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N55 Monoturbo (BMW TwinSroll) vs. N54 BiTurbo (BMW TwinTurbo), 135i & 335i

BMW 1er, BMW 3er
Themenstarteram 28. Oktober 2009 um 17:27

Hallo,

N55 Monoturbo (BMW TwinSroll) vs. N54 BiTurbo (BMW TwinTurbo)

Wie soll man mit einem einzigen Turbolader das hervorragende Ansprechverhalten des Biturbos realisieren, der ja grade davon profitierte, dass beide Lader relativ klein waren und daher schnell den nötigen Druck aufbauen konnten? Jeder der kleinen IHI Lader ist nur für 1.5 L Hubraum zuständig, entsprechend klein sind die Läufer und deren Massenträgheit. Und große Lader kommen eben schwerer in die Gänge als kleine.

Während beim N54 jeweils drei Zylinder für einen Turbolader zuständig waren, sind nun beim N55 drei Zylinder für eine der beiden Turbinenkammern zum Antreiben desselben Turboladers zuständig. Aber nur die Abgasseite ist beim TwinScroll-Lader zweiflutig, die Verdichterseite bleibt einflutig.

Folglich müssen im unteren Drehzahlbereich die Abgase aus Zylinder 1,2,3 den Ladedruck für Zylinder 1,2,3 UND 4,5,6 generieren und im oberen Drehzahlbereich die Abgase aus Zylinder 4,5,6 den Ladedruck für Zylinder 4,5,6 UND 1,2,3 generieren. Nur im mittleren Drehzahlbereich des Motors wird der TwinSroll-Turbo zweiflutig von Abgasen aus allen 6 Zylindern angeblasen, im unteren und insbesondere oberen Drehzahlbereich geht dem Verdichter sprichwörtlich die Puste aus.

Nicht zu verwechseln mit dem Registerturbo(s) aus dem 335d, hier treiben die Abgase aus allen 6 Zylinder den kleinen, dann beide und später nur den großen Turbolader an.

 

Der N55 Monoturbo mag mit 306 PS und 400 NM die gleichen Eckdaten wie der N54 BiTurbo haben. Alles in allem wird der N55 einen geringeren (Prüfstands-) Verbrauch und daraus resultierende geringere CO2 Werte haben. Die Aufladung mittels zweier Turbolader ist aber noch immer etwas besser geeignet, um maximale Leistung aus einem Motor herauszuholen. Insbesondere das Tuning in Richtung 360~380 PS dürfte sich erledigt haben.

Im Grunde sind TwinScroll-Lader nur bei R4 Motoren sinnvoll, denn hier ist der Bauraum eingeschränkt. Ein R6 oder V6 ist prädestiniert für Bi- oder Registerturbos. Dazu passt auch der eigentliche Einsatzzweck des N55: „Im Gegensatz zu anderen Motoren von BMW ist dieser neue SingleTurbo-Sechszylinder nicht auf schwefelfreien Kraftstoff angewiesen und kann daher auf der ganzen Welt eingesetzt werden.“

 

Wer hat noch eine Meinung dazu?

Mfg

Chris

Beste Antwort im Thema

So, ich hab mal weitergelesen und mir ist schlecht geworden...

Ich geh mal kurz auf die technischen Punkte ein, bevor hier mehr Verwirrung entsteht, als dass jemand aus dem Bericht "was lernt"...

 

- "Wir sehen dort zwei tränenförmige Kammern im Metall, deren dünnes Ende auf ein kleines ‘Schaufelrad’ zeigt. Dieses Schaufelrad ist die Turbine des Turboladers und durch die beiden Kammern wird diese Turbine angetrieben."

Das sind keine Kammern sondern ringförmige Strömungskanäle, die das radial/tangential in das Turbinengehäuse einströmende Abgas direkt vor das Trubinenrad lenken, wo es die Turbine dann in axialer Richtung verlässt.

 

- "Die beiden Kammern sind es übrigens, die für das “Twin” im TwinPower oder TwinScroll verantwortlich sind. Der Begriff “Twin” ist allerdings nicht ganz richtig, denn es handelt sich nicht um Zwillinge. Eine der beiden Kammern ist eindeutig größer dimensioniert"

Das ist nicht so, aber die beiden Kanäle sind tangential gegeneinander verdreht. Also wenn man einen Schnitt an einer bestimmten Stelle durchlegt, könnte man vielleicht meinen, dass die Querschnitte unterschiedlich sind. Die sind aber gleich dimensioniert, da man ja auch nicht das Abgas aus bestimmten Zylindern drosseln will.

 

- "Da beide Kammern aber unterschiedlich groß sind, wird zumindest die kleine sehr schnell mit Abgasen gefüllt und kann den Lader schon nach extrem kurzer Zeit antreiben."

Hier ist keine Kammer schneller gefüllt. Meine Güte, es gibt keine Kammern...

Die Lader arbeiten nach dem Prinzip der Stoßaufladung. Und dass sich die Abgasstöme nicht vorher gegenseitig mehr als notwendig beeinflussen, wir die Zylindertrennung in Krümmer und Turbine vorgenommen bis direkt vors Turbinenrad.

 

- "Dadurch wird das Dilemma von SingleTurbo-Motoren effektiv umgangen. Normalerweise musste man sich entscheiden, entweder ein langsames Ansprechverhalten oder einen geringen Leistungszuwachs am oberen Ende des Drehzahlbandes in Kauf zu nehmen, weil ein einzelner Lader nicht beide Aufgaben gleichermaßen gut erfüllen konnte."

Hier zieht er dann natürlich den falschen Schluss, weil er bei seiner völlig abstrusen Kammertheorie ist. Das Ansprechverhalten ist beim MonoScroll schlechter, weil sich die Zylinder vor dem Erreichen des Turbinenrads vorab beeinflussen und die saubere Stoßaufladung stören.

 

- "Der Verbrauch wird auch dadurch weiter optimiert, dass die Ölpumpe des Motors kennfeldgeregelt arbeitet, was ebenfalls Energie einspart. Außerdem ist der neue Motor, auch durch den eingesparten Turbolader, 4 Kilogramm leichter als der N54."

Wie kommt er da drauf?! Wenn er ein Insider wäre (und dann hier sowas besser in der Form nicht in Internet stellt) dann wär der Bericht nicht so fehlerhaft, aber wie kommt er auf die 4kg (aha zweiklassiger Werksspion, oder was?!).

 

- "Die Aufladung mittels zweier Turbolader ist aber noch immer etwas besser geeignet, um maximale Leistung aus einem Motor herauszuholen. Es ist daher keineswegs ausgeschlossen, dass wir auch den 3-Liter-R6 von BMW demnächst wieder mit zwei Turboladern sehen."

Nein, das stimmt so nicht, das hängt auch mit der Dimensionierung zusammen. Aber 2 Lader sind eher für Response und Low-End-Torgue-Auslegung geeignet (wegen der geringen Massträgheiten), ein Lader ist wegen der reduzierten Reibungsverluste (aber so gravierend sollte das nicht sein) eher geeignet für eine leistungsorientierte Auslegung.

Aber letztlich kommts auf die Größe an...

 

- "Eine solche Biturbo-Konfiguration wird dann aber wohl exklusiv dem BMW M3 vorbehalten sein. Denn neben einem Leistungsplus sorgen zwei Turbolader auch für einen höheren Verbrauch als einer, was in einem M3 zu Gunsten von mehr Leistung akzeptabel ist, in der heutigen Zeit aber für Serienfahrzeuge unerwünscht ist."

Unfug, ab einer gewissen Zylinderzahl und Zylinderanordnung (und da fallen in erster Näherung erstmal alle V-Motoren drunter), macht es gar keinen Sinn, alle Zylinder durch eine Turbine strömen zu lassen, da diese dann extrem Groß dimensioniert werden müsste (Stichwort LKW-Turbolader), um nicht leistungsmäßig zum Flaschenhals zu werden. Und je größer der Lader, desto schlechter für das Ansprechverhalten (s.o.).

 

So, hoffe, das vielleicht etwas hilfreicher fürs Verständnis...

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Zum Thema Soundunterschied N54/N55 will ich ma kurz meine Eindrücke schildern: Nach dem was ich bisher gehört habe (und das wurde auch schonmal gesagt), klingt der N55 nicht mehr ganz so "sonor" und dumpf, brabbelt dafür etwas heiserer... Mir persönlich gefällt der N54-Klang des 335i besser, denn der klingt irgendwie noch ein wenig rauchiger und agressiver. Allerdings darf man sicher gespannt sein, wie der N55 mit dem PP-ESD klingen wird :)

Zitat:

Original geschrieben von chris6

ich war von den Thermikproblemen des getesteten 335i Cabrio LCI etwas überrascht, denn wirklich gefordert wurde der auch nicht.

Du kannst Gift drauf nehmen, dass sich die BMW AG dieses eine "Pressefahrzeug" sehr genau anschauen wird.

Themenstarteram 13. Juli 2010 um 19:54

Hallo,

nochmal zum Thema N54 vs N55.

In der Autobild steht, dass der angekündigte M1/135M/135is/135i M (oder wie auch immer der heißen wird) den 340 PS Motor aus dem Z4 35is erhält. Das ist der überarbeitete N54 BiTurbo aus 135i/335i von 2006~2009, nun aber mit EU5.

mfg

chris

Zitat:

Original geschrieben von chris6

Hallo,

nochmal zum Thema N54 vs N55.

In der Autobild steht, dass der angekündigte M1/135M/135is/135i M (oder wie auch immer der heißen wird) den 340 PS Motor aus dem Z4 35is erhält. Das ist der überarbeitete N54 BiTurbo aus 135i/335i von 2006~2009, nun aber mit EU5.

Verrätst du gnädigerweise auch noch, was du uns mit diesem Post denn nun eigentlich mitteilen wolltest? :confused:

Halt, lass mich raten..... ach.... ne .... ich lass es :rolleyes::D

Themenstarteram 13. Juli 2010 um 22:19

BMW vertraut weiter auf den alten N54 ...

Zitat:

Original geschrieben von chris6

In der Autobild steht,...

Kein weiterer Kommentar nötig ;)

Zitat:

Original geschrieben von chris6

Hallo,

nochmal zum Thema N54 vs N55.

In der Autobild steht, dass der angekündigte M1/135M/135is/135i M (oder wie auch immer der heißen wird) den 340 PS Motor aus dem Z4 35is erhält. Das ist der überarbeitete N54 BiTurbo aus 135i/335i von 2006~2009, nun aber mit EU5.

mfg

chris

Ähm, in der Autobild steht genau das nicht. Weder N54 noch irgendwas von von Biturbo. Zumindest in der Onlineausgabe habe ich es nicht gefunden. Steht es in der Printausgabe? Warum sollte BMW nun 3 verschiedene 3 Liter Motoren anbieten? Den aus dem x30i, den x35i (N55) und den N54 im M1? Wo doch sonst versucht wird so viele Gleixhteile wie möglich anzubieten.

Übrigens bietet BMW in der aktuellen Preisliste vom e91 das Performance Paket für 1.800€ an. Da bezieht es sich es ja wohl auf den N55. komisch, wo der doch nach Insidermeinung im Forum nicht Leistungssteigerbar ist. Hier wird ja sowohl die Dauerhaltbarkeit, der Sound und die Hitzefestigkeit bemängelt.

Wohl denen die ihn schon gefahren haben...

am 13. Juli 2010 um 22:42

Zitat:

Original geschrieben von Robert2704

Zitat:

Original geschrieben von chris6

Hallo,

nochmal zum Thema N54 vs N55.

In der Autobild steht, dass der angekündigte M1/135M/135is/135i M (oder wie auch immer der heißen wird) den 340 PS Motor aus dem Z4 35is erhält. Das ist der überarbeitete N54 BiTurbo aus 135i/335i von 2006~2009, nun aber mit EU5.

mfg

chris

Ähm, in der Autobild steht genau das nicht. Weder N54 noch irgendwas von von Biturbo. Zumindest in der Onlineausgabe habe ich es nicht gefunden. Steht es in der Printausgabe? Warum sollte BMW nun 3 verschiedene 3 Liter Motoren anbieten? Den aus dem x30i, den x35i (N55) und den N54 im M1? Wo doch sonst versucht wird so viele Gleixhteile wie möglich anzubieten.

Übrigens bietet BMW in der aktuellen Preisliste vom e91 das Performance Paket für 1.800€ an. Da bezieht es sich es ja wohl auf den N55. komisch, wo der doch nach Insidermeinung im Forum nicht Leistungssteigerbar ist. Hier wird ja sowohl die Dauerhaltbarkeit, der Sound und die Hitzefestigkeit bemängelt.

Wohl denen die ihn schon gefahren haben...

Bist Du sicher, dass das PP für den N55 ist...bis vor drei Wochen gab es das für den1er noch nicht.

Gruß

Themenstarteram 13. Juli 2010 um 23:05

Zitat:

Original geschrieben von Robert2704

Ähm, in der Autobild steht genau das nicht. Weder N54 noch irgendwas von von Biturbo. Zumindest in der Onlineausgabe habe ich es nicht gefunden. Steht es in der Printausgabe?

 

Doch, aber scheinbar nur in der Printausgabe:

Jetzt hab ich auch den Namen ;)

BMW 1er Concept M

  • 340 PS
  • 3.0l inline 6 with two turbochargers - same engine as Z4 35is

www.1addicts.com/forums/showthread.php?t=406523

Und da der Z4 35is nunmal den überarbeiteten N54 BiTurbo hat ... ;)

 

Zitat:

Original geschrieben von Robert2704

Warum sollte BMW nun 3 verschiedene 3 Liter Motoren anbieten? Den aus dem x30i, den x35i (N55) und den N54 im M1?

Der N54 BiTurbo wird noch in mehreren Modellen weiter gebaut:

  • Z4 35i und 35is
  • 740i
  • B3S
  • US-335is

Zitat:

Original geschrieben von masvha

P.S.: Bist du denn sowohl den N54 als auch den N55 jemals selbst gefahren? Oder auch nur einen der Beiden? Oder basiert deine Allwissenheit über den N55 nur auf Informationen aus zweiter Hand?

Auf die Beantwortung dieser Frage bin ich immer noch gespannt...

am 13. Juli 2010 um 23:27

Zitat:

Original geschrieben von ZappaFrank

Zitat:

Original geschrieben von masvha

P.S.: Bist du denn sowohl den N54 als auch den N55 jemals selbst gefahren? Oder auch nur einen der Beiden? Oder basiert deine Allwissenheit über den N55 nur auf Informationen aus zweiter Hand?

Auf die Beantwortung dieser Frage bin ich immer noch gespannt...

Wie jetzt, ist er etwa nicht???..dachte, er fährt selber 335...:confused:

Zitat:

Original geschrieben von Robert2704

Übrigens bietet BMW in der aktuellen Preisliste vom e91 das Performance Paket für 1.800€ an. Da bezieht es sich es ja wohl auf den N55. komisch, wo der doch nach Insidermeinung im Forum nicht Leistungssteigerbar ist. Hier wird ja sowohl die Dauerhaltbarkeit, der Sound und die Hitzefestigkeit bemängelt.

Warum soll der N55 nicht in der Leistung zu steigern sein? Natürlich geht das, genauso wie bei anderen Turbo-Motoren. Nur wohl nicht in demselben Umfang wie beim N54, der scheinbar von vorneherein auf gut 400 PS ausgelegt war.

In den USA gibt's bereits eine Version der bekannten Tuning-Box Juice Box für den N55, mit einem Leistungsgewinn von ca. 40-50 PS. Andere Angebote werden zweifellos folgen.

Alpina_B3_Lux

Zitat:

Original geschrieben von derguteneue

Wie jetzt, ist er etwa nicht???..dachte, er fährt selber 335...:confused:

Ich meine gelesen zu haben, dass er sich Anfang 2010 eigentlich einen neuen 335i mit N54 kaufen wollte, dann aber nur noch den N55 bestellen hätte können und daraufhin nicht bestellt hat.

Ich bin mir aber nicht sicher. Deshalb habe ich ja auch nachgefragt ;)

Aber vielleicht beehrt uns der TE selbst mit einer konkreten Antwort. Wer weiß?

(Ich persönlich glaube jedoch, dass der nächste Post des TE wieder nur ein Flame-Post gegen den N55 wird ;) :D )

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