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Technik der neuen BMW M-Generation in M3 und M4

Aus drei mach Vier

BMW M3/M4, Technik, Albert Biermann Foto: Hersteller 20 Bilder

Die BMW M GmbH muss sich mächtig strecken, um dem M3 einen würdigen Nachfolger zu bauen – der sich als Coupé nun M4 nennt. Entwicklungschef Albert Biermann plauderte bei einer Testfahrt im 430 PS starken Zweitürer über die Details.

26.11.2013 Jens Dralle Powered by

Albert Biermann wirkt ein wenig ungeduldig. Kaum hat der Entwicklungschef der BMW M GmbH den Biturbomotor des M4 angelassen, spielt er mit dem Gas, feuert ein paar raue Sechszylinder-Salven ab. Doch zunächst fordert der Fotograf sein Recht, Zeit also, ein wenig über die Nachfolger des M3 zu plaudern.

BMW M4 soll unter 1.500 Kilo Gewicht auf die Waage bringen

"Kein BMW M-Basismodell wurde so konsequent für den Einsatz auf der Rennstrecke ausgelegt wie der neue M3/M4. Dabei ging es nicht darum, die Motorleistung gegenüber dem Vorgänger deutlich zu erhöhen, sondern vor allem um Gewichtsreduktion und ein stimmiges Gesamtkonzept“, sagt Biermann, gänzlich unbescheiden. Unter 1.500 Kilogramm soll das Coupé wiegen, natürlich in der Basisversion.

Doch nicht nur beim Menschen bedeutet eine wirkungsvolle Diät einen erheblichen Aufwand. Bereits das Basismodell, das Vierer-Coupé, verfügt über eine etwas leichtere Struktur.

Hinzu kommt bei der M-Variante nun noch eine Gelenkwelle aus Kohlefaser-Verbundstoff, die weitere fünf Kilogramm einspart. Die Domstrebe im Motorraum besteht ebenfalls aus CFK, ebenso das Dach, doch das trug ja bereits die E92-Generation. Jetzt bekommt es allerdings auch die Limousine. Exklusiv für das Coupé hingegen ist der eigenständig geformte Heckdeckel aus Karbon-Verbundwerkstoff mit integrierter Spoilerlippe.

Weitere drei Kilo spart die elektromechanische Servolenkung, zuvor kam eine elektrohydraulische Konstruktion zum Einsatz, die vor allem dank ihrer präzisen Rückmeldung M3-Fahrer jubeln lässt. Biermann kennt die Bedenken: "Für viele Enthusiasten sind elektromechanische Lenkungen Teufelszeug, doch für uns war die Gewichtsersparnis von drei Kilogramm ein Argument. Zudem verzichten wir auf selbst korrigierende, versteckte Lenkeingiffe.“

Nun folgt Biermann-Bescheidenheit, Teil 2: "Wir wollen im neuen M3/M4 die beste elektromechanische Lenkung anbieten, die man für Geld kaufen kann“. Zusätzlicher Vorteil: Der Kostenfaktor, da sämtliche Dreier- und Vierer-Modelle diese Lenkungskonstruktion nutzen.

Dreiliter-Triebwerk basiert auf 35i/40i-Aggregat

"Bei der Konzeption des Fahrzeugs war es entscheidend, möglichst viele Neuentwicklungen im Konzernverbund zu realisieren, um uns den finanziellen Spielraum für weitere kostenintensive Maßnahmen zur Gewichtsreduktion zu schaffen“, erklärt der Entwicklungschef. Dazu trägt maßgeblich der Motor bei, der nun nicht mehr im Sondermotorenbau im Werk München, sondern auf der normalen Produktionslinie  in Steyr gefertigt wird. Das Dreiliter-Triebwerk basiert auf dem N55-Aggregat, nutzt jedoch zwei Turbolader in konventioneller Bauweise statt eines Twinscroll-Laders.

Der Fotograf sitzt nun auf der Rückbank, Biermann darf endlich loslegen. Mit proportional zur Geschwindigkeit steigender Begeisterung referiert er über den Paradigmenwechsel beim Antrieb: "Die Abkehr vom Saugmotor stand relativ früh fest. Nur maximal fünf Prozent im Leben eines M3 spielen sich im Volllastbereich ab.

In den übrigen 95 Prozent bietet ein aufgeladener Motor schlicht die bessere Effizienz, und gleichzeitig immer die bessere Performance.“ Dank des üppigen Drehmoments dürfen dann gerne auch die größeren Gänge bemüht werden. Übrigens: Das manuelle Getriebe stammt aus dem Einser-M Coupé, wurde grundlegend modifiziert und wiegt nun 12 Kilo weniger.

Neuer BMW M3 und M4 mit Sechsgang-Handschaltung oder DKG

Gegen Aufpreis übernimmt ein Siebengang-Doppelkupplungsgetriebe die Schaltarbeit, das jedoch nicht aus dem Vorgänger, sondern aus dem M5/M6 stammt. Daher stieg die Gangspreizung, was zudem hilft, den Verbrauch auf rund 9,0 L/100 km zu drücken – der E92-M3 genehmigte sich laut Hersteller 12,4 L/100 km.

Doch davon entfernt sich Biermann gerade immer mehr, die Gewalt der 430 PS und rund 560 Newtonmeter verschafft sich mit kehlig-trockenem, bassigem Wummern Gehör, vom metallischen Tourenwagen-Timbre blieb nichts mehr übrig. "Natürlich darf ein echtes M-Triebwerk keine hohen Drehzahlen scheuen“, plaudert der Entwicklungschef lächelnd, während die Nadel des Drehzahlmessers längst die 7.500/min hinter sich gelassen hat.

Volle Leistung auch bei hohen Temperaturen

"Die Turbolader arbeiten mit bis zu 1,3 bar Ladedruck. So können wir die unseren Kunden versprochene Leistung auch in großer Höhe und bei sehr warmen Temperaturen erreichen. Unter normalen klimatischen Bedingungen reicht ein geringerer Ladedruck“, erläutert Biermann.

Das Aggregat verfügt über eine variable Ventil- und Nockenwellenverstellung, die den Hub der Einlassseite variabel anpasst, was wiederum dem Ansprechverhalten und dem Verbrauch zugutekommen soll. Um das gegenüber dem alten Modell gestiegene Drehmoment zu verarbeiten, erhält der Sechszylinder eine geschmiedete Kurbelwelle.

Und wie steht um den Thermo-und Öl-Haushalt? Neben einem Hauptkühler kümmern sich zusätzliche Kühler für den Hoch- und Niedertemperaturkreislauf sowie für die Turbolader und das Getriebe im Verbund mit einer zusätzlichen elektrischen Wasserpumpe für einen ausgeglichenen Temperaturhaushalt.

S55-Motor hat erhöhten Kühlbedarf

Darüber hinaus verfügt die Ölwanne aus Magnesium über eine zusätzliche Abdeckung, um die Bewegung des Schmiermittels bei hoher Querbeschleunigung zu minimieren. Eine zusätzliche Ölabsaugpumpe sowie ein spezielles Ölrücklaufsystem im Bereich des Abgasturboladers sollen zudem bei extremen Brems- und Beschleunigungsmanövern den Ölkreislauf aufrechterhalten.

Apropos extreme Beschleunigung: Biermann gibt wieder Gas, fordert den BMW M4, freut sich über die jubelnd schmetternde Klappen-Auspuffanlage. Über 300 km/h soll das Coupé schnell werden, doch das ist ja bekanntlich nur die halbe Wahrheit.

Aluminium-Fahrwerk wird weiterentwickelt und erleichtert

Für die andere Hälfte, die Querdynamik, ist das grundlegend überarbeitete Fahrwerk zuständig. Die Zwei-Gelenk-Federbein-Konstruktion vorn verlor dank einiger zusätzlicher Alu-Komponenten fünf Kilogramm, spielfreie Kugelgelenke und spezielle Elastomerlager erhöhen die Steifigkeit. Die Fünflenker-Hinterachse ist für eine verbesserte Radführung starr mit der Karosserie verschraubt. Für ausreichend Traktion sorgt nun die elektrisch betätigte, aktive Differenzialsperre aus dem M5/M6.

Und die Bremse? "Serienmäßig verwenden wir eine Vierkolben-Festsattel-Bremse vorn, die optionale Karbonbremse verfügt über sechs Kolben“, berichtet Biermann, der so gar nicht ans Bremsen denkt. Stattdessen wirft er das Coupé um Kurven, das dabei einen wirklich steifen und zugleich agilen Eindruck vermittelt – soweit sich das eben vom Beifahrersitz aus beurteilen lässt.

Der Entwicklungschef legt nochmal nach und will scheinbar auch nach zigtausend Testkilometern nicht das M-Lenkrad aus der Hand geben. Wieder macht sich Ungeduld breit. Diesmal allerdings beim Beifahrer.

Aerodynamik

Die bereits aus dem Vierer-Coupé bekannten Luftauslässe hinter den Vorderrädern sollen zusammen mit den entsprechenden Einlässen in der Frontschürze die Verwirbelungen im Radhaus reduzieren. Der M4 bekommt zudem einen besonders leichten Heckdeckel aus Kohlefaser-Verbundwerkstoff mit integrierter Abrisskante, die Limousine M3 hingegen trägt eine aufgesetzte Spoilerlippe.

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