Bayerische (diesel) motoren werke

05 Apr 2024

Георги Колев

40 години след пускането на първия си дизелов автомобил, BMW не се отказва от идеята да предлага тези ефективни машини. Колко време още ще продължи това не можем да знаем, но със сигурност можем да се обърнем назад във времето и да си спомним за пътя, който баварската компания измина досега.  

Дори тук има поточна линия…Замислен гледам рафта, върху който се поставят таблите след хранене във ведомствената столова на завода на BMW в Динголфинг, конструиран с движещи се ленти върху ролки и автоматично повдигащата се ролетна щора, за да бъде прибрана поредната порция в помещението за обработка на отпадъците. Никой не може да надзърне към тази зона, защото щората се затваря много бързо. Всичко това би могло да послужи като малка аналогия с производството на автомобили на конвейера в отсрещната сграда. Интересно е дали поточната линия за таблите в столовата не е хрумнала на някой от инженерите докато е чакал ред и се е нервирал, че се бави с отсервирането?

Заводът в Динголфинг е от онзи тип „универсални“ производствени предприятия на фирмата, които могат да произвеждат на една и съща поточна линия както конвенционални автомобили със задвижване от бензинов или дизелов двигател, така и plug-in хибриди и изцяло електрически модели. Заводът е бивше предприятие на компанията Hans Glas и от деня, в който през 1973 година поточните линии напуска първото BMW 520, досега са произведени над 12 милиона автомобила. Днес тук се произвеждат моделите от серия 4, 5, 7 и 8.

Кога този завод ще сподели съдбата на предприятието в Мюнхен, което през 2027 година трябва да се сбогува с топлинните машини и да произвежда само електрически автомобили? Не мога да дам отговор на този въпрос. Но пък мога да си представя колко странно трябва да е било усещането за всички, когато преди 40 години конвейерите на едно от халетата на този завод започва да напуска първият дизелов автомобил на компанията BMW 524 td.

Вихърът на времето и дружбата с Lincoln

1983 година. Mercedes вече почти 50 години предлага дизелови автомобили и шест десетилетия произвежда дизелови камиони. Едва две десетилетия са изминали от момента, в който BMW е на ръба на банкрута и колегите от Щутгарт са били на път да постигнат приятелско (или враждебно) придобиване на баварската компания. Както и да го наречете, то не се случва, а появата на „Новата класа“ катапултира компанията BMW.

С утвърдения си статут на спортна марка тя посреща и 70-те години със непрекъснатите им конфликти по цял свят и двете петролни кризи. Доскоро дизелов двигател е бил немислим за динамичната натура на модели като Серия 3 и Серия 5, но пък и инженерите вече са напълно наясно с потенциала му. Всъщност първите планове на BMW за създаване на дизелов двигател датират още от 1975 година, но влияние върху решението за конструктивните му особености вероятно оказва демонстрираният от Mercedes вариант на прототипа C111 с турбодизелов мотор във версии със 190 и 230 к.с., съответно от 1976 и 1978 г. През същата 1978 година серийната версия на станалия после прочут със своята надеждност OM 617 вече задвижва първия в света седан с турбодизелов двигател – S класата W116. При това в Щатите.

За ръководните фактори в BMW вече е напълно ясно че моментът марката да включи в тази игра е назрял. Въпросът обаче е и философски – BMW трябва да я играе по своя си начин. По това време Mercedes е произвеждал и за немалък период от време ще продължи да произвежда леки автомобили с дизелови двигатели с атмосферно пълнене, но BMW решава да стартира директно с турбо дизел. Серия 5 Е28 вече има отлична репутация със своите динамични качества, а представеният през 1983 година във Франкфурт в 524 td двигател M21 със своята вихрова камера е различен като начин на формиране на горивния процес от този на колегите от Mercedes.

BMW се е срещнал едва наскоро с турботехнологиите, благодарение на концептуалния Turbo и серийния 2002 Turbo и началото е толкова трудно, че за дълъг период атмосферното пълнене ще си остане канон за марката. Случаят с дизела, който е много е по-добър събеседник с турбокомпресора, е различен. Взимайки решение да произвежда дизелови агрегати, BMW създава съвместно предприятие с Steyr-Daimler-Puch за разработването и производството на този тип машини и през 1979 година в Щайр в Австрия е построен нов завод. Три години по-късно BMW ще изкупи всички дялове и оттогава в това предприятие ще произвежда бензинови и дизелови двигатели.

На практика новият дизел е базиран на бензиновия шестцилиндров M20 (който се произвежда във варианти с 2,3, 2,7 и 2,5 литра използвани в Серия 3 и Серия 5 ), но от него са заимствани само блокът, задвижването на клапаните и смазването. Напълно различен е кованият колянов вал и лагерите му, а горивният процес с вихрова камера (и степен на сгъстяване от 22:1) е дело изцяло на инженерите от BMW и има изключително добри качества по отношение студения старт. Пълненето е поверено на турбокомпресор Garret T03 без интеркулер, но с разделен поток на газовете на всеки три цилиндъра. Той използва по-ефективно пулсациите им и е далеч по-адекватен от агрегата на KKK в бензиновия мотор M10 на 2002 Turbo. Машината постига пълното си налягане от 0,8 бара още при 2200 об./мин (впечатляващо постижение за тези години), а при 2400 об./мин достига и максималните си 210 Нм въртящ момент. Със своите 115 к.с. мъркащият шестцилиндров агрегат осигурява ускорение на 524 td до 100 км/ч за 12,9 сек и максималната скорост от 180 км/ч, параметри, които го превръщат в най-бързия сериен дизелов автомобил на света. В първите тестове медиите отбелязват че с тихия си и балансиран характер той трудно може да се отличи от бензиновия мотор, но пък силно се отличава от него по отношение своя разход на гориво.

В авангарда на дизеловия бум

На практика BMW има съществен принос за последвалия дизелов бум в Европа и само четири години след началото BMW 524 td се превръща в най-популярния модел от серията. Това са години след двете петролни кризи и американците също стават петимни за дизеловия двигател. След събитията от 1973 и 1979 година дизеловият двигател би могъл да бъде решение за хората, които не свързват снижаването на разхода на гориво непременно с намаляване на размера на автомобилите си, в резултат от което в началото на 80-те години пазарният им дял достига 6 процента при 10-процентен дял на дизелите в Европа. Ако погледнете каталог от тези времена, ще откриете че в САЩ се предлагат дори френски модели като Peugeot 504 Diesel, а по-късно и 505 Turbodiesel и Renault 18 Diesel. Само че за General Motors и Ford дизеловите двигатели за леки автомобили са една напълно нова и непозната територия и всеки подхожда към нея по своя начин. Първите използват неособено добре адаптирани бензинови агрегати със сменени глави, бутала и помпа за високо налягане.

Подходът на BMW обаче тук не сработва, защото в такава конфигурация машините се оказват недостатъчно надеждни, в резултат от което много хора остават на пътя със спукани цилиндрови блокове. Двигателите с мощност от 85 до 120 к.с. и въртящ момент от 220 до 300 Нм на GM (Oldsmobile Diesel) са недооразмерени, ненадеждни и раждат неизброимо количество проблеми с болтовете на цилиндровите глави, уплътненията на дюзите, гореспоменатите цилиндрови блокове и т.н. По-късните поколения двигатели на GM вече ще са далеч по-съвършени, но пък американските клиенти ще са се отказала тази идея. Ford приема доста по-рационален подход, сключва договор с BMW и директно започва да купува турбодизеловия двигател на компанията, при това не за моделите в Европа, а за Lincoln в Америка. По този начин компанията решава да приеме предизвикателството на Mercedes S-Class 300 Turbodiesel (W116) в луксозния клас и за целта окомплектова дизеловия мотор на Continental Mark VII със същата ZF 4HP трансмисия, която използва и BMW. На по-късен етап BMW ще започне да доставя дизелови мотори и за GM, само че европейското му подразделение Opel.  

Изключителните качества и приемането от обществото на дизеловия мотор кара BMW да създаде нов развоен център за дизелови двигатели в Щайр. Поради липсата на достатъчно опит и възможности, интегрирането на мотора в Серия 3 става с…ампутиранeто на турбокомпресора. Резултатът е 324d, а макар и изключително балансиран, двигателят с 86 к.с. си остава единствената дизелова машина на BMW с атмосферно пълнене. По-късно той ще се поставя и в 524d, а Серия 3 от своя страна ще получи и турбо версията.

Именно в този двигател за първи път в дизелов агрегат се въвежда и електронно управление на впръскването. При появата му през 1987 година от BMW го наричат Digital Diesel Electronics (DDE). По подобие на системите за впръскване на гориво на бензиновите двигатели технологията на Bosch анализира множество параметри, добавяйки налягането на пълнене. Два мощни микропроцесора сравняват данните с предварително записани номинални стойности и калкулират необходимия старт на впръскване, количеството му и рециркулацията на газовете за всеки цилиндър.

Осем години след началото на дизеловата ера за BMW, през 1991 г. компанията представя ново поколение двигатели. С увеличен до 2,5 литра работен обем, модифицирана версия на DDE, двигателят продължава да използва вихрова камера. Освен „базовата“ версия със 115 к.с., новият M51 се предлага и във вариант със 143 к.с., който въпреки увеличената мощност, е по-малко натоварен термично, в известна степен заради въвеждането на топлообменник на въздуха.

В средата на 90-те дизеловият двигател набира все повече сили в сегмента на леките автомобили. За Серия 3 BMW създава базирания на шестцилиндровия агрегат 1,7-литров мотор с турбо пълнене и 90 к.с. (за 318 tds). Това моделно поколение на дизеловите мотори обаче ще бъде последното използващо вихрова камера.

Новата генерация се появява през 1998 г. под формата на четирицилиндровият M47, който първоначално използва директно впръскване, но без common rail система (с разпределителна помпа VP44 на Bosch) преди да се сдобие с такава във версията M47TUD20. Още през 1998 г. шестцилиндровият M57 вече разполага с common rail, а през 1999 г. към него се присъединява и дизеловият V8. С появата на SUV моделите пък дизеловите мотори на BMW ще получат истинска реализация на възможностите си, макар че компанията го въвежда и в купета и дори кабриолети.

С появата на common rail агрегатите започва и модерната ера в дизеловите двигатели на BMW. Еволюцията продължава с добавянето на каскадно пълнене през 2004 г. на шестцилиндровите M57 (по-късно и за четирицилиндровите), пиезоинжектори, пълнене с три и четири турбокомпресора, система за впръскване с налягане до 2700 бара в поколенията N57 и B57 и четирицилиндровите N47 и B47.

Въпреки че бъдещето е на прага ни, е добре все още да се съобразяваме с настоящето, а дизеловият двигател е съществена част от него. Особено ако носи в себе си опита на компания като BMW.

• Tweet
• Pin it
• Share