L’evoluzione del brillante V12 della BMW

Con la fine dell’orizzonte potenzialmente in vista per il motore V12 della BMW – forse poco dopo il model year 2023 – abbiamo pensato che potrebbe essere utile e interessante ricordare la storia del V12, che è arrivato sul mercato poco più di 30 anni fa, alla fine degli anni ’80. La storia del V12 BMW non è così avvincente come quella del V8 o del decantato sei cilindri in linea, ma molto è cambiato da quando il V12 M70 è stato inizialmente presentato, e quando si tratta della vasta gamma di esperienze di motori, i progetti V12 di tutto il mondo rimangono tra i più specializzati e ambiti. Sebbene le normative sulle emissioni in tutto il mondo stiano contribuendo alla fine di un’architettura di motori così eccellente, almeno in termini di disponibilità non da supercar, anche il robusto V8 è da biasimare.

Mentre lo sviluppo del V12 non è avanzato molto negli ultimi dieci o vent’anni, i limiti del V8 continuano a essere spinti, con le unità N63 e S63 da 4,4 litri della BMW, insieme alle simili controparti a quattro litri e a valvole calde di AMG e Audi, che sembrano raggiungere nuovi livelli di uscita a ogni generazione o anno di modello. D’altra parte, mentre la Mercedes usa la stessa unità M279 SOHC twin-turbo a tre valvole dal 2003, l’attuale N74 a iniezione diretta della BMW sta crescendo piuttosto a lungo, essendo in produzione dal 2008.

Un potenziale rivestimento d’argento è che i concorrenti del segmento ultra-premium, come Ferrari e Lamborghini sembrano essere impegnati nel V12, almeno per il prossimo futuro – e l’echelon superiore della BMW, Rolls-Royce, è un fattore principale nel perché l’N74 resterà in giro più a lungo del V12 Mercedes e del W12 Audi.

M70 (1987-1996)

La stirpe delle autovetture BMW V12 inizia con la M70, la cui produzione iniziò nel 1987. Anche se la M70 è nata come un design unico, i fondamenti possono forse essere meglio immaginati come una coppia di M20 sei da 2,5 litri uniti alla manovella. Il primo impiegato V12 della BMW è piuttosto semplice – in retrospettiva, almeno – un singolo albero a camme in testa, con un totale di 24 valvole tra le bancate dei cilindri, che sono divise con un angolo di 60 gradi.

Ci sono alcune differenze chiave tra la M70 e la M20, tuttavia, e includono un blocco costruito in Alusil, sensori di flusso d’aria di massa più avanzati invece di misuratori di flusso d’aria, e una catena di distribuzione piuttosto che una cinghia. Alcune altre caratteristiche piuttosto importanti sono l’acceleratore drive-by-wire e i sollevatori idraulici delle valvole, quest’ultimo un fattore che ha fatto sì che la BMW bollasse inizialmente il nuovo dodici cilindri come esente da manutenzione.

L’M70 è forse il V12 più interessante di questa ripartizione, grazie alla serie di diverse varianti che sono state generate dal progetto iniziale. Il cinque litri M70B50 era la prima versione, ed è arrivato per il 1988 offrendo 295 cavalli a 5.300 giri/min e 332 libbra-piedi di coppia a 4.100, con un 6.000-rpm redline; 1992 ha portato il S70B56, una produzione limitata (1.510, per essere esatti) eseguire il 5.6-litro design destinato esclusivamente per la gamma-topping-e forse ancora insuperato-E31 850CSi che sviluppa 375 cavalli a 5.300 giri e 406 libbra-piedi di coppia a 4.000.

M73 (1993-2002)

La M73, rispetto alla M70, è una nota relativa nella linea di sviluppo, ma uno che vale la pena menzionare comunque. Realizzato dal 1993 al 2002, con l’ultimo anno dedicato a Rolls-Royce, l’M73 è stato prodotto in concomitanza con l’M70, più precisamente l’S70B56, che era riservato specificamente per la 850CSi. L’unità aggiornata ha portato con sé una serie di importanti progressi, tuttavia, la somma dei quali ha contribuito a spostare il V12 BMW nell’era moderna.

Per quanto riguarda la cilindrata, forse la più ovvia, è aumentata da cinque litri a 5,4, un cambiamento ottenuto con l’alesaggio e la corsa in crescita di uno e quattro millimetri rispettivamente. Il precedente design SOHC a due valvole della testa del cilindro è stato portato avanti, ma i controlli del motore sono avanzati, alcuni usando il vecchio stile twin-Bosch ECU setup e altri affidandosi a una singola unità di controllo Siemens. Il M73TUB54 arrivò nel 1998 sotto il cofano della E38 750i, ma nel 1999, la legislazione sulle emissioni rese necessaria l’aggiunta di più controlli, come un convertitore catalitico riscaldato, un alternatore raffreddato ad acqua e un termostato variabile. L’output sia per il design originale che per quello aggiornato era di 322 cavalli a 5.000 giri/min con 361 libbre-piede di coppia a 3.900.

N73 (2003-2016)

Massiccio cambiamento tecnologico ha accompagnato l’N73 quando è entrato in produzione nel 2003. Il primo V12 prodotto in serie al mondo ad usare l’iniezione diretta del carburante, impiegava anche una nuova tecnologia che superava quella del suo immediato successore, compreso il doppio VANOS e il controllo dell’aspirazione Valvetronic, quest’ultimo vistosamente assente dall’attuale V12 biturbo N74. La cilindrata per le applicazioni BMW è di sei litri, anche se la N73B68 – in realtà una versione con cilindrata di 6¾ litri – è stata fatta contemporaneamente per la Rolls-Royce Phantom.

Le versioni da sei litri sono venute con impressionanti valori di fabbrica di 439 cavalli a 6.000 giri/min e 443 libbre-piedi di coppia a 3.950, mentre il limite rosso è anche aumentato a 6.500 giri. La versione da 6¾ litri è sostanzialmente più potente, specialmente quando si tratta di coppia, con 453 cavalli disponibili a 5.350 giri e 531 libbre-piedi che raggiungono il picco a 3.500.

N74 (2008-Presente)

Tutto questo ci porta al N74, l’attuale (e forse ultimo) motore V12 per autovetture BMW. Prodotto dal 2008 e disponibile dal model year 2009 in poi, l’N74 rappresenta l’apice della produzione per tutti i motori BMW, anche se più recentemente, sta cominciando ad essere eclissato dal sempre più potente S63 V8. Ci sono quattro versioni distinte del N74, tutte con cilindrata variabile ma tecnologia in gran parte identica.

Rispetto al predecessore N73, il N74 usa lo stesso design DOHC VANOS a iniezione diretta, ma evita il Valvetronic (marchio BMW per l’alzata variabile delle valvole) in favore di due turbo montati all’esterno della forma a V formata dalle bancate dei cilindri. Più importante, l’N74 è stato anche il primo motore BMW ad essere accoppiato al cambio automatico ZF a otto velocità, le cui versioni rimangono in uso diffuso oggi.

La versione iniziale e più comune dell’N74, il sei litri N74B60, che ha visto l’uso esclusivamente nella F01 e F02 Serie 7, offre 536 cavalli a 5.250 rpm e 553 libbre-piedi di coppia da 1.500 a 5.000, e si ferma a 7.000. Il prossimo è il 6,6 litri N74B66, che è stato riservato esclusivamente per le applicazioni del modello Rolls-Royce; l’uscita per questa unità varia tra 563, 593 e 624 cavalli a 5.250 o 5.600 giri/min, con 575, 590 o 620 libbre-piedi di coppia disponibili da 1.500 a 5.00 o 5.500 giri/min.

L’N74 è stato aggiornato nel 2016 per la nuova Serie 7 G11, più specificamente la berlina di punta M760Li xDrive M Performance. Questa unità aggiornata è designata N74B66TU, e mette giù un impressionante 600 cavalli a 5.500 giri e 590 libbre-piedi di coppia attraverso una gamma di giri simile a quelle elencate sopra. Questi numeri permettono all’ammiraglia V12 di sprintare da zero a 60 in un tempo citato in fabbrica di 3,6 secondi – davvero impressionante, ma è appena stato battuto dalla Alpina B7 2020, che è alimentato da una versione massaggiata del N63 che consente una velocità massima a nord di 200 mph. L’attuale Seven è nel bel mezzo della sua LCI in questo momento, tuttavia, e le cifre citate indicano che la coppia per il N74B66TU è stata aumentata a 627 libbre-piede.

E c’è ancora un’altra variante più potente: il N74B68. Come il precedente N73B68, la cilindrata è identica a 6.749 cc – o 6¾ litri, come Rolls-Royce preferisce dire – e anche se la potenza di 563 cavalli a 5.250 giri non è la più alta, la sua incredibile coppia di 664 libbre-piedi batte il resto della gamma con un buon margine. Questo motore è attualmente utilizzato nella Rolls-Royce Phantom VIII e nella Cullinan.

S70/2 (McLaren F1, 1993-1998)

Saremmo negligenti se non menzionassimo il più famoso V12 BMW di tutti, l’S70/2 usato per alimentare la McLaren F1. Forse il motore più specializzato che BMW abbia mai prodotto, l’S70/2 è stato lasciato fuori dalle nostre liste dei migliori motori BMW in favore di altre unità storicamente significative o altrimenti più raggiungibili con cui molti di noi hanno esperienza effettiva, ma la verità della questione è che l’S70/2 merita una sezione (o meglio ancora, un intero articolo) dedicato esclusivamente ad esso.

Basato, anche se vagamente, sull’M70, lo sviluppo dell’S70/2 è stato guidato dal defunto Paul Rosche, che è accreditato con altri motori di riferimento come l’M31, S14 e M88. Molte delle stesse pratiche fondamentali che hanno reso grandi quei motori – insieme ai progetti concomitanti o successivi, come il S50B32 e più tardi il S62B50 – sono presenti nel V12 della McLaren F1. Gli sviluppi rispetto al normale M70 includono il passaggio a un design dei cilindri DOHC con quattro valvole per, ma con doppio VANOS che controlla la fasatura. Sia le teste che il blocco sono in lega di alluminio, con i fori dei cilindri rivestiti di Nikasil, mentre alcuni componenti interni sono realizzati in magnesio. (Mentre siamo sull’argomento dei metalli, il corpo in fibra di carbonio della McLaren F1 è protetto, il vano motore è stato rivestito con una lamina d’oro riflettente che pesa sedici grammi). Insieme con una bobina di accensione per ogni spina, un avvento relativamente nuovo durante il tempo, ogni camera di combustione è alimentata da una coppia di iniettori di carburante, uno per basso numero di giri e l’altro per alto, con una transizione senza soluzione di continuità tra i due.

Tutta questa tecnologia ammontava a 618 cavalli a 7.400 giri/min e 479 libbre-piedi di coppia a 5.600, mentre la linea rossa arriva a 7.500 giri. Grazie alla S70/2 che forniva la forza motrice, la McLaren F1 è rimasta l’auto stradale di produzione più veloce del mondo per più tempo di quasi tutti gli altri concorrenti. Il V12 S70/2 ha anche dimostrato di essere un affidabile e potente propulsore da corsa, permettendo alla F1 GTR di vincere Le Mans nel 1995. Un’altra cosa piuttosto importante da notare è che, anche se auto più veloci hanno spostato la McLaren F1 dal trono, tutti i successori successivi si sono affidati all’induzione forzata per fare il lavoro, mentre l’S70/2 della McLaren F1 respira da solo – un vero testamento dell’ingegneria BMW M.-Alex Tock