Technologické inovace BMW Group

Mezi nejvýznamnější součásti přístupu BMW EfficientDynamics patří zvyšování účinnosti pohonných jednotek.

Moderní motory jsou proto nejen výkonnější, ale současně také úspornější a ekologičtější. Přestože je zřejmé, že budoucí pohonné soustavy budou stále více využívat elektřinu, současné spalovací motory na benzin a naftu budou ve střednědobém časovém horizontu stále nejvýznamnějším zdrojem síly pro pohon automobilů na celém světě.

Právě v současné době BMW Group přichází se zcela novou strategií při konstrukci svých spalovacích motorů, která se opírá o značnou modularitu. Nové motory jsou přitom navrženy tak, aby byly připraveny pohánět automobil samostatně, ale současně také aby dokázaly spolupracovat s rozličnými hybridními komponenty budoucích modelů.

Nová rodina motorů BMW EfficientDynamics výhradně s přeplňováním.

Až do současnosti měla společnost BMW Group ve svém portfoliu hned několik řad pohonných jednotek, které se dělily nejen podle druhu paliva, ale také podle počtu válců a v některých případech i druhu použití. To se však mění. BMW Group totiž vyvinulo zcela novou rodinu přeplňovaných motorů BMW EfficientDynamics, která je postavena na jediném hlavním modulu. Tímto modulem je jeden válec doplněný technologiemi BMW TwinPower Turbo.

Tento modul je společný jak pro zážehové, tak pro vznětové motory. Jeho specifickými charakteristikami je hliníkový blok motoru a řešení klikové skříně, zdvihový objem přibližně 500 cm3, povrchová úprava vnitřních stěn, pohon vačkových hřídelí, řešení vyvažovacích hřídelí, stejně tak jako centrálně umístěné vstřikovače.

Podle druhu paliva se samozřejmě liší komponenty hlavy válce, stejně tak jako řízení spalovacího procesu a další náležitosti. Tento modul jednoho válce je navržen tak, aby v případě zážehových motorů produkoval výkon v rozpětí 30 až 50 kW (41 až 68 k) a točivý moment 60 až 100 Nm. V případě vznětové jednotky činí tyto hodnoty 20 až 40 kW (27 až 54 k) a 75 až 100 Nm. Vznětové a zážehové motory sdílejí přibližně 60 procent dílů.

Technologie BMW TwinPower Turbo jsou zárukou přizpůsobení pro různé použití.

Z modulu jednoho válce vychází celá nová rodina motorů BMW Group. Jejich spojováním vzniknou řadové motory se 3, 4 a 6 válci vybavené nejmodernějšími technologiemi, které se ukrývají již pod označením BMW TwinPower Turbo.

První část tohoto označení symbolizuje dvojici pomyslných zdrojů výkonu: přímé vstřikování a některý z aktivních prvků motoru. V případě zážehových motorů se používá výhradně vysokotlaké přímé vstřikování High Precision Injection, pro vznětové motory je připravena třetí generace systému common-rail, pracující až s tlakem 200 MPa (2000 bar).

Mezi aktivní prvky motorů patří především proměnné časování Double-VANOS, které bylo v nové generaci motorů BMW EfficientDynamics značně unifikováno. Taktéž pro zážehové motory je charakteristický plně variabilní ventilový rozvod VALVETRONIC, který proměnným zdvihem sacích ventilů nahrazuje při řízení motoru konvenční škrticí klapku. Dalším z aktivních prvků jsou také variabilní rozváděcí lopatky turbodmychadla, které se používají u vznětových motorů.

Pojem Turbo v označení BMW TwinPower Turbo samozřejmě poukazuje na použití přeplňování. Podle druhu motoru a jeho použití dochází k aplikaci různých koncepcí přeplňování, jejichž společnou vlastností je použití turbodmychadla. Největší uplatnění se nachází pro přeplňování jedním turbodmychadlem. Jedná se především o standardní turbodmychadlo, turbodmychadlo s proměnnou geometrií rozváděcích lopatek nebo dvoukomorové turbodmychadlo Twinscroll. Připraveny jsou ale také přeplňovací systémy s dvojicí turbodmychadel, a to buď stejně velkých (Twin-turbo), nebo různě velkých s postupným připojováním (například v modelech BMW 123d nebo BMW 535d GT).

Jasně patrné zvýšení účinnosti při srovnání dvou generací.

BMW Group by nepřišlo na trh s novou generací pohonných jednotek, kdyby nebyl jasně patrný přínos pro řidiče. Ideálním příkladem pro srovnání je například řadový vznětový šestiválec s objemem 3,0 l. U nového motoru došlo ve srovnání s předchozím k posílení o 10 kW/14 k na celkových 190 kW (258 k) a nárůstu točivého momentu o 20 Nm (nejvyšší hodnota 560 Nm). Značné rozdíly mezi oběma motory panují také v rychlostech reakcí, ochotě k vytáčení a hlučnosti.

Zvýšení účinnosti ve srovnání s již tak účinným šestiválcem předchozí generace je patrné z hodnot spotřeby paliva. Zatímco například BMW 530d s předchozí generací daného motoru se ve spojení se samočinnou převodovkou vyznačovalo kombinovanou spotřebou 6,1 l/100 km, model BMW 530d xDrive s novým motorem má i přes pohon všech kol BMW xDrive hodnotu kombinované spotřeby jen 5,7 l/100 km.

Další přínosy nové generace motorů BMW EfficientDynamics.

Nová rodina motorů BMW EfficientDynamics toho má kromě základní konfigurace společného ještě mnohem více. Všechny tyto motory se totiž vyznačují společnými rozhraními pro komunikaci s automobilem, současně sdílejí také body pro uložení ve voze nebo stejnou orientaci tzv. teplé a studené strany motoru (ve vozech MINI se mohou montovat i příčně). Mnoho společných prvků a přístupů je však použito například také na systémech sání, výfuku, ale třeba také chlazení.

To vše s sebou přináší také možnost efektivnější výroby. Motory totiž vznikají na jedné výrobní lince, a tak lze velmi pružně reagovat například na změny poptávky po jednotlivých typech motorů.

Seriál Technologické inovace BMW Group.

Seriál Technologické inovace BMW představuje v ucelené podobě vybrané technologie, které již fungují, nebo se v dohledné době objeví v sériových vozech BMW. Současně představuje dvojici rozsáhlých vývojových strategií BMW EfficientDynamics a BMW ConnectedDrive, díky nimž mají vozy BMW skutečný technologický náskok. Seriál Technologické inovace BMW je rozdělen do 19 samostatných kapitol, které jsou a budou pravidelně vydávány.