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Grâce à la stratégie EfficientDynamics de BMW, toutes les versions du nouveau BMW X5 offrent le meilleurs rapport consommation de carburant/performance de leur catégorie, pour toutes les motorisations. Le modèle le plus haut de gamme est le BMW X5 xDrive50i, doté du moteur V8 BMW TwinPower Turbo avec système d’injection directe d’essence haute précision HPI, capable de mobiliser 300 kW/407 ch. Le nouveau BMW X5 xDrive35i est équipé d’un moteur six cylindres en ligne avec BMW TwinPower Turbo, système d’injection haute précision et VALVETRONIC, qui délivre 225 kW/306 ch. Le BMW X5 xDrive40d, quant à lui, renferme un moteur diesel six cylindres à carter tout aluminium, avec BMW TwinPower Turboet injection directe à rampe commune, qui offre des performances identiques pour un couple maximum de 600 Nm. C’est le BMW X5 xDrive30d qui obtient la meilleure note en terme d’efficacité, avec une puissance de 180 kW/245 ch pour une consommation moyenne de 7,4 l/100 km selon le cycle de conduite européen. Tous les moteurs sont conformes à la norme d’émissionEU5.BMW X5 xDrive50i : moteur essence V8, BMW TwinPower Turbo et injection directe (High Precision Injection), cylindrée : 4 395 cm3, puissance : 300 kW/407 ch à 5 500 – 6 400 tr/mn, couple moteur max. : 600 Nm à 1 750 – 4 500 tr/mn, accélération [0 – 100 km/h] : 5,5 secondes, vitesse max. : 250 km/h, consommation moyenne selon le cycle européen : 12,5 litres/100 kilomètres, émissions de CO2 d’après les normes européennes : 292 g/km, norme d’émission: EU5. BMW X5 xDrive35i : moteur six cylindres en ligne essence avec BMW TwinPower Turbo, injection directe (High Precision Injection) et distribution entièrement variable VALVETRONIC, cylindrée : 2 979 cm3, puissance : 225 kW/306 ch à 5 800 tr/mn, couple moteur max. : 400 Nm à 1 200 – 5 000 tr/mn, accélération [0 – 100 km/h] : 6,8 secondes, vitesse max. : 235 km/h, consommation moyenne selon le cycle européen : 10,1 litres/100 kilomètres, émissions de CO2 d’après les normes européennes : 236 g/km, norme d’émission : EU5. BMW X5 xDrive40d : moteur diesel six cylindres en ligne avec carter en aluminium, BMW TwinPower Turbo etinjection directe à rampe commune (injecteurs piézoélectriques, pression max. : 2 000 bar), cylindrée : 2 993 cm3, puissance : 225 kW/306 ch à 4 400 tr/mn, couple moteur max. : 600 Nm à 1 500 – 2 500 tr/mn, accélération [0 – 100 km/h] : 6,6 secondes, vitesse max. : 236 km/h, consommation moyenne selon le cycle européen : 7,5 litres/100 kilomètres, émissions de CO2 d’après les normes européennes : 198 g/km, norme d’émission: EU5.
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