BMW vstúpilo v osemdesiatych rokoch do F1 s motorom založeným na sériovej jednotke s liatinovým blokom. Uspieť s takýmto konceptom sa predtým podarilo len Ferrari v päťdesiatych rokoch, takže očakávania neboli príliš vysoké. Napriek tomu v roku 1983 doviezol Nelsona Piqueta staršieho k titulu.
Slávny BMW M Team, ktorý je teraz známy hlavne vďaka športovým verziám sériových modelov, vznikol v roku 1972 a stál za ním Jochen Neerspach. Jednou z jeho zbraní bol atmosferický 1,5-litrový štvorvalec označený ako M10 pochádzajúci z roku 1961. Pôvodne bol určený pre sériové použitie, ale čoskoro sa ukázalo, že vďaka vhodnému tvaru spaľovacej komory a dobrému riešení sania aj výfuku je ideálnym motorom pre menšie športové vozidlá a formuly.
Jedným z vývojových krokov bola nová hlava so štyrmi ventilmi na valec a hemisférickým tvarom spaľovacej komory. Vyžadovala špeciálny kanál pre každý ventil, takže motor mal 8 hrdiel sania a komplikovaný výfukový systém. Napriek tomu v tom čase dosahoval pri pohone na metanol 310 koní is atmosferickým plnením. O niečo neskôr - v sedemdesiatych rokoch - prišla tradičnejšia hlava s dvoma vačkovými hriadeľmi a výkonom 300 koní. Tento motor označený ako M12 / 7 sa dočkal aj preplňovania a v nejagresívnejšom nastavení dosiahol až na 600 koní.
Vďaka tomuto vývoju získalo BMW know-how, ktoré by šlo ľahko transformovať do stavby motora pre F1. Renault v tej dobe už turbomotor mal a bolo zrejmé, aký má BMW potenciál. Správna rada ale návrh na stavbu takéhoto motora okamžite zamietla s vyhrážkou, že rozpustí celé M oddelenie. Jeho šéfkonštruktér Paul Rosche predsa tajne vo vývoji pokračoval a keď Neerspach z BMW kvôli tomuto zákazu odišiel, predložil jeho nástupca Dieter Stappert návrh rade znova. Ukázalo sa, že proti nemu nič nemajú a pôvodne ho zamietli len kvôli spôsobu, akým ho Neerspach prezentoval.
Motor pre F1 tak dostal zelenú a prvýkrát sa objavil v Brabhame BT50. Bol označený ako M12/13 a doznal značných úprav. Tam, kde to bolo možné, bol z bloku odobratý materiál, naopak pribudla rebrá a chladiace kanály. To ušetrilo celkom 5 kg. Nová kľukový hriadeľ a titánové ojnice znížili zdvih zo 71 mm na 60 mm, naopak sa zväčšilo vŕtanie na 89,2 mm. Kompresný pomer mal vtedy hodnotu 6,7:1 a motor obsluhovali turbodúchadlo KKK s medzichladičom.
V tejto konfigurácii motor dosahoval 9 500 otáčok za minútu a najvyššieho výkonu 557 koní. Dôležitá bola tiež nízka hmotnosť - vrátane turba, medzichladiča a chladičov bol motor len o 30 kg ťažšie, ako atmosferický Cosworth DFV. Už pri prvých testoch sa však ukázali aj nevýhody preplňovaných motorov. Záťah v nízkych otáčkach bol slabý a spotreba príliš vysoká. Na typickú závodné vzdialenosť potreboval vagón 178 litrov paliva - o 34 litrov viac, ako s klasickým Cosworth.
Do závodu bol M12/13 prvýkrát nasadený v roku 1982, ale vďaka dlhodobej nespoľahlivosti a zlým výkonom sa už zdalo, že partnerstvo Brabhamu a BMW čo nevidieť skončí. Šéfkonštruktér Brabhamu Gordon Murray ale BMW dôveroval a úspech sa nakoniec dostavil. Po jednoduchých zmenách dávkovania paliva sa ovládateľnosť motora razantne zlepšila av polovici sezóny 1982 prišlo prvé víťazstvo.
Nasledoval hon za výkony. V roku 1983 motor dosahoval 740 koní, o rok neskôr potom po výmene turbodúchadla za Garrett a zmene kompresného pomeru na 7,5:1 až na 880 koní. To všetko v závodnom nastavení, v kvalifikáciách motory dosahovali ďaleko cez 1 000 koní. Presné výkony ale nie sú známe, BMW nemalo k dispozícii dynamometer, ktorý by takéto zaťaženie vydržal. Smädné síce motora zostala, ale to Brabham vyriešil tankovaním počas závodu.
Ďalším problémom boli rozmery motora. Samotný blok bol síce kompaktný, ale príslušenstvo bolo príliš rozsiahle a vynucovalo si určité kompromisy vo stavbe karosérie. Tá potom blokovala prúdenia k zadnému krídlu. Riešenie ponúkol Murrayův dávny priateľ, americký konštruktér Pete Weismann. Navrhol položiť motor na stranu a použiť priečne uloženú prevodovku. Pripravil aj malý model na ukážku, ako by všetko fungovalo a Murray aj Ecclestone súhlasili.
BMW ale zrovna nadšené nebolo, čo podľa Murraya celý projekt odsúdilo na neúspech. Vozidlo s touto konfiguráciou napriek tomu vznikol. Motor bol sklonený pod uhlom 72 ° a označený ako M12/13/1. Brabham BT55 potom aj vďaka tomuto návrhu prišiel s úplne novým konceptom predĺženého rázvoru a nízkej siluety, čo znamenalo 30% zníženie čelnej plochy vozidla a nastavilo tak zmenu filozofie pre ostatné tímy. Samotný Brabham BT55 ale úspešný nebol, predovšetkým vďaka nevhodnému rozloženie hmotnosti az toho vyplývajúcich problémov s trakciou. Rozloženie hmotnosti ale opäť vychádzalo z motora. Ten po naklonení vykazoval príliš vysoké prevádzkové teploty a bolo tak potrebné zväčšiť plochu chladičov a tým zvýšiť odpor vzduchu a posunúť rozloženie hmotnosti. I cez tieto zmeny ale motor trpel veľkou oneskorením pred roztáčaní turba. Kvôli tomu boli na motore vykonané ďalšie zmeny, ale nikdy nedosiahol takého plniaceho tlaku ako v Benettonu, ktorý v tej dobe používal motory BMW v klasickej konfigurácii.
Murray potom usúdil, že problém leží v olejovom okruhu, kedy sa olej hromadí v hlavách valcov v pravotočivých zákrutách. To si následne overil v testoch. Paul Rosche z BMW ale nesúhlasil a tvrdil, že ich testy nič také nepreukázali. Všetko sa tak zvrhlo v politický súboj. Murray od Brabhamu odišiel a keď ho BMW chcelo na konci sezóny 1986 napodobniť, donútil ho Ecclestone dodržať zmluvu a zostať ešte rok. Brabham sa potom ešte pokúsil o návrat ku klasickej konfigurácii motora, ale BMW motory predalo spoločnosti Megatron, čo ich snahu zmaril.
Povesti
V čase turbomotorov sa tradovalo, že BMW používa k stavbe turbomotorov staré vyradené bloky, pretože po dlhom používaní majú omnoho nižšie vnútorné pnutie a znesú väčšiu záťaž. Ulrich Baretzky (Audi Sport), ktorý v tej dobe na turbomotoroch BMW pracoval, to ale popiera: "Stále sa nás na to pýtali, ale nebola to pravda. Paul Rosche bol ale zvedavý, tak sme to vyskúšali. Explodoval prv, než sa stihol zahriať. "
Technické parametre
hlava z hliníkovej zliatiny
liatinový blok
objem: 1499 cm3
vŕtanie: 89,2 mm
zdvih: 60 mm
kompresný pomer: 7,5:1
hmotnosť piestu: 365 g (značka Mahle)
priemer sacieho ventilu: 35,8 mm
priemer výfukového ventilu: 30,2 mm
najvyššie otáčky: 11 500 rpm
hmotnosť: 170 kg (vrátane turba a medzichladiča)