Bmw M5 F10/F11

[Gast]

dat front is echt lekker

[Gast]

Cool, modern en wijs geluid nog.. afwachten.

Iig dat blok is wel spectaculair krachtig en geavanceerd..

S63 blokje = N63 + twinscroll

[Gast]

"BMW is referring to the new 4.4-liter motor as its “M TwinPower Turbo” unit. The name reflects the fact that the motor features Twin Scroll Twin Turbo Technology and a common exhaust manifold encompassing both rows of cylinders."

Aha. Daarom klinkt hij dus als een dure 4-cilinder..

Maanden geleden hier op 't forum ook al verwezen naar 't technisch stukje op de perssite van BMW, en ik haalde dat ook aan als een vermoedelijke oorzaak voor de karakteristieke sound, maar ik vind dat nog altijd niet zo "aha". I mean, verklaar het maar eens...

Want uiteindelijk is dat niet zo héél erg anders dan een V8 met twee gescheiden uitlaattracten. Integendeel, in het eerste opzicht zou je zelfs logischerwijze denken dat uit een uitlaatlijn die ontstaat in een collector die beide cilinderbanken bedient, méér een 8-cilindergeluid zou opleveren dan twee uitlaatlijnen die elk ontstaan uit één cilinderbank en aldus eerder een twin-vierpittergeluid leveren (1x8cil vs. 2x4cil).

Maar 't is omgekeerd, contrary to expectations. En tot op heden heb ik alvast nergens een bevredigend antwoord gelezen waarom dat zo zou zijn, laat staan eentje die me een "aha"-erlebnis biedt.

Ik vermoed ook dat 't niks anders kan dan te maken hebben met de collector. Maar 't lijkt me verder te gaan dan dat. Ook het feit dat er drukvulling aanwezig is die de sound smoort, zal al een grote reden zijn, denk ik (al hoeft dat niet per se, cfr. V8 biturbo bij b.v. Porsche). En als je zou denken dat twin scroll turbo's het geluid meer vervormen dan gewone turbo's : think again, de N55 toont dat duidelijk aan.
De motor heeft een cross plane krukas, dus de krukas kan niet verklaren waarom 'ie eerder klinkt als een dubbele viercilinder (zoals alle flatplane V-motoren klinken als tweemaal hun helft).
Ik denk dat het moet te maken hebben met de fasering van de uitlaatslagen in die mono-collector tussen de cilinderrijen, en bovendien het dempende karakter van de turbo's. Twee ontploffingen die op hetzelfde moment gebeuren kunnen elkaar versterken, maar elkaar ook tegenwerken. Twee gescheiden collectoren kunnen dus nooit elkaar tegenwerken, één monocollector wel (gesteld dat er in beide cilinderrijen telkens een cilinder op hetzelfde moment als aan de "overkant" de arbeidsslag levert, wat naar mijn mening niet anders kan met een flat plane krukas, maar wat wél anders kan met een cross plane krukas).

But maybe I'm just not seeing it. Explain me the aha.

[Gast]

S63 blokje = N63 + twinscroll

Dat doet de motor oneer aan.

De uitlaatlijn is specifiek, de zuigers en zuigerstangen zijn specifiek, de krukas is specifiek, het inspuitsysteem is anders, ...

Eigenlijk is enkel nog maar het blok "hetzelfde" (en ik vermoed dat zelfs dat niet correct is).

[BelgianTriple]

Maanden geleden hier op 't forum ook al verwezen naar 't technisch stukje op de perssite van BMW, en ik haalde dat ook aan als een vermoedelijke oorzaak voor de karakteristieke sound, maar ik vind dat nog altijd niet zo "aha". I mean, verklaar het maar eens...

Want uiteindelijk is dat niet zo héél erg anders dan een V8 met twee gescheiden uitlaattracten. Integendeel, in het eerste opzicht zou je zelfs logischerwijze denken dat uit een uitlaatlijn die ontstaat in een collector die beide cilinderbanken bedient, méér een 8-cilindergeluid zou opleveren dan twee uitlaatlijnen die elk ontstaan uit één cilinderbank en aldus eerder een twin-vierpittergeluid leveren (1x8cil vs. 2x4cil).

Maar 't is omgekeerd, contrary to expectations. En tot op heden heb ik alvast nergens een bevredigend antwoord gelezen waarom dat zo zou zijn, laat staan eentje die me een "aha"-erlebnis biedt.

Ik vermoed ook dat 't niks anders kan dan te maken hebben met de collector. Maar 't lijkt me verder te gaan dan dat. Ook het feit dat er drukvulling aanwezig is die de sound smoort, zal al een grote reden zijn, denk ik (al hoeft dat niet per se, cfr. V8 biturbo bij b.v. Porsche). En als je zou denken dat twin scroll turbo's het geluid meer vervormen dan gewone turbo's : think again, de N55 toont dat duidelijk aan.
De motor heeft een cross plane krukas, dus de krukas kan niet verklaren waarom 'ie eerder klinkt als een dubbele viercilinder (zoals alle flatplane V-motoren klinken als tweemaal hun helft).
Ik denk dat het moet te maken hebben met de fasering van de uitlaatslagen in die mono-collector tussen de cilinderrijen, en bovendien het dempende karakter van de turbo's. Twee ontploffingen die op hetzelfde moment gebeuren kunnen elkaar versterken, maar elkaar ook tegenwerken. Twee gescheiden collectoren kunnen dus nooit elkaar tegenwerken, één monocollector wel (gesteld dat er in beide cilinderrijen telkens een cilinder op hetzelfde moment als aan de "overkant" de arbeidsslag levert, wat naar mijn mening niet anders kan met een flat plane krukas, maar wat wél anders kan met een cross plane krukas).

But maybe I'm just not seeing it. Explain me the aha.

Damn

[Gast]

Maanden geleden hier op 't forum ook al verwezen naar 't technisch stukje op de perssite van BMW, en ik haalde dat ook aan als een vermoedelijke oorzaak voor de karakteristieke sound, maar ik vind dat nog altijd niet zo "aha". I mean, verklaar het maar eens...

Want uiteindelijk is dat niet zo héél erg anders dan een V8 met twee gescheiden uitlaattracten. Integendeel, in het eerste opzicht zou je zelfs logischerwijze denken dat uit een uitlaatlijn die ontstaat in een collector die beide cilinderbanken bedient, méér een 8-cilindergeluid zou opleveren dan twee uitlaatlijnen die elk ontstaan uit één cilinderbank en aldus eerder een twin-vierpittergeluid leveren (1x8cil vs. 2x4cil).

Maar 't is omgekeerd, contrary to expectations. En tot op heden heb ik alvast nergens een bevredigend antwoord gelezen waarom dat zo zou zijn, laat staan eentje die me een "aha"-erlebnis biedt.

Ik vermoed ook dat 't niks anders kan dan te maken hebben met de collector. Maar 't lijkt me verder te gaan dan dat. Ook het feit dat er drukvulling aanwezig is die de sound smoort, zal al een grote reden zijn, denk ik (al hoeft dat niet per se, cfr. V8 biturbo bij b.v. Porsche). En als je zou denken dat twin scroll turbo's het geluid meer vervormen dan gewone turbo's : think again, de N55 toont dat duidelijk aan.
De motor heeft een cross plane krukas, dus de krukas kan niet verklaren waarom 'ie eerder klinkt als een dubbele viercilinder (zoals alle flatplane V-motoren klinken als tweemaal hun helft).
Ik denk dat het moet te maken hebben met de fasering van de uitlaatslagen in die mono-collector tussen de cilinderrijen, en bovendien het dempende karakter van de turbo's. Twee ontploffingen die op hetzelfde moment gebeuren kunnen elkaar versterken, maar elkaar ook tegenwerken. Twee gescheiden collectoren kunnen dus nooit elkaar tegenwerken, één monocollector wel (gesteld dat er in beide cilinderrijen telkens een cilinder op hetzelfde moment als aan de "overkant" de arbeidsslag levert, wat naar mijn mening niet anders kan met een flat plane krukas, maar wat wél anders kan met een cross plane krukas).

But maybe I'm just not seeing it. Explain me the aha.

"The new M V8 engine with twin-scroll twin turbo technology uses a single exhaust manifold with tuned-length runners, incorporating both cylinder banks and connecting cylinders in carefully selected pairs."

Het kan niet anders dan de uitlaatcollector zijn. Als je de N63 hoort dan ga ik kijken welke zaken er allemaal aangepast zijn.

http://www.automobilemag.com/features/news/0908_bmw_x6_x_replacing_turbo_lag_with_turbo_brag/index.html

Maar ik kan eerlijkgezegd ook niet helemaal zeggen 'waarom', 't is gewoon een logische redenering.

En ik ben nogal een sound-freak

Dus ja, ik sta even ver als jij

Dan heb je nog de invloed van twin-scroll, de firing order (als ik die traditioneel hetzelfde bij alle BMW V8's), injectiesysteem, etc

Ik zou niet weten of twin-scroll nu echt zo'n invloed heeft op de sound (en waarom?), de N55 klinkt meer raspy en luider mede dankzij de aangepaste uitlaat (135i) en een turbo minder dat het geluid dempt. Er zit ook nog Valvetronic op maar dat doet volgens mij niks aan het uitlaatgeluid.

Dat doet de motor oneer aan.

De uitlaatlijn is specifiek, de zuigers en zuigerstangen zijn specifiek, de krukas is specifiek, het inspuitsysteem is anders, ...

Eigenlijk is enkel nog maar het blok "hetzelfde" (en ik vermoed dat zelfs dat niet correct is).

I know

't Is een geschifte motor, ik begin er hoe langer hoe meer respect voor de krijgen. Alleen die sound zou ik eens goed in 't echt moeten horen.

[Gast]

(Ik heb de tekst hier niet gelezen) maar als de motor ongeveer gelijk is aan die van de X6M ga ik toch vrij teleurgesteld zijn op gebied van geluid.

[Gast]

Dit prototype van een tijdje geleden klinkt toch niet zo slecht op 0:30

+ YouTube Video

[Gast]

Een ding is zeker: bij Mercedes weten ze hoe het moet

[Porker]

"BMW is referring to the new 4.4-liter motor as its “M TwinPower Turbo” unit. The name reflects the fact that the motor features Twin Scroll Twin Turbo Technology and a common exhaust manifold encompassing both rows of cylinders."

Tooevallig een afbeelding van die common exhaust manifold? Ik kan me maar niet voor de geest halen hoe ze dat praktisch bewerkstelligen in een V-configuratie..

[Gast]

Tooevallig een afbeelding van die common exhaust manifold? Ik kan me maar niet voor de geest halen hoe ze dat praktisch bewerkstelligen in een V-configuratie..

Tussen de cilinderbanken hé Frank (ipv langs de "buitenkant" van de motor). En daar liggen ook de turbo's. Niet veel te zien op foto's omdat 't allemaal zo "vol" zit.

[Porker]

Tussen de cilinderbanken hé Frank (ipv langs de "buitenkant" van de motor). En daar liggen ook de turbo's. Niet veel te zien op foto's omdat 't allemaal zo "vol" zit.

In een gewoon blok zit daar al geen ruimte tussen, en een collector is niet echt een klein ding, lijkt me toch niet zo evident? Is dat een industry first?

[Gast]

Is dat een industry first?

Ja.

Staat wat uitleg in die link in mijn post hierboven.

Alles is omgekeerd bij die motor, normaal zitten de exhaust manifolds (inderdaad niet te onderschatten qua omvang) aan de buitenkant van de motor. Hier dus niet.

http://www.autoblog.com/2008/01/21/detroit-2008-bmws-twin-turbo-4-4l-v8/4

Dit is wel de N63B44. Van de S63 vind ik niet meteen duidelijke foto's waar je het kan zien.

Ook nog even een bedenking omtrent de sound van de S63: omdat het een 'common' of gemeenschappelijk uitlaatspruitstuk is worden dus de uitlaatgassen L+R samengenomen en 'geminimaliseerd'. Zelfde effect uiteindelijk als een 4 cilinder. Ik zou graag eens duidelijke foto's willen zien, zo op 't zicht moet dat meteen duidelijk zijn denk ik.

"The S63B44 engine represents the latest innovation coming out of the Motorsport Division steel gates. The 4.4 liter V8 engine uses an an amazingly engineered and of course patented, exhaust manifold. The dual twin-scroll turbochargers are positioned together with the catalytic converters in the “V” section between the two rows of cylinders. According to BMW engineers, compared to a typical V engine configuration, the cylinder heads have been reversed with the exhaust going towards the inside of the “V”. The cylinder head uses the same aluminum alloy as BMW’s diesels. The two cylinders for each scroll are 180 degrees apart in firing order, yielding better performance and most important, very minimal turbo lag. The turbos also have two liquid-to-air intercoolers."

Is het trouwens al bekend welke versnellingsbak BMW gaat gebruiken voor de nieuwe M5? Ik neem aan keuze handbak of M-DCT?

Of alleen de automaat uit de X5/X6 M?

"The M TwinPower Turbo V8 engine is matted to a 6-Speed Steptronic automatic transmission that offers three driving modes: Normal (D), Sport (S), and M-Sport. Shifting can also be done by using the shift paddles. To achieve faster shifting, the engine cuts the throttle and intentionally misfires one cylinder to reduce the torque load during shifting."

[Gast]

S63B44 pics:





2x 2 uitgangen = 4 cilindersound

Any thoughts? Ik ben geen ingenieur..

[Gast]

Yep, dat moét het wel zijn...

[Gast]

Asserti vroeg me gisteren of ik misschien een idee had waarom deze motor zo raar klinkt. Dus ben ik maar even gaan nadenken.

De ontstekingsvolgorde van de M63B44 is 1-5-4-8-6-3-7-2. En de krukas heeft tappen 90° van elkaar verdraait.


In de taktentabel heb ik elke keer de uitlaatslag in het kleur gezet van de buis die je op deze foto kan zien.


Nu, wat kan je hier dan uit afleiden. Elke turbo krijgt elke 180° een puls (zoals bij een 4-cilinder het geval is). Nu is er wel een faseverschuiving van 90° tussen beide turbo's, waardoor je in principe 2 4-cilinders door elkaar zou moeten horen.

Hij klinkt wel niet zoals een normale V8 (wat logisch is, aangezien zijn uitlaatlijn perfect gebalanceerd is, wat bij een V8 meestal niet het geval is), maar om te zeggen dat hij klinkt zoals een 4-cilinder... Hij klinkt raar, en veel te gedempt, dat zeker.

Volgens mij heeft het rare geluid enorm veel te maken met het feit dat het twin scroll turbo's zijn. Een uitlaatpuls die op de zijkant van het turbine wiel zal een andere geluid maken dan een puls die schuin in het wiel terecht komt.
En als we kijken in de taktentabel, dan zien we dat er telkens 2 pulsen (180° na elkaar) in 1 scroll terecht komen, en daarna 2 in de andere scroll. Dat gebeurd in de 2 turbo's met een faseverschuiving van 90°. Die 90° zorgt er dan misschien voor dat het 'stille moment' tussen 2 pulsen van de andere turbo minder goed hoorbaar zijn, waardoor 2 opeenvolgende pulsen in 1 scroll gaan klinken als 1 lange puls.

Ik gok dat moesten er 2 normale turbo's op zitten, dat het geluid direct veel natuurlijker zou overkomen.

[Gast]

Nice, thx!

Vermoed dat die twinscroll-turbo's er deels ook tussen zitten, maar de mono-collector met die fasen die elkaar (deels?) neutraliseren is denk ik wel de grootste bepalende factor.

En wat je zegt van 2 4-pitters door elkaar, zo kan je 't zeer goed omschrijven. Een flatplane V8 klinkt eerder als twee synchrone 4-pitters, dit klinkt inderdaad vrij goed als twee vierpitters door elkaar (gefaseerd). Er zit wat mij betreft géén typische V8-sound in (noch langs binnen noch langs buiten).

Lijkt me niet iets dat middels een andere uitlaatlijn op te lossen valt...

[Gast]

Het geluid van een gewone V8 gaat hij inderdaad nooit kunnen krijgen door een andere uitlaat te gebruiken. Een gewone V8 heeft namelijk een groot onbalans in zijn uitlaat. Omdat de uitlaten aan de buitenkant zitten, is het praktisch niet echt doenbaar om die te balanceren.

Bij een V8 zijn de cycli nooit afwisselend tussen linker en rechter bank. Je hebt een 90°, 180° en 270° verschuiving per bank. Daarom dat een normale V8 zijn uitlaat zo onrustig klinkt.

Door de uitlaten in de V te plaatsen, kan je alles mooi balanceren. Het geluid zal daardoor ook gebalanceerd zijn. Maar daarom wil dat niet zeggen dat wij het graag horen.

De S65 (E90 M3) heeft de uitlaten ook nog aan de buitenkant zitten. Die klinkt dus wel nog goed.

Het is grotendeels de uitlaatcollector. Maar de twinscroll geeft er nog een vervorming aan (niet alleen een demping).

Wat natuurlijk wel nog aanwezig blijft, is het geluid als hij op je af komt. Dat blijft nog steeds V8. De intercooler en leidingen dempen het wel enorm. Als je een carbon spruitstuk zou (laten) maken, dan ga je de V8 wel horen in de cabine.

[Gast]

Asserti vroeg me gisteren of ik misschien een idee had waarom deze motor zo raar klinkt. Dus ben ik maar even gaan nadenken.

De ontstekingsvolgorde van de M63B44 is 1-5-4-8-6-3-7-2. En de krukas heeft tappen 90° van elkaar verdraait.


In de taktentabel heb ik elke keer de uitlaatslag in het kleur gezet van de buis die je op deze foto kan zien.


Nu, wat kan je hier dan uit afleiden. Elke turbo krijgt elke 180° een puls (zoals bij een 4-cilinder het geval is). Nu is er wel een faseverschuiving van 90° tussen beide turbo's, waardoor je in principe 2 4-cilinders door elkaar zou moeten horen.

Hij klinkt wel niet zoals een normale V8 (wat logisch is, aangezien zijn uitlaatlijn perfect gebalanceerd is, wat bij een V8 meestal niet het geval is), maar om te zeggen dat hij klinkt zoals een 4-cilinder... Hij klinkt raar, en veel te gedempt, dat zeker.

Volgens mij heeft het rare geluid enorm veel te maken met het feit dat het twin scroll turbo's zijn. Een uitlaatpuls die op de zijkant van het turbine wiel zal een andere geluid maken dan een puls die schuin in het wiel terecht komt.
En als we kijken in de taktentabel, dan zien we dat er telkens 2 pulsen (180° na elkaar) in 1 scroll terecht komen, en daarna 2 in de andere scroll. Dat gebeurd in de 2 turbo's met een faseverschuiving van 90°. Die 90° zorgt er dan misschien voor dat het 'stille moment' tussen 2 pulsen van de andere turbo minder goed hoorbaar zijn, waardoor 2 opeenvolgende pulsen in 1 scroll gaan klinken als 1 lange puls.

Ik gok dat moesten er 2 normale turbo's op zitten, dat het geluid direct veel natuurlijker zou overkomen.

Leerrijk, bedankt!

Nice, thx!

Vermoed dat die twinscroll-turbo's er deels ook tussen zitten, maar de mono-collector met die fasen die elkaar (deels?) neutraliseren is denk ik wel de grootste bepalende factor.

En wat je zegt van 2 4-pitters door elkaar, zo kan je 't zeer goed omschrijven. Een flatplane V8 klinkt eerder als twee synchrone 4-pitters, dit klinkt inderdaad vrij goed als twee vierpitters door elkaar (gefaseerd). Er zit wat mij betreft géén typische V8-sound in (noch langs binnen noch langs buiten).

Lijkt me niet iets dat middels een andere uitlaatlijn op te lossen valt...

Inderdaad. MINI Cooper S heeft ook een twin-scroll turbo en die klinkt zeer 'donker' en raspy. Wat het precieze effect is van zo'n type turbo op het uitlaatgeluid is mij nog steeds een beetje een raadsel. Bij elke auto die ik hoor die daarmee is uitgerust hoor is meer 'rasp' in de uitlaat. Bij de S63B44 hoor je dat ook.

Bij een V8 zijn de cycli nooit afwisselend tussen linker en rechter bank. Je hebt een 90°, 180° en 270° verschuiving per bank. Daarom dat een normale V8 zijn uitlaat zo onrustig klinkt.

X-pipe?

Vergelijk eens met een N63B44, in essentie dezelfde motor (basisblok) maar zonder dat ingewikkeld uitlaatspruitstuk (maar de het volledige uitlaattraject zit ook tussen de cilinders) en de twin-scroll turbo's.

Exhaust manifold N63B44:



Dat klinkt dat zo:

+ YouTube Video

Hartge mufflers

+ YouTube Video

Als een klassieke V8 dus.

S63B44:

(Eisenmann)

+ YouTube Video

[Gast]

X-pipe?

De X pipe zit altijd pas na een stuk buis dan van de collector komt. Het gaat het geluid wel enorm veranderen, maar het blijven nog steeds 2 ongebalanceerde uitlaten die op 1 klein punt samen komen. Daar kunnen ze niet snel even balanceren.

Vergelijk eens met een N63B44, in essentie dezelfde motor (basisblok) maar zonder dat ingewikkeld uitlaatspruitstuk (maar de het volledige uitlaattraject zit ook tussen de cilinders) en de twin-scroll turbo's.

Daar zit je dus ook nog steeds met onbalans. Die uitlatcollectoren zijn goedkoper te maken dan op de S63. Ik gok dat ze bij de opvolger van de twin turbo V8 voor niet-M ook wel al zo een speciale collector zullen gebruiken. Nu zal dit nog te complex zijn om snel een goedkope productietechniek te ontwikkelen.

De M50 had ook een gegoten collector. De M52 wat watergevormd en gelast. Dus ik gok dat er hetzelfde zal gebeuren, samen met de speciale collectorvorm. En dan hebben we alleen nog vreemd klinkende V8'en van BMW