Racing eDrive01 pentru Formula E: colaborare fără precedent între motorsport şi dezvoltarea de serie pentru trenul de rulare BMW iFE.18

Bucureşti/München. Pe 15 decembrie, noul BMW iFE şi echipa BMW i Andretti Motorsport vor concura în prima lor cursă din Campionatul FIA Formula E ABB, la Ad Diriyah (Arabia Saudită). Elementul central al monopostului de a 2-a generaţie, dezvoltat pentru Sezonul 5, se află trenul de rulare: Racing eDrive01. Acesta reuneşte spiritul de pionierat, inovaţia şi competenţa tehnologică ale BMW Motorsport şi BMW i. Într-o colaborare fără precedent, inginerii din motorsport şi dezvoltarea de serie au încorporat cunoştinţele şi experienţa unui BMW i într-un tren de rulare de înaltă performanţă pentru motorsport.

Dezvoltarea Racing eDrive01 şi transferul de tehnologie

Activitatea de dezvoltare a trenului de rulare BMW pentru Formula E a început încă din 2017. Racing eDrive01 a început cu predezvoltarea pentru sisteme de propulsie de serie şi a fost produs la aceleaşi centre de dezvoltare a prototipurilor ca şi viitoarea generaţie de transmisii BMW i de serie. A beneficiat de experienţa inginerilor de producţie în domeniile producţiei manufacturiere şi mecanice a motoarelor electrice şi a componentelor acestora. Mai mult, de un sfert din echipa de predezvoltare lucrează şi la proiectul Formula E. Primele concepte pentru Racing eDrive01 au fost pe bancurile de probe la jumătatea anului 2017 – acelaşi banc de probe care este utilizat pentru preproducţie. După livrarea şasiului de teste şi a bateriei standard, a început activitatea de asamblare a monopostului de teste la începutul lui 2018. La momentul prezentării BMW iFE.18 în aprilie 2018, trenul de rulare trecuse prin mai multe runde de dezvoltare şi optimizare în timpul testelor pe bancul de probe.

În timp ce Racing eDrive01 a beneficiat mult din experienţa inginerilor de producţie în timpul dezvoltării sale, cunoştinţele acumulate de inginerii BMW i Motorsport în mediul foarte competitiv al Formulei E au ajuns direct în dezvoltarea viitoarelor sisteme eDrive pentru modelele BMW de serie. Motorsportul face posibilă testarea materialelor, tehnologiilor şi metodelor noi în condiţii extreme. În acest fel, transferul de tehnologie dintre motorsport şi dezvoltarea de serie încheie un ciclu complet. Acest transfer de tehnologie este mai intens în proiectul Formula E decât a fost vreodată în istoria BMW Group.

În special, faptul că BMW Group a dezvoltat intern a cincea generaţie a trenului de rulare electric, creând astfel o infrastructură excelentă pentru producţie şi dezvoltare, oferă avantaje mari pentru proiectul Formula E. Această abordare face posibilă furnizarea de soluţii tehnologice adaptate specific motorsportului într-un interval de timp foarte scurt. În cazul particular al Formulei E, de exemplu, zeci de variante de dezvoltare au fost generate matematic şi prin simulare foarte rapid, din care inginerii puteau selecta cu acurateţe soluţia perfectă pentru proiect.

Componentele trenului de rulare: motorul electric, sistemul de răcire şi invertorul

Racing eDrive01 constă din motor electric, sistem de răcire şi invertor. Când au fost concepute aceste componente, obiectivele au fost eficienţa maximă, cea mai mare densitate de energie posibilă şi un design ultrauşor cât mai compact posibil. Aceste obiective au fost realizate în primul rând prin utilizarea materialelor, a tehnologiilor şi a proceselor de ultimă oră.

Motorul electric este alcătuit în principal din trei componente principale: rotorul, statorul şi carcasa. Pentru a reduce masa şi pentru a-l consolida, printre altele, rotorul are suporturi din fibre compozite. În plus, au fost utilizate materiale inovatoare precum răşini conductoare termic, titan şi ceramică. Combinaţia tuturor tehnologiilor de ultimă oră utilizate a avut ca rezultat o densitate mare de energie gravimetrică.

Motorul electric este răcit de o geometrie de răcire aproape 360° din carcasa de aluminiu, produsă prin printare 3D. Suplimentar sunt folosite materiale cu conductivitate termică ridicată, precum ceramica şi răşina. Datorită optimizării CFD, pierderea de presiune este minimă şi se garantează eficienţă maximă.

Invertorul transformă curentul direct din bateria standard în curent alternativ, care alimentează motorul electric. Părţi ale carcasei sale sunt realizate tot din fibre compozite. Mai multe MOSFETS (tranzistori cu efect de câmp, cu semiconductor din oxid de metal) cu tehnologie de carbură de siliciu sunt utilizate la interior pentru semiconductor. Datorită acestei tehnologii, invertorul obţine o rezistenţă dielectrică foarte mare, în timp ce are dimensiuni reduse şi pierderi minime de energie, şi astfel este mai mic și mai eficient. Un sistem de răcire eficient şi configuraţia circuitului cu pierderi reduse ajută invertorul să fie cât mai eficient posibil.

Formula E, transmis în România

Formula Epoate fi urmărită în România pe canalele Eurosport 1, Eurosport 2 şi pe Eurosport Player.