Dodano: 13.05.2004

Strategia rozwoju systemów napędowych BMW

"Wydajna siła napędowa" (Efficient Dynamics) jest przyszłościowym celem deklarowanym przez wydział projektowania zespołów napędowych koncernu BMW.
- Zdajemy sobie sprawę, że dążenie do coraz lepszych osiągów wchodzi w konflikt z wymogami obniżenia średniego zużycia paliwa i emisji toksyn - powiedział prof. Burkhard Göschel na ostatnim Sympozjum Motoryzacyjnym w Wiedniu.

Nie tylko dynamika i zużycie paliwa muszą być brane pod uwagę przez konstruktorów pojazdów przyszłości. Spełnić trzeba jeszcze wymagania przepisów i oczekiwania potencjalnych klientów. Ważna jest też społeczna zgoda na zmiany w filozofii projektowania pojazdów. Trwają już prace nad zespołami napędowymi, które powinny spełnić te wszystkie wymagania.

Koncepcja "elektryfikacji" samochodów według BMW zakłada wykorzystanie silnika elektrycznego wyłącznie jako pomocnika dla silnika spalinowego.
- Ważną częścią zespołów napędowych w przyszłości będą inteligentnie sterowane silniki elektryczne, służące jako wspomaganie napędu spalinowego. Dobre osiągi powinny zapewniać im akumulatory o wysokiej sprawności. Samochody hybrydowe, które nadawałyby się do jazdy na dłuższych dystansach wyłącznie przy użyciu energii elektrycznej, a które równocześnie miałyby cenę do przyjęcia na rynku, nie są naszym pierwszorzędnym celem. Przy tym nie wszystkie rozwiązania, wykorzystywane przy ich budowie, możliwe do zastosowania z technicznego punktu widzenia już dziś, okazują się ekonomiczne i ekologiczne. I co jest najważniejsze, nie są one oczekiwane przez użytkowników pojazdów. Przyszłościowy układ napędowy musi przede wszystkim oferować pełną moc na każde żądanie, spontanicznie, przy jednoczesnym niskim zużyciu paliwa - tłumaczył prof. Göschel.

BMW właśnie zakończyło prace nad niezwykłym pojazdem - eksperymentalnym X5 wyposażonym w silnik elektryczny, wbudowany między standardowy silnik benzynowy a skrzynię biegów. Prototyp wyjechał na drogi w 2003 roku. Hybrydowy zespół napędowy, zbliżony w zasadniczej koncepcji do Toyoty Prius, działa jednak w innym trybie. W BMW silnik elektryczny zapewnia tylko chwilowego "kopa" w trakcie przyspieszania.
Benzynowy V8 4,4 dm3 gwarantuje maksymalny moment obrotowy 440 Nm przy 3700 obr/min, a przy 1000 obr/min jeszcze przyzwoite 350 Nm. Silnik elektryczny dodaje do tego "wspomagające" 650 Nm w zakresie 0-1200 obr/min. Moment obrotowy elektrycznego pomocnika jest obniżany w miarę wzrostu obrotów, przy 2000 obr/min nieznacznie przekracza 300 Nm. Do dyspozycji na starcie jest więc w sumie 1000 Nm. Co prawda, akumulatory wbudowane w podłogę bagażnika X5 zapewniają pełną moc silnika elektrycznego najwyżej przez 7 sekund, ale równie krótko trwa ich ponowne naładowanie. W porównaniu do seryjnego, hybrydowe X5 przyspiesza sprawniej o 30-40 %, przy zużyciu paliwa niższym o 15% w ruchu miejskim.

Patrząc w przyszłość prof. Göschel wyobraża sobie wydajne, kompaktowe zespoły napędowe, których bazą będą silniki spalinowe wspomagane przez inteligentnie sterowane silniki elektryczne wbudowane w skrzynie biegów. Dzięki temu możliwa byłaby redukcja masy własnej i przestrzeni zajmowanej w nadwoziu przez układ napędowy. Miałyby w tym swój udział także akumulatory o wysokiej sprawności, elegancko ukryte w nadwoziu np. w progach drzwi, mniejsze niż dziś, mające większą sprawność i bardzo krótki czas ładowania.

W ostatnich latach BMW skutecznie obniżyło zużycie paliwa i emisję toksyn w silnikach diesla, jednocześnie podnosząc ich osiągi i moment obrotowy. Valvetronic - układ bezstopniowego sterowania fazami rozrządu - pozwolił koncernowi uzyskać równie efektowny postęp w osiągach silników benzynowych. W przyszłości prezentacja kierowanego wtrysku bezpośredniego i wprowadzenie systemu spalania ubogiej mieszanki pozwoli obniżyć zużycie paliwa w jednostkach benzynowych, niemal do poziomu osiąganego przez nowoczesne silniki wysokoprężne.

W późniejszych latach paliwem o największym potencjale energetycznym będzie jednak wodór. Specjaliści BMW od wielu lat pracują nad silnikami spalinowymi napędzanymi wodorem. Ich głównym celem jest systematycznie zwiększanie wydajności takich jednostek. Zakłada się, że możliwe będzie uzyskanie średniej sprawności energetycznej silników zasilanych wodorem, przekraczającej 50 % (a więc wyższej niż we współczesnych silnikach diesla).

archiwum newsów


kliknij


kliknij