ise benzinli BMW motorlarının geleneksel karakterine “aykırı” özellikler taşıyor. Çünkü geçmişte, BMW motorlarının en önemli 2 ayırıcı özelliği motorların gaz pedalı hareketlerine yıldırım hızı ile cevap vermesi ve ayrıca devirlenmeyi seven, yüksek devirlere kolay çıkan makineler olmalarıydı. Bunlardan ilkinde (iyi ki) bir değişiklik yok, ancak ikinci konuda BMW motorları şartlar gereği geri adım atmış durumda.

Artık şartlar çok değişti, ve BMW, marka karakterinden olabildiği kadar az taviz vererek yeni döneme uyum sağlamaya çalışıyor. Hatta bunu en iyi başaran üreticinin BMW olduğunu da kabul etmek gerekiyor. Diğer taraftan, her şeye karşın, yeni B48 ve B47 motorlar ile kazanılanlar kaybedilenlerin çok önünde ve konu kompakt motorlar olduğunda BMW hem benzinli hem de dizel motorları ile verimlilik ve performans çıtasını belirlemeye devam ediyor. BMW motorları değişen şartlara ve ihtiyaçlara uyum sağlıyor, bunu da karakterini kaybetmeden başarıyor.

Tüm bunlar sadece 2.0 litrelik B48 ve B47 motorlar için geçerli değil; 1.5 litrelik benzinli B38 ve dizel B37 de aynı genetik özelliklere sahip. Üstelik bir silindir eksik 3 silindirli olarak… 3 silindirli bu motorlar BMW 116d’den BMW i8’e kadar kullanıldığı her modelde ekonomi ve performans anlamında mükemmel sonuçlara ulaşıyor.

%d blogcu bunu beğendi: