BMW Group Innovation Days 2014: noi tehnologii de propulsie

BMW Group Innovation Days 2014: noi tehnologii de propulsie.

Creşte accentul pe funcţionarea în regim electric: Power eDrive şi tehnologie TwinPower Turbo – viitorul propulsiei plug-in hybrid.

1. BMW Group Innovation Days 2014: noi tehnologii de propulsie

Lansate recent, BMW i3 şi BMW i8 deschid noi teritorii în ceea ce priveşte soluţiile de propulsie integral electrică, respectiv plug-in hybrid. Tehnologia BMW eDrive promovează plăcerea condusului caracteristică mărcii şi asigură în acelaşi timp o reducere semnificativă a consumului şi emisiilor CO2 – până la zero atunci când se rulează în regim integral electric. Aceasta este evoluţia firească a strategiei BMW Efficient Dynamics.

De peste 15 ani, strategia Efficient Dynamics a inspirat şi a format dezvoltarea noilor modele în toate mărcile BMW Group, având ca rezultat producţia unor automobile extrem de eficiente care combină performanţele dinamice cu o gestiune inteligentă a energiei. În prezent, prin Efficient Dynamics, mărcile BMW şi MINI oferă modele premium care impun standardele în segmentele lor în ceea ce priveşte echilibrul excepţional între performanţe şi consum de combustibil. Nici un alt producător nu a înregistrat o reducere atât de rapidă şi de importantă a emisiilor CO2 ale automobilelor sale cum a realizat BMW Group.

Efficient Dynamics: portofoliu flexibil şi optimizare continuă

BMW Group favorizează o abordare flexibilă, care se bazează pe un portofoliu vast de automobile şi tehnologii de propulsie. Datorită acestei abordări, concernul este pregătit mereu să facă faţă provocărilor viitoare deosebit de variate – inclusiv schimbarea cerinţelor de mobilitate ale clienţilor săi şi evoluţia cerinţelor legale şi a priorităţilor sociale. Spectrul de soluţii adaptate include:
• automobile foarte eficiente care încorporează cele mai recente progrese în designul motoarelor cu ardere internă;
• modele electrice pentru utilizare urbană cotidiană;
• modele plug-in hybrid cu emisii reduse pentru distanţe lungi.

Optimizarea continuă, încorporarea celor mai noi evoluţii din programul Efficient Dynamics reprezintă o caracteristică nu doar a motoarelor cu ardere internă TwinPower Turbo din portofoliul BMW Group, ci şi a electromotoarelor, acumulatorilor şi sistemelor de gestiune de energiei din arhitectura BMW eDrive utilizată la modelele electrice şi plug-in hybrid. Pe termen lung, BMW Group lucrează şi la dezvoltarea unei tehnologii cu pile de combustie cu hidrogen.

Tehnologia eDrive va fi integrată în modelele mărcii BMW

BMW i8 combină performanţele unui automobil sport cu consumul unei maşini din clasa compactă. Sistemul plug-in hybrid, dezvoltat intern de BMW Group, oferă cele mai înalte standarde de performanţă, eficienţă, caracter practic cotidian şi calitate, confirmând încă o dată poziţia de lider tehnologic pe care concernul o ocupă în domeniul sistemelor de propulsie. Pe termen lung, BMW Group plănuieşte să transfere această tehnologie eDrive la toate modelele mărcilor sale principale.

Calităţile remarcabile ale sistemului de propulsie plug-in hybrid de la BMW i8 se bazează pe combinaţia între tehnologiile eDrive şi TwinPower Turbo. Sincronizarea precisă între motorul cu ardere internă şi electromotor oferă puterea şi performanţele caracteristice BMW, o experienţă intensă a condusului şi eficienţă deosebită în regim de condus cotidian.

Experienţa BMW Group se reflectă în controlul adaptiv al sistemului de propulsie şi în gestiunea inteligentă a energiei. De exemplu, BMW i8 dispune de tracţiune integrală şi de o funcţie electrică de "boost" pentru asistarea motorului cu ardere internă la accelerare. Acumulatorul de înaltă tensiune este reîncărcat la frânare. Alte soluţii importante sunt generatorul de înaltă tensiune suplimentar pe puntea spate, de la care acumulatorul primeşte un plus de energie când se rulează la viteză constantă sau se accelerează. Acest lucru se obţine prin funcţionarea motorului la sarcină mare şi asigură o rezervă suficientă de energie pentru când automobilul rulează în regim exclusiv electric într-o etapă ulterioară a călătoriei.

Anul trecut, la Salonul Internaţional Auto de la Frankfurt (IAA) 2013, această tehnologie plug-in hybrid a fost prezentată şi la un model al mărcii BMW – BMW Concept X5 eDrive. A fost pentru prima dată când un sistem plug-in hybrid a fost combinat cu sistemul inteligent de tracţiune integrală BMW xDrive. Rezultatul a fost un Sports Activity Vehicle care combină sportivitatea cu eficienţa, tracţiunea superioară şi versatilitatea şi care realizează sprintul de la 0 la 100 km/h în mai puţin de şapte secunde. De asemenea, BMW Concept X5 eDrive are o autonomie în regim electric de până la 30 de kilometri. Consumul său de combustibil în ciclul de testare EU este de aproximativ 3,8 l/100 km, iar emisiile CO2 sunt de aproximativ 90 g/km – noi standarde în această clasă de automobile.

2. Cel mai de succes sedan premium din lume – acum cu propulsie
plug-in hybrid: prototip
BMW Seria 3 plug-in hybrid.

Flexibilitatea remarcabilă, ceea ce înseamnă că poate fi integrată într-o varietate de concepte diferite de automobile, face posibilă implementarea rapidă a tehnologiei de propulsie plug-in hybrid în gama de modele BMW. Prototipul BMW Seria 3 plug-in hybrid oferă o primă imagine a plăcerii ultra-eficiente a condusului pe care cel mai de succes sedan premium din lume o va oferi.

Prin combinarea unui motor pe benzină, cu patru cilindri şi tehnologie TwinPower Turbo, din noua gamă de motoare Efficient Dynamics cu un electromotor, prototipul BMW Seria 3 plug-in hybrid oferă standarde de performanţe sportive la acelaşi nivel cu cele ale unui model BMW Seria 3 echipat cu un motor convenţional cu şase cilindri, şi o reducere semnificativă a consumului. Sistemul de propulsie plug-in hybrid dispune de o putere combină de aproximativ 245 CP şi de un cuplu combinat de aproximativ 400 Nm. Datorită acestor date, alături de acceleraţia suplimentară oferită de funcţia boost a electromotorului, condusul cotidian se bucură de o latură foarte dinamică. Consumul mediu de combustibil şi emisiile CO2 sunt de aproximativ 2 l/100 km, respectiv de 50 g/km. În regimul exclusiv electric, prototipul este capabil să atingă o viteză maximă de 120 km/h şi are o autonomie de aproximativ 35 de kilometri.

Sistemul plug-in hybrid de la BMW Seria 3 Sedan: platformă ideală, componente superioare ale propulsiei, eficienţă maximă

BMW Seria 3 Sedan oferă punctul ideal de pornire pentru dezvoltarea unui model plug-in hybrid excepţional ca dinamică şi eficienţă. Modelele cu motoare convenţionale cu ardere internă stabilesc deja standardele în segmentul premium al clasei medii prin combinaţia oferită – sportivitate şi consum frugal. Acestea se datorează designul ultrauşor inteligent, celei mai bune aerodinamici din categorie şi unei game vaste de tehnologii BMW EfficientDynamics disponibile standard.

Motorul cu ardere internă utilizat la prototipul BMW Seria 3 plug-in hybrid se bazează pe un motor pe benzină, cu patru cilindri şi tehnologie TwinPower Turbo, care deja a fost ales de două ori "International Engine of the Year". De asemenea, prototipul plug-in hybrid dispune de un electromotor şi de electronică de putere care sunt bazate direct pe tehnologia BMW eDrive a modelelor BMW i3 şi BMW i8. Motorul este alimentat de un acumulator litiu-ion care, asemenea sistemului de gestiune a bateriei şi sistemului foarte eficient de răcire directă, îşi are rădăcinile în experienţa şi cunoştinţele acumulate pe durata dezvoltării modelelor BMW i. Acumulatorul poate fi reîncărcat la orice sursă casnică de curent şi este montat într-o poziţie sigură în caz de accident, sub portbagaj.

Electronica de putere formează un singur sistem integrat, care acţionează electromotorul, printr-un invertor răcit cu lichid, gestionează fluxul de energie de la acumulatorul de înaltă tensiune spre sistemele electrice de la bord şi furnizează controlul centralizat al funcţiilor hibrid specifice. Cuplul motorului şi electromotorului este transferat către puntea spate a prototipului BMW Seria 3 plug-in hybrid prin intermediul unei transmisii Steptronic cu opt trepte care – ca la modelele BMW cu propulsie convenţională – contribuie suplimentar la eficienţa sistemului global de propulsie.

În prezent, integrarea potenţială a sistemului plug-in hybrid este luată în considerare în toate etapele dezvoltării noilor modele ale mărcilor BMW şi MINI. Printre altele, aceasta asigură că viitoarele versiuni hibrid oferă acelaşi nivel de caracter practic ca şi modelele de bază. De exemplu, va exista o reducere minimă a volumului portbagajului prototipului BMW Seria 3 plug-in hybrid în comparaţie cu modelul BMW Seria 3 Sedan cu propulsie convenţională, în timp ce posibilităţile de configurare a interiorului – cum ar fi rabatarea spătarului banchetei – rămân neschimbate. Simplitatea cu care transmisia Steptronic cu opt trepte poate fi integrată în sistemul plug-in hybrid este un beneficiu suplimentar al acestei strategii de dezvoltare flexibilă şi de avangardă.

Gestiune inteligentă a energiei cu control adaptive al sistemului de propulsie

Asemenea modelelor actuale de producţie, prototipul BMW Seria 3 plug-in hybrid este echipat cu butonul Driving Experience Control, care este montat pe consola centrală. Acesta poate fi utilizat pentru a selecta diferite setări ale automobilului care să se potrivească diferitelor cerinţe şi situaţii. Sunt disponibile trei modele diferite: COMFORT, SPORT şi ECO PRO. Fiecare mod oferă reglaje diferite ale suspensiei, caracteristici diferite de schimbare a treptelor pentru transmisia Steptronic cu opt viteze şi strategie diferită de funcţionare hibrid.

În modul COMFORT, care echilibrează perfect confortul şi eficienţa – pe de-o parte – cu performanţele dinamice specifice BMW – pe de altă parte -, strategia de control a electromotorului este orientată spre un condus relaxat, eficient din punct de vedere al consumului. Totodată, motorul electric şi motorul cu ardere internă pot furniza niveluri superioare de putere şi performanţe atunci când este necesar. Modul SPORT are ca obiectiv maximizarea performanţelor prin valorificarea nivelului maxim de putere oferit de motor şi electromotor. În acest mod, cele două motoare sunt mereu în funcţiune, asigurând reacţii spontane la toate comenzile acceleraţiei. În cele din urmă, în modul ECO PRO, accentul este pus pe valorificarea deplină a eficienţei regimului electric. Funcţionarea inteligentă a sistemului hibrid permite electromotorului şi motorului cu ardere internă să lucreze în tandem pentru a se maximiza eficienţa totală. Gestiunea eficientă a energiei este îmbunătăţită de controlul variabil al funcţiilor electrice de confort precum aerul condiţionat, încălzirea scaunelor sau a oglinzilor retrovizoare, care funcţionează întotdeauna la nivelul de putere adecvat. De asemenea, aceasta contribuie şi la maximizarea autonomiei automobilului.

La apăsarea unui buton, conducătorul poate alegere între diferitele moduri plug-in hybrid. Modul MAX eDrive oferă o propulsie integral electrică, fără nici un fel de emisii. Prin selectarea modului SAVE Battery, acumulatorul este menţinut la un nivel constant de încărcare. Dacă acumulatorul se află la sub 50% din capacitate, nivelul de încărcare este crescut. În acest fel, conducătorii se asigură că au suficientă rezervă de energie pentru a rula într-o secţiune urbană ulterioară a călătoriei.

Prototipul BMW Seria 3 plug-in hybrid dispune şi de Proactive Driving Assistant special adaptat pentru hibrid. Integrată în sistemul de navigaţie, funcţia gestionează sistemul de propulsie nu doar cu privire la capacitatea de moment a acumulatorului, ci şi referitor la profilul traseului, restricţiile de viteză şi condiţiile de trafic.

3. Creşte accentul pe funcţionarea în regim electric: Power eDrive şi tehnologie TwinPower Turbo – viitorul propulsiei plug-in hybrid.

Eficienţa globală a automobilului plug-in hybrid este în strânsă legătură cu autonomia sa în regim pur electric. Dezvoltarea continuă şi rafinarea sistemelor de propulsie hibrid în cadrul programului Efficient Dynamics sunt orientate în special spre maximizarea timpului în care automobilul este condus în modul electric.

Elementele importante ale tehnologiei Power eDrive a viitoarelor modele vor include electromotoare cu putere semnificativ mai mare şi acumulatori cu capacitate dublă faţă de cei din prezent. Cu această tehnologie, BMW Group trece la următoarea etapă a electrificării sistemelor de propulsie. Dezvoltarea tehnologiei de propulsie electrică Power eDrive are ca obiectiv o creştere atât a eficienţei totale, cât şi a dinamicii viitoarelor automobile hibrid. Un accent mai mare va fi pus pe funcţionarea în regim exclusiv electric – cum ar fi, operarea fără nici un fel de emisii. Tehnologia Power eDrive pentru utilizare plug-in hybrid va fi opţiunea firească şi în segmentele premium ale pieţei auto, unde va oferi caracter practic în utilizarea zilnică şi autonomie suficientă pe distanţe lungi.

La aceste automobile plug-in hybrid ale viitorului, sistemul de propulsie electrică Power eDrive va contribui cu aproximativ două treimi din puterea totală a maşinii, iar motorul cu ardere internă cu tehnologie TwinPower Turbo va acoperi restul de o treime. Componentele propulsiei ce sunt utilizate în aceste sisteme hibrid viitoare vor oferi o putere combinată de peste 500 kW, în timp ce capacitatea acumulatorilor litiu-ion – până la 20 kilowatt-oră – va fi şi ea mai mare decât a actualelor sisteme hibrid.

Emisii zero în funcţionarea zilnică, putere instantanee de accelerare, confort superior pe distanţe lungi.

Aceste progrese, în combinaţie cu o creştere a autonomiei în regim pur electric de până la 100 de kilometri, va face posibilă funcţionarea în mod 100% electric, fără nici un fel de emisii, în aproape toată călătoriile cotidiene. Sub diferite forme, rolul motorului cu ardere internă în cadrul acestui concept va fi unul de susţinere. De exemplu, motorul poate oferi o funcţie de boost când este necesară o accelerare foarte dinamică, dar poate contribui şi la creşterea autonomiei totale la niveluri specifice automobilelor cu propulsie convenţională.

În acelaşi timp, performanţele viitoarelor modele hibrid vor fi identice cu cele ale unui automobil sport cu propulsie convenţională. Pentru a fi şi mai atractive, noile motoare, cu puteri mai mari, vor optimiza răspunsul la turaţii joase, ceea ce întotdeauna a fost o particularitate a propulsiei electrice.

Concept flexibil pentru plăcerea condusului specifică BMW.

La viitoarele concepte plug-in hybrid, electromotorul, care va fi principala sursă de putere pentru condusul cotidian, va continua să acţioneze roţile spate, în timp ce adăugarea unui al doilea motor electric – pentru acţionarea roţilor faţă – va crea un sistem de tracţiune integrală cu propulsie complet electrică. În acelaşi timp, motorul cu ardere internă va furniza şi el putere către puntea faţă.

Prin activitatea sa de dezvoltare în domeniul tehnologiei eDrive, BMW Group se poziţionează ca având cea mai vastă gamă de concepte de automobile cu eficienţă globală ridicată. În timp ce BMW i3 este soluţia ideală pentru mobilitate urbană şi suburbană, viitoarele sisteme de propulsor plug-in hybrid vor permite o reducere constantă a consumului şi emisiilor în funcţionarea pe distanţe lungi. Cu alte cuvinte, va fi posibilă furnizarea plăcerii condusului specifică BMW într-o serie întreagă de scenarii, inclusiv condus cotidian cu emisii zero, călătorii pe distanţe lungi şi situaţii de condus sportiv şi dinamic.