BMW M3 Limousine und BMW M4 Coupé

"Seit vier Modellgenerationen vereint der BMW M3 Motorsportgene und uneingeschränkte Alltagstauglichkeit in einem hochemotionalen Gesamtkonzept", erklärt Dr. Friedrich Nitschke, Vorsitzender der Geschäftsführung der BMW M GmbH. "BMW M3 Limousine und BMW M4 Coupé setzen diesen Grundgedanken konsequent fort. Der Motor ist das Herz eines jeden BMW M Modells: Das Aggregat von beiden Modellen vereint die Vorzüge des hochdrehenden Saugmotors mit den Stärken der Turbotechnologie. Ein umfangreiches Leichtbaukonzept sorgt für ein Gewicht von knapp unter 1.500 kg. BMW M3 und BMW M4 bringen Rennsport-Technologie auf die Straße. Tausende von Runden auf der legendären Nürburgring Nordschleife – der anspruchsvollsten Rennstrecke der Welt – stellen die Reifeprüfung dar. Akribische und leidenschaftliche Entwicklungsarbeit machen die beiden Modelle zu Hochleistungssportwagen, die in puncto Gesamtkonzept, Präzision und Agilität neue Maßstäbe setzen."

Der für die neue BMW M3 Limousine und das BMW M4 Coupé vollkommen neu entwickelte 6-Zylinder-Reihenmotor mit BMW M TwinPower Turbo Technologie und Hochdrehzahl-Konzept verfügt bei einer Spitzenleistung von circa 430 PS über ein maximales Drehmoment von deutlich mehr als 500 Nm – und übertrifft den Drehmoment-Höchstwert des Vorgängers BMW M3 um weit mehr als 30%. Verbrauch und Emissionen reduzieren sich um rund 25%. Das im Vergleich zum Vorgängermodell um rund 80 kg auf knapp unter 1.500 kg reduzierte Fahrzeuggewicht trägt zu höchster Fahrdynamik bei gleichzeitiger ausgezeichneter Effizienz bei.

Die neue BMW M3 Limousine und das neue BMW M4 Coupé stehen flach und breit, dabei aber perfekt ausbalanciert auf dem Asphalt und unterstreichen damit die Leistungsfähigkeit als emotionale Weiterentwicklung des M Designs. Große Lufteinlässe an der Front, sichtbare Bauteile aus kohlenstofffaserverstärktem Kunststoff (CFK) oder der Diffusor am breiten Heck setzen dabei aber bei weitem nicht nur Designakzente, sondern folgen funktionalen Vorgaben an Aerodynamik, Kühlung oder Leichtbau.

Zahlreiche Aerodynamik-Maßnahmen in allen Karosseriebereichen

Das Aerodynamikkonzept ist seit jeher eine der entscheidenden Größen im Entwicklungsprozess der Modelle der BMW M GmbH. Einerseits muss der Luftstrom derart um das Fahrzeug geleitet werden, dass optimale Voraussetzungen für eine hohe Fahrdynamik gegeben sind und trotzdem Motor, Antriebsstrang und Bremsen entsprechend ihrer Beanspruchung gekühlt werden. Andererseits ist ein günstiger cw-Wert ein Indikator für eine gesteigerte Effizienz gerade bei höheren Geschwindigkeiten.

Details wie die kraftvoll geformte Frontschürze, ein glatter Unterboden, eine klar definierte Abrisskante am Heck in Form eines Gurney an der M3 Limousine und in Form einer integrierten Spoilerkante am Heck des BMW M4 Coupés reduzieren den Auftrieb gleichmäßig an Vorder- und Hinterachse und sorgen für optimale Handling-Eigenschaften. Diese Beispiele unterstreichen in typischer Weise, wie die M Ingenieure die Anforderungen der Alltagstauglichkeit mit denen der Rennstrecke in Einklang gebracht haben. Elemente wie der Air Curtain und die M Kiemen mit integriertem Air Breather hinter den Vorderrädern minimieren die Verwirbelungen im vorderen Radlauf. Zusammen mit den fließend gezeichneten Außenspiegeln sind sie zudem höchst charakteristische Designelemente der BMW M3 Limousine und des BMW M4 Coupés.

Aufwendiges Kühlkonzept für maximale Performance

Die außergewöhnliche Leistungsfähigkeit der BMW M3 Limousine und des BMW M4 Coupés stellt besonders hohe Anforderungen an das Temperaturmanagement des Motors und der Peripherie. Um sowohl im normalen Alltagsbetrieb, auf Kurzstrecken in der Stadt als auch auf der Rennstrecke optimale Betriebstemperaturen zu gewährleisten, setzen die Ingenieure der BMW M GmbH auf ein höchst wirkungsvolles Kühlsystem. So verfügt die Ansaugluftführung des 6-Zylinder-Triebwerks neben den beiden hochdynamischen Turboladereinheiten über eine indirekte Ladeluftkühlung zur Kühlung der Ansaugluft für maximale Aufladung und Leistungsausbeute. Zum rennstreckentauglichen Kühlkonzept zählen neben einem Hauptkühler auch weitere Kühler für den Hoch- und Niedertemperaturkreislauf sowie für den Turbolader und das Getriebeöl. Sie stellen einen ausgeglichenen Temperaturhaushalt und damit die uneingeschränkte Leistungsfähigkeit auch im Hochleistungsbetrieb sicher. Eine zusätzliche elektrische Kühlwasserpumpe sichert die Kühlung der Lagerstühle der Turbolader bei stehendem Fahrzeug.

Vielfältige Rennsport-Technologien im Antriebsstrang

Die langjährige Motorsport-Erfahrung der BMW M Ingenieure wird auch an der Konstruktion des Antriebsstrangs der neuen BMW M3 Limousine und des BMW M4 Coupés deutlich. So überträgt beispielsweise eine hoch torsionsfeste, geschmiedete Kurbelwelle das hohe Drehmoment und führt dank ihres geringen Gewichts gleichzeitig zu einer deutlichen Reduzierung der rotierenden Massen. Sie trägt damit zu einer Optimierung des Ansprechverhaltens sowie des Beschleunigungsvermögens des Motors bei und leistet einen wichtigen Beitrag zum Hochdrehzahlcharakter des Triebwerks.

Die Kraftübertragung erfolgt serienmäßig per 6-Gang-Handschaltgetriebe. Es ist im Vergleich zum Vorgängermodell deutlich kompakter, 12 kg leichter und trägt so auch zur optimalen Achslastverteilung von nahezu 50:50 bei. Um den Schaltkomfort zu erhöhen, arbeitet das manuelle Getriebe mit neuartigen Karbon-Reibbelägen in den Synchronringen. Eine Trockensumpfschmierung sorgt für eine effiziente Versorgung aller Teile mit Öl. Ganz nebenbei ist das neue Getriebe im Betrieb deutlich leiser als bisher und löst zudem eine Zwischengasfunktion beim Zurückschalten aus, die bisher dem M Doppelkupplungsgetriebe vorbehalten war. Diese Anschlussdrehzahlregelung dient der Fahrzeugstabilisierung und findet ihren Ursprung im Motorsport.

7-Gang M Doppelkupplungsgetriebe mit Launch Control

Das optionale 7-Gang M Doppelkupplungsgetriebe mit DriveLogic verbindet die Gegensätze "absolute Sportlichkeit" und "Komfort" in besonderer Form miteinander. Neben dem automatischen Wechsel der Fahrstufen erlaubt es im manuellen Modus kürzeste Gangwechsel ohne Zugkraftunterbrechung. Die integrierte Launch Control garantiert optimale Beschleunigung aus dem Stand mit noch besseren Werten, als sie mit dem manuellen Getriebe möglich sind. Zudem werden Zusatzfunktionen wie die vom Fahrer frei wählbaren Modi, die den BMW M3 und den BMW M4 komfortabler, verbrauchsorientierter oder noch sportlicher auftreten lassen, unterstützt. Der im Vergleich zur Handschaltung zusätzliche siebte Gang führt zu einer engeren Spreizung der Getriebeübersetzung mit entsprechend positiven Auswirkungen auf die Fahrleistungen und die Effizienz.

Die Eigenschaften von Carbon ermöglichten einen grundlegend neuen Ansatz bei der Herstellung der Gelenkwelle. Dieses Bauteil leitet das Drehmoment vom Schaltgetriebe zum Hinterachsgetriebe und wird gerade bei leistungsstarken Fahrzeugen extrem belastet. Die hohe Steifigkeit und das geringe Gewicht des Werkstoffs CFK ermöglichen, die Gelenkwelle einteilig und ohne Mittellagerung auszuführen. Neben einer Gewichtseinsparung von 40% im Vergleich zum Vorgängermodell resultiert daraus eine Verringerung der rotierenden Massen mit dem Ergebnis eines geschärften Ansprechverhaltens auf Gasbefehle bei gesteigerter Dynamik.

Zu den weiteren Merkmalen, die die Fahrdynamik der BMW M3 Limousine und des BMW M4 Coupés steigern, zählt das Aktive M Differenzial. Ein elektrischer Stellmotor regelt hier im Gegensatz zur manuellen Sperre des bisherigen BMW M3 die Sperrwirkung permanent. Die Folge ist eine bessere Traktion, zudem steigt die Beherrschbarkeit des Fahrzeugs, und ein Untersteuern am Kurvenausgang wird wirkungsvoll verhindert. Den Wünschen an ein hohes Maß an Fahrdynamik entspricht der M Dynamic Mode als Unterfunktion der Dynamischen Stabilitäts Control (DSC). Während das DSC Unter- oder Übersteuern gezielt entgegenwirkt, erlaubt der M Dynamic Mode mehr Radschlupf und damit leichte Drifts. Sportlichdynamische Fahrer schätzen dieses Fahrverhalten, die Unterstützung der Fahrhilfen beim Überschreiten des Grenzbereichs bleibt – im Gegensatz zum deaktivierten DSC – jedoch erhalten. Die Verantwortung für die Stabilisierung des Fahrzustandes liegt dabei in jedem Fall beim Fahrer.

Fahrwerk in Aluminium-Bauweise für geschärfte Fahrdynamik

Kernkompetenzen der BMW M GmbH sind Lenkpräzision, Kontrollierbarkeit im Grenzbereich, Agilität, Fahrgefühl und maximale Traktion bei höchster Fahrstabilität, ohne die Alltagstauglichkeit zu vernachlässigen. Um diese Bedingungen auch für die wesentlich gesteigerte Leistungsfähigkeit der neuen BMW M3 Limousine und des neuen BMW M4 Coupés zu erfüllen, wurden die Achsen des aktuellen BMW M3 weiterentwickelt und alle relevanten Bauteile neu konstruiert oder ausgelegt.

Unbedingte Voraussetzung für ein außergewöhnlich dynamisches Fahrerlebnis ist auch hier ein geringes Gewicht und eine hohe Steifigkeit des Fahrzeugs. Aluminium-Leichtbauweise etwa an Lenkern sowie an Rad- und Achsträgern sparen allein an der 2-Gelenk-Federbein-Vorderachse 5 kg im Vergleich zur herkömmlichen Stahlbauweise ein. Für eine optimale und direkte Kraftübertragung in Längs- und in Querrichtung sorgen spielfrei arbeitende Kugelgelenke und speziell für BMW M3 Limousine und BMW M4 Coupé entwickelte Elastomerlager. Zu einer höheren Steifigkeit des Vorderwagens tragen das Aluminium-Schubfeld, die CFK-Domfrontendstrebe sowie zusätzliche Verschraubungen des Achsträgers mit den Schwellern bei. Ebenfalls leichter als die Konstruktion im aktuellen BMW M3 ist die neue 5-Lenker-Hinterachse. Alle Lenker und Radträger sind in Aluminium-Schmiedetechnik gefertigt, was die ungefederten Massen der radführenden Bauteile gegenüber der aktuellen Modellgeneration um rund 3 kg reduziert. Eine starre Verschraubung des Hinterachsträgers mit der Karosserie ohne elastische Gummielemente ist aus dem Rennsport abgeleitet und dient dem Zweck, die Radführung und damit die Spurstabilität nochmals zu verbessern.

Bei der Konstruktion der Achsen wurde die Reifenentwicklung von Beginn an mit einbezogen. Speziell bei Hochleistungssportwagen wie der BMW M3 Limousine und dem BMW M4 Coupé stehen bei der Reifenentwicklung für die Vorderachse neben Seitenführung und Bremskräften auch Lenkgefühl und -präzision im Vordergrund, während an der Hinterachse Traktion, Seitenführung und Spurstabilität im Mittelpunkt stehen. Aus diesem Grund rollen beide Fahrzeuge ab Werk auf gewichtsoptimierten Schmiederädern mit Mischbereifung. Die speziell entwickelten Schmiederäder tragen maßgeblich zur Reduzierung der ungefederten Massen und damit zu einer Optimierung der fahrdynamischen Qualitäten und der Effizienz bei.

Elektro-mechanische Lenkung mit drei Lenkungskennlinien

Die elektro-mechanische Lenkung ist eine Neuentwicklung der BMW M GmbH und speziell auf das dynamische Fahren ausgelegt. Sie glänzt mit einem direkten Lenkgefühl und einer präzisen Rückmeldung des Fahrzustandes. Die integrierte Servotronic-Funktion passt dabei die Lenkkraft je nach gefahrener Geschwindigkeit elektronisch an und sorgt somit bei jedem Tempo für ein optimales Lenkverhalten. Ebenfalls serienmäßig verfügt die Lenkung von BMW M3 Limousine und BMW M4 Coupé über drei per Tastendruck wählbare Lenkungskennlinien (COMFORT, SPORT und SPORT+), mit der sich die Lenkunterstützung dem Einsatzzweck und dem persönlichen Geschmack des Fahrers anpassen lässt.

Über die drei Modi COMFORT, SPORT und SPORT+ verfügt auch das optionale Adaptive M Fahrwerk. Der Fahrer kann so zwischen einer komfortableren Dämpfungsabstimmung beispielsweise für Autobahnfahrten, einer strafferen Abstimmung für die dynamische Fahrt auf der Landstraße sowie einer Abstimmung mit minimalen Radbewegungen und maximaler Fahrdynamik für den Einsatz auf Rennstrecken wählen.

Den herausragenden fahrdynamischen Eigenschaften entsprechend verfügen die BMW M3 Limousine und das BMW M4 Coupé serienmäßig über eine BMW M Compound Bremse. Sie überzeugt mit exzellenter Dosierbarkeit, herausragenden Verzögerungswerten und hoher Fadingstabilität. Dank ihres im Vergleich zu einer konventionellen Bremsanlage deutlich geringeren Gewichts trägt sie zudem zur umfassenden Reduzierung der ungefederten Massen und damit zu einer Steigerung der Fahrdynamik bei. Optional ist zudem die nochmals leichtere BMW M Carbon-Keramik-Bremse erhältlich, die mit ihren weiter optimierten Performance-Eigenschaften eine noch höhere Rennstreckentauglichkeit aufweist.