lunedì , 27 febbraio 2017

BMW Serie 5 G30 vs BMW Serie 5 F10: così vicine, così lontane

BMW Serie 5 G30 - Anteprima
BMW Serie 5 G30 – Primo contatto

BMW Serie 5 G30 vs BMW Serie 5 F10: così vicine, così lontane. Con la recente presentazione della nuova Serie 5 G30, ecco dove è cambiata rispetto alla progenitrice

BMW Serie 5 G30 vs BMW Serie 5 F10: così vicine, così lontane. Con la recente presentazione della nuova Serie 5 G30, ecco dove è cambiata rispetto alla progenitrice. L’attuale BMW Serie 5 F10 è molto imparentata con la BMW Serie 7 F01, tale che anche esternamente sono molto simili fra di loro. Tuttavia, questo non è più il caso della nuova Serie 5. Il divario tra la BMW Serie 5 G30 e la BMW Serie 7 G11 si è allargato di molto, sopratutto nel modo in cui il corpo vettura è stato realizzato.

La Serie 5 utilizza un telaio, sì ricavato da quello della Serie 7 (per inciso è un nuovo modulare, NdR), ma in alluminio-acciaio, mentre la G11 ha dalla sua l’utilizzo di elementi portanti in fibra di carbonio, ovvero la tecnologia “Carbon Core”.

BMW Serie 5 F10 - BMW Serie 7 F01
BMW Serie 5 F10 – BMW Serie 7 F01

BMW Serie 5 G30 - BMW Serie 7 G11

Il dualismo BMW Serie 5 – BMW Serie 7

Pertanto, possiamo considerare che BMW stia riposizionando i suoi modelli di Serie 5 e Serie 7  per indirizzarle verso il loro mercato corrispondente in modo più efficace. La nuova Serie 7 raggiunge vantaggi tecnologici in più rispetto alla Serie 5, e quindi hanno un aspetto più raffinato; allo stesso tempo, la nuova BMW Serie 5 G30 è più concentrando su caratteristiche di lusso e praticità, cosa che molti acquirenti tipici di Serie 5 richiedono. Pertanto, dal punto di vista olistico, la nuova BMW Serie 5 G30 è:

  • Fondamentale meno simile alla Serie 7 G11
  • Rispetto alla sua progenitrice BMW Serie 5 F10, ha ottenuto dei miglioramenti nell’ambito del lusso, caratteristiche elettroniche e visibilità
  • L’efficienza del powertraint è stato migliorato
  • Notevoli miglioramenti per le prestazioni, ma anche grazie all’elettronica migliorata.

Di seguito scenderemo in dettaglio su ogni voce.

Esterni

La BMW Serie 5 G30 è più grande in ogni direzione, rispetto alla generazione F10. L’aumento delle dimensioni è principalmente dedicato ai sedili posteriori. Difatti vi è un maggior spazio per la testa e le gambe dei passeggeri posteriori rispetto alla BMW Serie 5 F10. L’esterno della BMW Serie 5 G30 ha anche il più basso coefficiente di resistenza aerodinamica nella sua classe (Cd = 0,22).

Telaio, ne abbiamo ampiamente discusso, facendo un paragone anche con la “nonna” E60. Le modifiche – in positivo – sono molte e ben apprezzate.

Sospensioni e telaio

La BMW Serie 5 ha molto spesso utilizzato lo schema del doppio braccio oscillante nella sospensione anteriore dalla generazione F10 (prima di questo, ad esempio, la E60 utilizzava una sospensione anteriore di tipo MacPherson).

BMW Serie 5 F10 - Front Suspension
BMW Serie 5 F10 – Sospensione anteriore a quadrilatero alto

La Serie 5 G30, mantiene il medesimo schema sospensivo

BMW Serie 5 G30 - Front Suspension
BMW Serie 5 G30 – Sospensione anteriore a quadrilatero alto

La sospensione posteriore è un’altra storia: la F10 corrente utilizza il design H-Arm, ovvero un braccio in alluminio a forma di “H” che sostituisce due bracci oscillanti singoli. Questo tipo di sospensione può essere trovato in automobili molto costose come Ferrari, o in alcuni modelli di Ford, quali Fusion e Mustang.

BMW Serie 5 F10 - Rear Suspension
BMW Serie 5 F10 – Sospensione posteriore H-Arm – Multilink a 3 bracci + H

Sulla Serie 5 G30, è totalmente diverso: la sua sospensione posteriore utilizza il disegno “tradizionale” a 5-link.

BMW Serie 5 G30 - Rear Suspension
BMW Serie 5 G30 – Sospensione posteriore multilink 5 bracci

Questo solleva una domanda: perché l’attuale generazione BMW Serie 5 G30 sostituisce il design della sospensione posteriore?

Per il formato H-Arm della F10, il suo vantaggio è principalmente legato ad una facile installazione – poiché richiede meno bracci di controllo sopra il mozzo della ruota. Tuttavia rispetto al disegno 5-link, la sua capacità di ottimizzare il movimento della ruota è leggermente inferiore.

Il design a 5-link della G30 è più facile per i tecnici da mettere a punto, per quanto riguarda il movimento della ruota (almeno in teoria). Pertanto, a parità di sforzo, la sospensione 5-link fornisce un livello comfort di marcia leggermente superiore. Questo è anche esattamente la stessa ragione per la quale la sospensione H-Arm utilizzata sulla Bentley Flying Spur, non viene utilizzata sull’ammiraglia Mulsanne.

Tuttavia c’è inconveniente di troppo: la sospensione 5-link richiede più spazio per esser installata, questo a causa del braccio di controllo superiore supplementare. È possibile vedere la loro differenza nei requisiti di spazio di installazione nella figura sottostante.

BMW Serie 5 F10 - BMW Serie 5 G30 - Rear Suspension Comparison
Sinistra: F10; A destra: G30. Rispetto al side-by-side, si vede chiaramente che la sospensione della F10 richiede meno spazio per l’installazione; il braccio di controllo superiore in più della BMW Serie 5 G30 ha bisogno di aver più spazio per agganciarsi alla scocca

Motori

Partiamo da quelli al lancio, inizialmente con i benzina, nello specifico con i nuovi modulari Bx8 (B38, 3 cilindri – B48, 4 cilindri – B58, 6 cilindri).

BMW B48 Engine
BMW B48 Engine

In tutta la famiglia, una distinzione importante è il loro materiale del blocco cilindri, che viene modificato in AlSiMgCu 0,5, mentre l’N20 / N54 / N55 utilizza una lega AlSi9Cu3. La nuova lega è considerata essere più leggera e più forte.

Un altro miglioramento è il design closed-deck del blocco cilindri dei motori di serie Bx8, mentre l’N20 / N54 / N55 sono semi-closed deck. In forma breve, il design CD consente di poter garantire maggiori pressioni di stress sul monoblocco e quindi lavorare con alte potenze specifiche.

BMW N20 vs BMW B48

Diverso intercooler, dove l’N20 utilizza un sistema AIR-AIR, mentre il B48 utilizza un intercooler Air-Liquid, che viene integrato nel plenum di aspirazione. L’intercooler Aria-liquido è considerato più pesante e dalla capacità elevata, quindi è favorita dalla maggior parte dei moderni motori ad alte prestazioni nell’industria automobilistica.

BMW B48 Intercooler Air-Liquid
BMW B48 Intercooler Air-Liquid

Dal momento che il layout da 4 cilindri in linea, è intrinsecamente squilibrato sulle forze 2 ° ordine, ha bisogno di alberi di bilanciamento per sopprimere la vibrazione sotto funzionamento ad alte velocità di rotazione. Il posizionamento e anche il modo in cui gli alberi di bilanciamento sono mossi è totalmente diverso tra la N20 e B48.

Sulla B48, i due alberi di bilanciamento sono posizionati sul lato sinistro e destro immediato del motore, e direttamente ingranati all’albero motore.

BMW B48-6 Engine Balance Shaft
BMW B48-6 Engine Balance Shaft

Sui motori N20, i due alberi di bilanciamento sono installati accoppiati verticalmente ed installati vicino alla pompa dell’olio del motore. L’albero superiore è comandato dalla catena che ingrana su un pignone dell’albero motore, è quindi aziona il contralbero inferiore e anche la pompa dell’olio motore, allo stesso tempo.

BMW N20 Engine Balance Shaft
BMW N20 Engine Balance Shaft

Tra queste due idee, non vi è alcun vantaggio dell’una sull’altra. Il motivo principale per cui B48 riprende questo schema di posizionamento dell’albero è forse a causa di incapsulamento (compatibilità modulare) e riguarda anche l’efficienza del carburante.

Uguale ad N20, anche nel B48 l’uso Electric Arc Wire Spraying (LDS) per generare un sottile strato di Ferrum che vada a coprire la camicia del cilindro. Questa è una tecnologia state-of-the-art, è anche possibile vedere la stessa applicazione sulla famiglia di motori EcoBoost di Ford.

BMW LDS
BMW LDS Technic

Ultimo punto degno di nota è il motore N20:  utilizza un design con Offset assiale. Il primo nella storia di BMW. Lo scopo di tali spostamenti occorrono per ridurre il rumore di funzionamento e le vibrazioni. Nel motore B58, non si utilizza tale design a causa della strategia modulare.

N55 vs B58

N55 vs B58, ne parleremo dettagliatamente a parte, dato che sarà un motore che andrà a declinarsi quasi sicuramente tout-court in variante Motorsport.

N63TU vs N63TU2

Qui il gioco si fa duro. La BMW M550i xDrive M Performance, stampa tempi al pari della precedente BMW M5, questo anche grazie al suo portentoso V8 da 4.4 litri TwinTurbo. Vediamo però quali sono le differenze.

Il rapporto di compressione è aumentato a 10,5: 1 rispetto al 10.0: 1 del precedente V8 N63TU. Questo si traduce in una migliore efficienza termica (= risparmio di carburante).

Nuovi turbocompressori. Sul N63TU, i turbocompressori sono due di tipo single-scroll; su N63TU2, i turbocompressori ora sono Twin-Scroll. Ovviamente il turbocharger twin-scroll è in grado di fornire una risposta della valvola a farfalla più rapida e quindi ridurre al minimo il ritardo del turbo. Sappiamo che i motori N63 sono strettamente correlati al motore S63 utilizzato sulle vetture M (M5, M6, X5M, X6M), ed anche gli attuali S63 stanno utilizzando turbocompressori Twin-Scroll. Tuttavia, questo non significa che l’ N63TU2 sono “equivalenti” al S63. Anzi, non c’è nemmeno vicino.

L’architettura N63 / S63 utilizza il design Reverse Flow, che pone il collettore di scarico in alto, quindi i turbocompressori sono montati all’interno della V, fra le due bancate.

BMW N63 Reverse Flow
BMW N63 Reverse Flow

A causa delle sequenze di accensioni irregolari del V8, il modo migliore per ciascun turbocompressore per ottenere il flusso d’aria di scarico stabile è raccogliere i gas di scarico dalle due bancate allo stesso tempo. Pertanto sull’ S63, i due turbocompressori sono collegati ad un proprio collettore di scarico cross-bank, rispettivamente. Questa è l’essenza ed il fine ultimo del design del Reverse Flow.

BMW S63TU Exhaust Manifold
BMW S63TU Exhaust Manifold

Al contrario, questo non è il caso per l’N63TU2. Anche se vengono utilizzati turbocompressori Twin-Scroll, ognuno di loro è ancora collegato ad una singola bancata. Non ottiene il meglio dall’architettura Reverse Flow, ma è senza dubbio migliore rispetto all’N63TU (con turbocompressore single scroll), ma è fondamentalmente inferiore rispetto all’S63.

BMW N63TU2 Reverse Flow
BMW N63TU2 Reverse Flow

A quanto pare, la BMW fa questo intenzionalmente. L’unica spiegazione è quella di preservare il vantaggio assoluto di fascia alta del marchio M rispetto ad altri modelli “normali”. Pensate a questo: se il motore della M550i è quasi meccanicamente identico alla M5, chi andrebbe a comprare una BMW M5?

 

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