www.Auto.plOd 2007 roku BMW Group posiada wyjątkowo skuteczne narzędzie pozwalające redukować zużycie paliwa i poziom emisji – strategię rozwoju zwaną Efficient Dynamics.
Rozwiązania technologiczne Efficient Dynamics stanowią integralną część wielu obszarów konstrukcyjnych samochodów BMW Group. Jednocześnie koncern nieustannie pracuje nad elektryfikacją swoich układów napędowych dla potrzeb pojazdów przyszłości. Jednak w najbliższych latach podstawową technologią napędową pozostanie silnik spalinowy i dlatego standardowo taki napęd posiadać będą przyszłe serie produkcyjnych modeli. Celem nadrzędnym jest nieustanne ograniczanie zużycia paliwa wszystkich modeli produkowanych przez BMW Group.
Zupełnie nowa rodzina silników Efficient Dynamics z technologią BMW TwinPower Turbo.
W związku z powyższym w BMW Group podjęto decyzję o stworzeniu zupełnie nowej rodziny silników. Z jednej strony istniejąca technologia TwinPower Turbo zastanie w nich wykorzystana w bardziej efektywny sposób, a z drugiej strony nowe jednostki napędowe będą miały ze sobą więcej wspólnego niż kiedykolwiek wcześniej. Najnowszym przedstawicielem rodziny będzie zaawansowana technologicznie jednostka TwinPower Turbo o pojemności 1,5 litra, która na rynku zadebiutuje w przyszłym roku.
Obecnie technologia BMW TwinPower Turbo znajduje zastosowanie w benzynowych i wysokoprężnych układach napędowych o różnych poziomach mocy i pojemności skokowej. Silniki z TwinPower Turbo są niezwykle cenione przez użytkowników oraz specjalistów z branży motoryzacyjnej, czego potwierdzeniem są liczne nagrody i wyróżnienia. Najnowsze przykłady to czterocylindrowa, benzynowa jednostka dostępna w wersji o pojemności 1,6 lub 2,0 litra oraz najmocniejszy trzylitrowy, sześciocylindrowy silnik wysokoprężny z trzema turbosprężarkami.
Technologia BMW TwinPower Turbo obejmuje system zmiennej kontroli obciążenia jednostki napędowej, układ bezpośredniego wtrysku paliwa oraz układ turbodoładowania, które przystosowano do współpracy z konkretnym modelem silnika, dzięki czemu równocześnie poprawia się jego wydajność i dynamika. Istotnym elementem silników benzynowych jest VALVETRONIC, czyli system sterowania zmiennym skokiem zaworu ssącego w układzie rozrządu, który pracuje praktycznie bez strat, jednocześnie kontrolując wszystkie cylindry i umożliwia osiągnięcie niezwykle niskiego poziomu zapotrzebowania na paliwo i emisji substancji szkodliwych. Poza wymiernymi korzyściami w zakresie wydajności paliwowej, system ten wyraźnie poprawia dynamikę osiągów jednostki napędowej.
Po wprowadzeniu nowej generacji silników Efficient Dynamics technologia TwinPower Turbo stała się cechą łączącą wszystkie benzynowe i wysokoprężne jednostki marki. Wysoki współczynniki wspólności, czyli termin, który oznacza, że silniki z jednej rodziny dzielą wiele komponentów, zapewnia stały, zrównoważony rozwój pełnej gamy jednostek napędowych. Ponadto koncern BMW Group stworzył obecnie warunki konieczne do tego by móc w przyszłości oferować jeszcze więcej wariantów. Nowa koncepcja silnikowa pozwoli na znaczne oszczędności na etapie rozwoju, integracji i produkcji, oraz na jeszcze wyższy poziom jakości.
Silniki z nowej rodziny mogą pochwalić się zoptymalizowaną konstrukcją cylindra o pojemności około 500 cm3, który ma zapewniać wydajność termodynamiczną, wysoką kulturę pracy oraz ogromną radość z jazdy, czyli cechy idealnie predysponujące te silniki do montażu w modelach osobowych. Trzy-, cztero- i sześciocylindrowe jednostki będą oferować pojemność skokową od 1,5 do 3,0 litra, co stanowi ofertę kompletną.
Pierwszym przedstawicielem nowej rodziny będzie turbodoładowany trzycylindrowy silnik o pojemności 1,5 litra. Kompaktowa rzędowa jednostka posiada te same geny co jej większy sześciocylindrowy brat i imponuje niezwykłą kulturą pracy.
BMW Group w dość nietypowy sposób uzupełniło swą silnikową ofertę, dokładając najniższy w hierarchii motor. Nowy modułowy system silnikowy wykazuje dużo cech wspólnych dla jednostek benzynowych i wysokoprężnych. Ogólna liczba wszystkich wspólnych podzespołów w silnikach zasilanych tym samym paliwem wynosi maksymalnie 60%, a konstrukcyjne podobieństwa między jednostkami benzynowymi i wysokoprężnymi około 40%. A ponieważ w przyszłości po raz pierwszy oba typy silników mają być składane na tej samej linii montażowej, proces produkcji stanie się o wiele bardziej elastyczny.
Zdolności przewidywania poprawiają wydajność pojazdu.
Poza udoskonalaniem poszczególnych elementów pojazdu, BMW zawsze szuka nowych rozwiązań, które mogą pomóc obniżyć zużycie paliwa i poziom emisji, jednocześnie poprawiając dynamikę osiągów. Jednym z przykładów takiego rozwiązania jest system przewidywania warunków drogowych, który działa na nieco podobnej zasadzie jak doświadczony kierowca poruszający się po dobrze sobie znanej drodze. Technologia ta potrafi zwiększyć funkcjonalność i pracę systemów pojazdu zależnie od przewidywanych warunków drogowych, o których informacje otrzymuje z licznych czujników elektronicznych układów pojazdu, a obecnie także z systemu nawigacji. Technologia ta pozwala również na zdecydowanie lepsze zastosowanie rozwiązań z zakresu Efficient Dynamics, czego dobrym przykładem może być niezwykle przydatny system Predictive Power Management czy funkcja coastingu z funkcją Foresight Assistant.
„Przewidująca” przekładnia automatyczna
Dzięki nowemu systemowi Predictive Power Management przekładnia automatyczna ma zdolność „przewidywania” drogi. Elektronika analizuje dane z systemu nawigacji i dostosowuje ustawienia przekładni do zbliżających się warunków drogowych. Zatem przekładnia „wie” o zbliżającym się zakręcie jeszcze zanim kierowca zdąży zdjąć nogę z pedału przyśpieszenia i sama automatycznie dobiera odpowiednie przełożenie. Dzięki temu pojazd może sprawniej i płynniej pokonać zakręt.
Tryb ECO PRO z funkcją Foresight Assistant.
Nowy system Predictive Power Management pomaga również w zachowaniu niezwykle oszczędnego stylu jazdy po wybraniu trybu ECO PRO. Dzięki funkcji Foresight Assistant kierowca jest odpowiednio wcześniej powiadamiany o konieczności wytracenia prędkości, co pozwala uniknąć nieefektywnych manewrów hamowania oraz ograniczyć zapotrzebowanie na paliwo. Kolejnym rozwiązaniem podnoszącym wydajność jest funkcja coastingu, czyli jazdy z wysprzęglonym silnikiem, oraz funkcja ECO PRO Route, która wylicza najbardziej paliwooszczędną trasę dojazdu.
Dzięki Efficient Dynamics cała konstrukcja pojazdu przyczynia się do oszczędności energii.
Pod hasłem inteligentnego zarządzania energią technicy z BMW Group pracują nad rozmaitymi rozwiązaniami technologicznymi, które pozwalają ograniczyć zużycie energii. W akumulatorowych pojazdach elektrycznych oraz samochodach z napędem hybrydowym typu plug-in każdy kilowat (w tym przypadku energii elektrycznej w akumulatorach) zaoszczędzony na selektywnym działaniu osprzętu oraz systemów pomocniczych może zostać wykorzystany do napędzenia pojazdu. Niektóre rozwiązania obniżające zużycie energii mogą być również stosowane w modelach z konwencjonalnym napędem spalinowym.
Pompa cieplna: oszczędność energii na poziomie około 50%.
Ogromnym wyzwaniem konstrukcyjnym w pojazdach elektrycznych oraz hybrydach typu plug-in jest efektywne ogrzanie przedziału pasażerskiego. Gdyby w tym celu wykorzystać jedynie energię zgromadzoną w akumulatorach, zabrakłoby jej dla silnika elektrycznego, co znacznie ograniczyłoby zasięg pojazdu. Dlatego w tego typu pojazdach wykorzystuje się pompę cieplną, która, zależnie od warunków jazdy, pozwala oszczędzić około 50% lub więcej energii elektrycznej. Tym samym, zależnie od cyklu jazdy, możliwe jest zwiększenie zasięgu o maksymalnie 30% przy temperaturach oscylujących wokół zera stopni.
Powierzchniowe ogrzewanie podczerwienią emituje „zdrowe” ciepło promieniowania.
Konwencjonalne nagrzewnice i klimatyzatory podgrzewają powietrze wewnątrz pojazdu, które następnie rozgrzewa kierowcę i pasażerów. Inaczej rzecz się ma w systemach powierzchniowego ogrzewania podczerwienią, gdzie energia zostaje przekształcona w promieniowanie podczerwone, które bezpośrednio ogrzewa ciała podróżnych. Efekt grzewczy jest odczuwalny już po minucie od włączenia, a system nie wymaga kanałów wentylacyjnych i działa bezszelestnie. W dziedzinie samochodowych systemów grzewczych system powierzchniowego ogrzewania podczerwienią stanowi zupełnie nowe rozwiązanie, które nie tylko pomaga ograniczyć zużycie paliwa, ale także znacznie poprawia komfort podróżowania. Rozwiązanie to będzie szczególnie przydatne w akumulatorowych pojazdach elektrycznych, które napędza jedynie energia elektryczna. Pozwoli ono bowiem znacznie podnieść wydajność energetyczną, gdyż elektryczność wykorzystywana będzie bezpośrednio do ogrzania podróżnych. Poza funkcją sprawnego i skutecznego grzania, system powierzchniowego ogrzewania podczerwienią może służyć jako dodatkowa opcja wyposażenia tworząca przyjemny klimat wnętrza pojazdu. Kolejną możliwością są indywidualnie regulowane obwody, na wzór systemu podgrzewanych foteli, których ustawienia podróżni będą mogli dostosować do własnych potrzeb. A skoro każdy pasażer będzie mógł mieć swój prywatny układ ogrzewania, nic nie stoi na przeszkodzie by opracować system ogrzewania przestrzeni tylko zajętych foteli, co z kolei przyczyni się do dalszego ograniczenia zużycia energii.
Nowa, druga generacja systemu Air Vent Control.
W 2003 roku w ramach pakietu rozwiązań Efficient Dynamics w kilku modelach stosowano już seryjnie system Air Vent Control, czyliukład kontroli klap powietrza, które mogą być automatycznie zamykane aby zwiększyć właściwości aerodynamiczne pojazdu. Druga generacja systemu posiada więcej ustawień klap, dzięki czemu ich położenie można w jeszcze większym stopniu dostosować do aktualnych warunków jazdy. Górne klapy zwykle pozostają zamknięte, dzięki czemu zmniejsza się opór powietrza. Ogólnie system Air Vent Controlpozwala obniżyć współczynnik oporu aerodynamicznego cW o 0,015.
Optymalizacja temperatury pracy silnika spalinowego.
Współpracując z układem nawigacji inteligentny system kontroli temperatury pomaga kontrolować równowagę termalną silnika spalinowego, utrzymując temperaturę cieczy chłodzącej dostosowaną do aktualnych warunków jazdy. Tym samym poprawia się wydajność silnika oraz jego żywotność.
Zarządzanie energią nabiera coraz większego znaczenia.
Inteligentny system zarządzania energią stanowi integralną część strategii Efficient Dynamics, a kwestia stosowania energooszczędnych konstrukcji i komponentów ma absolutnie priorytetowe znaczenie, dziś oraz w przyszłości.
Tagi: BMW, ciekawostki, Efficient Dynamics, Foresight Assistant, Innowacja BMW, prototypy, silniki, system Predictive Power Management, technika motoryzacyjna, Tryb ECO PRO, TwinPower Turbo, VALVETRONIC
