Motorumrüstung BMW E30 320i M20 auf 325i M20 - E30-Talk

Inhaltsverzeichnis:
Motorumrüstung BMW E30 320i M20 auf 325i M20
- Vorwort
- Beschreibung des Zielfahrzeugs
- Beschreibung des M20 Motors
- Vergleich der Motorräume BMW E30 320i & 325i
- Technische Daten des 2 Liter und 2.5 Liter Einspritzmotors 320i & 325i
- Beschreibung der Bremsanlage und Vergleich zwischen 320i & 325i
- Beschreibung der Hinterachsübersetzung
- Beschreibung der Abgasanlage mit Katalysator und Euro2 Umrüstung.
- Anhang 1: Einbauanleitung KLR-System KLR-BM06 TWIN-TEC
- Anhang 2: ABE für den TWIN-TEC Kaltlaufregler zur Euro2 Einstufung
- Anhang 3: Zulassungsbescheinigung Teil 1 BMW 320i & 325i
- Anhang 4: Kopie Stellungnahme von BMW zum Thema Motorumrüstung
BMW E30 320i Touring auf 325i Touring.
Vorwort:
Ziel ist es den original 2.0 Liter M20 Einspritzmotor, des Typs 320i, Nennleistung
95kW/6000u/min, gegen den 2.5 Liter M20 Einspritzmotor, des Typs 325i, Nennleistung
125kW/5800u/min zu tauschen.

Beschreibung des Zielfahrzeugs:
Bei dem Fahrzeug handelt es sich um einen BMW 320i, 2 Türige Limousine, Erstzulassung
Dezember 1985, mit ABS, Scheibenbremsen rund um, vorne innenbelüftet.
Fahrgestellnummer WBAAA310909492151
Typ-Code 1131
Typ 320I (EUR)
E-Baureihe E30
Baureihe 3
Bauart LIM
Lenkung LL
Türen 2
Motor M20
Hubraum 2.00
Leistung 95
Antrieb HECK
Getriebe MECH
Farbe PLATANENGRUEN METALLIC (188)
Polsterung (0215)
Prod.-Datum 1985-12-13
Code Benennung (Schnittstelle) Benennung (ETK)
S210A ANTI-BLOCKIER-SYSTEM ( ABS )
S215A SERVOLENKUNG, DREHZAHLABHAENGIG
S311 ELEKTRISCHER BEIFAHRERSPIEGEL
S350A WAERMESCHUTZGLAS GRUEN, RUNDUM
S400A SCHIEBE-HEBEDACH, MECHANISCH
S662A BMW BAV. CR DIGIAL RADIO
S680A RADIOANTENNE MANUELL
S915A NUR BODEN KONSERVIERT

Beschreibung des M20 Motors
Quelle: Wikipedia
320i, 323i, 325i, 325e
Hersteller: BMW
Produktionszeitraum: 1977–1992
Bauform: Reihensechszylinder
Motoren: 2,0 L (1990 cm³) 320i
2,3 L (2316 cm³) 323i
2,5 L (2494 cm³) 325i
2,7 L (2693 cm³) 325e

Der M20 ist ein Sechszylinder-Reihenmotor mit 2 bis 2,7 Litern Hubraum. Er wurde Mitte
der 1970er Jahre als „kleiner“ Sechszylinder entwickelt, da der ab 1968 gebaute „große“
Sechszylinder M30 aufgrund seiner Abmessungen nicht für den BMW 3er geeignet war.
Erstmals eingesetzt wurde der M20 unter der Bezeichnung M60 (nach dem alten
Versionsnummernsystem) ab 1977 im 320 (E21) und 520 (E12). Der M20 ersetzte in den
BMW 3er und 5er die seit 1961 gebauten Vierzylindermotoren M10 mit zwei Litern
Hubraum, die noch bis 1987 für die kleineren Hubräume weiter im Programm waren.
Der M20 wurde bis zur Einstellung des E30-Cabrios 1993 produziert. Nachfolger war ab
1990 gebaute und deutlich modernere BMW M50-Sechszylinder mit Vierventiltechnik.
Erstmals bei BMW wurde die obenliegende Nockenwelle mittels Zahnriemen statt Kette
angetrieben. Die Nockenwelle im Querstrom-Zylinderkopf aus einer Aluminiumlegierung
betätigt über Kipphebel je 2 V-förmig hängenden Ventilen pro Zylinder. Der Motorblock ist
aus Grauguss.
Zur Gemischaufbereitung dient je nach Alter, Größe und Baureihe zu Anfang ein Vergaser
(320/6 bzw. 520/6) und später eine mechanische (K-Jetronic) bzw. elektronische (L-
Jetronic/Motronic) Benzineinspritzung in den Modellen 320i/323i/325i/520i/525i. Es gab ihn
in verschiedenen Hubraum-Varianten, angefangen von 2,0l über 2,3l und 2,5l bis hin zu 2,7l
(325eta/525eta) und Leistungen von 90 kW (122 PS) bis 125 kW (171 PS). Alpina, Schnitzer
und Hartge boten den Motor leistungsgesteigert mit bis zu 210 PS an.
Markenzeichen dieses Aggregates mit Einspritzung ist die gegossene Ansaugbrücke und die
damit realisierte Schwingrohraufladung, bei der die Eigenschwingung der Luftsäule in einem
engen Drehzahlbereich wie eine leichte Aufladung wirkt. Diese Ansaugbrücke unterscheidet
sich in den jeweiligen Hubraumvarianten nur minimal. Größere, wenngleich nicht auf den
ersten Blick sichtbare Änderungen erfuhr sie bei den eta-Versionen. Charakteristisch für die
Motorenreihe ist ferner der Antrieb der obenliegenden Nockenwelle mittels Zahnriemen
anstelle des sonst verwendeten Kettentriebs.
Bekannt geworden sind die Motoren der M20-Baureihe durch ihren seidenweichen,
turbinenartigen, absolut vibrationsfreien Lauf. Der M20 gilt, regelmäßige Wartung und
langsames Warmfahren vorausgesetzt, als ein langlebiger Motor. Er wurde jedoch auch durch
seine beiden Schwachpunkte im negativen Sinne bekannt: Zum einen der Zahnriemen des
Nockenwellenantriebs, der bei vernachlässigter Wartung sehr schnell reißt, zum anderen neigt
der Zylinderkopf des Reihensechszylinders bei ungleichmäßiger Durchwärmung zu Rissen
am Nockenwellenlager zwischen dem 5. und 6. Zylinder und weitergehend um das
Einlassventil des fünften Zylinders in den Wasserkanal.
Interessant ist der Vergleich der im E30 bzw. E28 zeitgleich angebotenen Einspritz-Versionen
zwischen der hubraumschwächsten mit 2,0l und der hubraum-, allerdings nicht
leistungsstärksten Version mit 2693 cm³, da beide über die in etwa gleiche Leistung, aber eine
grundverschiedene Motorcharakteristik verfügen. Anfänglich wurden im 320i, 520i und dem
525e 92 kW/125 PS ausschließlich die hochverdichteten Motoren ohne werksseitig
vorgesehenem Katalysator angeboten. Diese Versionen sind erkennbar an der einflutigen
Abgasanlage genau wie die später eingeführten, für den Katalysatoreinsatz vorgesehenen und
niedrigverdichteten Versionen mit 90kW/122PS im 325e und 525e.

Kurz vor Ende des Einsatzes im E30 (325e nur bis zur großen Modellpflege 1987 erhältlich)
und E28 wurden ebenfalls niedrigverdichtete Varianten mit 95 kW (129 PS) im 320i/325e
bzw. 520i/525e hergestellt. Sie sind erkennbar an der zweiflutigen Abgasanlage. Durch den
großen Hubraum hat die eta-Version bei niedrigen Drehzahlen ein erheblich höheres
Drehmoment. Den Maximalwert von 178 Nm des 2,0l-Motors erreicht der 2,7l bereits
unterhalb 1000 Umdrehungen pro Minute, der Maximalwert liegt bei 240 Nm bei 3250/min
und damit in etwa auf der Höhe des seinerzeit im 528i bzw. 728i angebotenen „großen“ M30-
Sechszylinder mit 2,8 Litern Hubraum, welcher allerdings eine deutlich höhere Leistung (135
kW/184 PS bei 5400/min) erreicht. Durch die Auslegung auf mehr Hubraum, aber dafür
kleineren Drehzahlen kann der Motor sehr sparsam gefahren werden. Da er allerdings nicht
dem BMW-typischen Charakter von drehzahlfreudigen Motoren entspricht, hielt sich der
Markterfolg des 325eta-Modells in Grenzen (Stückzahl: 175.508).
Vom M20 abgeleitet wurde der Dieselmotor BMW M21 mit 2443 cm³ Hubraum. Diesen gab
es in der normalen Saugvariante mit 63 kW/86 PS im E30 324d und die E28 524d. Die
aufgeladene Turboversion mit 85 kW/115 PS wurde im E30 324td touring, E28/E34 524td
angeboten.
Ebenfalls 2,7 Liter Hubraum hatten die seltenen im Alpina C2 und B3 verbauten M20-
Versionen.
Der M20 wurde ab Mai 1990 im BMW E34 (520i/525i) durch den M50-Motor mit
Hydrostößeln und Kettenantrieb der Nockenwelle ersetzt, dessen wesentliche Neuerung die
Vierventiltechnik und die damit verbundene Leistungssteigerung war.
Der M20 wurde in der E30-Limousine bis 1991 und im Cabrio und Touring noch bis 1993
verwendet.
1984–1987 M20 Bosch Motronic M1.0
1987–1991 M20 Bosch Motronic M1.1
1987–1991 M20 Bosch Motronic M1.3

Vergleich der Motorräume BMW E30 320i & 325i
Motorraum eines BMW E30 320i:

Motorraum eines BMW E30 325i:

Technische Daten des 2 Liter und 2.5 Liter Einspritzmotors 320i & 325i:
Quelle: Wikipedia & BMW ETK
Motor des 320i
Motor Code: M20B20
Kennbuchstabe: 206KA
Hubraum: 2,0 l (1990 cm 3 )
Zylinder: 6
Bohrung x Hub: 80,0 mm × 66,0 mm
Ventile pro Zylinder: 2
Verdichtung: 9,8:1
Leistung: 95 kW (129 PS) bei 6000
Drehmoment: 174 Nm bei 4000
Bauzeit: 1985–1990
Motor des 325i
Motor Code: M20B25
Kennbuchstabe: 256K1
Hubraum: 2,5 l (2494 cm 3 )
Zylinder: 6
Bohrung x Hub: 84,0 mm × 75,0 mm
Ventile pro Zylinder: 2
Verdichtung: 8,8:1
Leistung: 125 kW (170 PS) bei 5800
Drehmoment: 222 Nm bei 4300
Bauzeit: 1986–1991

Beschreibung der Bremsanlage und Vergleich zwischen 320i & 325i
Quelle: BMW ETK
Der Typ 320i verfügt, WENN mit ABS (Anti-Blockier-System) ausgestattet
über die Bremsanlage, die auch im Typ 325i/ix (125kW), im Typ 320is (141kW)
und auch im Typ Z1 (125kW) verbaut ist.
Scheiben vorn: 260X22 belüftet
Teile BMW Teile Nr.: 34 11 1 160 915

Verwendung:

Scheiben hinten: 258X10
Teile BMW Teile Nr.: 34 21 6 755 407

Verwendung:

Bremssattel vorne: links rechts
Teile BMW Teile Nr.: 34 11 1 154 379 34 11 1 154 380

Verwendung:

Bremssattel hinten: links rechts
Teile BMW Teile Nr.: 34 21 1 160 397 34 21 1 160 398

Verwendung:

Bremsbeläge vorne:
Teile BMW Teile Nr.: 34 11 1 161 347
Verwendung:

Bremsbeläge hinten:
Teile BMW Teile Nr.: 34 21 1 158 912
Verwendung:

Beschreibung der Hinterachsübersetzung:
Quelle: BMW ETK
Im Zielfahrzeug 320i E30,
Fahrgestellnummer: WBAAA310909492151 (Prod.-Datum Dezember 1985)
ist ein Hinterachsdifferential ohne Sperrwirkung mit einer Übersetzung von I=43:11=3,91
oder 3.91:1 Teile BMW Teile Nr.: 33 10 1 211 733 verbaut.

Dieselbe Übersetzung ist auch bei den
Typen:
325i, 325ix, 325i Touring, 325ix Touring und 325i Cabrio
gegeben.

Quelle: BMW ETK 1.0 Stand Februar 2001
Die mit einem "X" angegebenen Differentiale wurden über den gesamten Produktionszeitraum des
jeweiligen Modells verbaut.
Sämtliche Differentiale gab es mit folgenden Ausnahmen mit und ohne 25% Sperre. Hiervon
ausgenommen sind:
Die spezifischen Länderausführungen werden nicht berücksichtigt. Die Tabelle bezieht sich nur auf
den Bundesdeutschen Raum. Einzige Ausnahme ist der 320is mit Länderausführung Italien.

Beschreibung der Abgasanlage mit Katalysator und Euro2 Umrüstung
Der 3 Wege Katalysator mit Lambdaregelung kommt bei den Typen 320i, 325i und 325e zum
Einsatz.
Austausch Abgasrohr Katalysator
Teile BMW Teile Nr.: 11 76 1 716 743

Verwendung:
Zitat Anhang 3:
Kopie Stellungnahme von BMW zum Thema Motorumrüstung
BMW E30 320i Touring auf 325i Touring
“Bei den Modellen BMW 320i und BMW 325i sind die Katalysatoren sowie Lambda-Sonden
identisch“

Endschalldämpfer:
Für den Typ 325 gibt es einen Endschalldämpfer mit 2 Endrohren 2x 60mm
Nachschalldampfer
Teile BMW Teile Nr.: 18 30 1 707 046
Für den Typ 320i gibt es je nach Baujahr unterschiedliche Endschalldämpfer. Die 320 ohne
Katalysator haben eine 1 flutige Auspuffanlage, auch mit nur einem Endrohr. Diese Anlage ist
nicht kompatibel zur 325i Abgasanlage.
Die Typen 320i KAT, haben allerdings wie oben schon erwähnt den selben Katalysator wie
die Typen 325i und somit auch kompatible Endschalldämpfer. Der Rohrduchmesser der
Auspuffanlangen ist identisch, der Typ 320i KAT hat nur dünnere Endrohre am
Endschalldämpfer als der Typ 325i KAT. Die Schalldämpfer lassen sich allerdings
untereinander austauschen. Ich in meinem Fall habe aber einen 325i Endschalldämpfer mit
2x 60mm Rohren montiert.

320i ohne KAT bzw. Katalysator Entfall Endschalldämpfer, 1 Flutig
320i KAT Endschalldämpfer 2 Flutig

Euro2 Umrüstung:
Für die beiden genannten Fahrzeuge, BMW 320i und 325i mit M20 Motor 206KA und 256K1
gibt es eine Euro2 Umrüstung (Kaltlaufregler) der Firma TWIN-TEC. Der Kaltlaufregler
kann für beide Fahrzeuge verwendet werden.
Anhang 1:
Einbauanleitung KLR-System KLAR-BM06 TWIN-TEC

Anhang 2:
ABE für den TWIN-TEC Kaltlaufregler zur Euro2 Einstufung

Anhang 3:
Zulassungsbescheinigung Teil 1 BMW 320i & 325i
BMW 320i (Nachgerüsteter KLR mit Euro2 Einstufung)
BMW 325i (Normaler geregelter Katalysator mit Euro1 Einstufung)

Anhang 3:
Kopie Stellungnahme von BMW zum Thema Motorumrüstung
BMW E30 320i Touring auf 325i Touring

zusammengefasst von:
Hannes Arnold
Kornmakrt 13
91227 Leinburg
Email: laafer1@web.de
Tel.: 0152 57 02 19 66