BMW N20

BMW
N20
Hersteller:	BMW
Produktionszeitraum:	seit 2011
Bauform:	Reihenvierzylinder
Motoren:	2,0 Liter (1997 cm³)
Vorgängermodell:	N52 N53
Nachfolgemodell:

Der BMW N20 ist ein Ottomotor mit vier Zylindern in Reihenanordnung und Turboaufladung des Automobilherstellers BMW. Die neue Motorengeneration wurde im Januar 2011 vorgestellt. Premiere feierte sie im X1 xDrive28i als Ersatz für den bisher verbauten Sechszylinder N52 und wird sukzessive auch in anderen Baureihen zum Einsatz kommen.

Technik

Allgemeines

Der Motor N20 wurde als Baustein des EfficientDynamics-Konzepts entwickelt, welches die Reduktion des Kraftstoffverbrauchs und der Schadstoffemissionen bei verbesserten Fahrleistungen erreichen soll. Gegenüber den Sechszylinder-Motoren N52 und N53, die er ergänzen, bzw. ersetzen soll, kommen beim N20 vier Zylinder zum Einsatz. Die dadurch geringeren Reibungsverluste, das verringerte Motorgewicht und der reduzierte Hubraum sind bei diesem Konzept die Grundlage für einen reduzierten Kraftstoffverbrauch. Die Bauweise orientiert sich am sechszylindrigen N55, welcher in Leistungsbereiche vorgedrungen ist, die bislang Motoren mit acht Zylindern vorbehalten waren.^[1]

Im X1 xDrive28i erreicht der N20 gegenüber dem N52 ein Gewichtsvorteil von 15 kg (Leergewichte mit Automatikgetriebe nach EU: N20 1670 kg, N52 1685 kg) und einen um 1,5 l verringerten Durchschnittsverbrauch im EU-Testzyklus (7,9 l zu 9,4 l).^[2][3]

Motor

Motorblock und Zylinderkopf bestehen aus Aluminium. Der Motor verfügt über 2 obenliegende Nockenwellen und die variable Nockenwellenverstellung Doppel-VANOS. Diese treiben 16 Ventile mit dem variablen Hubverstellsystem Valvetronic an, welches einen neuen Stellmotor mit eingebautem Sensor für höhere Stellgeschwindigkeiten erhielt. Die Verwendung einer Drosselklappe wird durch dieses System überflüssig gemacht, wodurch die Drosselverluste vermindert werden und das Ansprechverhalten verbessert wird. Für die Gemischaufbereitung kommt die als High Precision Injection (kurz: HPI) bezeichnete Benzindirekteinspritzung zum Einsatz. Über zentral zwischen den Ventilen angeordnete Magnetventil-Injektoren wird der Kraftstoff mit einem maximalen Einspritzdruck von 200 bar in einem Strahl zur Zündkerze transportiert, was eine genauere Dosierung des Kraftstoffs ermöglicht. Durch die kühlende Wirkung des direkt eingespritzen Benzins kann eine höhere Verdichtung realisiert werden. Ob die HPI wie in den Motoren N43 oder N53 schwefelarmes Benzin benötigt, ist nicht bekannt.

Aufladung

Der verbaute TwinPower Turbolader arbeitet nach dem Twin-Scroll-Prinzip. Die Abgase von jeweils 2 Zylindern werden in getrennten Kanälen mit unterschiedlichen Durchmessern zum Lader geleitet. Der kleinere Kanal leitet seine Abgase auf die Innenflächen der Turbinenschaufeln, was zu einem schnellen Ansprechen führt. Das sogenannte Turboloch wird spürbar verkleinert. Der größere Kanal bläst seine Abgase auf den Rand der Turbinenschaufeln, um eine höhere Drehzahl des Turboladers zu generieren. So wird ein gleichmäßig hoher Leistungszuwachs auch bei höheren Drehzahlen sichergestellt. Durch diese Bauweise müssen nicht die Nachteile in Kauf genommen werden, die ein Motor mit einem einzelnen Turbolader normalerweise aufweist (entweder schlechtes Ansprechverhalten im unteren Drehzahlband oder niedriger Leistungszuwachs im hohen Drehzahlbereich). Durch diese Bauweise wird eine Registeraufladung simuliert.^[4]

Peripherie

Zur weiteren Kraftstoffeinsparung tragen die bereits bekannten Maßnahmen des EfficientDynamics-Pakets bei, wie z.B. Bremsenergierückgewinnung, elektrische Servolenkung oder Start-Stopp-Automatik. Neu ist die bedarfsgerechte Regelung der Ölpumpe und eine elektrisch angetriebene Kühlmittelpumpe, welche nach Bedarf unabhängig von der Motordrehzahl gesteuert wird.

Daten

Motortyp	Hubraum	Hub × Bohrung	Leistung bei (1/min)	Drehmoment bei (1/min)	Verdichtung	Bauzeit
N20B20	2,0 L (1997 cm³)	90,1 × 84 mm	135 kW (184 PS) bei  5000–6250min-1	270 Nm bei 1250–4500 min-1	10,0:1	seit 09/2011
			180 kW (245 PS) bei 5000–6500 min-1 000000000000000bei 5000–6000 min-1*	350 Nm bei 1250–4800 min-1	10,0:1	seit 03/2011

*BMW Z4 sDrive28i

Einsatz

N20B20 (184 PS)

• BMW X1 sDrive20i/xDrive20i (E84), seit 09/2011
• BMW X3 xDrive20i (F25), seit 09/2011
• BMW 520i (F10), seit 09/2011
• BMW Z4 (E89) sDrive20i, seit 09/2011

N20B20 (245 PS)

• BMW X1 xDrive28i (E84), seit 03/2011
• BMW X3 xDrive28i (F25), ab 11/2011
• BMW 528i (F10), seit 09/2011
• BMW Z4 (E89) sDrive28i, seit 09/2011

Weblinks

• Der neue BMW X1 xDrive28i mit BMW TwinPower Turbo
• Der BMW Vierzylinder-Benziner N20B20 mit TwinScroll-Aufladung

Einzelnachweise

1. ↑ http://www.autobild.de/artikel/bmw-x1-xdrive28i-vierzylinder-1193410.html
2. ↑ https://www.press.bmwgroup.com/pressclub/p/de/pressDetail.html?outputChannelId=7&id=T0094675DE&left_menu_item=node__2243
3. ↑ http://www.bimmertoday.de/2009/07/03/alle-details-zum-neuen-bmw-x1-e84/
4. ↑ http://www.bimmertoday.de/2009/05/26/technische-details-zum-neuen-reihensechszylinder-n55/