Reklama

Mechanika - Żródła napędu - silniki stosowane obecnie oraz w przyszłości

Najlepsze z dwóch światów - napęd BMW i8

Najlepsze z dwóch światów - napęd BMW i8

Wyjątkowo lekkie i zoptymalizowane aerodynamicznie nadwozie połączono z zaawansowanym systemem napędowym w technologii BMW eDrive oraz kompaktowym, wysokodoładowanym silnikiem benzynowym w technologii BMW TwinPower Turbo i inteligentnym systemem zarządzania energią, tworząc zupełnie nowy wymiar strategii Efficient Dynamics. BMW i8 to osiągi samochodu wyczynowego przy wydajności małego samochodu miejskiego i właściwościach typowych dla bolidów: ultranisko umieszczonym środku ciężkości i idealnym rozkładzie mas.

Trzycylindrowy silnik benzynowy BMW i8 rozwija moc 170 kW/231 KM i napędza tylne koła, podczas gdy silnik elektryczny (96 kW/131 KM), zasilany prądem z baterii akumulatorów litowo-jonowych (można je doładowywać nawet z domowego gniazdka elektrycznego) – przednie. Ten skonstruowany przez BMW Group system napędowy plug-in hybrid pozwala na pokonanie w trybie elektrycznym do 35 km i rozpędzenie się maksymalnie do 120 km/h przy zasilaniu wyłącznie z akumulatorów. Mocniejsze ze źródeł napędu wykorzystuje silnik elektryczny jako formę dodatkowego doładowania, by zapewnić typową dla modeli BMW radość z jazdy przy oszałamiającej ekonomice. Sprint do 100 km/h trwa w BMW i8 4,4 s, ale średnie zużycie paliwa (w teście UE) wynosi zaledwie 2,5 l/100 km, co odpowiada emisji CO2 na poziomie 59 g/km.

Maksymalizacja radości z jazdy i wydajności: opracowany przez BMW Group zespół napędowy składający się z silnika benzynowego w technologii BMW TwinPower Turbo i silnika elektrycznego.

Ten zespół napędowy zapewnia użytkownikowi BMW i8 korzystanie z najlepszych cech z dwóch światów: wspaniałe, sportowe osiągi i niesamowitą wydajność.

Innowacyjny jest nie tylko zespół, ale i jego elementy. Zastosowany tu silnik benzynowy charakteryzuje się ogromną efektywnością: ze swych 3 cylindrów i 1,5 l pojemności skokowej generuje moc 170 kW/231 KM – a więc najnowszej generacji technologia BMW TwinPower Turbo pozwala na uzyskanie mocy jednostkowej 113 kW/154 KM z litra. Silnik ten ma jednak cechy typowe dla jednostek 6-cylindrowych BMW – niezwykłą łatwość wchodzenia na wysokie obroty, wyrafinowany charakter pracy, natychmiastową dostępność mocy… Wyposażony jest w doładowanie wysokociśnieniowe i bezpośredni wtrysk benzyny realizowany za pomocą precyzyjnych wtryskiwaczy międzyzaworowych, a także w pełni zmienne fazy rozrządowe i bezprzepustnicowe sterowanie strumieniem napełniania cylindrów przez zmienny wznios zaworów oraz technologię niskich oporów wewnętrznych. Dzięki inteligentnej konstrukcji i amortyzatorowi przy skrzyni biegów oraz wałkowi wyrównoważającemu, silnik ten charakteryzuje się doskonałą płynnością pracy – nie wykazuje drgań sił pierwszego i drugiego stopnia. Reakcje na gaz są natychmiastowe, silnik bardzo szybko osiąga maksymalny moment obrotowy (320 Nm).

Drugie źródło napędu to hybrydowy silnik synchroniczny zaprojektowany i wykonany przez BMW Group specjalnie dla BMW i8. Rozwija on moc 96 kW/131 KM i maksymalny moment obrotowy o wartości 250 Nm już od pierwszego obrotu wału. Elektryczny silnik rozwija swą wysoką moc na stałym poziomie aż po wysoki zakres obrotów, co jest wynikiem specyficznej konstrukcji opracowanej właśnie dla BMW i8. Technologia BMW eDrive spowodowała wzniesienie zasady permanentnego wzbudzenia silnika synchronicznego na wyższy poziom wyrafinowania – na drodze optymalizacji każdego możliwego detalu. Specyficzne ułożenie i rozmiary elementów wykorzystywanych do generowania napędu wytwarza – oprócz momentu obrotowego powstającego dzięki stałym magnesom – zjawisko znane jako reluktancja. Wytwarza ją magnetyczna asymetria rotoru, co – w przeciwieństwie do innych typów silników – oddaje do dyspozycji imponująco wysoki moment obrotowy nawet na wysokich obrotach. Hybrydowy silnik synchroniczny wziął swą nazwę od właściwości rozwijania momentu obrotowego – przez dwa typy maszyny.

Silnik zasilany jest przez energię elektryczną pochodzącą z zamontowanych centralnie w module Drive akumulatorów litowo0jonowych. Te wysokoprądowe akumulatory są własną konstrukcją BMW Group. Są wyposażone w chłodzenie cieczą i zapewniają pojemność efektywną 5 kWh. Akumulatory można doładowywać z domowej sieci elektrycznej, ze stacji ładowania lub wysokowydajnego gniazda BMW i Wallbox, ale także w wyniku rekuperacji przy hamowaniu silnikiem.

Napęd na koła tylne przenoszony jest z silnika spalinowego przez 6-stopniową automatyczną skrzynię biegów, zaś na przednie – z elektrycznego – przez dwustopniowy automat. Łączna moc maksymalna to 266 kW/362 KM, zaś moment obrotowy – 570 Nm. Przenoszone są one na wszystkie cztery koła dzięki perfekcyjnemu systemowi kontroli napędu, doskonale koordynującemu współdziałanie silników i skrzyń, który pozwala zawsze uzyskiwać maksymalne osiągi przy minimalnym poborze energii i paliwa. Wykorzystanie pełni możliwości systemu pozwala przyspieszyć od zera do 100 km/h w 4,4 s i rozpędzić się maksymalnie do elektronicznie ograniczonych 250 km/h.

Pięć trybów jazdy pozwala dostosować wydajność i osiągi do wymagań.

BMW i8 oferuje kierowcy niezwykle szerokie możliwości dostosowania nastaw zespołu napędowego i układu jezdnego do indywidualnych preferencji i potrzeb. Podobnie jak w modelach BMW, kierowca może użyć regulatora Driving Experience Control i/lub wyjątkowego dla tego właśnie modelu sterownika eDrive. łącznie można więc wybierać spośród 5 trybów jazdy: COMFORT, ECO PRO i SPORT oraz COMFORT i ECO PRO dla eDrive.

Po uruchomieniu systemu automatycznie włącza się tryb COMFORT, zapewniający równowagę między sportowymi osiągami i ekonomiką. W tym trybie kierowca ma nieograniczony dostęp do wszystkich funkcji komfortowych. W alternatywnym trybie ECO PRO uruchamiane są wyłącznie te funkcje – i w taki sposób – które pozwalają na maksymalizację wydajności. W razie konieczności natychmiastowego wywołania pełni możliwości zespołu napędowego, kierowca może przełamać ograniczenia trybu ECO PRO przez silne wciśnięcie pedału gazu (overrun).

Tryb SPORT oferuje sekwencyjną pracę skrzyni biegów, a reakcje wszystkich elementów układów jezdnego, napędowego i kierowniczego przechodzą w tryb najwyższej czułości, zarazem maksymalizuje się funkcja rekuperacji energii przy hamowaniu.

Tryb ECO PRO może być też uruchomiony w trybie czysto elektrycznym – wówczas silnik spalinowy zostanie aktywowany tylko jeśli poziom naładowania akumulatorów spadnie poniżej wartości granicznej lub kierowca wciśnie gaz do podłogi (kickdown), przełamując ograniczenia trybu (overrun).

Wyrafinowana technologia zawieszeniowa i seryjne adaptacyjne amortyzatory DDC.

Wyrafinowana technologia układu jezdnego BMW i8 opiera się na podwójnych wahaczach poprzecznych z przodu i pięciowahaczowej osi tylnej – wszystkie elementy układu zoptymalizowano pod kątem inteligentnej redukcji masy. Seryjny system adaptacyjnych amortyzatorów dostosowuje charakterystykę tłumienia i resorowania do wybranego przez kierowcę trybu jazdy. Elektryczne wspomaganie układu kierowniczego ułatwia manewry w mieście, zużywając przy tym minimalne ilości energii.

Standardowy system stabilizacji (DSC) obejmuje funkcje znane z aktualnych modeli BMW, w tym system przeciwdziałający blokowaniu kół ABS, kontrolę hamowania w skręcie CBC, kontrolę dynamiki hamowania DBC, asystenta hamowania awaryjnego BA, funkcję przygotowania układu do działania Brake Standby, wsparcie ruszania pod górę Start-Off, kompensację osłabienia skuteczności hamowania po rozgrzaniu tarcz Fading Compensation, a także funkcję osuszania tarcz. Tryb dynamicznej kontroli trakcji DTC rozluźnia ograniczenia systemu stabilizacji i pozwala na ograniczony uślizg kół napędzanych BMW i3 na śliskim podłożu lub podczas dynamicznego pokonywania zakrętów.

Koła z CFRP redukują masę w krytycznym miejscu.

Wszystkie elementy układu jezdnego BMW i8 zoptymalizowano pod kątem redukcji masy. Standardowe koła auta mają średnicę 20 cali i są wykonane z kutego aluminium, by maksymalnie zredukować masę nieresorowaną i poprawić aerodynamikę. Opracowane wyłącznie dla tego modelu koła wykonane z CFRP (opcja) pozwalają na jeszcze dalsze obniżenie masy – po 3 kg na każde koło.

inf/zdjęcia BMW

Zasoby powiązane


Reklama