BMW M3 Convertible
Třetí generace BMW M3, tentokrát založená na kupé modelové řady E46, debutovala v roce 2000. A opět se třetí vydání tohoto světově proslulého sportovního vozu z Mnichova od začátku vyznačovalo ještě větším výkonem, dynamičtějším chováním a jedinečným designem, který tento speciální model jasně odlišoval od ostatních verzí BMW řady 3.
První testy publikované motoristickými časopisy hned na začátku jednoznačně potvrdily, že BMW M3 je mimořádně výkonné sportovní kupé nejvyšší třídy s opravdu bezkonkurenčními jízdními vlastnostmi.
Ve svém designu třetí generace BMW M3 opět navazuje na první generaci, byť bez spoilerů a výrazně širokých blatníků. Díky nové přední nárazníkové liště s integrovanými mlhovými světlomety v eliptickém tvaru a velkým přívodům vzduchu se však BMW M3 jasně odlišuje od všech ostatních verzí řady 3.
Kapota motorového prostoru je vyrobena z hliníku a je přibližně o 40 procent lehčí než srovnatelná ocelová kapota. Zajímavostí je, že i přes nižší hmotnost nabízí stejnou tuhost a bezpečnost při nárazu jako ocelová kapota „základního“ kupé.
Dalším výrazným prvkem, který jasně odlišuje BMW M3 od ostatních modelů řady 3, je na kapotě motoru viditelný tzv. Powerdome. Právě pod tímto mírným vyboulením uprostřed kapoty se skrývají všechny přednosti nového motoru BMW M3.
Charakteristickým rysem celého vozu je, že žádný designový prvek není jen pro parádu. Všechny úpravy oproti sériovému modelu vycházejí z přísného principu „forma následuje funkci“ a zároveň nabízejí špičkový estetický vzhled a vytříbený styl.
Z profilu je karoserie BMW M3 včetně blatníků výrazně širší než u „běžného“ kupé – o 20 milimetrů (0,79").
Další zajímavostí z boku jsou nasávací „žábry“ a logo M3 na předních bočních panelech. Širší karoserie není jen kosmetickou úpravou, ale je nezbytná pro širší rozchod kol a odpovídající šířku pneumatik a disků.
Tento mohutný vzhled ještě podtrhují nové M vnější zrcátka s asférickým tvarem, která lze na přání elektricky sklopit, prahy karoserie a vzadu aerodynamicky optimalizovaný zadní nárazník s integrovaným zadním spoilerem. Dvojitý výfukový systém se čtyřmi koncovkami pak jasně prozrazuje sílu a výkon tohoto výjimečného vozu.
Motor s ještě větším výkonem díky vysokootáčkovému konceptu
Nový motor BMW M3 dává zcela nový rozměr pojmu „turbínový výkon a kultivovaný chod“, který byl dlouho synonymem pro šestiválce BMW. S objemem 3 246 cm³ přenesl nově vyvinutý motor vysokootáčkový koncept známý z Formule 1 do sériové výroby BMW M3. Při 8 000 ot./min se písty pohybují rychlostí více než 20 metrů za sekundu, tedy téměř stejně rychle jako písty ve Formuli 1.
Žádný jiný motor na trhu – a žádné jiné auto – nedokáže nabídnout takový výkon a dynamiku: maximální výkon 252 kW/343 koní katapultuje toto 1 570 kg těžké sportovní kupé z nuly na 100 km/h za pouhých 5,2 sekundy. Vysoká účinnost ve všech otáčkách a pod všech zátěžemi zase zaručuje nízkou spotřebu paliva za běžných jízdních podmínek a nízké emise.
Vývoj vysokootáčkového konceptu však nebyl jediným důvodem pro vznik tohoto motoru. Inženýři BMW M GmbH museli splnit celou řadu požadavků: nižší hmotnost, větší točivý moment a vyšší výkon, široký rozsah užitečných otáček i spolehlivost pro celosvětové použití. Zvlášť náročné bylo splnit přísné emisní a hlukové normy platné či připravované v zemích, kde se BMW M3 prodává.
Díky špičkovým technologiím se vývojovému týmu podařilo použít jen minimum dílů ze sériové výroby – oproti první generaci z roku 1985 bylo možné převzít pouze těsnění olejové vany, napínací válec pomocného řemene, zadní kryt klikové hřídele s těsněním a snímače tlaku oleje a teploty vody. Nový motor sdílí s předchůdcem pouze rozměry a systém téměř suché klikové skříně.
Díky odbornosti inženýrů BMW se podařilo motor ještě odlehčit o dalších 6 % oproti již tak lehkému předchůdci a zároveň posunout těžiště motoru níže pro lepší jízdní vlastnosti.
Kvůli vyšším otáčkám a složitějším datům bylo nutné vyvinout nový řídicí systém motoru MSS 54. Stejně jako u předchozího motoru tento víceprocesorový systém ovládá dva 32bitové mikroprocesory a dva časovací koprocesory, nyní však s ještě vyšší frekvencí.
Celkový výpočetní výkon nové jednotky dosahuje 25 milionů instrukcí za sekundu (MIPS). Systém dohlíží na úhly rozvodů sacího a výfukového vačkového hřídele (double-VANOS), kontroluje hladinu oleje, řídí elektronický imobilizér a ovládá elektronickou škrticí klapku. Pro každý válec zvlášť pak počítá zapalování, množství vstřikovaného paliva a čas vstřiku podle zatížení a otáček motoru. Nakonec poskytuje informace pro servis a diagnostiku.
Dokonalé řízení motoru vyvinuté přímo v BMW
Adaptivní kontrola klepání válců přijímá signál z tří snímačů zvuku karoserie, přičemž každý snímač sleduje dva válce. Signál je pro každý válec standardizován podle aktuálního provozního bodu, což umožňuje nastavit optimální zapalování v celém rozsahu úhlů.
Řidič může pomocí přepínače na palubní desce aktivovat sportovnější režim, který upravuje reakci plynového pedálu a otevření škrticí klapky.
Elektronické ovládání škrticí klapky reaguje okamžitě na požadavek řidiče, který je snímán potenciometrem na pedálu plynu a převeden na požadovaný signál a výkon.
Tento požadavek je následně upraven manažerem výkonu, který zohledňuje potřeby pomocných agregátů, maximální a minimální výkon potřebný pro systém kontroly stability (DSC) a kontrolu brzdného momentu motoru (EDFC).
Výsledný výkon je pak nastaven s ohledem na aktuální úhel zapalování. V praxi to znamená, že motor „čte“ styl jízdy řidiče podle polohy jeho nohy na plynu a rychle a efektivně dodává požadovaný výkon.
Optimální plnění válců díky variabilnímu rozvodovému úhlu
Variabilní rozvod sacího a výfukového vačkového hřídele (double-VANOS), který měl premiéru v první verzi už v roce 1992 u BMW M3, zajišťuje optimální plnění válců i v tomto motoru. Na silnici to znamená vyšší výkon, lepší hospodárnost a nízké emise.
Princip VANOS umožňuje neustálé přizpůsobení chodu motoru. Ozubené kolo spojené s klikovou hřídelí přes dvouřadý řetěz je spojeno s vačkovým hřídelem přes šroubovitě ozubený hřídel, který lze posouvat podélně. Tento posun způsobuje radiální relativní pohyb mezi vačkovým hřídelem a ozubeným kolem, čímž se mění úhel rozvodu na sacím vačkovém hřídeli o 60° a na výfukovém o 46°.
Posun hřídele zajišťuje nastavovací píst.
Motorový olej je předkomprimován na provozní tlak 115 barů radiálním pístovým čerpadlem integrovaným v tělese VANOS. Řízení vysokého tlaku podle mapy zajišťuje krátké časy nastavení a optimální úhel rozvodu pro každý provozní bod podle zatížení a otáček, synchronizovaný se zapalováním a vstřikováním.
Nově vyvinutý řadový šestiválec o objemu 3 246 cm³ je prvním motorem vhodným pro všechny země a národní specifikace. Na rozdíl od verze ECE s výkonem 252 kW/343 koní je americká verze BMW M3 omezena na 333 SAE koní (249 kW/338 DIN koní).
To znamená, že při zvýšení objemu motoru o pouhých 1,4 % oproti předchůdci vzrostl maximální výkon o 6,9 % a maximální točivý moment o 4,3 %.
Tento nárůst výkonu a točivého momentu je přímým důsledkem vysokootáčkového konceptu, důsledného řízení plnění válců a minimalizace třecích ztrát, což zvyšuje specifický výkon motoru z 100 na téměř 106 koní na litr.
Navzdory vysokým maximálním otáčkám nabízí motor široký užitečný rozsah otáček a 80 % maximálního točivého momentu už při 2 000 ot./min. Není proto překvapením, že tento motor nadchl odborníky i motoristické novináře od samého začátku a získal prestižní ocenění „Motor roku“ šestkrát v řadě v letech 2001–2006.
Výjimečná technologie pro výjimečný vůz
Díky vysokým výkonovým parametrům BMW M3 musely být mnohé systémy vozu navrženy s větší pečlivostí a důrazem na detaily než u běžných silničních vozů. Jednou z těchto specialit je mazání motoru systémem téměř suché klikové skříně: díky specifickému uspořádání olejové vany a motoru nakloněnému o 30° doprava by olej při vysokém bočním přetížení v levotočivé zatáčce a při prudkém brzdění nemohl správně stékat zpět do „normální“ vany. Proto inženýři spojili kompresní olejové čerpadlo s čerpadlem zpětného toku, které odebírá olej z malé přední vany na pravé straně a dodává ho do velké zadní vany. Prakticky tak zadní vana zcela uzavírá olejový prostor, přičemž otvory pro zpětný tok a sací místo kompresního čerpadla jsou přesně přizpůsobeny silám působícím při jízdě tímto vozem.
Ještě rychlejší než motor: podvozek a zavěšení.
Inženýři odpovědní za vývoj BMW M3 věnovali od samého začátku zvláštní pozornost podvozku a zavěšení. Řídili se filozofií, že „podvozek musí být vždy rychlejší než motor“, a proto požadovali od podvozkové a zavěsovací techniky maximum, což pro specialisty na zavěšení představovalo značnou výzvu vzhledem k vysokorychlostnímu konceptu a vynikajícím výkonům pohonné jednotky M3.
Naštěstí mohli vycházet z vynikajícího základu, protože podvozek a zavěšení třetí generace BMW M3 představovaly důsledný vývoj předchozího podvozku. A podvozek druhé generace je dodnes považován za měřítko ve sportovním segmentu, přičemž jej například odborníci z amerického magazínu „Car and Driver“ označili za „nejlépe ovladatelné auto“.
Extra tuhá karoserie BMW 3-Series Coupé, velký podíl lehkých hliníkových komponentů náprav a vyvážené rozložení hmotnosti téměř 50 : 50 byly ideální předpoklady pro zajištění nezkresleného řidičského zážitku s pohonem zadních kol podle standardů BMW. A přestože nové provedení má o něco větší rozměry, podařilo se podvozkovým inženýrům překonat jízdní vlastnosti předchůdce a zároveň zachovat vysoký standard každodenní praktičnosti.
DSC a M Differential Lock pro lepší trakci.
S příchodem třetí generace BMW M3 zavedla BMW M GmbH také systém DSC (Dynamic Stability Control) jako standardní výbavu. To znamená, že prokluz kol na mokré vozovce nebo ve sněhu je nyní definitivně minulostí.
Inženýři však nemohli jednoduše převzít DSC systém z „běžné“ řady 3, ale museli jej upravit kvůli obrovskému výkonu a dynamice BMW M3. Zejména okamžitá reakce motoru M3 a krátký převod konečné převodovky vyžadovaly řadu změn v systému.
Od počátku byly na všech vozech BMW M standardem uzávěrky diferenciálu na zadních kolech. U třetí generace M3 nahradili inženýři dřívější samočinný diferenciál s 25% uzávěrkou novým systémem s proměnným uzavíráním v rozmezí 0 až 100 %.
Tento systém nazvaný Variable M Differential Lock přináší rozhodující zlepšení trakce i v nejnáročnějších situacích, kdy poháněná kola jedou po povrchu s různými koeficienty tření. V kombinaci s DSC tak BMW M3 nabízí jízdní vlastnosti v zimních podmínkách, které byly u sportovních vozů se zadním pohonem dříve považovány za téměř nemožné.
Kde je hodně výkonu motoru, je potřeba i hodně brzdné síly. Právě s tímto cílem bylo BMW M3 od začátku vybaveno extra velkým výkonným brzdovým systémem s kompozitními brzdami v plovoucím uspořádání. V tomto případě je vnitřní větraný třecí kroužek na brzdovém kotouči spojen plovoucím způsobem s hliníkovým brzdovým košem pomocí nerezových čepů zalitých přímo v brzdové jednotce.
Výsledkem je výrazné snížení tepelných sil působících na brzdový kotouč a tím i odpovídající prodloužení životnosti. Perforace třecího kroužku navíc snižuje hmotnost brzdových kotoučů o 0,7 kg na každém předním kole a o 0,8 kg na každém zadním kole ve srovnání s konvenčními jednolitými kotouči.
Díky velkým, křížově vrtaným brzdovým kotoučům z šedé litiny (průměr/tloušťka vpředu: 325/28 mm (12,80/1,10"), vzadu: 326/20 mm (12,83/0,79")) jsou brzdné síly skutečně pozoruhodné: S podporou tandemového posilovače o průměru 9/10 palců dosahuje BMW M3 zrychlení brzdění přibližně 11 m/s² a zastaví z rychlosti 100 km/h na pouhých 35 metrech (115 stop). Co se týče brzdného výkonu, BMW M3 tak opět velmi dobře konkuruje i těm nejvyspělejším sportovním vozům.
Více než „jen“ jedno BMW M3 v nabídce.
Rok po uvedení BMW M3 Coupé představila BMW M GmbH v roce 2001 hrdě také verzi Convertible založenou na modelové řadě E46. Přestože je shodná s pevnou střechou až po sloupek A, je Convertible velmi jedinečným vozem, jeho výrazná boční linie a charakter otevřeného sportovního vozu mu dodávají ještě širší a dynamičtější vzhled. Celkově působí BMW M3 Convertible ještě svalnatěji a níže než jeho pevná verze, se kterou samozřejmě sdílí všechny technické novinky a vylepšení.
Na podzim roku 2001 však BMW dokázalo, že i tento exkluzivní standard lze posunout ještě výš: Představilo BMW M3 GTR, vylepšenou silniční verzi M3, která měla sbírat jednu výhru za druhou v americké sérii American Le Mans Series (ALMS). Od února 2002 byla tato speciální verze s výkonem motoru sníženým z 330 kW/460 PS na 258 kW/350 PS dostupná za cenu přibližně 250 000 eur.
Technicky byla silniční verze velmi blízká závodnímu vozu, vybavená osmiválcovým vysoce výkonným motorem s suchou klikovou skříní, který dosahoval maximálního výkonu v motorovém prostoru s přídavnými chladicími štěrbinami. Dalšími speciálními prvky byla šestistupňová manuální převodovka a dvoulamelová spojka typická pro závodní vozy.
Karoserie byla rovněž podobná závodní verzi, přičemž střecha, zadní křídlo a přední i zadní nárazníky byly vyrobeny z karbonových vláken kvůli co nejnižší hmotnosti.
Další vylepšení „základního“ modelu.
V roce 2005 představilo BMW velmi speciální prvek pro M3: Competition Package. Za cenu 5 300 eur si nyní skutečně nároční zákazníci mohli objednat tuto výbavu, která BMW M3 přinášela ještě přímější a sportovnější jízdní projev. Balíček zahrnoval 19palcová kola ve stejném designu jako ráfky na BMW M3 CSL, osazená pneumatikami Sports Cup. Ve spojení s celkově optimalizovaným podvozkem a zavěšením a ještě přímějším řízením (převod 14,5 : 1 místo 15,4 : 1) získal vůz ještě vyšší úroveň obratnosti a výkonu na silnici.
Díky tomuto speciálnímu balíčku mohl řidič „základního“ BMW M3 využívat také výhod režimu M Track Mode převzatého z BMW M3 CSL. Brzdy rovněž pocházející z BMW M3 CSL byly samozřejmě součástí balíčku, aby bylo vždy zajištěno odpovídající brzdění s velmi krátkými brzdnými drahami.
Díky všem těmto vlastnostem je třetí generace BMW M3 stejně oblíbená mezi zákazníky po celém světě jako její předchůdci. To vysvětluje, proč bylo do léta 2006 dodáno zákazníkům celkem 85 139 vozů, z toho neuvěřitelných 29 633 verzí Convertible.
