REKLAMA

Kategorie
Zaloguj się

Zarejestruj się

Proszę podać poprawny adres e-mail Hasło musi zawierać min. 3 znaki i max. 12 znaków
* - pole obowiązkowe
Przypomnij hasło
Witaj
Usuń konto
Aktualizacja danych
  Informacja
Twoje dane będą wykorzystywane do certyfikatów.

Silnik 5.0 V10 KM w BMW M5 - czym zyskał uznanie wśród miłośników marki?

Subskrybuj nas na Youtube
Dołącz do ekspertów Dołącz do grona ekspertów
Silnik S85 w BMW M5 (E60)
Silnik S85 w BMW M5 (E60)
BMW
BMW

REKLAMA

REKLAMA

Gdy na rynku pojawiło się BMW M5 (E60) z 5-litrowym silnikiem V10, niemieckie auto imponowało osiągami. Nawet dziś trudno o mocniejsze auto, pełniące rolę rodzinnego sedana i sportowej maszyny na tor. Czym charakteryzuje się zastosowana w tym modelu jednostka napędowa o fabrycznym oznaczeniu S85?

Dla inżynierów BMW M GmbH inspiracją do budowy silnika S85 był silnik zespołu BMW Williams F1 osiągający ponad 18tys. obr./min. Jednostka ta miała jednak czerpać jak najwięcej z dotychczasowych rozwiązań stosowanych w modelach serii M, aby mogła być wykorzystywana w cywilnym samochodzie drogowym.

REKLAMA

Wysokoobrotowy silnik rodem z Formuły 1

Nie trudno jednak dostrzec, jak wielki wpływ na jej konstrukcję, wywarła jednostka z Formuły 1. Kadłub silnika oraz jego obie głowice, wytwarzane były w odlewni metali lekkich BMW w Landshut tej samej, w której produkowane były kadłuby do silników bolidów F1. Wysokoobrotowy charakter silnika również przywodzi na myśl jednostki z F1. Moc maksymalna 507 koni mechanicznych osiągana jest przy 7750 obr./min a odcięcie paliwa następuje dopiero przy 8250obr./min. Tak wysokie parametry niemieckiej jednostki napędowej wymuszają zastosowanie w niej wysokiej jakości materiałów. Dlaczego? Przy 8000obr./min. każdy tłok pokonuje dystans ok. 20 metrów na sekundę . Dla porównania w dziesięciocylindrowym silniku zespołu F1 BMW Williams, przy 18 tys.obr./min. każdy tłok pokonywał dystans 25 metrów na sekundę. Aby zwiększyć trwałość silnika i przystosować go w ten sposób do codziennego użytku, inżynierowie zastosowali w nim nowoczesne, jak na początek XXI wieku, rozwiązania techniczne.

Zobacz też: Silnik 4,4l Twin Turbo w BMW M5 - jak działa?

Silnik S85: nowatorski materiał kadłuba

Silnik zbudowano z dwóch, połączonych ze sobą pod kątem 90°, pięciocylindrowych głowic, przesuniętych względem siebie o 17mm. Taki ich układ  zapewnia doskonałe wyważenie silnika i eliminuje do minimum jego wibracje (istotne z punktu widzenia komfortu kierowcy jak i stabilności podzespołów). Tłoki wykonane z aluminium i pokryte stalowa powłoką, poruszają się na kutych korbowodach. Zawory ssące były produkowane specjalnie dla tej jednostki i cechuje je wyjątkowo niska średnica trzonków - zaledwie 5mm. Cały silnik, pomimo zastosowania dodatkowych dwóch cylindrów w stosunku do jednostki S62 z poprzedniego modelu BMW M5 (e39), ma prawie taką samą jak ona wagę - 240kg. O niskiej masie jednostki napędowej zadecydowało także wykonanie kadłuba, w technologii niskociśnieniowego odlewu kokilowego z nadeutektycznego stopu aluminiowo - krzemowego. Stop ten zawiera min. 17% krzemu. Powierzchnia samych tulei cylindrów wykonana została przez odsłonięcie twardych kryształków krzemu, przez co wykorzystywanie dodatkowych tulei okazało się zbędne - tłoki o stalowej powłoce poruszają się bezpośrednio po tej niepowlekanej powierzchni.

Zobacz też: Dwusprzęgłowa skrzynia automatyczna Powershift

Dalszy ciąg materiału pod wideo

Maksymalny moment obrotowy silnika wynoszący 520 Nm, dostępny jest przy 6100obr.min. 80 % jego wartości jest dostępne już w zakresie do 5500obr./min. Taki przebieg momentu obrotowego powoduje, że nie trzeba ( w porównaniu do niskoobrotowych jednostek z turbosprężarką) stosować specjalnie wzmacnianych, a przez to cięższych elementów układu przeniesienia napędu. Koncepcja wysokoobrotowa zapewnia lżejszą masę i możliwość zastosowania krótszych przełożeń w układzie.

Silnik S85: nowy Double-VANOS

Dla poprawy zarówno osiągów, jak i zmniejszenia zużycia paliwa przez silnik, inżynierowi wyposażyli go w usprawnioną wersję systemu Double-VANOS (zastosowanego po raz pierwszy w BMW M3 w 1995r.), sterującego regulacją faz rozrządu. System ten poprawia przebieg momentu obrotowego, reakcję silnika na gaz oraz optymalizuje skład mieszanki paliwowo-powietrznej, dostarczaną do cylindra. Układ Double-VANOS funkcjonuje przy ciśnieniu oleju na poziomie 80 barów, dlatego w komorze korbowej pracuje wielotłokowa pompa promieniowa.

Silnik S85: 4 pompy oleju!

W konstrukcji silnika S85 zastosowano łącznie aż cztery pompy oleju. Jest to związane z koniecznością zapewnienia odpowiedniego poziomu oleju w misce olejowej w chwili, gdy na pojazd działają duże przeciążenia. W trakcie pokonywania zakrętu z wysoką prędkością, siła odśrodkowa wypycha olej do głowicy znajdującej się po zewnętrznej stronie silnika tak mocno, że naturalny odpływ oleju z głowicy do miski olejowej jest niemożliwy. To z kolei może spowodować zassanie powietrza przez pompę olejową. Aby zapobiec takiej sytuacji silnik wyposażono w dwie duocentryczne pompy, które odsysają olej z głowicy znajdującej się po zewnętrznej stronie pokonywanego łuku. Zostają one aktywowane, gdy czujniki zarejestrują przyspieszenie poprzeczne (potocznie przeciążenie boczne) o wartości co najmniej 0,6g. W trakcie gwałtownego hamowania, M5-tka jest w stanie wygenerować ujemne przyspieszenie na poziomie 1,3 g powodujące, że w znajdującej za silnikiem misce olejowej, zabraknie wystarczającej ilości płynu. W tym celu BMW zastosowało tzw. „suchą miskę olejową”, czyli system składający się z mniejszego zbiornika na olej zlokalizowanego z przodu silnika, oraz większego umiejscowionego za nim. Obudowa pompy olejowej wyposażona została w pompę powrotną, która w trakcie hamowania przepompowuje olej z małego zbiornika oleju do dużego.

Zobacz też: Mechanizm różnicowy – jak to działa?

Silnik S85: Każdy cylinder ma indywidualną przepustnicę!

Wysokoobrotowy charakter jednostki napędowej spowodował, że system Valvetronic nie sprawdziłby się w niej (w systemie tym zawory ssące przejmują funkcję przepustnicy, która wprawdzie nadal jest montowana, lecz jest stosowana tylko w szczególnych przypadkach), więc wzorem aut wyczynowych, każdy z cylindrów posiada osobną przepustnicę powietrza. Każda z nich sterowana jest elektronicznie, na podstawie analizy położenia pedału gazu, wykonywanej 200 razy na sekundę. Maksymalne otwarcie przepustnic trwa 120milisenkud, co powoduje praktycznie natychmiastową reakcję silnika na gaz.

Silnik S85: Kolektory wykonane częściowo ze włókien węglowych

Powietrze do silnika doprowadzają dwa kolektory ssące, które wraz króćcami zbudowane są z tworzywa lekkiego, uzupełnionego 30% zawartością włókien węglowych. Za odbiór gazów spalinowych odpowiadająca dwa kolektory wydechowe, wykonane ze stali szlachetnej o konfiguracji 5/1. Przy ich budowie inżynierom zależało na ich identycznej długości, co tłumaczy ich specyficzny kształt, oraz na identycznym ich przekroju. Ścianki rur uformowane w wyniku działania na nie siłą 800 barów (tzw. wysokociśnieniowe hydroformowanie), mają grubość zaledwie 0,8mm. Silnik, pomimo wysokich osiągów, spełnia europejską normę spalin EU4 i amerykańską LEV 2. Auto wyposażono w dwa katalizatory, umiejscowione blisko silnika, które w połączeniu z katalizatorami wydechowymi o cienkich ściankach, szybko osiągają temperaturę roboczą.

Zobacz też: Czujniki w samochodzie - jak wpływają na pracę silnika?

Silnik S85: 32-bitowy procesor

Aby tak zaawansowany technicznie silnik, o wielu powiązanych ze sobą podzespołach, mógł pracować sprawnie nawet  przy wysokich obrotach wału napędowego, inżynierowi BMW zastosowali system MS S65, opracowany przez firmę Bosch. Jego sterownik wykorzystuje do zarządzania silnikiem trzy 32-bitowe procesory, zdolne do wykonania ponad 200 milionów operacji na sekundę. Dla przykładu w modelu M3 z 2000 roku (4 lata starszego) pracował system o 8-krotnie mniejszej mocy obliczeniowej. Zadaniem sterownika jest m.in. ustalenie właściwego czasu zapłonu czy ilości paliwa jaką należy dostarczyć indywidualnie dla każdego z cylindrów. Parametry te dobiera on na podstawie 50 sygnałów wejściowych. W tym samym czasie wybierana jest odpowiednia pozycja wałka rozrządu oraz ustawienia każdej z dziesięciu przepustnic. To właśnie za pomocą systemu MS S65, kierowca wybiera charakterystykę swojego BMW M5 uaktywniając, bądź dezaktywując specjalnym przyciskiem, funkcję "M5”. W najmocniejszym wariancie oznaczanym jako P500S, silnik dysponuje maksymalną mocą 507 koni i najszybszą  reakcją przepustnic, na naciśnięcie pedału gazu. W najsłabszym trybie P400, moc jednostki napędowej jest zredukowana do 400KM.

Zobacz też: Napęd 4x4 - jakie rozwiązania oferują producenci?

Silnik S85: Technologia prądu jonowego

REKLAMA

Innowacyjnym rozwiązaniem zastosowanym w silniku S85 jest wykorzystanie technologii prądu jonowego w sterowniku silnika. Jej zadaniem (w dużym skrócie) jest wykrycie spalania stukowego, bądź przerw w zapłonie i spalaniu. W klasycznych silnikach stosuje się w tym celu czujniki dźwiękowe, jednak ze względu na wysokoobrotowy i wielocylindrowy charakter silnika S85, mogą one okazać się niewystarczające. Dlatego w BMW M5, rolę takiego czujnika pełni świeca zapłonowa, która odpowiada także za zapłon mieszanki w cylindrze. Do pomiaru wykorzystuje ona prąd jonowy (wysoka temperatura wraz zachodzącymi w komorze spalania reakcjami chemicznymi powodują jonizację mieszanki paliwowo-powietrznej) . To co odróżnia ją od klasycznych czujników  to fakt, że znajduje się ona w komorze spalania a nie poza nią. Zapewnia to zebranie przez czujnik( wt ym przypadku świecę), dokładniejszych danych na temat procesu spalania, które później analizuje sterownik i dostosowuje np .zapłon idealnie do procesu spalania.

Silnik S85 zastosowany w BMW M5 (w modelu e60), to pierwsza konstrukcja bawarskiego producenta, wyposażona w dziesięć cylindrów. Jest to także pierwsza konstrukcja koncernu BMW, tak mocno przypominająca silniki stosowane w sporcie motorowym. Stopień jej zaawansowania technicznego, użyte materiały i generowany przez nią dźwięk, w sposób bezpośredni przywodzą na myśl bolidy Formuły 1. To sprawia, że mimo wprowadzenia jej następcy, w postaci silnika S65TU, nadal uważana jest za najlepszą jednostkę napędową, zastosowaną w seryjnym samochodzie BMW.

BMW X6 3.0 nawet 35000 rabatu! Sprawdź teraz!

Zapisz się na newsletter
Wszystko, co ważne dla każdego kierowcy. Zmiany przepisów, mandaty, testy aut, moto porady i wiele innych. Bądź na czasie z tym, co dzieje się w świecie motoryzacji, zapisz się na nasz newsletter.
Zaznacz wymagane zgody
loading
Zapisując się na newsletter wyrażasz zgodę na otrzymywanie treści reklam również podmiotów trzecich
Administratorem danych osobowych jest INFOR PL S.A. Dane są przetwarzane w celu wysyłki newslettera. Po więcej informacji kliknij tutaj.
success

Potwierdź zapis

Sprawdź maila, żeby potwierdzić swój zapis na newsletter. Jeśli nie widzisz wiadomości, sprawdź folder SPAM w swojej skrzynce.

failure

Coś poszło nie tak

Źródło: INFOR

Oceń jakość naszego artykułu

Dziękujemy za Twoją ocenę!

Twoja opinia jest dla nas bardzo ważna

Powiedz nam, jak możemy poprawić artykuł.
Zaznacz określenie, które dotyczy przeczytanej treści:
Autopromocja

REKLAMA

QR Code

© Materiał chroniony prawem autorskim - wszelkie prawa zastrzeżone. Dalsze rozpowszechnianie artykułu za zgodą wydawcy INFOR PL S.A.

REKLAMA

Moto
Zapisz się na newsletter
Zobacz przykładowy newsletter
Zapisz się
Wpisz poprawny e-mail
Nowy obowiązek dla dzieci na rowerach i hulajnogach – kaski już wkrótce wymagane!

Podczas posiedzenia Krajowej Rady Bezpieczeństwa Ruchu Drogowego zapadła ważna decyzja dotycząca bezpieczeństwa najmłodszych użytkowników dróg. Uchwała zakłada obowiązek noszenia kasków ochronnych przez dzieci i młodzież do 16. roku życia podczas jazdy rowerem, hulajnogą elektryczną oraz urządzeniami transportu osobistego.

KGP: 112 965 interwencji, 419 wypadków drogowych, 25 ofiar śmiertelnych. [Podsumowanie tygodnia]

Komenda Główna Policji opublikowała najświeższe dane dotyczące interwencji policjantów za weekend. Poniżej znajduje się podsumowanie ostatniego tygodnia. Policjanci w ubiegłym tygodniu przeprowadzili 112 965 interwencji. Byli wzywani do 419 wypadków drogowych.

1500 zł mandatu i 10 punktów karnych za stłuczkę? Jak tego uniknąć? Wystarczy smartfon z aplikacją mObywatel

Kolizja na drodze to stres, mandaty, punkty karne i długie czekanie na patrol. Na szczęście już niedługo w niektórych przypadkach będzie można tego wszystkiego uniknąć. Legalnie, szybko i bez papierologii. Sprawdź, co się zmieni i jak wkrótce będziesz mógł oszczędzić nawet 1500 zł.

Taniej na stacjach! Już w przyszłym tygodniu kierowcy zatankują wyraźnie taniej – znamy nowe ceny paliw

Nadchodzą spadki cen paliw, które wielu kierowców przyjmie z ulgą. Analitycy portalu e-petrol.pl prognozują wyraźne obniżki cen benzyny 95-oktanowej oraz autogazu, które pojawią się już w nadchodzącym tygodniu. Dobra wiadomość dla wszystkich wybierających się w wakacyjne podróże – będzie taniej przy dystrybutorze.

REKLAMA

Prawie ⅓ osób sprzedających używane samochody spotkała się z próbą oszustwa. Na co zwracać uwagę i jak się chronić przed nieuczciwymi praktykami?

Rynek sprzedaży samochodów używanych coraz częściej staje się polem działania oszustów, którzy wykorzystują zaufanie czy determinację sprzedających. Z raportu CARFAX wynika, że w Polsce aż 30 proc. sprzedawców zetknęło się z podejrzanymi zachowaniami, jak próba skopiowania dokumentów pojazdu, czy z kradzieżą samochodu. By zminimalizować prawdopodobieństwo strat, warto stosować odpowiednie środki ostrożności i zasadę ograniczonego zaufania wobec potencjalnych klientów.

Nowy egzamin na prawo jazdy 2025. Za te błędy oblejesz od razu – zobacz pełną listę

Od lipca 2025 roku jeden błąd wystarczy, by zakończyć egzamin na prawo jazdy wynikiem negatywnym – bez możliwości dokończenia jazdy. Zobacz, co się zmieniło, które błędy kończą egzamin natychmiast i jak się do niego przygotować.

Od kiedy nowy tachograf 2025? Błędy lokalizacji, problemy z czasem pracy [OBSŁUGA]

Od kiedy w przewozach międzynarodowych Unii Europejskiej obowiązuje wyłącznie nowy tachograf (G2V2)? Jak go obsługiwać? Są błędy lokalizacji i problemy z czasem pracy. Na co uważać, by uniknąć kar?

5 tys. euro kary dla przewoźnika. 120 euro mandatu dla kierowcy. Kary za złe zabezpieczenie ładunku podczas transportu za granicą [Normy]

Złe zabezpieczenie ładunku podczas transportu za granicą może słono kosztować przewoźnika i kierowcę. W Niemczech przewoźnik zapłaci nawet 5 tys. euro kary, a kierowca 120 euro mandatu. Jakie są przepisy i normy w krajach UE?

REKLAMA

Kupiłeś opony w internecie? Podatek PCC w 2025 może Cię zaskoczyć – zobacz, kiedy zapłacić i jak uniknąć kary

W 2025 roku fiskus sprawdza, kto powinien zapłacić podatek PCC za zakupy online. Jeśli kupiłeś opony przez internet: na OLX, Allegro lub Facebook Marketplace i możesz mieć obowiązek złożenia deklaracji PCC-3 i zapłacenia należnego podatku. Podatek od zakupu opon przez internet dotyczy także osób prywatnych. Zobacz, kiedy trzeba zapłacić PCC, ile wynosi kara za brak zgłoszenia oraz jak uniknąć konsekwencji.

Wakacyjny drink i… utracone prawo jazdy? Co grozi za alkohol na wodzie i ścieżkach

Prowadzenie pojazdu pod wpływem alkoholu stanowi poważne zagrożenie – niezależnie od tego, czy poruszamy się po drogach, wodzie czy ścieżkach rowerowych. Przepisy są w tym względzie jasne, choć w niektórych sytuacjach mogą budzić wątpliwości. Warto wiedzieć, jakie konsekwencje grożą za nieodpowiedzialne zachowanie, w tym potencjalna utrata prawa jazdy.

REKLAMA