Dizellerin varlığı tartışılsa da, BMW’nin 2.0 litrelik dizelinin bize öğrettiği bir şey var: Bu harika motor, tüketim ve performans değerlerini daha önce (ve hatta kendisinden sonra da) hiç olmadığı kadar ideal bir noktada buluşturuyor. Motorun hikayesi Kyoto Protokolü ve bir Nurburgring zaferi ile başlıyor, kökleri ise 1973 Petrol Krizi’ne uzanıyor. 1973 Petrol Krizi, artan petrol fiyatları, 1970’lerin enerji krizi ortamında BMW’nin hızlı ama tasarruflu motor arayışı, ilk dizel BMW 524td, ilk kompakt dizel BMW 318tds, Avrupa’da yükselen emisyon bilinci, Kyoto Protokolü, bir Nurburgring zaferi ve 2.0 litre dizel motorlu BMW 320d’nin doğuşu… Dizel BMW’ler gibi, kaputları altındaki 2.0 litrelik motorların gelişimi de hızlı oldu.

11 Aralık 1997’de Japonya’nın Kyoto kentinde imzalanan ve tarihe Kyoto Protokolü olarak geçen anlaşma Avrupa endüstri tarihini ve gelecek planlarını kökten değiştiriyordu. Avrupa’nın dizel takıntısı bu anlaşma ile beraber başlamıştır. Dizel motor teknolojilerine ve emisyon kontrol sistemlerine yapılan güçlü yatırımların bu anlaşmanın ardından başlaması tesadüf değildir. 1990’ların başında Avrupa pazarında dizel otomobillerin payı %20 iken 2010 yılında Avrupa’da satılan her 2 otomobilden biri dizel motor taşıyordu.

Kyoto Protokolü insanlığın sanayi devrimi ile son 150 yılda gezegen üzerinde yarattığı kontrolsüz tahribata dur demek için imzalandı. Kyoto anlaşması bir sonuçtur. Endüstrinin kendisinin ve insanlığın 20. yüzyıldaki yaşam tarzının bir sonucudur: Endüstri overengineered yöntemlerle üretilen “ölümsüz” otomobilleri, dayanıklı tüketim malzemelerini, beyaz eşyaları, spor ayakkabıları bırakıp “kullan-at” ürünlere geçti. İnsanlık, daha fazla tüketime teşvik edildi. İhtiyacı olmadığı halde “yeni” olarak tanıtılan ama aslında eskisinden farklı olmayan ürünleri satın almaya zorlandı. Oluşan karbon ayak izi hiç olmadığı kadar büyük ve CO2 salınımı kontrol edilemeyecek düzeylere ulaştı.

Birleşmiş Milletler İklim Değişikliği Çerçeve Sözleşmesi UNFCCC kapsamında imzalanan bu anlaşma küresel ısınmayı durdurmak ve iklim değişikliği ile mücadele etmek için başta CO2 (karbondioksit) gazı olmak üzere sera gazı özelliği gösteren 6 gazın emisyonunu kontrol altına almayı amaçıyordu. Protokole taraf olan 192 ülke sera gazları emisyonunu 1990 yılındaki seviyesinin %5 altına çekmeyi taahhüt etmişti. 1997 yılında imzalanan anlaşmanın ancak 2005 yılında yürürlüğe girmesi ve ayrıca tüm Avrupa bu konuda birlikte hareket ederken ABD’nin de bu anlaşmayı onaylamaması (!) ilginç birer ironidir. Hayatları tüketmek ve kirletmek üzerine kurulu bir kültürün bu anlaşmayı onaylamaktan kaçınması da doğaldır.

Kyoto Protokolü insanlığın gezegen üzerinde yarattığı tahribat karşısında kendi kendine verdiği bir “çeki düzen” mesajıdır. Bu anlaşma ile alınan kararlar tüm endüstriyel alanları etkiledi ve çok sevdiğimiz otomobilleri de değiştirdi, bir anlamda terbiye etti.

Bu protokol Avrupa’da birçok ülkenin motorlu taşıtlara yönelik vergi sistemini değiştirmesine neden oldu. Mevzuat değişiklikleri teknolojiye de yön veriyordu. Varolmak hatta pazar kazanmak isteyen üreticiler dizel teknolojilerine odaklandı. Bu dönem aynı zamanda dizel teknolojilerinin en hızlı geliştiği dönem oldu. CO2 emisyonu bakımından benzinlilerden çok daha çevreci olan dizel motorlar emisyon baskısı altındaki üreticiler için artık hayati önem taşıyordu. Yeni dizel versiyonlar, model serileri içinde birer seçenek değil zorunluluk halini alacaktı.

20.yüzyıl benzinli motorların ve Otto Çevrimi’nin çağı olmuştu; belki de “üvey evlat” olarak görüldüklerinden dizeller yatırım görmemiş, teknolojileri yerinde saymıştır. Geçmişin uzun motor ömrüne sahip, az tüketen ve yeterli çekiş gücü sunan ancak zor çalışan, sınırlı devir bandı sunan, ağırbaşlı ve gürültülü atmosferik dizellerinin tersine bu “yeni” dizel motorlar çok farklıydı. 1998 yılı gelişim değil bir sıçrama yılıdır. 1998’de Fiat’ın (Alfa Romeo), Mercedes’in ve PSA’nın pazara sürdüğü Common Rail enjeksiyon sistemi ile donatılmış ve aşırı beslemeden güç alan dizeller ile yeni bir dönem başladı.

Geçmişte sahip oldukları güçlü yanlarını muhafaza eden dizeller yeni enjeksiyon sistemi ile çalışma karakteri anlamında tüm zayıflıklarından kurtuluyordu. Uygulanan akıllı turbo teknikleri ise performans adına tüm açıkları kapatıyordu. Değişken geometrili turbo türbinleri küçük hacimli kompakt motorlarda hem karlı hem akıllı çözümler yaratırken, üst segmentlerde yükselen fiyat etiketleri ile beraber maliyet baskısı ortadan kalktıkça sıralı çoklu turbo sistemleri kullanıldı ve çift turbolu dizeller görülmemiş güç seviyelerine ulaştı.

Dizel versiyonlar sadece yakıt ekonomileri ve vergi avantajları ile değil çekiş güçleri ile de kullanıcılara çekici gelmeye başladı. Dizellerden uzak duran diğer üreticiler de bu akımı takip etti. Daha önce sınırlı sayıda üretici tarafından sunulan dizel versiyonlar her üreticinin gamında bulunmaya başladı; süperminilerden executive sedanlara kadar her segmente yayıldı; coupe’ler dahi dizel motorla donatıldı.

Dizel motorların binyıl değişirken çağ atlamasında en büyük katkı Fiat, PSA ve Mercedes‘ten geldi; bu 3 öncü üreticinin dizel makineleri zayıflıklarından kurtarma ve onlara çevreci özellikler kazandırma konusunda büyük emekleri var. Endüstri ‘90’ların sonunda Alfa Romeo 156 1.9 JTD, Mercedes E270 CDI ve Peugeot 306 HDi gibi etkileyici dizel otomobiller ile tanıştı.

Dizel motorlarda verimliliğin sınırları en fazla Münih‘te zorlandı. Hiçbir üretici dizellerin terbiye edilmesinde BMW kadar değerli bir role sahip olmamıştır. BMW 320d de diğerleri gibi ‘90’ların sonunda yaratılmıştı, ancak teknik gelişimi ile diğerlerinden ayrıldı. Otomobili buna hazırlayan ise BMW’nin önceki 20 yılda yaptığı başarılı denemeler oldu. BMW için dizel kültürü 1970’lerde başlıyor. Konu dizel motorlar olduğunda BMW hep “geriden gelen” ama “oyunu kazanan” oldu.

BMW için Dizel: Bagaj Kapağındaki “d” Harfinin 35 Yılı

Geç kalan ama “hızlı” bir giriş… Dünyanın ilk dizel otomobilini Mercedes 1936 yılında üretti: Mercedes 260D. BMW’nin ilk dizel motorlu otomobilini yollara çıkarması ise bundan ancak 50 yıl sonra 1983 yılında olacaktır. 1983 çıkışlı (E28) BMW 524td’de kullanılan M21D24 BMW’nin ilk dizel makinasıydı, bu çok geç kalan motor döneminin en hızlı dizeli oldu. 12.9 saniye süren 0-100 km/h hızlanması ile bu BMW 5 Serisi o zamana kadar üretilmiş ağırbaşlı dizellerden çok daha dinamikti. Bu motor ile Frankfurt Otomobil Fuarı’nda tanıtılan BMW 524td “dünyanın en hızlı dizeli” ünvanını kazanmıştı…

BMW’nin Mercedes ile olan rekabetinde aradaki önemli bir açığı kapatması bakımından dizel motor yatırımları BMW için ayrıca kilit önem taşıyacaktır.

BMW gerçekte tasarruflu bir motor geliştirme fikrinin peşine 1970’lerde düşmüştü. 1973 Petrol Krizi ile küçük ve kompakt otomobiller ve ekonomik motorlar daha önce hiç olmadığı kadar önem kazanmıştı. Bu enerji krizi ortamında öncelik tasarruftu, ve artık bir otomobile olan talebi önce yakıt tüketimi belirliyordu. Dizel motorlar benzinlilere göre daha az tüketiyordu, çekiş güçleri yüksekti ve uzun ömürlüydü, ancak olumsuz yanları çok daha fazlaydı: İsteksiz devirlenme, kısa kalan devir bandı, düşük performans, titreşim, gürültü, egzoztan atılan siyah duman ve (özellikle soğuk havalarda) kızdırma işlemi isteyen zor çalışan motorlar… 1970’lerde denemeler yapsa da, BMW, marka karakterine hiç de uymayan bu zayıflıkları nedeniyle 1983’e kadar dizel motorlu bir versiyon üretmemişti. BMW’nin dizeli farklı olmalıydı.

BMW, bu ilk dizelini o dönem üretimde olan sıralı 6 silindirli benzinli motoru (M20) üzerinde geliştirdi. Ancak dökme demirden 6 silindirli motor bloğunu 22/1’lik yüksek sıkıştırma oranına dayanması için benzinliden daha kalın olarak tasarladı. Pistonlar ve krank mili yeniden tasarlandı. Silindir başına 2 subaplı motorun üstte konumlu tek egzantrik mili (SOHC) gücünü krank milinden (bugünkü gibi zincir ile değil) bir kayış ile alıyordu.

Geleneksel dizel motorların silindir çapları dar, storkları ise uzundur. BMW ise motoru tasarlarken silindir çaplarını ve strokları bilinçli olarak eşit tuttu (çap 80 mm, strok 81 mm). Yaratılan bu kare motor mimarisi ile bir dizele göre kısa kalan piston yolları M21’in benzinli BMW motorları gibi daha kolay devirlenmesini ve yüksek devirlere çıkmasını sağladı. Silindir kapağının cross flow tasarımı (emme subapları ve egzoz subapları diğer SOHC motorlar gibi tek sırada değil, ayrı birer hat üzerinde; emme subapları bir tarafta, egzoz subapları ayrı bir hat üzerinde karşı tarafta) daha geniş subaplar kullanılmasına izin verdi, bu da devirlenme için motorun iyi nefes almasını sağlıyordu. İşe yaramıştı, 524td’nin devir saatinde kırmızı çizgi 5.000 devir’de başlıyordu. BMW sportif dizeli icat etmişti…

Daha önemli bir farklılık olarak, Alman üretici bu ilk dizel makinesini Instant Start adını verdiği bir sistem ile donattı. Dizeller bir ateşleme enstrumanı (buji) olmadan ateşleme yapar, silindirlere sadece hava doldurulur, piston havayı benzinli motorlara göre daha yüksek oranda sıkıştırır, basınç altında sıkışmış hava içerisine motorin püskürtülür ve sıkışmanın yarattığı basınç ile yanma gerçekleşir. Yanmayı sağlayan buji gibi harici bir ateşleme enstürmanı değil, karşımın maruz kaldığı aşırı basınç ve buna bağlı oluşan sıcaklıktır. Ancak soğuk çalıştırma sırasında (motor ideal çalışma sıcaklığından uzak olduğundan) yanma odası içerisinde ideal ısıyı yaratmak için kızdırma bujisi (glowplug) yerleştirilmiştir, bu donanım ısınma için bir zamana ihtiyaç duyar. Bu yüzden 1970’lerin geleneksel dizel motorları ilk çalıştırma sırasında kullanıcılarını bir süre bekletiyordu. BMW’nin Instant Start sistemi ise bu bekleme süresini geri çekmişti.

(Sürüş yönüne göre otomobile önden bakıldığında) M21 motorun emme manifoldu motor bloğunun sağ tarafına, egzoz manifoldu ve turbocharger ise sol tarafına yerleştirilmiştir. BMW o günden beri motorlarında aynı konfigürasyonu kullanıyor, manifold konumları bugün hala aynı…

Dinamizm vaadini garanti altına almak için BMW bu ilk dizelini aşırı besleme ile donattı ve Garrett’den tedarik edilen bir turbocharger kullandı (Garrett TB0324); ancak M21 motorda intercooler yoktur. Sıralı 6 silindirli motorda turbo sistemi her bir 3 silindirden egzoz gazlarını 2 farklı kanal ile topluyor ve bu 2 farklı kanaldan türbine ulaştırıyordu. Bu, turbonun daha erken tepki vermesini sağladı. Turbocharger daha 1.500 devirde motora besleme yapmaya başlıyor, devir saati 2.200’e geldiğinde tam basınca ulaşıyor (0.8 bar) ve bu sayede dizel motor daha 2.200 devirde maksimum torku olan 210 Nm’yi veriyordu. Alt devirde gelen yüksek çekiş gücü bir BMW’de ilk kez vites düşürmeden dinamik hızlanmalara izin veriyordu.

Motorun üretimi için BMW Avusturyalı Steyr Daimler Puch AG firması ile anlaştı ve bu ortak girişim 1979 yılında Avustruya’nın Steyr kentinde bir tesis kurdu. BMW için otomobil ve motor üreten Steyr tesisinin kuruluşu bu dizel motor ile beraber olmuştur, bugün de 2.0 litre benzinli ve dizel motorlar bu tesiste üretiliyor.

Motorun sağladığı başarı ile uzun vadeli düşünmeye başlayan BMW yönetimi Steyr tesisinde bir dizel geliştirme merkezi kurdu. M21’in ilk üretilen versiyonları aşırı beslemeli olarak yola çıksa da BMW 2 yıl sonra model kodundan “t” harfini kaldırarak motoru 3 Serisi’ne indirdi, BMW 324d’yi ve ardından BMW 524d’yi yarattı. Otomobile hayat veren mütevazi ama ekonomik atmosferik dizelin gücü 86 HP’de kalıyordu (Tork 152 Nm).

Indirekt enjeksiyonlu M21’de yakıt püskürtmesi direkt olarak silindir içerisine değil, türbülans odası (ya da swirl chamber) adı verilen ve asıl yanma odasına ve silindirlere ince dikey bir boğaz ile bağlanan bir ön odaya yapılıyor, dizel tipi “bujisiz” yanma ateşleme ve yanma burada başlıyor ve sonra silindir içerisine yayılıyordu. Motor başlangıçta mekanik enjeksiyon pompası ile donatılmıştı, BMW 1987’den itibaren elektronik enjeksiyon kullanmaya başladı. Yani çevrim sırasında silindire yakıt püskürtme ve ateşleme zamanlamasını belirlemek için motorda artık bir ECU (işletim sistemi, BMW’deki ismi ile DDE Digital Diesel Electronics) vardı. DDE, dünyanın dizel motorlarda kullanılan ilk elektronik motor yönetimi sistemidir. 1987 yılında yapılan bu güncelleme ile BMW aşırı besleme sistemini de daha küçük bir turbo türbini ile yeniledi (Garrett TB2552). Bu hamle de turbo lag’ın azalması anlamına geliyordu, ayrıca maksimum tork 210 Nm’den 220 Nm’ye yükseldi. 1989 yılında ise M21 katalitik konvertör ile donatıldı, ve DDE de atmoseferik dizellere uygulanmaya başlandı.

M21 sadece BMW’lerde görev yapmadı. Avusturya’da bulunan bugünkü Magna-Steyr tesislerinde üretilen bu hızlı ama tasarruflu dizeli Ford alarak Lincoln Continental’de kullanmıştır (1984).

BMW’nin ilk dizel makinesi M21 1991 yılına kadar (bazı modellerde 1993’e kadar) yaşadı. 1991 yılında ise yerini M51 aldı. M51’de BMW yine indirekt enjeksiyon kullanıyordu, yakıt püskürtmesi M21’deki gibi yine türbülans odası (swirl chamber) isimli ön odacığa yapılıyordu, ancak M51 dizelde BMW ilk kez triger kayışı yerine zincir, subap açıklıklarını sıfırlayan hidrolik subap kaldırıcıları, tam gaz sürüşte siyah dumanı azaltmak üzere V şekilli piston kafaları ve buna uygun tasarlanmış yanma odaları, yeni bir turbo türbini (Garrett TB2514) ve en önemlisi intercooler kullandı (1991 E34 525tds, 143 HP, 260 Nm). M51 aynı zamanda BMW 7 Serisi’nde (E38) kullanılan ilk dizel motor olacaktır (1996 725tds)

BMW’nin dizel motor seçeneği sunduğu ilk 3 Serisi de E30 kasa kodlu 2. kuşağa aitti ve 1983 çıkışlı BMW 324tdnin kaputu altında da BMW’nin ürettiği bu ilk dizel motor olan M21 bulunuyordu.

2.4 litrelik M21 ve ardından gelen M51 ekonomi ve yüksek çekiş gücünün birarada olabileceğini göstermişti. Bu dizeller denk hacimli benzinlilere göre yüksek tork üretiyordu. Daha küçük hacimli bir dizel de etkleyici olabilirdi…

Alman üreticinin ilk küçük hacimli dizeli ise 1994 yılında BMW 318tds’de (E36) kullandığı M41 oldu. 525td’nin 6 silindirli motorundan 2 silindiri çıkaran BMW böylece 1.7 litrelik bir dizel yaratmıştı. Motor parçalarının %56’sı da bu M51’den alınmıştır. Otomobilin model koduna eklenen td harflerinden anlaşılacağı üzere bu 3 Serisi’nin kaputu altında aşırı beslemeli bir dizel vardı, s harfi ise BMW’nin sözlüğünde daha yüksek verim için motorun – o dönem henüz nadir görülen bir uygulama olarak – bir intercooler ile donatıldığı anlamına geliyordu (Turbo: Garrett GT1544S)

1.7 litrelik M41 BMW’nin ilk 4 silindirli dizel motorudur. M21 gibi 22/1’lik yüksek sıkıştırma oranı ile çalışan; aşırı besleme, intercooler ve ayrıca bir eşanjör ile donatılan M41 90 HP üretiyordu (Eşanjör: Türkçe’ye böyle geçmiş, gerçekte heat exchanger. Yağ soğutucusu, soğutma sıvısı ile yağı soğutuyor)

1990’ların sonuna gelindiğinde, BMW’nin elinde 2 dizel makine vardı; 1973 Petrol Krizi’nden miras kalan kendini çoktan ispatlamış 2.4 litrelik “güç odaklı” M21 ve kompakt modeller için 1990’larda geliştirilmiş 1.7 litrelik “ekonomi odaklı” M41. BMW’nin yarattığı motorlar bir dizelin hem ekonomik hem de hızlı olabileceğini ispatlamıştı. Bu 2 motor arasındaki boşluğu dolduracak, ortada buluşacak 2.0 litrelik bir dizel neden yoktu ki? Dış dünyada da gelişmeler dizelden yanaydı: 1997’de imzalanan Kyoto Protokolü ile CO2 başta olmak üzere sera gazlarının sınırlandırılması dizellerin önünü açıyordu. Avrupa’da rüzgar artık dizelden yana esiyordu.

Nasıl ki BMW’nin ilk dizel motoru 1973 Petrol Krizi’nin yarattığı şartlarda ortaya çıktıysa, yüksek verimli 2.0 litrelik dizel de Kyoto Protokolü ile oluşan ortam içinde ortaya çıkmıştır.

BMW 3 Serisi BMW tarihinin en önemli modeli ve aynı zamanda Alman üreticinin en çok satan modeli. Bu etkileyici sedanın en çok talep gören modeli ise ilk üretildiği 1998 yılından bu yana BMW 320d oldu. Bu bakımdan 320d’lerin kaputu altındaki 2.0 litrelik motorlar, geçmişin 524td ve 318tds gibi özel modellerinden farklı ve daha önemli bir yere sahiptir.

320d’nin Evrimi, M47, M47TU, M47TU2, N47, N47TU, B47 ve B47TU

Otomotiv endüstrisinde başka hiçbir otomobil motor teknolojileri ve verimlilik adına BMW 320d kadar hızlı gelişim göstermemiştir. Motorun Mart 1998’de 136 HP olarak başlayan döngüsü Temmuz 2015’de 190 HP’ye ulaştı (325d’de 221 HP). Güç çıkışındaki artıştan öte, motorun arka planda yaşadığı teknik gelişim saygı duyulacak türden:

İlk 320d – yaygın bilinenin tersine – 4. kuşak (E46) BMW 3 Serisi karoseri ile değil 3. kuşak (E36) kasası ile geliştirilip üretildi, ancak yollara çıkmadı. 1998 yılında Nurburgring’de yapılan 24 Saat Yarışları için hazırlanan bu ilk 320d, E36 kasası ile yarşıyordu. 200 HP’lik 320d’yi yarışa hazırlayan Schnitzer Motorsport takımı otomobilin üzerine “unerschöpfliche durchzugskraft” (tükenmek bilmeyen çekiş gücü) yazmıştı. Bunun ne anlama geldiği yarışın sonunda anlaşılacaktı. 320d bu dayanıklılık yarışında elde ettiği zafer ile bu organizasyonda “yarış kazanan ilk dizel otomobil” ünvanını kazandı.

320d, bu touring yarışını sadece hızlı ve dayanıklı olduğu için değil ekonomik olduğu için kazanmıştı. BMW’nin planı tutmuştu. Dizelin ekonomik karakteri ve bir depo ile daha uzun süre pistte kalabilmesi, otomobilin rakiplere göre daha az pit stop yapmasına imkan vermişti. Bu da büyük avantaj sağlamıştı (Birkaç yıl sonra Audi aynı stratejiyi Le Mans yarışlarında kullanacak ve dizel motorlu Audi R10 TDI ile şampiyonluklar kazanacaktır.)

Satışa sunulduğu aylara denk gelen bir dönemde, Nurburgring pistinden ve daha önemlisi kırıcı bir dayanıklılık sınavından galip çıkan bu dizel otomobil yollarda yaygınlaşmadan önce pistte kendisini ispatlamıştı. 320d’nin bu zaferi – görebilenler için – otomobilin gelecekte yakalayacağı başarıyı önden haber veriyordu. Bagaj kapağında “d” harfi olan bu yeni tür 3 Serisi fiziksel ve mental olarak yollara hazırdı.

M47 ve M47R

Mart 1998… 11 Kasım 1997’de tanıtılan E46 BMW 3 Serisi ilk müşterilerine teslim ediliyor. Yollara çıkan ilk 320d’lerin kaputu altında işte bu M47 motor bulunuyordu.

M47 BMW’nin ilk 2.0 litrelik dizelidir. Alman üretici motorda her bir silindiri 84 mm çaplı ve 88 mm stroklu olarak tasarladı, böylece 1991 cm3’lük bir 2.0 litrelik motor ortaya çıktı. Silindir kapağı aluminyum, motor bloğu ise dökme demirdir. Güç çıkışını artırmanın ve güç dağılımını iyileştirmenin yolu motorun iyi nefes almasından geçiyordu. BMW bunun için bu ilk motorda silindir başına 4 subap kullandı (2 emme + 2 egzoz subabı) ve bu 4 subabı yönetmek için silindir kapağına çift egzantrik mili yerleştirdi ve DOHC konfigürasyonlu bir makine yarattı (320d ortaya çıkmadan önce BMW’nin E36 kuşağında BMW 318tds modelinde kullandığı ilk kompakt dizel motoru olan 1.7 litrelik M41 üstten tek egzantrikli ve 8 subaplı SOHC bir motordu) Çift egzantrik mili de krank miline kayış değil zincir ile bağlanmıştı. BMW bu direkt enjeksiyonlu 2.0 litre dizelinde emme portlarını da farklı tasarladı: Emme görevi için çalışan 2 subaptan biri için tangential port kullanırken, diğer emme subabı için de helical port kullandı.

136 HP’lik M47, silindir içerisine yakıt beslemesini direkt enjeksiyon ile yapıyordu. Daha öncesinin indirekt enjeksiyon ile çalışan dizel motorlarından farklı olarak M47’de motorin direkt olarak yanma odası içerisine püskürtülüyordu. Geçmişteki indirekt enjeksiyonlu dizellere motorin silindir içinde yanma odasına değil, bu odaya geniş bir kanal ile bağlanmış bir ön odaya (swirl chamber, türbülans odası ya da prechamber) püskürtülüyordu. İndirekt (dolaylı) enjeksiyon ismi de buradan gelmektedir. M47 direkt enjeksiyonluydu ancak yine de bu motorda henüz Common Rail enjeksiyon hayata geçmemiştir.

BMW, bu ilk 2.0 litre dizelinde aşırı besleme için geleneksel bir turbo kullanmıştır. Turbo Honeywell’den tedarik edilmişti; Garrett marka fixed geometry’ye sahip bu singlescroll turbo ile M47 motor 136 HP üretiyordu (Garrett GTD1549V)

M47 Mart 1998’den itibaren E46 320d’de kullanılmaya başlanmıştır.

M47 aynı zamanda BMW’nin farklı enjeksiyon basınçları ve aşırı besleme teknikleri ile aynı motor bloğundan farklı seviyede güç çıkışları elde ederek bir motor serisi oluşturduğu ilk dizeldir. 2001 yılında BMW M47’nin 116 HP’lik bir versiyonunu geliştirdi. Bu motor E46’da 318d model koduyla (2001), sonraki nesil E90’da ise 316d koduyla pazarlanacaktı (2009). E90 için üretilen 122 HP’lik bir başka versiyon da 318d ismiyle satıldı (2005). Bu uygulama gelecek nesil 2.0 dizellerde ve sonraki kuşak 3 Serileri’nde de devam edecektir.

BMW 1999 yılında bu 2.0 litrelik dizel motorun kaput altında enlemesine yerleştirilebilen bir versiyonunu da üretti ve bu motora M47R kodunu verdi. Arkadan itişi marka karakterinin bir parçası olarak kabul eden ve buna uygun olarak motorlarını ve şanzımanlarını uzunlamasına yerleştiren BMW neden böyle bir motor üretir? Alman üretici o dönemlerde BMW AG’nin bir parçası olan (ancak kısa bir süre sonra “doku uyuşmazlığı” nedeniyle yolların ayrılacağı) İngiliz otomobil üreticisi Rover’ın modellerinde ve Land Rover’da kullanmak üzere M47R motoru geliştirmişti. Motor Rover 75 (1999 ve 2004 arasında), Land Rover Freelander (2001 ve 2006 arasında ilk kuşak L314 üzerinde) ve yine bir Rover 75 türevi olan MG ZT’de (2001 ve 2004 arasında) kullanıldı.

M47R, BMW’nin kendi modellerinde kullandığı M47’den farklı olarak Common Rail ile yakıt beslemesi yapıyordu. Motor koduna eklenen R harfi de enjeksion sistemindeki ortak yollu basınç biriktirici hattın isminden (Rail) gelmektedir. Bu açıdan bakıldığında M47R, 1997 yılında Fiat’ın geliştirdiği ve Bosch’un üretim haklarını alarak Alman otomotiv devlerinin kullanımına açtığı modern Common Rail enjeksiyon sistemi ile püskürtme yapan BMW’nin ürettiği ilk dizel makinedir.

M47TU, M47TU2

2.0 litrelik M47 motor Eylül 2001’de bir güncelleme (BMW’nin deyişi ile TU yani Technical Update) aldı ve motor kodu da M47TU olarak değişti. Buradaki TU ünvanı çok önemli değişiklikler getiriyordu: M47TU ile 2.0 litrelik dizel Common Rail enjeksiyon sistemi ile donatıldı. Motor, önceki M47’den farklı olarak daha yüksek basınçlı, daha hassas çalışan ve her bir çevrimde 5 kez püskürtme yapabilen enjektörlere sahip 2. nesil Common Rail enjeksiyon ile yakıt püskürtmesi yapıyordu ve aşırı besleme için artık değişken geometrili turbo kullanılıyordu. Bu yüzden M47TU BMW’nin kendi modellerinde kullandığı (yani uzunlamasına yerleşimli) ilk Common Rail dizel motordur. Bunlara uygun olarak motor yönetim sistemi de değiştirildi (DDE5)

BMW 320d’de değişken geometrili turbo ilk kez M47TU motor ile kullanılmış oldu. Turbo yine Honeywell Garrett üretimidir (Garrett GT1749V) ve dönemin ünlü Volkswagen Grubu dizelleri olan AFN motorlar (1.9 TDI) da bu GT1749V turboyu kullanıyordu.

M47TU’da motor hacmi de 1991 cm3’den 1995 cm3’e yükseltilmiştir. Bu hacim artışı da piston stroklarının 88 mm’den 90 mm’ye uzatılması ile gerçekleşti. Böylece BMW’nin bugüne kadar kullandığı 84 mm x 90 mm’lik motor bloğu oranları da ortaya çıktı. 1991’den beri 20 yıldır BMW dizellerinde aynı motor bloğu oranlarını kullanıyor.

Yapılan bu güncelleme çok daha büyük ve iddialı yenilikler getirmişti: Enjeksiyon sistemi tüketimi ve emisyonu düşürürken, hareketli kanatçıklara sahip değişken kapasiteli turbo türbini de hem alt devir boşluğunu azaltıyor hem de güç seviyesini 136 HP’den 150 HP’ye çıkarıyordu.

M47TU başka önemli bir yenilik daha getirdi: Bu güncelleme ile beraber M47’nin emme manifoldu’na hava emişini iyileştirmek ve havanın silindirler içerisine yayılma hızını değişken hale getirmek için swirl flaps (türbülans kanatçıkları) adı verilen hareketli kanatçıklar eklendi. M47TU bu özelliği ile üzerinde “swirl flaps” taşıyan ilk BMW motorudur. 4 silindirli motorda BMW emme manifoldu içine her bir silindir için ayrı birer kapakçık yerleştirmişti. 4 kapakçığın her biri bir şaft üzerine 2 vida ile sabitlenmişti ve bu mil kapakçıkları hareket ettirip açılıp kapanmalarını sağlıyordu. Şekli ve fonksiyonu bakımından gaz kelebeğine benzeyen bu türbülans kapakçıklarının amacı yanma odasına (silindirlerin içine) gönderilen havanın girişini ve yayılma hızını yönetmek, türbülans oluşturmak ve bu yolla yanma verimini iyileştirmektir.

Çevrim sırasında silindirdeki emme subapları açıldığında, emme manifoldundan gelen ve emme portunu aşarak silindirlere ilerleyen hava “dairesel” tasarıma sahip olan silindirlerin içerisine girdiğinde sarmal bir hareket kazanır ve yanma odasında “dolanarak” yayılır. Havanın silindir içerisindeki bu hareketi sudaki girdapa ya da gökyüzünde oluşan hortuma benzetilebilir; bu yüzden havanın bu türbülans hareketi swirl olarak adlandırılır. M47 motorda BMW’nin yerleştirdiği kanatçıklar ile emme manifoldundaki hava akışı ve havanın silindir içerisindeki yayılma şekli ve hızı değiştirilebilir özellik kazandı. Türbülans kanatçıkları ile yaratılan bu sürekli değişken türbülans etkisi (swirl variable) hava yakıt karışımını optimize etmektedir. Her motor devrine, yol ve yük durumuna uygun ideal hava yakıt karışımı ise daha iyi güç dağılımı, düşük emisyon, verimlilik ve tasarruf anlamına gelir.

Motorun bu çok bilinmeyen özelliği ile BMW her devirde istekli, yumuşak, ekonomik ve verimli çalışan bir motor yaratmak istemişti. Ancak kanatçıklar M47TU motorlu BMW 320d sahiplerinin başına büyük iş açacaktır (Aşağıda “sorunlar” bölümünde bahsedeceğim.)

Eylül 2001 ile Aralık 2004 arasında kullanılan M47TU da M47 gibi E46 320d’nin dönemine denk gelen bir makine oldu.

2004 yılında M47 motor 2. teknik güncellemesini ve M47TU2 kodunu aldı. Bu değişiklik ile M47’nin gücü 163 HP’ye yükseltildi ve ayrıca 122 HP’lik bir baz versiyon yaratıldı. M47TU2 ile beraber 320d’de ilk kez DPF (Dizel Partikül Filtresi) kullanımı başlamıştır.

M47TU2 ise artık 6. kuşağına ulaşan E90 kasa kodlu 3 Serisi’nin dönemine denk gelir ve 320d’nin kaputu altında Aralık 2004’ten itibaren kullanılmaya başlanmıştır.

N47, N47TU

Eylül 2007’de M47 yerini çok daha gelişmiş bir versiyon olan N47’ye bıraktı. BMW, N serisi motor ailesine geçerken çok güvendiği 2.0 litrelik dizelini de yenilemişti. Değişken geometrili turbo ve 3. kuşak Common Rail ile 177 HP ve 350 Nm üreten bu motor daha önce Mart 2007’de BMW 1 Serisi’nde kullanılmaya başlanmıştı. 3 Serisi’nde kullanımı Eylül ayında oldu. N47 ilk üretildiği hali ile Euro 4 emisyon normlarını karşılayan bir makineydi.

Güçlü motor güçlü fren sistemi gerektirir. N47 motor ile 320d’nin motor gücü 177 HP’ye dayanınca BMW, bu modellerde E90’ın fren sisteminde değişikliğe gitti ve 300 mm’lik eski diskler yerine 312 mm çaplı daha büyük ön fren diskleri kullanmaya başladı.

Dışarıdan çıplak göz ile bakıldığında N47 motorun en önemli özelliği tüm yan motor ekipmanlarının motorun sol tarafında toplanmış olmasıdır. Alternatör, klima kompresörü, direksiyon pompası ve devirdaim pompası, hepsi motorun sol yanında biraraya toplanmış ve gücünü krank milinden alan tek bir kayış ile birbirine bağlanmıştır. Bu özelliği ile N47 BMW’nin “derli toplu” ilk dizel makinesidir. Bu kadar çok ekipmanın tek bir kayış ile hareketlendirilmesi nedeniyle N47’de kullanılan V kayışı çift taraflı fonksiyona sahiptir, yani iki yüzlüdür. İç ve dış yüzünde tutunma için 6’şar kanal vardır. Dış yüzü ile klima kompresörüne güç ileten kayış, iç yüzü ile de diğer ekipmanları çalıştırmaktadır. Klima ile donatılmayan baz modellerde bu yüzden sadece iç yüzü desenli olan farklı tip V kayışları kullanılmıştır. Direksiyon sistemleri elektrikli hale gelince BMW, direksiyon pompasını iptal ederek yerine görevi olmayan bir rulman ekleyecektir.

Tüm bu ekipmanların sol yanda toplanması, motorun sağ tarafında yüksek sıcaklık yayarak çalışan egzos manifoldunu, ona bağlı turbo türbinini ve egzoza entegre emisyon kontrol sistemlerini yalnız bıraktı. Tam olması gerektiği gibi… Böylece BMW aynı zamanda, N47 dizelde çift turbo uygulaması için motorun sağ yanında ihtiyacı olan ideal alanı açmıştır. Çift turbo ile BMW’nin 2.0 litre dizeli (2013 yılında 215 HP’lik 325d kaputu altında) litre başına 100 HP sınırını aşacaktır (N47 motor bu ünvanı almak için F30 kuşağını bekleyecekti. E90 kasada 325d modelinde 330d’de olduğu gibi BMW sıralı 6 silindirli 3.0 litre M57 ve N57 motorları kullandı.) Ayrıca BMW ilk kez Oksidasyon Katalizörü ve Dizel Partikül Filtresi’ni tek bir bünyede toplamış ve turbo çıkışında egzos sistemine entegre etmiştir.

Motor akıllıca yaratılmış temiz bir mimariye sahip… Ancak motorun derinliklerinde bundan çok daha fazlası var; bu özellikleri ile N47 bir değişim ya da gelişim değil doğrudan “sıçrama” özelliği taşıyan bir motordur:

N47 motor, silindir kapağı, motor bloğu ve karteri ile tamamen aluminyum alaşımdan üretilen ilk 2.0 litrelik BMW dizelidir, M47’nin bloğu döküm demirdi. Motorun pistonları da aluminyum alaşımdan imal edilmiştir, çelik kullanılan tek önemli motor parçası pistonların doğrusal hareketlerini dairesel harekete çeviren ve dizelin yüksek torkunu yaratan krank mili oldu. N47’de dökme demir yerine aluminyum tercihi korozyon riskini azalttı ve daha önemlisi hafiflik sağladı. M47’nin 45 kg’lik bloğuna karşı N47’nin bloğu 28 kg’ydi; aluminyum blok %38 daha hafifti. Bu, bir dizel makine için çok büyük bir değişimdir. Motorun hafifliği hem ağırlık tasarrufu sağlıyor hem de otomobilin burnunda azalan ağırlık ile BMW’nin dinamik sürüş vaadine uygun olarak daha dengeli bir şasi anlamına geliyordu.

M47’nin dökme demir bloğuna karşılık N47’de aluminyum blok kullanımı ayrıca silindir kapağı ile silindir bloğunun aynı elementten üretilmesi anlamına geliyordu (silindir kapağı zaten aluminyum). Bu da motorun birbirine silindir kapak contası ile bağlanan bu 2 ana parçasının farklı sürüş şartlarında motorda oluşan ısı farklarına “bütünüyle” denk tepkiler vermesi anlamına gelir. Silindir kapağı ve blok sıcaklık farklarına eşit seviyede genleşme ile tepki vererek daha uyumlu çalışmaktadır.

Güç çıkışı 177 HP’ye yükselen N47 dizellerin bir başka özel yönü BMW’nin bu motorda piezoelektrik enjektörler kullanmasıdır. 1.800 bar basınç ile silindir içerisine yakıt püskürten bu hassas enjektörler pazardaki en ileri ancak en pahalı uygulamadır (N47’nin yerini alan ve F30 LCI ile beraber kullanılmaya başlanan bir sonraki nesil B47 motorlarda BMW enjeksiyon basıncını 2.000 bar’a artırsa da daha uygun maliyetli olan manyetik tip soleonid enjektör kullanımına geri dönecektir. Aşağıda bahsedeceğiz.)

N47’de önceki nesil M47 motordan farklı olarak krank miline entegre edilmiş sağlı ve sollu çift denge mili kullanıldı. Kullanılan 2 denge mili ile N47 daha sarsıntısız ve titreşimsiz çalışan yumuşak karakterli bir motor haline geldi. Denge milleri dişliler ile krank miline bağlıdır, krank milinden güç alırlar ve motor devir çevirdikçe krank mili dönerken krank milinin ters yönünde dönerler. Başka bir deyişle, denge mili de motor devri ile aynı hızda ancak krank milinin (motor devrinin) ters yönünde dönmektedir. Bu ters hareket krank milinin dönüşü kaynaklı oluşan atalet kuvvetini ters atalet ile dengelemektedir. Böylece denge mili motordaki vibrasyonları azaltır ve motorun sarsıntısız şekilde çalışmasını sağlar.

N47’nin denge mili dişlisi üzerinde 44 diş bulunur, bu dişliye hareket veren krank mili dişlisi üzerinde ise 88 diş vardır, yani N47’nin denge milleri motor devrine göre 2 kat hızlı dönmektedir.

Not: N47 motorun 1.6 litrelik versiyonu olan, BMW 116d EfficientDynamics (F20) için geliştirilen ve sadece manuel şanzıman ile beraber kullanılan N47D16’da bu denge milleri yoktur. Bu yüzden de 116d (birçok kullanıcı tarafından eleştirilen) vites kolunda dahi hissedilen titreşimler yayıyordu. 1.6 litrelik N47D16’nın 2.0 litrelik N47’den bir diğer önemli farkı da motorda kullanılan solenoid (manyetik) enjektörlerin 1.600 bar ile püskürtme yapmasıdır (2.0 litrelik motorda piezoelektrik enjektörler bulunuyor)

N47’nin piston kafaları (önceki M47 motora göre) daha derin tasarıma sahiptir. Bu değişiklik de ateşleme anındaki yanma odası hacmini artırarak sıkıştırma oranının 17/1’den 16/1’e düşürülmesini sağlamıştır. Düşen sıkıştırma oranı ile beraber BMW egzos subaplarının açılma aralığını da 8 mm’ye çıkardı ve çaplarını da 24.6 mm’ye düşürdü; daha iyi hava beslemesi için emme subaplarının çapını ise 27.2 mm’ye genişletti (Önceki M47 motorda tüm subapların çapı 25.9 mm, subap açılma aralığı ise 7.5 mm’dir. Yani tüm subaplar eşit büyüklüktedir ve aynı aralıkta açılırlar.)

N47 motorda verim ve güç artışı sağlayan yeniliklerden biri de çift kanallı emme manifoldu oldu. M47’den farklı olarak N47’nin emme manifoldu iki parçalı olarak tasarlanmıştır. Burada emme manifoldu 2 parçalıdır ve her bir silindir tek değil 2 ayrı hava kanalı tarafından beslenmektedir (Manifold, silindir kapağına ve emme portuna kırmızı renkli contalar ile bağlanmıştır.)

N47 motorun mimari olarak getirdiği en önemli farklılık ise triger zincirinin konumunda yapılmıştır. BMW, krank milinden aldığı gücü egzantrik miline taşıyan ve subapları açıp kapayan motordaki bu en kritik parçayı yani triger zincirini motorun ön tarafından arkasına şanzıman tarafına taşıdı. Geriye konumlandırılan zincir yine M47’de olduğu gibi 2 parçalı olarak tasarlanmıştı; birinci zincir krank milinden aldığı gücü yakıt enjeksiyon sistemine basınç üreten enjeksiyon pompasına taşıyordu; ikinci zincir de bu enjeksiyon pompası üzerinden egzantrik miline ulaşıyordu. Yani enjeksiyon pompası da motorun gerisine taşınmıştır. Bu değişikliğin 2 önemli amacı vardır:

Birincisi, yapılan değişiklik BMW’nin otomobilin ağırlığını arkaya vermek ön ve arka aks arasında eşit (50:50) ağırlık dağılımı sağlamak için yaptığı hamlelerden biriydi. BMW kaput altında tüm ekipmanları olabildiği kadar geriye yaslamaya çalışıyordu. BMW’nin zinciri motorun en gerisine yerleştirmesi bu parçanın motor ömrü boyunca bakım gerektirmeyeceği ve sorunsuz çalışacağı taahüdünü vermesi olarak kabul edilebilir. Çünkü uzunlamasına yerleşimli ve ön aksın gerisine yerleştirilen BMW motorlarında bu zincire müdahale etmenin tek yolu motor indirmektir. Ne var ki triger zincirleri tamamıyla sorunsuz olamadı (Buraya aşağıda tekrar döneceğiz)

İkincisi, bu bir yaya güvenliği hamlesidir. Triger zincirinin ve bu zincirin üzerine oturduğu eksantrik miline entegre büyük çift dişli setinin arkaya taşınması, uzunlamasına yerleştirilen motorun ön tarafındaki yüksekliğini azalttı. Bu sayede motor ile kaput arasında daha geniş bir boşluk oluştu. Bu boşluk, yayalara çarpma durumunda bir deformasyon bölgesi olarak görev yapar; yayanın başının çarptığı kaput altında esnemek için daha büyük bir alan vardır, bu da yayanın yaralanma riskini azaltır.

N47 aynı zamanda BMW’nin EfficientDynamics teknolojilerini kullandığı ilk 2.0 litrelik dizeli olmuştur. Motor çekişte iken alternatörü motordan ayıran Fren Enerjisi Geri Kazanımı (Brake Energy Regeneration), beklemelerde motoru durduran Start Stop, gösterge paneline yerleştirilen vites değiştirme önerileri, motordan güç çalmayan Elektrikli Direksiyon sistemi (bu elektro-hidrolik sistemde motor değil bir elektrik motoru direksiyon pompasına güç veriyor ve sadece direksiyon simidi çevrildiğinde enerji harcıyor), sadece gerektiğinde devreye giren ve daha az enerji tüketen yağ pompası ve klima kompresörü, sürtünmeyi azaltan düşük viskoziteli motor yağları, düşük yuvarlanma dirençli lastikler, aerodinamiyi iyileştiren ve soğuk motor emisyonlarını azaltan araç önü hava perdesi (Luftklappensteuerung) ile ED paketi motor verimliliğini ve çevrecilik anlayışını görülmemiş yeni bir boyuta taşıdı (ED paketi 2.0 dizelin en mütevazi ve çevreci modeli olan BMW 118d’ye Green Car of the Year ödülünü getirdi. BMW bu EfficientDynamics paketini 2008 yılında bütün modellerinde standart olarak sunacaktır.)

2009 yılında Alman üretici bu N47 motorlu 320d’lerin yakıt depo ağızlarını da değiştirdi ve akaryakıt istasyon pompalarının motorin tabancasını tanıyarak ayırt eden, yani otomobile benzin konulmasını engelleyen depo girişleri ile donattı.

Bitmedi… N47 ile beraber gelen başka ilkler ve teknik geliştirmeler de var: BMW, bu motoru bir QLT sensörü (Quality Level Temperature Sensor) ile donattı. Bunun anlamı, sürücünün artık 3 Serisi’nde motor yağı seviyesini kaputu açmadan iDrive üzerinden ölçmesi ve kontrol edebilmesidir.

2007 çıkışlı motorun BMW 320d’de kullanılan tek (değişken geometrili) turbolu versiyonu 177 HP / 350 Nm üretiyordu. BMW motorun bir de çift turbolu versiyonunu üretti. Çift turbolu N47, BMW’nin bu kez BorgWarner’dan tedarik ettiği seri bağlı KP35 ve BV35 turbo türbinleri ile 204 HP / 400 Nm’ye ulaştı. Çift turbolu N47’de enjeksiyon basıncı da 1.800 bar’dan 2.000 bar’a yükseltilmişti.

BMW, çift turbolu motorlarında küçük turboyu egzoz manifolduna yakın, büyük turboyu ise daha uzak yerleştirmiştir. Egzoz gazı önce küçük turboyu besler, küçük turboyu aşan (ya da bypass kanalından geçen) egzoz gazları büyük turboya ulaşır. BMW çift turbolu motorları ile Variable Twin Turbo adını verdiği 3 aşamalı bir konsept geliştirmişti. (1) Rölantiden 1.500 devire kadar tek başına aktif olan küçük turbo düşük motor devirlerini dolduruyor ve motorun daha hızlı tepki vermesini sağlıyordu; böylece dizelin turbo boşluğu (turbo lag) yüksek ölçüde bastırıldı. (2) Devir bandının ortasında, 1.500 ve 3.200 devir aralığında küçük turbo çalışmaya devam ediyor; küçük turboyu aşan gazlar ile küçük turboyu yüksek basınçtan korumak için tahliye edilen ve bypass kanalından geçen fazla egzoz gazı birleşerek bu kez büyük turboyu beslemeye başlıyor; her 2 turbo 3.200 devire kadar beraber çalışıyordu. (3) 3.200 devirden başlayarak devir bandının sonuna kadar küçük turbo stand-by konumuna geçiyor, tüm egzoz gazı bypass kanalından geçerek direkt olarak büyük turboya yönlendiriliyor ve sadece büyük turbo çalışıyordu. E87 BMW 123d’de ve E84 BMW X1 xDrive 25d’de bu çift turbolu N47 motor kullanılmıştır. N47 bu en yüksek verimli hali ile 2010 ve 2011 yıllarında 2 kez International Engine of the Year (yılın motoru) ödülünü aldı.

Mart 2010’da N motor ailesinin dizelleri de Technical Update almaya başladı ve N47TU ortaya çıktı. Common Rail enjektörlerin püskürtme basıncı bu update ile 1.600 bar’dan 1.800 bar’a yükseldi. Güç çıkışı 184 HP’ye, çekiş gücü de 380 Nm’ye ulaşmıştı. N47TU’nun CO2 emisyonu da 150 gr/km’ye çekildi (N47’nin CO2 emisyonu 156 gr/km). Motora eklenen DPF (Dizel Partikül Filtresi) ile N47TU motor artık Euro 5 emisyon standarlarını karşılıyordu.

BMW 1 yıl sonra 2011’de çift turbolu versiyonda da teknik güncelleme yaptı; motorun gücü 204 HP’den 218 HP’ye, tork çıkışı 400 Nm’den 450 Nm’ye yükseldi.

Ters tarafta gelişmeler de vardı… BMW motorun daha düşük güçteki versiyonları da üretti. 143 HP’lik vesiyon 318d model koduyla (2007), 116 HP’lik baz versiyon ise 316d koduyla satıldı (2009). 2010 yılında 320d EfficientDynamics için 163 HP’lik bir versiyon daha yaratıldı.

N47 motor (177 HP) Eylül 2007’den itibaren 320d’lerin (E90) kaputu altına girmeye başladı. Bu 5. kuşak 3 Serisi Eylül 2008’de makyajdan geçecek ve 2009 sonunda (2010 model yılı ile beraber) E90 LCI ortaya çıkacaktır, N47 motorun kullanımı ise makyaj öncesinde başlar. Makyaj sonrası 2010 model yılı ile beraber N47TU motorlar (184 HP) kullanılmaya başlanmıştır.

E90 320d olgunluk çağını ve son zamanlarını yaşarken 2011 yılı sonunda BMW, 184 HP’lik N47TU motor için orijinal bir modifiye kiti yayınladı. BMW Performance Diesel Power Kit adı verilen bu paket, 3. partiler tarafından güç artışı için “yazılım” değişiklikleri ile yapılan sağlıksız müdahalelerden farklı olarak hem yazılım hem de donanım değişiklikleri içeriyordu.

BMW’nin performans paketi otomobile özel (şasi numarasıyla ilişkilendirilen) özel yazılımlı yeni bir ECU (işletim sistemi), değiştirilmiş motor elektroniği, daha büyük bir intercooler (6 sıralı standart arasoğutucu yerine 8 sıra var), bu intercooler’i soğutmak için güçlendirilmiş 600 watt’lık bir fan (standart modelde 400 watt) ve gerekli hava akımını taşımak üzere tampona monte edilecek yeni tasarım plastik hava kanallarını kapsıyordu. E90 üzerinde tüm montajı bir buçuk saatten daha kısa sürede tamamlanabilen BMW Diesel Power Kit, yakıt tüketimini artırmadan 320d’nin güç çıkışını 197 HP’ye, maksimum tork değerini de 40 Nm artırarak 420 Nm’ye çıkardı. 3 Serisi’nde kuşak değişince bu kit F30 320d için de yayınlandı.

BMW 2013 yılında N47TU motorlu 320d’yi (F30) ABD pazarında 328d ismi ile satmaya başladı. Güç çıkışı yine 184 HP idi, ancak otomobile 328d model kodunun verilmesi Kuzey Amerika tüketicisinin “büyük hacimli motor” beklentisine cevap verme amacını taşır. Motor özellikleri ile ayrışmasa da 328d ayrıca çok önemli bir teknik farklılığa sahipti: BMW, 328d’yi Avrupa pazarından farklı olarak NOx (Azotoksit) bakımından çok sıkı olan ABD mevzuatını karşılamak üzere SCR (Selective Catalytic Reduction) sistemi ile donatmıştı.

Buna uygun olarak da otomobil, mavi kapaklı dolum ağzı yakıt depo kapağı yanına yerleştirilmiş olan bir DEF (AdBlue) deposuna sahipti. BMW kendi SCR teknolojisini BluePerformance ismi ile pazarlamaktadır. F30 kuşağının Avrupalı orijinal 320d modelleri ise Euro 6’yı karşılamak üzere Azotoksit gazını kimyasal olarak ayrıştırıp yok eden BluePerformance yerine bu zehirli gazı filtreleyerek absorbe edip depolayan NSC (NOx Storage Catalyst) ile donatılmıştır. BMW bu sisteme de NOx Speichercat adını veriyor.

B47

BMW 2014 yılında N serisi motor ailesini yeni B serisi motorlar ile yeniledi. Nisan 2014’te N47 dizel de yerini B47’ye bıraktı. B47 motorun ilk kez BMW 5 Serisi’nde (F10), BMW X3’de (F25) ve BMW 2 Serisi Active Tourer (F45) modellerinde yola çıktı. B47’nin 320d kaputu altında kullanımı ise 2015 yılında (model yılı 2016) 6. kuşağın makyajlı versiyonu (F30 LCI) ile beraber olmuştur.

BMW, otomobilin merkezine “motor”u koyar, motor diğer herşeyden önce gelir. Eğer BMW’nin motor kodları başındaki harf değişiyor ise bu radikal bir değişimdir ve bugüne kadar tarihte 2 kez gerçekleşmiştir.

BMW’nin 1990’ların sonuna kadar ürettiği motor serisi M harfi ile başlıyordu; yeni yüzyıla girerken 1990’ların sonunda bu M serisi motorlar yeni kuşak N motorlar (New Generation) ile yenilendi. Alman üretici 2014 yılında motorlarını bir kez daha yenilerken bu kez seriye B kodunu verdi. B harfi Almanca baukästen kelimesinden geliyor. Burada artık birbirinden bağımsız geliştirilmiş farklı hacimlerde motorlar yok, hepsi aynı temele sahip olan bir “motor seti” var. Çünkü motorların tamamı tek bir standart silindir mimarisini paylaşıyor ve bu standart tek silindirden farklı motorlar türetiliyor. BMW silindir sayılarını artırıp azaltarak farklı hacimlerde motorlar üretiyor. Yakıt besleme tipi, silindir sayısı ve hacimleri farklı olsa da artık tek bir BMW motoru var:

B motor ailesinde her bir silindirin hacmi 500 cm3; silindir çapı 84 mm, strok ise 90 mm olarak belirlenmiş. 3, 4, 6 ya da 8 silindirli, benzinli ya da dizel tüm motorlarda her bir silindir 500 cm3 hacminde. Bu yüzen de 3 silindirli 1.5 litre, 4 silindirli 2.0 litre ve 6 silindirli 3.0 litre hacminde bir motor ailesi ortaya çıktı. BMW zaten bir marka geleneği olarak V6 dizilişi yerine sıralı R6 motorlar kullanıyordu, bu yeni motor stratejisi bu geleneğin de değişmeden devamını sağladı. Gelenek yine haklı çıktı.

BMW’nin B motorlarında karar kılınan silindir bloğu oranları da 2001 üretimi M47TU motorlu 320d’den beri sadık kalınan oranlar ile aynı. BMW, B motor serisini yaratırken 320d’nin 84 mm x 90 mm’lik çap strok ayarlarını yani 0,93 oranını referans aldı (84/90). M47’yi takip eden N47 ve ardından gelen B47 de bu oranları muhafaza ediyor. Dahası, benzinli ve dizel tüm BMW motorları artık 320d’nin motor bloğu oranları ile üretiliyor. Yani benzinli B motorlar da dizellerin bu oranlarına uyum sağladı (B38, B48 ve B58 motorlarda çap 82 mm, stroklar ise 94.6 mm.)

B47’nin motor bloğu ayarları önceki nesil dizeller ile aynı olsa da bu motor bazı önemli özellikleri ile geçmişteki makinelerden ayrılıyor:

BMW ilk kez izolasyon için sadece motorun üzerini bir plastik kapak ile örtmekle yetinmeyip motorun etrafını koza gibi sardı. Daha gürültülü çalışan M47 ve N47’lerde motorun üzeri yalıtım için büyük plastik kapaklar ile tamamen örtülüyordu, ancak motor gövdesi çıplaktı. B47’de ise motorun üzeri açıkta burakılmış. Bunun yerine B47’nin (yüksek socaklık yayan egzos sistemi ve turbo hariç) tüm gövdesi battaniye benzeri panellere sarılı olarak çalışıyor: Bu paneller hem termal hem de akustik özelliğe sahip; B47 çok çabuk ısınıyor, geç soğuyor, bu da dizellerde soğuk çalıştırma sırasında oluşan yüksek tüketimi ve CO2 emisyonunu düşürüyor. Saatler sonra dahi motor ısısını muhafaza ediyor. Ayrıca bu paneller dizel gürültüsünü kaynağında hapsediyor, filtreliyor. Motorun yalıtımı daha iyi, bu yüzden karoser üzerindeki yalıtım malzemelerine daha az iş düşüyor.

B47’de güç üretiminden ise N47’de olduğu gibi yine BMW’nin TwinPower adını verdiği kombinasyon sorumlu, ancak burada da bir BMW “ilk”i var: B motor çağına kadar TwinPower etiketi BMW’nin dizellerinde aşırı besleme (turbo) ve Common Rail direkt enjeksiyondan oluşan bir hava ve yakıt besleme paketi anlamına geliyordu. B47’de bu paketin içinde “ilk kez” BMW’nin subap kontrol sistemleri yani VANOS ve Valvetronic eklenmiştir. B serisi dizeller, üzerinde BMW’nin değişken subap zamanlaması sistemini taşıyan ilk dizel motorlarıdır. Motorun emme (nefes alma) hareketlerini motor devrine göre ayarlayan VANOS, benzinli BMW motorlarında 1992 yılından beri kullanılıyordu, dizellere uygulanması ise 2015 yılında olmuştur. Yani, TwinPower ismi aynı ancak etkisi daha büyük.

Ayrıca B47 motor, modüler özelliğe sahip. Hem önden çekişli hem de arkadan itişli platformlara yerleştirilmeye uygun şekilde tasarlanan ilk 2.0 litrelik dizel. Kaput altında enlemesine yerleşime uyumu sayesinde, ilk kez, BMW 320d gibi Mini Cooper SD ve BMW 220d de bu motoru kullanabiliyor. Gücünü yola farklı şanzımanlar ile aktarsa da tüm bu otomobillerde aynı motor kullanılıyor.

B47 ile aynı ailenin benzinli versiyonu olan ve 320i’nin kaputu altında bulunan 2.0 litrelik B48 motor %60 oranında aynı parçalar ile üretiliyor. Enjeksiyon ve aşırı besleme sistemleri ve de emisyon kontrol sistemleri dışında kalan hemen her şey neredeyse “aynı”. Benzinli ve dizel motorlar birbirine hiç bu kadar yaklaşmamıştı. Bu da hem bu farklı karakterdeki 2 motoru birbirine yaklaştırarak avantajlarını birleştiriyor, hem de üretim maliyetlerini daha aşağıya çekiyor.

BMW 1983 yılında ilk ürettiği M21 motordan bu yana, 30 yıl boyunca dizel motorların turboları için Honeywell ile çalışmaya devam etti; 320d’lerin tüm turboları da Honeywell üretimi olarak Garrett etiketini taşıyordu, ancak 2014 yılında motor stratejisinde yapılan değişiklik turbo üreticisini de değiştirdi. BMW, modüler B motorlarda radikal bir değişikliğe giderek Bosch Mahle üretimi turboları kullanmaya başladı. B47’lerde hala Garrett turbolar var, ancak 1.5 litrelik 3 silindirli B37’lerde Bosch Mahle türbinler kullanılıyor.

B47’nin güç çıkışı ve kağıt üzerindeki teknik özellikleri N47’ye göre değişmese de (320d etiketi altında 180-190 HP güç seviyesi), B motor daha akıllı ve verimli çalışıyor. B ailesine geçilirken yapılan değişiklikler performans artışı yerine hijyen artışı amacını taşıyor. Gücünü koruyan motor, devirlenme konusunda daha yetenekli, tepkileri hızlı, ve ayrıca gürültü, tüketim ve emsiyon değerleri çok daha iyi.

184 HP’lik N47 motorlu F30 320d’nin (2011) CO2 emisyonu 119 gr/km, tüketimi ise 4.5 litre/100 km. 190 HP’lik B47 motorlu F30 LCI 320d’nin (2015) CO2 emisyonu 106 gr/km, tüketimi de 4.0 litre/100 km. BMW, motorun performans verilerini muhafaza ederken hem tüketim hem de emisyon değerlerini %11 iyileştirmiş.

F30 LCI’de oyuna N47 yerine B47’nin dahil olması ile beraber herkesin ZF-8HP olarak bildiği 8 ileri şanzıman da değişti. Yani gerçekte, 320d’yi sürükleyen powertrain tamamen değişti:

F30’un makyaja kadar kullandığı 8 ileri şanzıman ZF 8HP45. ZF firması Temmuz 2014’de bu şanzımanda bir geliştirme yaptı ve şanzımanın 2. nesli ZF 8HP50 ortaya çıktı. 2016 model yılından itibaren 320d’ler bu ZF 8HP50 şanzımanı kullanır. 2. jenerasyon 8HP50 de önceki 8HP45 gibi 500 Nm tork dayanımına sahip (8HP45’in benzinli motorlarda kullanılan versiyonu 450 Nm, dizellerde kullanılan versiyonu 500 Nm torka dayanabiliyordu). Ancak 2. nesilde 3 önemli değişiklik var: Alt viteslerin şanzıman oranları kısaltılırken, üst viteslerin oranları uzatıldı; durur halde beklemelerde ve ayak gaz pedalından çekildiğinde tork konvertörünün güç tüketimi sıfırlandı, şanzımanın sistem basıncı 5 bar’dan 3 bar’a düşürülerek enerji tüketimi azaltıldı.

Otomobilin tüketim ve emisyon değerlerindeki iyileşme B motor kadar yeni nesil 8 ileri şanzımandaki tüm bu ayarlamalar sonucu elde ediliyor. Performanstaki iyileşmeyi getiren ise özel olarak bu amaçla şanzımanın oranlarında yapılan değişim: Önceki ZF 8HP45’e göre ilk 5 vites daha kısa, 7. ve 8. vitesler daha uzun, 6. vites oranı ise geleneksel olarak yine “1”.

B47TU

BMW’nin daha yoğun ortak parça kullanımı ile motorlar arasında standart yakalama ve maliyetleri düşürme hedefi için üretime aldığı ve tüm motorlarında her bir silindirin hacmini 500 cm3’de sabitlediği B motor serisi 2014 yılında ortaya çıkmıştı. B47 motor da bu serinin 2.0 litrelik dizeli olarak önce 2014’te BMW 5 Serisi’nde (F10), BMW X3’de (F25) ve BMW 2 Serisi’nde kullanılmış, 3 Serisi’nde de 2015 yılında F30 LCI ile beraber göreve başlamıştı.

B47TU ise 3 Serisi’nde 7. kuşak (G20) 320d ile beraber 2019 yılında kullanıma alındı. B47TU’daki Technical Update bu kez neler getiriyor?

Motorun getirdiği en önemli yenilik çift turbo taşıması. Bunun nesi yeni? Neticede, geçmişte BMW 325d’de kullanılan en üst versiyon da BMW’nin Variable Twin Turbo adını verdiği teknik ile seri bağlı çift turbodan güç alıyordu. Burada B47TU’da ise 2 önemli güçlü yenilik var: Birincisi, çift turbo artık sadece en üst versiyonda değil, ilk kez tüm güç seviyelerinde kullanılıyor. 318d, 320d, 325d tamamı çift turbo beslemeli motorlardan güç alıyor. Bunun anlamı ise şu: Çift turbo artık sadece “yüksek güç” için değil aynı zamanda “verimlilik” için çalışıyor. İkincisi ve daha önemlisi, BMW ilk kez bu çift turbo sisteminde bir değişken geometrili turbo (VTG) ile bir standart single-scroll turbo’yu biraraya getiriyor. Turbolardan küçük olan değişken geometrili kanatçıklara sahip.

Değişken geometrili turbo (VTG) alt devirler için çalışıyor, turbo türbininin açı değiştirebilen hareketli kanatçıkları düşük motor hızlarında daha hızlı tepki verip rölantiden itibaren turbo lag’ı ortadan kaldırıyor; devir yükseldikçe kanatçık açılarını değiştirerek büyük turboları taklit etmeye başlıyor, bu sayede yüksek çekiş yaratabiliyor ve bunu standart bir turboya göre daha geniş bir devir bandına yayarak yapıyor. Açı değiştirerek her seviyedeki egzoz gazı akışından en yüksek verimi elde eden ve bu özelliği ile turboya “değişken geometrili” ünvanını kazandıran bu hareketli kanatçıklar ayrıca elektrikli olarak yönetiliyor. Daha büyük olan mono-scroll turbo ise bu küçük turbonun “yetmediği” üst devirlerde yüksek güç üretimi ile görevli.

BMW, büyük turboyu egzoz manifolduna daha yakın yerleştirmiş. Egzoz basıncı önce büyük turboyu ziyaret ediyor, ardından değişken geometrili küçük turboya ulaşıyor. 2.100 devire kadar sadece VTG aktif, egzoz basıncının büyük turboyu pas geçip doğrudan VTG’ye ulaşması için ikinci bir egzoz kanalı oluşturulmuş ve bu kanala bir bypass subabı yerleştirilmiş. 2.100 devire kadar egzoz basıncının tamamı büyük turboya uğramadan bu kanaldan geçiyor; 2.100 devirde bypass subabı kanalı kapatarak egzoz basıncını büyük turboya yönlendirmeye başlıyor. Subap 2.100 ve 3.100 devirler arasında kademeli olarak çalışıyor ve bu devir aralığında her 2 turbo da birlikte çalışıyor. 3.100 devrin üzerinde ise büyük turbo tek başına otomobili sürüklemeye başlıyor. Başka bir deyişle B47TU’da Variable Twin Turbo felsefesi daha kademe kazanarak devam ediyor.

 

B47TU motordaki ikinci önemli değişiklik ise egzoz üzerinde emisyon kontrol sistemlerinde yapıldı. Alman üretici B47TU ile beraber 320d’de ilk kez SCR (Selective Catalytic Reduction) sistemini kullanıyor. BMW’nin BluePerformance ismi ile tescil ettirdiği bu Seçici Katalitik İndirgeme teknolojisi amonyak (NH3) bazlı bir sıvıyı kullanarak egzoz emisyonlarındaki zehirli NOx (azotoksit) gazını azot ve oksijene çevirerek zararsız hale getiriyor. Sistemin kullandığı sıvıya DEF (AdBlue) adı veriliyor. Bu sıvının muhafazası için G20 320d’ler ikinci bir depoya ve yakıt depo kapağının yanında bu AdBlue deposuna ikmal sağlayan ikinci bir dolum ağzına sahip. SCR, dizeller için en temiz ve çevreci sistem. Ancak AdBlue deposu ve karmaşık egzoz sistemi otomobilin ağırlığını artırıyor, yer kaplayarak bagajdan ve iç hacimden çalıyor ve üretim maliyetini yükseltiyor.

Hatırlatma: F30 kuşağının 320d modelleri SCR kadar temiz olmayan ancak Euro 6’yı karşılayabilen ve bunun için Azotoksit gazını filtreleyerek absorbe edip depolayan NSC (NOx Storage Catalyst) ile donatılmıştı (BMW bu sisteme de NOx Speichercat adını veriyor)

SCR, NSC’den daha üstün ve gelişmiş bir çözüm. Ancak BMW, G20 kasa 320d’nin B47TU motorunda hem SCR sistemini kullanıyor hem de Euro 6’yı karşılamak için F30 320d’de B47’de kullandığı NSC’yi muhafaza ediyor:

BMW, yeni B47TU motoru SCR ile donatsa da bu NSC filtresini de otomobilde tutmaya devam ediyor. Bunun nedeni her 2 sistemin de en verimli olduğu motor devir aralıklarının farklı olması. Motor soğuk iken ve düşük devirli kullanımlarda EGR sistemi ve ayrıca NSC filtresi yeterli iş yapıyor, buna karşın yüksek çalışma sıcaklıklarında ve yüksek devirlerde SCR aktif olarak çalışıyor. Örnek olarak, kısa mesafeli kullanımlarda ve şehir içinde NSC çalışırken, uzun otoyol sürüşlerinde BMW BluePerformance yani SCR görev yapıyor. BMW “mükemmel verim”e ulaşmak için her 2 sistemi de kullanmaya karar vermiş.

B47TU’da elde edilen verimlilik artışında en büyük pay (yukarıda bahsettiğimiz) çift turbo sistemine ait. Ancak diğer yandan BMW, önceki dizellerinde hayata geçirdiği diğer akıllı teknikleri bu yeni dizelinde de muhafaza ediyor: Her bir çevrimde çoklu (9’a kadar) püskürtme yapabilen yüksek basınçlı bir enjeksiyon sistemi, sürtünme kayıplarını azaltmak için honlama işlemi görmüş piston duvarları, düşük viskoziteye sahip 0W-30 motor yağı ve değişken basınçlı bir yağ pompası kullanılıyor. Pistonlar da yağ ile soğutuluyor.

Ve ayrıca motorda alternatör için OAD tipi kasnak kullanıyor:

“V kayışı” krank milinden güç alır ve alternatör, klima kompresörü ve (hidrolik direksiyonlu modellerde) direksiyon pompasına güç aktarır. V kayışının hızı motor hızına (motor devrine) bağlıdır. Otoyoldaki uzun stabil sürüşler bir tarafa, sürüş sırasında, özellikle kent trafiğinde, motor devri sürekli iniş çıkış halindedir. Bu yüzden de kayışın hızı değişkenlik gösterir. Elektrik enerjisi üreten alternatörün hızdaki bu dalgalanmadan etkilenmemesi için 2 yeni alternatör kasnağı geliştirilmiştir: Overrunning Alternator Pulley (OAP) ve Overrunning Alternator Pulley with Decoupler (OAD).

Bu sistem, motor devri düşerken kayış hızı yavaşlasa da kasnağın ve kasnaktan güç alan alternatörün yavaşlayan kayış ile frenleme etkisine uğramadan ataletini koruyarak daha uzun süre çalışmasına izin verir (overrunning ismi de bunu ifade eder). Dönüş hızını koruyan alternatör enerji üretimine devam eder. Kasnak içindeki merkezi halka ve bilye sistemi sayesinde kasnağın merkezine oturan alternatör şaftı tek dönüş yönüne sahiptir, motor devri düştüğünde kasnak yaşlasa da ters yönde dönmeye direnç gösteren iç halka, alternatör şaftının ters yönde dönüşüne de izin vermez.

OAD tipi kasnakların merkezinde OAP’lerden farklı olarak, krank milindeki ve kayış üzerindeki titreşimleri alternatöre ulaşmadan yok etme amacıyla yerleştirilmiş sarmal bir yay bulunur.

Bu kasnaklar bisikletteki pedal sistemi gibi çalışmaktadır. Kullanıcı pedal çevirdikçe tekerlekler daha yüksek hızla döner, ancak kullanıcı pedal çevirmeyi bıraktığında tekerlekler (pedal hızına uyup yavaşlamak yerine) durmadan, ataletini koruyarak dönmeye devam eder.

Verimlilik artışı yanında bu kasnak tasarımının ikinci önemli avantajı, alternatör ile beraber klima kompresörü gibi diğer yardımcı motor ekipmanlarını çalıştıran V kayışının neden olduğu NVH (titreşim ve gürültü) düzeyini düşürmesi, ve kayış ve kasnakların ömrünü uzatmasıdır.

Küçük ama önemli bir hamle…

Motorda OAP ya da OAD tipi kasnak kullanıldığını nasıl anlarım? Çalışır haldeki otomobilinizi kaputunu açın ve başka birisinden otomobili stop etmesini rica edin. Motor stop edip V kayışının hareketi durduğunda, alternatör şaftı bir süre daha dönmeye devam ediyorsa motor bu tip bir kasnak ile donatılmıştır.

Sorunlar: Triger Zinciri Konumu, Kopmalar, Kurum Bağlayan Emme Manifoldu, Takılı Kalan Türbülans (Swirl) Kanatçıkları, Motor Yangınları ve Geri Çağırmalar

320d’lere hayat veren 2.0 litrelik motor serisi teknolojileri, çekiş gücü ve tüketim değerleri ile artık çok ünlü olsa da, diğer yandan az bilinen ancak BMW kullanıcılarının başına iş açan bazı önemli sorunlar yarattı. Geride kalan 20 yılda kopan triger zincirlerinden alev alan motorlara kadar dünyanın farklı köşelerinde tekrar etmiş bir dizi kullanıcı deneyimi var:

Kurum Bağlayan Emme Manifoldu ve Pasif Kalan Türbülans Kanatçıkları

320d motorlarında “en çok karşılaşılan” ancak aynı zamanda “en az bilinen” sorun emme manifoldunun kurum bağlaması. Motor yaşlandıkça ve yaptığı km arttıkça emme manifoldu is ile doluyor, zamanla manifoldun içini kurum bağlıyor. Emme manifoldunun iç duvarları kurum ile dolunca hava emiş kanalı daralıyor, motor daha zor nefes alıyor, verim düşüyor… Daha kötüsü kurum çoğalması emme manifoldu içinde hava akşını düzenleyen (yukarıda bahsettiğimiz) türbülans kapakçıklarının (swirl flaps) çalışmasını engelliyor. Kurum içinde yapışıp kalan kapakçıklar hareket edemiyor, takılı kalıyor ve geri dönemeyince de görevini yapamıyor.

Ancak burada garip bir durum var? “Emme manifoldu neden kurum bağlar?” diye sormak gerekiyor. Günün sonunda, emme manifoldu motora yanma için gerekli olan temiz havayı taşıyor, atmosferden emilen temiz hava, hava filtresinde tozdan ve partküllerden arındırılıyor, turboda sıkıştırılıyor ve emme manifoldu üzerinden silindirlere dağıtılıyor. Peki buradaki is ve kurum nereden geliyor?

Bu kurumun kaynağı EGR (Exhaust Gas Recirculation) sistemi. 320d’nin dizel motoru (birçok diğer modern dizel motorda olduğu gibi) EGR ile donatılmış. EGR sistemlerinde yanma sonunda silindirden çıkan atık egzoz gazının bir bölümü açılan EGR subabından geçerek doğrudan emme kanalına yönlendirilir, temiz hava ile karıştırılır; emme manifolduna ve buradan da silindirlere geri gönderilir. Bu uygulamanın 2 amacı vardır: Birincisi, silindir içerisine gönderilen egzoz gazı temiz havanın volumetrik verimini düşürür, yani başka bir deyişle “temiz havanın hacminden çalar”, çevrim için silindirlere daha az temiz hava girer. Daha az temiz hava daha az yanma demektir, en basit ifadesi ile 2.0 litrelik dizel motor 1.8 litrelik bir dizel motor gibi çalışır, motor yükünün azaldığı stabil sürüşlerde tüketim düşer. İkincisi ve daha önemlisi ise, EGR ile içeri alınan egzoz gazı silindirlerdeki yanma ısısını düşürürür. Dizel motorlar, yüksek sıkıştırma oranı ile çalışır, benzinli motorlardan farklı olarak burada yakıt (motorin) buji ile değil yüksek sıkışma ve basınç altında altında kendiliğinden ateşlenir. Dizel tipi yüksek sıkıştırma altında gerçekleşen yanma sonucu benzinli motorlara göre çok daha fazla zehirli NOx (azotoksit) gazı oluşur. Bu gaz dizel motorların en büyük zayıflığıdır. EGR ile silindir içerisine geri gönderilen egzoz gazları ateşleme ve yanma ısısını aşağı çeker, silindir içi sıcaklığı düşürür, bu zehirli gazın oluşumunu azaltır, NOx emisyonu düşer.

Ek bilgi: CO2 salınımı ile NOx emisyonu arasında ters orantı var, her iki gazı aynı anda kontrol altına almak çok zor. Motorun çalışma sıcaklığı düştükçe CO2 salınımı artıyor ancak NOx gazı düşüyor; ilk çalıştırma anında ve motor soğukken de bu böyle. Buna karşın motorun çalışma sıcaklığı yükseldikçe CO2 salınımı düşüyor ancak NOx gazı emisyonu artıyor. Ayrıca yine bu nedenle, aynı hacimdeki (ya da aynı güç seviyesindeki) 2 motordan benzinli olanı daha çok CO2 daha az NOx yayarken, dizel olanı daha az CO2 daha çok NOx yaymaktadır.

Ne var ki, EGR motoru çevreci hale getirirken emme manifoldunu is ile dolduruyor, zamanla manifoldun içini kurum bağlıyor. Hava emiş kanalı daralınca daha zor nefes alan motorun verimi düşüyor. Çoğalan kurum emme manifoldu içinde çalışan türbülans kapakçıklarının görevini yapmasına da engel oluyor. Kurumla kaplanınca yapışıp takılan ve belirli bir pozisyonda hareketsiz kalan kapakçıklar fonksiyonunu kaybediyor. Fazla km yapmış dizellerin dinamometre testlerinde daha düşük güç üretmesinin bir nedeni de bu kurum birikmesi; emme kanalı daraldıkça motor daha zor nefes alıyor, çalışmayan kanatçıklar iş yapamıyor.

Bunun bir çözümü var mı? EGR’den vazgeçmeden is ve kurumu önlemek mümkün mü? Evet, mümkün… Daha güncel dizel motorlarda egzoz gazı direkt olarak egzoz manifoldundan değil DPF’den (Dizel Partikül Filtresi) geçtikten sonra emme portuna yönlendiriliyor. DPF egzoz gazındaki kurumları tutarak gazı temizliyor. Bu yeni sistemlere düşük basınçı EGR (low pressure EGR) adı veriliyor.

B47 motor ile beraber (F30 LCI’den itibaren) kulanılmaya başlanan ve motorun etrafını saran battaniye tipi termal paneller de 320d’lerdeki EGR kaynaklı kurum birikimini azaltmıştır. Çünkü kurumlanma en çok soğuk çalıştırma sırasında motor ideal çalışma sıcaklığına ulaşana kadar gerçekleşiyor. Bu paneller ilk çalıştırmada motorun çalışma sıcaklığına daha hızlı ulaşmasını sağladığından ve stop edilen motoru uzun süre sıcak tuttuğundan kurum birikimini azaltıyor. B47 motorlar bu akıllı uygulama nedeniyle daha şanslı.

2.0 litre dizel BMW motorları geçmişte bu swirl kapakçıları kaynaklı bir başka önemli hastalığa daha sahipti ancak bunu uzun zaman önce atlattı: Bu türbülans kanatçıkları ilk kez Eylül 2001 ile Aralık 2004 arasında üretimde kalan M47TU motorlarda kullanılmıştı ve bu ilk sistemin o dönemki kanatçık mimarisi daha büyük bir soruna yol açmıştı. Emme manifoldu içine, 4 silindirin emme kanalına 4 ayrı swirl kapakçığı yerleştirilmişti; bu metal kapakçıklar bir mil üzerine oturtulmuş ve 2’şer vida ile sabitlenmişti. Bu mil, kapakçıkları hareket ettirip açılıp kapanmalarını sağlıyordu. Ancak swirl kapakçıkları kurum bağlayıp takılı kalınca, şaftı hareket ettirmek isteyen elektrikli makanizma kapakçıkları zorlamaya devam ettiğinden kapakçığı şafta bağlayan ve yerine sabitleyen vidaları zamanla kırıyor, kırılan vida da koparak silindir içine düşüyordu! 320d’lerde 2001 ve 2004 arasında kullanılan M47TU motorlarda karşılaşılan bu sorun 2005 başında kullanıma alınan M47TU2 motorlarda metal kanatçıklar yerine mile entegre tek parça plastik kanatçıkların kullanılması ile giderildi.

Son M47 motor Eylül 2007’de üretildi ve yerini N47’ye bıraktı. Bu yüzden potansiyel olarak bu swirl kanatçığı kopması sorununu yaşayan/yaşayabilecek motorlar en az 10 yaşındalar. Eylül 2001 ile Eylül 2007 arasında üretilen E46 ve E90 320d’ler bu riski taşıyor. EGR sistemi kaynaklı kurum bağlama sorunu ise F30 dahil güncel BMW motorlarında dahi rastlanabilecek bir durum. Çünkü km’ler ilerledikçe ve 320d yol yaptıkça emme kanalında kurum birikmeye devam ediyor. Düşük basınçlı EGR sistemi ise kurum birikimini yok etmiyor ama azaltıyor.

Triger Zinciri Arızaları

BMW 320d’lerin daha nadir gerçekleşen ancak (yarattığı maliyet nedeniyle) daha ünlü olan ikinci sorunu motorun en kritik parçasında gerçekleşti: Triger zincirleri… Bu konu E90 kuşağında Eylül 2007’den itibaren kullanılan N47 motorlar ile başlıyor. BMW, N47 motorlarda çok önemli bir değişikliğe giderek triger zincirini motorun gerisine almıştı. BMW’nin zinciri motorun en gerisine yerleştirmesi, bu parçanın motor ömrü boyunca bakım gerektirmeyeceğini ve sorunsuz çalışacağını taahhüt etmesi olarak kabul edilebilir. Çünkü uzunlamasına yerleşimli ve ön aksın gerisine yerleştirilen BMW motorlarında bu zincire erişmenin tek yolu motor indirmektir. Ne var ki triger zincirleri tamamıyla sorunsuz olamadı. Zincirlerin arazılandığı ya da koptuğu motor örnekleri var. Bu sorun sadece 320d’yi etkilemedi, N47 motorun Mart 2007’de kullanılmaya başlandığı E87 1 Serisi ve E60 5 Serisi modellerinde de bu sorun ile karşılaşıldı.

Zincir kopması yüksek risk taşıyor, çünkü BMW’nin yüksek sıkıştırma oranı ile çalışan dizelleri interference engine tasarımına sahip (Açıklama: Yanma odası içerisinde subapların ve pistonun “aynı alanı” kullandığı motor tasarımına interference engine adı veriliyor). Subaplar silindirlere temiz hava gönderilen emme zamanında ve yanmış gazların atıldığı egzoz zamanında açık, sıkıştırma ve ateşleme zamanlarında ise subaplar kapanırken onların kullandığı alanda piston yükseliyor. Başka bir deyişle subaplar ve pistonlar “farklı zamanlarda” “aynı alanı” kullanıyor. Triger zincirinin kopması subapların zamanlamasını bozduğundan subaplar ile pistonlar çarpışıyor. Bu da olabilecek en büyük motor hasarını yaratıyor.

BMW’nin bu zinciri motoru gerisine taşıması, ağırlık dağılımı ve yaya güvenliği amaçlı bir değişim. Bu 2 parçalı zincir ile zincirin oturduğu dişli setlerinin ve zincire bağlı enjeksiyon pompasının arkaya tşaınması motorun ön yüzünü hafif ve sade hale getirdi. Ayrıca ön bölümün yüksekliği azaldı. Bu sayede motor ile kaput arasında daha geniş bir boşluk oluştu. Bu boşluk, kaput ile motor arasında, yayalara çarpma durumunda yaralanma riskini azaltacak ve hayat kurtaracak daha geniş bir deformasyon bölgesi yarattı.

Ancak zincirin sorunsuz ol(a)maması kullanıcılara hesapta olmayan maliyetler yarattı. Olağandışı zincir gürültüsü ve artan titreşim ile kendini haber veren bu sorun yoğun emek gerektiren ve bu yüzden işçilik maliyeti yüksek olan pahalı bir çözüm ile giderilebiliyor.

Motor Yangınları ve Geri Çağırmalar

2.0 litrelik dizellerde meydana gelen bir başka sorun da motorların alev alarak yanması. Yanan motorlar ile 2016 yılından beri karşılaşılıyordu, ancak Güney Kore’de 2018’in Ocak ve Temmuz ayları arasında 7 aylık dönemde 2.0 litre dizel motorlu 27 otomobil yanınca olay G.Kore hükümeti tarafından incelemeye alındı. BMW, bunun üzerine Ağustos 2018’den itibaren Güney Kore pazarındaki 2.0 dizel motorlu 106 bin aracını geri çağırdı ve ülkedeki kullanıcılarından özür diledi. Motorların EGR sistemindeki kusurdan kaynaklı olarak alev aldığı açıklandı. EGR’nin soğutma modülündeki kaçak nedeniyle, aşırı sıcak egzoz gazları ve kurum, yağ ile karışıp tutuşuyordu.

Yanan motorlar Mart 2011 ile Kasım 2016 arasında üretilen ve 42 farklı BMW modelinde kullanılan N47’ler. 106 bin geri çağırma işlemi de BMW’nin bu 5 yıllık dönemde G.Kore’de sattığı her 2 otomobilden 1’ini geri çağırması anlamına geliyor.

Bir de not: Güney Kore pazarının %85’ini Hyundai ve Kia elinde tutuyor. Kalan %15’lik pazar ise Mercedes ve BMW ağırlıklı olarak premium otomobillerden oluşuyor. Güney Kore 2016 yılında (DieselGate sonrası) Volkswagen Grubu otomobillerinin ithalatını da yasaklamıştı.

Güney Kore pazarında satılan araçlar Avrupa pazarında bulunan örneklerden teknik bir farklılık taşımıyor. Ancak alev alan otomobillerin neden sadece G.Kore’de ortaya çıktığı bilinmiyor. Bu yüzden, olayın ardından BMW AG, Avrupa pazarında bulunan 324 bin aracını da geri çağırdı.

Bonus: Dizelleri Gözden Düşüren Ne? Dizel Gerçeği, CO2 Karşısında Yeni Sorun NOx Emisyonları

Her girişimde olduğu gibi bu endüstride de oyunun kurallarını koyan bir mevzuat var ve bir otomobilin yola çıkması için bazı kurallara uyması gerekiyor. Mevzuatın en sıkı olduğu yer emisyon, egzozdan salınan gazların seviyesi. Kliması, geri görüş kamerası ya da yedek lastiği olmadan bir otomobil satışa sunulabiliyor ama emisyon sınırlarına uymayan bir araç satışa çıkamıyor.

Dizel bir otomobilin egzozundan salınan gazların %99,8’i subuharı, oksijen (O2), karbondioksit (CO2) ve azot’tan (N2) oluşuyor. Egzoz gazı içerisinde asıl zararlı olan gazların payı ise %0,2 düzeyinde. Egzozdan salınan ve gezegen ya da insan sağlığı üzerinde olumsuz etkisi olan 6 tip zararlı madde var:

1.Partikül Maddeler: Benzin, motorin ve diğer fosil yakıtlar yanınca oluşan gözle görülmeyecek kadar küçük is ve kurum parçacıkları. Yoğun olarak birarada bulunduklarında duman görünümü alıyorlar. Solunması insan sağlığı için zararlı.

2.CO (Karbonmonoksit): Yapısında karbon bulunan fosil yakıtların yanması sonucu oluşan zehirli bir gaz. Kokusuz ve renksiz olduğundan algılamak mümkün değil. Solumak öldürüyor.

3.CO2 (Karbondioksit): İnsanlara ve canlılara zararı yok, gezegene zararlı. Bu gazın atmosferdeki oranı artınca görünmeyen bir çadır oluşuyor, sera gibi gezegeni kapatıyor, dünya ısınıyor, buzullar eriyor. Küresel Isınma ya da Sera Etkisi denen olaya neden oluyor. İnsanların hayatları boyunca neden oldukları CO2 miktarına da Karbon Ayak İzi adı veriliyor.

4.NOx (Azotoksit): Olağanüstü zehirli kanserojen bir gaz. Direkt solumak öldürüyor. Otomobil egzozundan çıkan miktar öldürücü değil ama yağışlara karışıp asit yağmuruna ve insanlarda kansere neden oluyor.

5.HC (Yanmamış Hidrokarbonlar): Hidrojen ve karbondan oluşan bileşikler. Yanmamış ya da yarı yanmış hidrokarbonlar egzozdan salınırlar. Petrol ve petrol ürünlerinin bir parçası olduğu için istasyonlarda akaryakıt dolumu sırasında ve petrol rafinerilerinde de atmosfere salınıyor. Solunum yolları ve cilt için zararlılar.

Bunlardan 1 numaraya konu olan partikül maddeler (is ve kurum) dizel motorlarda benzinli motorlara göre çok daha fazlaydı. Euro 5 normunu yakalamak ve partikül maddeleri dizellerin egzoz gazından arındırmak için egzoz sistemine DPF (Dizel Partikül Filtresi) adı verilen bir donanım eklendi. Peugeot Dizel Partikül Filtresi’ni ilk kullanan (2000 yılında) ve tüm modellerinde standart olarak sunan (2009 yılında) ilk üretici oldu. Daha da sıkı olan Euro 6d normuna uyum için benzinli otomobillerde de partikül filtresi kullanımı başlamıştır.

Ancak asıl sorun yukarıdaki 2, 3 ve 4 numaralı gazların seviyesinde. 2 numaralı gaz 1980’lerde motorlara eklenen bir donanım (katalitik konvertör ya da oksidasyon katalizörü) ile çözüldü. Bu donanım karbonmonoksit’i karbondioksit’e çevirdi, yani büyük öçlçüde canlılar için zararsız hale getirdi. Ama 3 ve 4 için sorun devam ediyor:

Emisyon normları yukarıdaki bu maddelere sınırlama getiriyor. Ancak mevzuat konusunda Avrupa Birliği ve ABD arasında çok büyük ayrılık var. Avrupa Birliği ülkelerindeki mevzuat (Euro 5, Euro 6…) birinci öncelik olarak yukarıdaki 3 numaralı gaza yani CO2 (karbondioksit) gazına sınırlama getiriyor. Avrupa’da öncelik bu, küresel ısınmayı ve buzulların erimesini önlemek. ABD’deki mevzuat (Tier) ise daha farklı, onun önceliği 4 numaralı gaz (NOx yani Azotoksit) gazı. Kuzey Amerikalılar insan sağlığı öncelikli diyorlar. Aslında ABD’nin Avrupa gibi otomobillerde karbondioksit salınımına ve karbon ayak izine sınırlama getirmeye yüzü yok; çünkü 1 ABD vatandaşının hayatı boyunca yarattığı karbon ayak izi 16 Hintli’ye eşit. Hayatları tüketim ve kirlilik üzerine kurulu. Ama ABD’de vatandaşların sağlığı önemli, mevzuat öyle diyor. (Bu mevzuat farkı yüzünden 2015 yılında Volkswagen ABD’de büyük sorun yaşarken Avrupa’da krizi hissetmedi. Volkswagen motorları NOx bakımından kusurluydu. Avrupa Birliği emisyon normları NOx bakımından daha toleranslı)

Bu 2 tehlikeli gazın benzinli ve dizel otomobillerdeki seviyeleri de farklı. Bunun nedeni de motorlardaki farklı yanma tekniği. Benzinli motorlarda karbondioksit salınımı dizellere göre yüksek ama azotoksit emisyonu düşük (ABD pazarı için daha uygun). Dizel motorlarda ise benzinlilere göre azotoksit emisyonu yüksek iken karbondioksit daha düşük (Avrupa pazarı için güzel ama ABD pazarı için sorun) Bu yüzden dizel teknolojileri Avrupa’da gelişti, yayıldı ama yollarda dizel motorlu Amerikan otomobili neredeyse yok.

Aslında dizel motorlar CO2 (karbondioksit) seviyesi bakımından benzinli makinelere göre çok daha çevreci ve temiz bir çevrim ile çalışıyor. CO2 zehirli bir gaz değil, ancak atmosferde yüksek seviyede CO2 demek dünyanın daha fazla ısınması demek. CO2’deki artış atmosfere giren ve gezegenimizi yerden yansıyarak yani “ışıma” yolu ile ısıtan güneş ışınlarının atmosferde daha fazla hapsedilmesine neden oluyor, gezegen daha fazla ısınıyor. Aynı üzeri şeffaf bir çadır ile kaplı olan ve içeriye aldığı güneç ışınlarını tutup soğuk kış aylarında dahi sıcak kalabilen ve yazlık meyveler yetiştirilen bir sera gibi. Bu yüzden bu etkiye sera etkisi adı veriliyor. CO2 emisyonu ve karbon ayak izi dünyayı ısıtıyor. Dizel motorlar bu anlamda daha temiz ve çevreci.

Dizel, Hidrokarbonlar bakımında en çevreci, CO (karbonmonoksit) ve CO2 (karbondioksit) emisyonu bakımından ise en çevreci ikinci yakıt türü (bu alanda birinci CNG yani sıvılaştırılmış doğalgaz).

Ancak sorun dizel motorlardan kaynaklanan başka bir gazda: NOx yani azotoksit gazlarında… Azotoksit gazı karbondioksit kadar masum değil; çok zehirli ve ölümcül etkiye sahip. NOx değerlerinin Avrupa’da emisyon standartları içerisinde dahil edilip sınırlanması 2000 yılının başında Euro 3 düzenlemeleri ile oldu; dizel otomobiller km başına 0,50 gr NOx yayabilecekti. Euro 5 bu değeri Eylül 2009’da 0,18 gr/km’ye indirdi. Avrupa’da Eylül 2014’de geçerli hale gelen Euro 6 standartları ise bu NOx gazı seviyesini km başına 0,08 gr’ye kadar aşağıya çekti.

Dizel bir otomobilin egzoz gazlarını işleme tabi tutmadan NOx değerlerini bu seviyelere çekmek ise mümkün değil. Bu sistemler de NOx gazlarını işleyerek dönüştüren sistemler ve NOx gazlarını hapseden sistemler olarak 2 gruba ayrılıyor. Birinci grup dönüştürücü sistemler Selective Catalytic Reduction (Seçici Katalitik İndirgeme) olarak adlandırılıyor. Mercedes’in BlueTEC’i ve Peugeot’un BlueHDi’si bu sisteme örnektir. NSC (NOx Storage Catalyst) ve DNT (DeNOx Trap) ise ikinci grup sistemlere örnektir; bu filtre tipi tutucu sistemler ise bu zehirli gazları kimyasal olarak dönüştürmek yerine içerisinde hapsediyor ve doğaya salınımını engelliyor. Ancak her 2 tekniğin sonucu aynı; sağlıklı, temiz ve çevreci dizel motorlar.

Bu teknolojilerin varlığı ise otomobile ek bir maliyet getiriyor. Hem dizel motorun üretim maliyetini, hem otomobilin satınalma fiyatını, hem bakım maliyetlerini artırıyor. Bu ilave donanımların varlığı otomobilin ağırlığını da artırıyor. Kapladıkları alan ile iç mekandan ve bagajdan çalıyorlar, hatta 2. grup filtre tipi tutucu sistemler motorun soluğunu keserek performanstan da çalıyor. Bu sistemler beraberinde bir dizi olumsuzluk da getirmiş oluyor.

Diğer taraftan bir üretici için model filosunda dizel versiyonların varlığı gerekli; çünkü benzinli modellere göre daha düşük CO2 salınımı sayesinde dizel modeller otomobil üreticilerinin ortalama CO2 değerini aşağıya çekmiş oluyor. Bazı üreticiler dizel motorlardan vazgeçme konusunda ciddi ve kararlı bir duruş gösterirse; CO2 emisyonlarını düşürmek için bir B Planı olarak büyük olasılıkla benzinli motorlarını elektrik motorları ile birleştirecek ve Hybrid modellere ağırlık verecek. Hatta çok da uzak olmayan bir vadede Hybrid motorlar birçok otomobilde standart hale dahi getirilebilir.

Dünyanın en büyük ikinci otomobil pazarı Çin’den sonra ABD. Yılda 18 milyon otomobil satılıyor. Avrupalılar ürettikleri dizel otomobilleri ABD pazarına sokmak ve mevzuata uyumlu hale getirmek için zehirli Azotoksit gazını yok etmeliydi, bunun için bu otomobillerin egzoz sistemine Selective Catalytic Reduction SCR adı verilen bir donanım eklediler. Bu donanım bu gazı yok ediyor. Azotoksit’i Azot ve Oksijene çevirip canlılar için zararsız hale getiriyor. Donanım ile beraber üretim maliyeti de artıyor ve otomobilin performansı etkileniyor. Volkswagen kar için ve otomobillerini hem çevreci hem hızlı göstermek için bu donanımı devre dışı bıraktı, var gibi gösterdi ve hile yaptı.

ABD’liler dizelleri istemiyor. Avrupa’da ise mevuzat hedefleri için dizel modeller üreticilerin filosunda olmak zorunda. Çünkü karbon ayak izini düşürüyorlar. Avrupa Birliği 2020 yılı için otomobil başına 95 gr/km karbondioksit emisyonu sınırı koydu. 2020’den sonra satılan ve bunu aşan her bir otomobil için üreticiye ceza kesecek. Üreticilerin bu cezadan çıkmasının tek yolu dizel araçlar. Çünkü dizeller olmadan 95 gr/km sınırının altına inmek mümkün değil. Benzinli otomobillerin ortalaması 110 gr/km gibi bir değer.

Dizel otomobiller olmadan Avrupa Birliği’ndeki bu hedefi yakalamanın tek yolu elektrikli otomobiller ve hybrid (benzinli+elektrikli motoru olan) otomobiller. Elektrikli otomobillerin “kullanım anındaki” emisyonu sıfır, egzoz salınımı yok. Bu da ortalamayı çok düşürüyor. Üreticiler model serilerine elektrikli versiyonlar ekledikçe 95 gr/km sınırının altına daha kolay inecekler. Bu yüzden de dizel otomobillere ihtiyaç kalmayacak. Ama elektrikli otomobillere geçmeden dizelsiz bir Avrupa mümkün değil. Örnek olarak Toyota artık dizel motorlara yeni yatırım yapmama kararı aldı, dizel motorlarını aşamalı olarak üretimden kaldırabilir, çünkü her modelinde bir hybrid versiyon var, emisyon ortalamasını bu şekilde aşağı çekiyor.

Elektrikli otomobiller de gerçekte temiz değil, kullanırken emisyon yok, ama bataryasını şarj edeken kullanılan elektrik bir termik santralde, doğalgaz santralinde ya da nükleer santralde üretildiyse o da kirli. Daha arabayı kullanmadan şarj ederken çevreyi kirletmiş oluyorsunuz. Bu da başka konu.

Son paragraf: Avrupa Birliği’ndeki mevzuat zorunluluklarını karşılamak için dizel modeller olmak zorunda, üreticiler de dizelleri üretmek için ısrar ediyor. Tüketiciler de dizelleri ekonomik oldukları için seviyor. ABD’liler dizelleri zehirli azotoksit gazı yaydıkları için istemiyor. Avrupalılar da cevap olarak SCR Selective Catalytic Reduction sistemini geliştirip “bu zehirli gazı yok ettim” diyor. Gerçekten de yok ettiler. (Dizel otomobillerin depo kapağının yanındaki AdBlue yazılı mavi kapak bu sistemin dolum kapağı). ABD de “senin bu gazı yok edecek teknolojin var ama bana sattığın otomobillerde kar için bu sistemi var gibi gösterdin, devre dışı bıraktın, hile yaptın, dürüst olmadın” diyor, “yine hile yapabilirsin” diyor. Elektrikli otomobillere geçene kadar dizeller olmak zorunda, benzinli motorların emisyonları ile AB mevzuatını yakalamak mümkün değil. Ya da Avrupa’da mevzuat değişecek. Ayrıca, dizel motorlar olmadan ticari endüstriyel taşımacılık mümkün değil. En ideal çözüm dizelleri şehir merkezlerine sokmamak olur. SCR sistemi oldukça buna da gerek yok. Elektrikli otomobiller de gerçekte temiz değil, onları şarj ederken kullanılan elektriğin üretimi sırasında da emisyon oluşuyor, daha yola çıkmadan çevre kirlenmiş oluyor.

Emisyon Kontrolü ve Çevre Tedbirleri: BluePerformance

BMW, kendi SCR (Selective Catalytic Reduction) sistemini BluePerformance ismi ile pazarlıyor. SCR teknolojisi bulunan otomobiller, sistemin ihtiyaç duyduğu DEF (AdBlue) için bir depoya ve DEF dolumu için yakıt depo kapağı yanına yerleştirilmiş olan mavi kapaklı ikinci bir dolum ağzına daha sahip. Azotoksit gazını kimyasal olarak ayrıştırıp yok ettiğinden (azot ve oksijen’e ayrıştırıp zararsız hale getiriyor), SCR dizeller için en temiz ve çevreci sistem. Ancak AdBlue deposu ve karmaşık egzoz sistemi ile otomobilin ağırlığını artırıyor, yer kaplayarak bagajdan ve iç hacimden çalıyor ve üretim maliyetini yükseltiyor.

Alman üretici bugüne kadar 3 Serisi’nde SCR sistemini hiç kullanmadı. Başka bir deyişle önceki 3 Serisi nesillerinde olduğu gibi F30 kuşağında da dizel motorlar için SCR sistemi yok. BMW bu sistemi 4 Serisi’nden itibaren sunuyor ve ayrıca Avrupa’nın yanısıra emisyon tedbirlerinin çok sıkı olduğu ABD pazarında da önemli talep gören kompakt BMW X1 [2. nesil F48] dahil olmak üzere SUV modellerinde kullanıyor.

Kuzey Amerika’da ise farklı bir uygulama vardı: BMW 2013 yılında N47TU motorlu 320d’yi (F30) ABD pazarında 328d ismi ile satmaya başladı ve 328d’yi SCR (Selective Catalytic Reduction) sistemi ile donattı. Amaç, Avrupa pazarından farklı olarak NOx (Azotoksit) bakımından çok sıkı olan ABD mevzuatını karşılamaktır.

Avrupalı orijinal 320d modelleri ise Azotoksit gazını kimyasal olarak ayrıştırıp yok eden BluePerformance yerine bu zehirli gazı filtreleyerek absorbe edip depolayan NSC (NOx Storage Catalyst) ile donatılmış. BMW bu sisteme de NOx Speichercat adını veriyor. SCR kadar temiz olmasa da sistem Euro 6’yı karşılayabiliyor.

Bugüne kadar BMW, 3 Serisi’nde SCR sistemini (ABD pazarı dışında) hiç kullanmadı, otomobil Dizel Partikül Filtresi’ne bütünleşik tutucu bir kapan ile Euro 6 emisyon standartlarını karşılayabiliyor. G20 ile BMW SCR sistemini de standart hale getiriyor.

Gönderi tarihi By Aykut AYDIN teknik teknik kategorisinde yayınlandı Tagged #, , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,

Aykut AYDIN