L’évolution du brillant V12 de BMW

Avec la fin de l’horizon potentiellement en vue pour le moteur V12 de BMW – peut-être peu après l’année modèle 2023 – nous avons pensé qu’il pourrait être à la fois utile et intéressant de rappeler l’histoire du V12, qui est apparu sur le marché il y a un peu plus de 30 ans, à la fin des années 1980. L’histoire du V12 de BMW n’est pas aussi fascinante que celle du V8 ou du vénéré six en ligne, mais beaucoup de choses ont changé depuis que le V12 de la M70 a été dévoilé pour la première fois, et lorsqu’il s’agit de la vaste gamme d’expériences de moteurs, les conceptions de V12 du monde entier restent parmi les plus spécialisées et les plus convoitées. Bien que les réglementations en matière d’émissions dans le monde entier contribuent à la fin d’une architecture de moteur aussi excellente, du moins en termes de disponibilité hors supercar, le robuste V8 est également à blâmer.

Alors que le développement du V12 n’a pas beaucoup progressé au cours des dix à vingt dernières années, les limites du V8 continuent d’être repoussées, avec les unités N63 et S63 de 4,4 litres propres à BMW, ainsi que les homologues similaires de quatre litres à veine chaude d’AMG et d’Audi, semblant atteindre de nouveaux niveaux de puissance à chaque génération ou année modèle. D’autre part, alors que Mercedes utilise la même unité M279 SOHC biturbo à trois soupapes depuis 2003, l’actuel N74 à injection directe de BMW devient également assez long à la dent, ayant été en production depuis 2008.

Une lueur d’espoir potentielle est que les concurrents du segment ultra-premium, comme Ferrari et Lamborghini semblent être engagés dans le V12, au moins pour un avenir proche – et le propre échelon supérieur de BMW, Rolls-Royce, est un facteur principal dans la raison pour laquelle le N74 restera plus longtemps que le Mercedes V12 et l’Audi W12.

M70 (1987-1996)

La lignée des voitures de tourisme BMW V12 commence avec la M70, dont la production a débuté en 1987. Bien que la M70 soit née sous la forme d’un design unique, les fondamentaux peuvent peut-être être mieux imaginés comme une paire de six M20 de 2,5 litres réunis à la manivelle. Le premier employé V12 de BMW a une conception plutôt simple – rétrospectivement, du moins – à un seul arbre à cames en tête, avec un total de 24 soupapes entre les bancs de cylindres, qui sont divisés à un angle de 60 degrés.

Il existe cependant quelques différences clés entre la M70 et la M20, et elles comprennent un bloc construit en Alusil, des capteurs de débit massique d’air plus avancés au lieu de débitmètres d’air, et une chaîne de distribution plutôt qu’une courroie. D’autres caractéristiques assez importantes sont l’accélérateur drive-by-wire et les poussoirs de soupape hydrauliques, ces derniers ayant été un facteur dans BMW initialement marquant le nouveau douze cylindres comme sans entretien.

Le M70 est peut-être le V12 le plus intéressant sur cette ventilation, grâce à l’éventail de différentes variations qui ont été engendrées à partir de la conception initiale. Le M70B50 de cinq litres était la première version, et est arrivé en 1988 avec 295 chevaux à 5 300 tr/min et 332 livres-pieds de couple à 4 100, avec une ligne rouge de 6 000 tr/min ; 1992 a apporté le S70B56, une production limitée (1 510, pour être exact) du 5.6 litres destinée exclusivement à la E31 850CSi qui dépasse la gamme – et peut-être encore inégalée – et qui développe 375 chevaux à 5 300 tr/min et 406 livres-pieds de couple à 4 000 tr/min.

M73 (1993-2002)

La M73, comparée à la M70, est une note de bas de page relative dans la lignée de développement, mais qui mérite néanmoins d’être mentionnée. Fabriqué de 1993 à 2002, la dernière année étant consacrée à Rolls-Royce, le M73 a été produit en même temps que le M70 – plus précisément le S70B56, qui était réservé spécifiquement à la 850CSi. L’unité mise à jour a apporté avec elle un certain nombre d’avancées importantes, cependant – la somme de ce qui a contribué à faire passer le V12 BMW dans l’ère moderne.

Peut-être le plus évident, la cylindrée est passée de cinq litres à 5,4, un changement réalisé par l’alésage et la course augmentant respectivement de un et quatre millimètres. La conception précédente de la culasse à SACT et à deux soupapes a été conservée, mais les commandes du moteur ont évolué, certaines utilisant l’ancienne configuration à deux calculateurs Bosch et d’autres reposant sur une seule unité de commande Siemens. Le M73TUB54 est arrivé en 1998 sous le capot de la E38 750i, mais en 1999, la législation sur les émissions a nécessité l’ajout de plus de contrôles, comme un convertisseur catalytique chauffé, un alternateur refroidi par eau et un thermostat variable. La sortie pour les deux conceptions originales et mises à jour était de 322 chevaux à 5 000 tr/min avec 361 livres-pieds de couple à 3 900.

N73 (2003-2016)

Des changements technologiques massifs ont accompagné la N73 lorsqu’elle est entrée en production au cours de 2003. Premier V12 produit en série au monde à utiliser l’injection directe de carburant, il employait également une nouvelle technologie qui surpassait celle de son successeur immédiat, notamment le double VANOS et le contrôle d’admission Valvetronic, ce dernier étant manifestement absent de l’actuel V12 biturbo N74. La cylindrée pour les applications BMW est de six litres, bien que le N73B68 – en fait une version de 6¾ litres de cylindrée – ait été fabriqué simultanément pour la Rolls-Royce Phantom.

Les versions de six litres étaient dotées d’impressionnantes cotes d’usine de 439 chevaux à 6 000 tr/min et de 443 livres-pieds de couple à 3 950, tandis que la ligne rouge est également portée à 6 500 tr/min. La version 6¾ litres est nettement plus puissante, notamment en ce qui concerne le couple, avec 453 chevaux disponibles à 5 350 tr/min et 531 livres-pieds culminant à 3 500.

N74 (2008-présent)

Tout cela nous amène au N74, le moteur V12 actuel (et peut-être le dernier) des voitures de tourisme BMW. Produit depuis 2008 et disponible à partir de l’année-modèle 2009, le N74 représente le sommet de la puissance de tous les moteurs BMW, bien que plus récemment, il commence à être éclipsé par le toujours plus puissant V8 S63. Il existe quatre versions distinctes du N74, toutes avec une cylindrée variable mais une technologie largement identique.

Par rapport au prédécesseur N73, le N74 utilise la même conception VANOS DOHC à injection directe, mais renonce à Valvetronic (la marque BMW pour la levée variable des soupapes) en faveur de turbos jumeaux montés à l’extérieur de la forme en V formée par les bancs de cylindres. Plus important encore, le N74 a également été le premier moteur BMW à être couplé à la transmission automatique ZF à huit vitesses, dont des versions restent largement utilisées aujourd’hui.

La version initiale et la plus courante du N74, le six litres N74B60, qui a vu le jour exclusivement dans les Séries 7 F01 et F02, offre 536 chevaux à 5 250 tr/min et 553 livres-pieds de couple de 1 500 à 5 000, et des redlines à 7 000. Vient ensuite le 6,6 litres N74B66, qui était exclusivement réservé aux applications des modèles Rolls-Royce ; la puissance de cette unité varie entre 563, 593 et 624 chevaux à 5 250 ou 5 600 tr/min, avec un couple de 575, 590 ou 620 livres-pieds disponible de 1 500 à 5 00 ou 5 500 tr/min.

Le N74 a été mis à jour en 2016 pour la nouvelle Série 7 G11, plus précisément la berline phare M760Li xDrive M Performance. Cette unité rafraîchie est désignée N74B66TU, et délivre une puissance stupéfiante de 600 chevaux à 5 500 tr/min et un couple de 590 livres-pieds sur une plage de régime similaire à celles énumérées ci-dessus. Ces chiffres permettent au vaisseau amiral V12 de passer de zéro à 60 km/h en 3,6 secondes, ce qui est très impressionnant, mais il vient d’être battu par l’Alpina B7 2020, qui est propulsée par une version modifiée du N63 permettant une vitesse de pointe de plus de 200 mph. La Seven actuelle est cependant en plein milieu de son LCI en ce moment, et les chiffres cités indiquent que le couple de la N74B66TU a été augmenté à 627 livres-pieds.

Et il existe encore une autre variante plus puissante : la N74B68. Comme le précédent N73B68, la cylindrée est identique à 6 749 cm3 – ou 6¾ litres, comme Rolls-Royce préfère le dire – et bien que la puissance de 563 chevaux à 5 250 tr/min ne soit pas la plus élevée, son incroyable couple de 664 livres-pieds bat le reste de la gamme par une bonne marge. Ce moteur est actuellement utilisé dans les Rolls-Royce Phantom VIII et Cullinan.

S70/2 (McLaren F1, 1993-1998)

Nous nous en voudrions de ne pas mentionner le V12 BMW le plus célèbre de tous, le S70/2 utilisé pour équiper la McLaren F1. Peut-être le moteur le plus spécialisé que BMW ait jamais fabriqué, le S70/2 a été laissé de côté dans nos listes des meilleurs moteurs BMW en faveur d’autres unités historiquement significatives ou autrement plus accessibles avec lesquelles beaucoup d’entre nous ont une expérience réelle – mais la vérité de la question est que le S70/2 mérite une section (ou mieux encore, un article entier) qui lui est exclusivement consacrée.

Basé, bien que vaguement, sur le M70, le développement du S70/2 a été dirigé par le regretté Paul Rosche, à qui l’on doit d’autres moteurs marquants comme le M31, le S14 et le M88. Un grand nombre des pratiques fondamentales qui ont fait de ces moteurs d’excellents moteurs – ainsi que les conceptions concurrentes ou successives, comme le S50B32 et plus tard le S62B50 – sont présentes dans le V12 de la McLaren F1. Les évolutions par rapport à la M70 ordinaire comprennent l’adoption d’une conception de cylindre à double arbre à cames en tête avec quatre soupapes par cylindre, mais avec un double VANOS contrôlant la distribution. Les culasses et le bloc sont en alliage d’aluminium, les alésages des cylindres sont revêtus de Nikasil, tandis que certains composants internes sont en magnésium. (Puisque nous parlons de métaux, la carrosserie en fibre de carbone de la McLaren F1 est protégée, le compartiment moteur ayant été revêtu d’une feuille d’or réfléchissante qui pèse seize grammes). En plus d’une bobine d’allumage pour chaque bougie, un avènement relativement nouveau à l’époque, chaque chambre de combustion est alimentée par une paire d’injecteurs de carburant, l’un pour les bas régimes et l’autre pour les hauts, avec une transition transparente entre les deux.

Toute cette technologie s’est élevée à 618 chevaux à 7 400 tr/min et 479 livres-pieds de couple à 5 600, tandis que la ligne rouge arrive à 7 500 tr/min. Grâce à la force motrice du S70/2, la McLaren F1 est restée la voiture de série la plus rapide du monde pendant plus longtemps que presque tous ses concurrents. Le V12 S70/2 s’est également révélé être un moteur de course fiable et puissant, permettant à la F1 GTR de remporter le Mans en 1995. Une autre chose assez importante à noter est que, bien que des voitures plus rapides aient depuis délogé la McLaren F1 du trône, tous les successeurs ultérieurs se sont appuyés sur l’induction forcée pour faire le travail, alors que le S70/2 de la McLaren F1 respire par lui-même – un véritable témoignage de l’ingénierie BMW M.-Alex Tock