Der BMW N63-Motor ist ein Achtzylinder-Motor des Automobilherstellers BMW, der die BMW M60- und M62-Motorenreihen ersetzt hat und dessen technische Eigenschaften den hohen Anforderungen der modernen Automobilindustrie entsprechen. Er wurde nach dem Konzept der “Efficient Dynamics” entwickelt, das eine Kombination aus wirtschaftlichem Betrieb des Motors und Fahrkomfort beinhaltet. Der N63B44-Motor ist der erste in Serie hergestellte Biturbo-V8 von BMW. Frühere atmosphärische V8-Motoren entwickelten zwischen 286 und 360 PS. Hier wurde das Arbeitsvolumen jedoch auf 4,4 Liter reduziert und die Leistung auf 408 PS erhöht.
BMW macht selbstbewusste Schritte in Richtung eines energieeffizienten und umweltfreundlichen Motors, obwohl dies nicht so einfach ist. Diese Serie kann mit Sicherheit als Motor der neuen Generation bezeichnet werden – das System der Direkteinspritzung und, was bemerkenswert ist, zwei Turbolader, die im Zylinderblock platziert sind, sind eine Innovation, die erstmals von BMW-Ingenieuren entwickelt wurde.
Für den N63 wurde ein neuer Aluminium-Zylinderblock mit einer völlig neuen Leichtbau-Kurbelwelle entwickelt. Die Zylinderköpfe wurden neu gestaltet, mit einer überarbeiteten Anordnung der Einlass- und Auslasskanäle. Die Einlassventile haben einen Durchmesser von 33,2 mm und die Auslassventile einen Durchmesser von 29 mm. N63-Zylinderköpfe sind mit einem modernisierten Bi-VANOS/Dual-VANOS-Einlass- und Auslass-Nockenwellen-Steuersystem ausgestattet. Der Steuertrieb verwendet eine Zahnbuchsenkette.
Das Turboladersystem besteht aus zwei parallel arbeitenden Garrett MGT22S-Turboladern, die im Blocksturz platziert sind, wo sich auch der Auspuff befindet. Der maximale Ladedruck des N63 beträgt 0,8 bar. Die Anordnung von Turboladern und Hauptkatalysatoren im Raum zwischen den Zylinderreihen (im V-Block-Sturz) ermöglicht es, ein hohes Leistungsniveau bei optimaler Auslegung und optimalem Gewicht zu erreichen, wodurch die üblichen Einlass- und Auslasskrümmer die Plätze getauscht haben. Diese Anordnung ermöglichte die Verwendung von Rohren mit größerem Durchmesser und kürzerer Länge, wodurch der Druckabfall sowohl auf der Einlass- als auch auf der Auslassseite minimiert wurde.
Diese Anordnung der Auslasskrümmer hat sich jedoch als großes Problem für diesen Motor herausgestellt: Der Raum zwischen den Zylinderköpfen, in dem der Auslass eingeschlossen ist, erhitzt sich auf bis zu 900 Grad Celsius. Diese Temperatur “kocht” das Öl und verkürzt die Lebensdauer der Hauptkomponenten des N63-Motors.
Siemens MSD85-Steuerungssystem
2012 wurde der Motor modernisiert und erhielt das Präfix TU. In dem fertigen Triebwerk wurden Kolben mit modifiziertem Boden, neue Pleuel und eine angepasste Kurbelwelle verwendet. Der Zylinderkopf ist für die Nutzung des Valvetronic-III-Einlassventilhubsystems (wie beim N55) sowie der Direkteinspritzung (TVDI) ausgelegt. Die N63TU-Nockenwellen sind neue Verbundnockenwellen. Das VANOS-Steuersystem wurde modernisiert und seine Einstellbereiche wurden erweitert. Das Kühl- und Ölversorgungssystem wurde verbessert, der Einlass wurde modifiziert, der Auslass blieb unverändert. Das Pumpenrad des Turboladers wurde leicht modifiziert. Das Motormanagementsystem wurde durch Bosch MEVD17.2.8 ersetzt.
N63B44-Motor
Der Motor wird seit 2008 hergestellt und wird bis heute in mehreren Modellreihen von BMW-Fahrzeugen verwendet. Er hat einen Hubraum von 4,4 Litern (4395 ccm) und leistet 402 PS bei 5500–6400 U/min. Das Drehmoment beträgt 600 Nm bei 1750-4500 U/min. Die maximal mögliche Drehzahl der Motorkurbelwelle beträgt 7000 U/min.
Der BMW-Motor N63B44 ist in Fahrzeugen mit dem 50i-Index eingebaut:
- 2008 – BMW X6 xDrive50i (Karosserie E71)
- 2009 – BMW 750i/750Li sDrive/xDrive (Karosserie F01/F02)
- 2011 – BMW X5 xDrive50i (Karosserie E70)
- 2011 – BMW 550i sDrive/xDrive (Karosserievariante F10/F11)
- 2012 – BMW 650i sDrive/xDrive (Karosserievariante F12/F13)
N63B44TU-Motor
Der BMW N63B44TU-Motor ist eine Modifikation aus dem Jahr 2012 und mit 450 PS bei 5500 U/min leistungsstärker als sein Vorgänger. Der Gasverteilungsmechanismus des Motors hat ein stufenloses System zur Änderung des Ventilhubs Valvetronic erhalten. Das Drehmoment wurde ebenfalls erhöht und beträgt 650 Nm bei 1750-4500 U/min.
Der Motor BMW N63B44TU wird in Fahrzeugen mit dem Index 50i eingebaut:
- 2013 – BMW 650i Gran Coupé (Karosserie F12/F13).
- 2013 – BMW 750i/750Li sDrive/xDrive (Karosserie F01/F02).
Der Motor N63B44 war die Grundlage für den BMW S63 Turbosportmotor für den X6M, X5M, M6 und M5.
Probleme mit N63-Motoren
Nach zehnjähriger Betriebszeit sind Experten und Techniker zu der Meinung gelangt, dass es besser ist, einen BMW mit einem Biturbo-Achtzylinder zu kaufen, wenn man einen defekten Motor in Kauf nimmt. Der N63 hat so viele Mängel, dass er früher oder später kaputtgeht. Und hier ist es wichtig, nicht zu viel für ein Auto mit einer Reihe von Problemen und Fehlfunktionen zu bezahlen, deren Beseitigung sehr teuer ist.
Ölverbrauch
Unter Experten gibt es unterschiedliche Meinungen über den N63, sie stellen das Hauptproblem der meisten BMW-Einheiten fest – den Ölverbrauch. Laut Rückmeldungen von Autobesitzern verbraucht der neue Motor auf den ersten 100.000 Kilometern nicht wirklich viel Öl und hält sich an die angegebenen Verbrauchsnormen. Nach dem Meilenstein von 100.000 Kilometern steigt der Verbrauch jedoch merklich auf durchschnittlich 1 Liter pro 1.000 Kilometer Fahrleistung an. Der Grund für den Verbrauch sind Öldeckel, verstopfte Ölablassringe, vergraute Kompressionsringe sowie Turbinen, Kurbelgehäuseentlüftung und Einspritzdüsen. Ölverbrauchskrankheiten sind für viele Turbomotoren charakteristisch, darunter auch für die N63-Motorenreihe: Die Federfunktion des Rings ist geschwächt – ein häufiger Konstruktionsfehler, der die Ursache für den hohen Ölverbrauch des N63 ist. Hohe Betriebstemperaturen und die Verwendung von “vom Hersteller empfohlenen” Motorölen beschleunigen die Verkokung der Kolbenrillen und führen zu einem Verlust der Ringbeweglichkeit – das Öl wird erfolgreich in den Brennraum “gepresst”.
Die zweithäufigste Ursache für “Ölverderb” ist das Material des Zylinderblocks. “Alusil” leidet immer noch an Kinderkrankheiten in Form von Korrosion und Hohlraumbildung. In diesem Fall hilft nur der Austausch des Blocks, sonst gelangt bis zu 1 Liter pro 1000 km in einen solchen Zylinder.
Schwacher Siluminblock
Ein erzwungener Biturbomotor mit hoher Betriebstemperatur hat einen extrem hitzebelasteten Siluminblock, der keinen Hauch von Sicherheitsmarge aufweist. Bei etwa einem von zehn Blöcken versagen manchmal die Gewinde und die Gewinde werden undicht (je höher die Laufleistung, desto größer ist natürlich die Wahrscheinlichkeit). Es besteht eine gewisse Wahrscheinlichkeit, dass sich der Zylinderkopf während des weiteren Betriebs anhebt, wenn weiterhin die Werksgewinde verwendet werden.
Öldeckel
Die Öldeckel der Zylinderpaare (3-4/7-8), die dem Motorschild am nächsten liegen, werden aufgrund von Überhitzung nach 3-4 Jahren aus Kunststoff. Die anderen werden etwas später aus Kunststoff. Nur die Öldeckel zu ersetzen, ist in etwa einem von zehn Fällen erfolgreich. Darüber hinaus überwuchert Öl die Sitze der Einlass- und manchmal Auslassventile, was in Zukunft immer noch früher oder später zur erneuten Montage des Zylinderkopfs führt.
Einspritzdüsen
Die von SIEMENS-VDO hergestellten Piezo-Einspritzdüsen wurden seit ihrer Markteinführung mehrmals aktualisiert, und zwar nur nach Fabriknummer. Im Durchschnitt kam einmal im Jahr eine neue Revision der Einspritzdüsen heraus, was selbst angesichts der Trägheit eines großen Herstellers viel ist. All dies, um zu versuchen, ihr Hauptproblem zu lösen – wahrscheinliche unkontrollierte Leckagen, die zum sogenannten “Hydrostößel” führen, der einfach die Pleuel verbiegt.
Dieses Problem kann bei einem BMW-Biturbo-Achtzylinder nach einer langen Leerlaufzeit ohne Fahrt oder einer langen Druckentlastung des Antriebssystems auftreten. Dies ist beispielsweise bei einer Überholung oder sogar einer mittleren Überholung fast garantiert, wenn die Kraftstoffleitung für längere Zeit abgeklemmt wird. Nach dem Wiedereinbau beginnen die Einspritzdüsen innerhalb weniger Stunden nach der Wiederinbetriebnahme nach einem unvorhersehbaren Algorithmus zu “überlaufen”. Mercedes hat übrigens nach ähnlichen Überlaufproblemen (die BMW selbst erwartungsgemäß bei neueren Modellen hatte) hastig auf elektromagnetische Einspritzdüsen umgestellt.
Zündkerzen
Auch die Zündkerzen des N63-Motors sind eine Problemquelle. Dies ist das erste BMW-Motormodell mit drei Revisionen von Zündkerzen. Es hat sich herausgestellt, dass die Kerzen zu spröde sind: Die Elektrode kann abbrechen. Außerdem sind die Kerzen der ersten Muster bei hohem Druck im Brennraum einfach nicht in der Lage, das Kraftstoff-Luft-Gemisch zu “durchbrechen”. Selbst fabrikneue Kerzen können Zündaussetzer verursachen. Aus diesem Grund stellt die Firma BOSCH für M-Motoren verstärkte Kerzen mit dem gleichen Formfaktor her. Sie funktionieren garantiert normal.
TNVD
Von 2008 bis 2014 wurden drei Revisionen des von BOSCH hergestellten Einspritzventils für den BMW N63-Motor herausgegeben. Die Pumpe selbst verursacht keine besonderen Probleme (es sei denn, sie beginnt merklich zu klopfen), nur das Auto fährt sich immer träger, was nur beim Vergleich der Reaktion (Zeit/Druck) einer neuen Pumpe und einer Pumpe mit Kilometerstand auffällt. Wenn man das Modell durch ein neues ersetzt, reagiert das Gaspedal schneller, und dann wird deutlich, dass das Auto seine verlorene Schärfe wiedererlangt hat. Es wird dringend empfohlen, die alte Einspritzdüse durch das aktuelle Modell zu ersetzen. Im Jahr 2017 lagen die Kosten für die neueste Pumpenrevision im Rahmen der Rückrufaktion zehnmal unter dem Einzelhandelspreis.
Vanos-Ventile
Die Magnetventile des Vanos-Systems sind beim Druckablass (Trennen) von Natur aus blockiert. Die zweite Version des Ventils (veröffentlicht im Oktober 2012) scheint dieses Problem nicht zu haben. Mit Geduld kann das Ventil mit einer forcierten Pumpe oder durch einen mehrwöchigen täglichen Notbetrieb wiederbelebt werden.
Vanos-Mechanismen
VANOS-Mechanismen wurden vom Hersteller bisher fast seit Beginn der Produktion nicht verändert. Der Hersteller scheint die Probleme mit ihnen nicht zu bemerken, was sich darin äußert, dass die Kunststoffschutzabdeckung, die ständig in Öl gekocht wird, im Laufe der Zeit und durch Abnutzung (und dies ist deutlich an den “schwimmenden” Anpassungen zu erkennen) manchmal vom Mechanismus abgerissen wird. Normalerweise wird sie beim Kaltstart abgerissen. Die Abdeckung wird von den Zähnen des Kettenantriebs zerkaut, verformt und schwimmt im Zylinderkopf. Oder, was noch schlimmer ist, sie zerbricht in Stücke und verstopft den Öleinlass. Etwa jeder zehnte N63-Motor ist bereits voller Plastikmüll – Stücke der Vanos-Mechanismusabdeckung.
Kühlmittelpumpe des Kompressors
Ein häufiges Problem ist eine undichte Ladeluftkühlpumpe. Dieses Metall-Kunststoff-Produkt funktioniert bei Temperaturen bis zu 120 Grad und nach einer mehrwöchigen Standzeit “schrumpft” es einfach und beginnt zu tropfen. Ganz einfach, weil geschrumpfte Dichtungen über längere Zeit nicht mit Feuchtigkeit versorgt werden. Das gleiche Schicksal und die gleichen Probleme treten übrigens bei der zweiten Zusatzpumpe auf, falls diese im Set enthalten ist.
Turbine
Nach 5–6 Betriebsjahren verliert die Turbine ihre radiale/axiale Ausrichtung und beginnt, Späne vom Gehäuse zu schaben. Sie wurde während der Produktion viermal modifiziert (neue Turbinen werden sogar mit einem modifizierten Gehäuse geliefert). Jedes zweite Auto hat einen ölgefüllten Ladeluftkühler und nasse Rohre.
Aufgrund der Lage der Turbinen im Blockkollaps, wo die normale Betriebstemperatur 300 Grad Celsius erreicht, “kocht” das Motoröl, das den Turbinenlagern zugeführt und durch dünnwandige Metallrohre aus der Patrone abgelassen wird. Der Siedepunkt von Motoröl übersteigt selten 280 Grad. Das Öl verstopft einfach die Rohre. Frisches Öl gelangt einfach in einen der Teile der Turbine: Es verbrennt im Auspuff oder gelangt in die Elemente des Ansaugkrümmers.
Wenn Öl in den Ansaugkrümmer gelangt, werden die Druck- und Temperatursensoren überflutet, von denen der N63-Motor vier hat (zwei für jede Seite).
Auswirkungen hoher Temperaturen
Alles, was ständig hohen Temperaturen ausgesetzt ist, verschleißt und zerfällt. Beispielsweise leiden zahlreiche Vakuumröhren und -leitungen im Kühlsystem unter übermäßiger Hitze. Auch die Kunststoffgehäuse der Turbinen-Druckminderventile bekommen Risse.
Drosselklappe
Elektromechanische Drosselklappen des BMW N63-Motors können sich bei einer Laufleistung von etwa 50.000 bis 60.000 Kilometern verklemmen. Bei einer Blockade bei niedriger Geschwindigkeit wechselt der Motor in den Notbetrieb, der nur durch kurzzeitiges Abklemmen der Batterie ausgeschaltet werden kann. Ein gutes Anzeichen für den Notbetrieb der Drosselklappe ist ein unruhiger Motorlauf beim Warmlaufen. Ein charakteristisches Rütteln des N63-Motors kann auch auf Probleme mit den Einspritzdüsen hinweisen.
Das Steuerkettenrad
Das Kettenrad verschleißt innerhalb weniger Jahre: Die Zähne werden einfach “aufgefressen”.
Kurbelwellenbuchsen
BMW-Motoren hatten fast immer Probleme mit den Laufbuchsen der Pleuelstangen. Der Hersteller berechnet erfolglos deren Festigkeit und Verschleißfestigkeit, was sich letztendlich in vielen Motorproblemen niederschlägt. Die Laufbuchsen rotieren, insbesondere vor dem Hintergrund eines Ölwechsels mit Intervallen von mehr als 8000 km. In diesem Fall sammelt sich selbst in BMW-Markenöl Schmutz an, der unter die Laufbuchsen sickert. Im Allgemeinen gilt: Je länger das Ölwechselintervall, desto höher die Wahrscheinlichkeit, das charakteristische Klopfen des Motors zu hören. Für N63-Motoren wurde 2011 eine Überarbeitung der Kurbelwelle und aller Laufbuchsen, Pleuel und Hauptlaufbuchsen, veröffentlicht.
Kolbengruppe
2011 wurde eine modernisierte Kolbengruppe auf den Markt gebracht, die das Problem verstopfter Kolbenrillen und den Verlust der Ringeigenschaften vermeiden soll.
Probleme mit dem BMW N63-Motor lassen sich nur schwer vermeiden, insbesondere bei zähem Verkehr und unzähligen Motorstunden. Störungen beim Biturbo-V8 von BMW können aufgeschoben werden. Es ist wichtig, das Öl alle 5.000 bis 7.000 Kilometer zu wechseln.
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