BMW Antriebsentwicklung:
Konsequenter Fortschritt für effiziente Dynamik.
Gesetzliche Vorgaben bilden den Rahmen, die Wünsche der Kunden bestimmen die
Zielrichtung. Der zentrale Impuls für das Streben nach immer neuen Innovationen
erwächst aus dem Selbstverständnis der Marke, der technologischen Kompetenz des
Unternehmens und den daraus abgeleiteten Ansprüchen an die Produkte. Freude am
Fahren ist das Motiv, das nicht nur den Erwartungen der Kunden, sondern auch den
Herausforderungen an die Ingenieure zugrunde liegt. Doch Fahrvergnügen wird
heute nicht allein aus möglichst hoher Dynamik, sondern zunehmend auch aus
gesteigerter Effizienz gewonnen. Zur bewusst empfundenen Freude am Fahren gehört
auch die Gewissheit, den Spaß an der Dynamik nicht mit übermäßig hohem
Kraftstoffkonsum erkaufen zu müssen. BMW hat daher das generelle
Entwicklungsziel der effizienten Dynamik mit sehr klaren Vorgaben definiert.
Jede neue Motorengeneration bietet die Voraussetzung für noch bessere
Fahrleistungen. Zugleich sorgt jede neue Antriebseinheit aber immer auch für
gesteigerte Wirtschaftlichkeit.
Mit den aktuell angebotenen Benzin- und Dieselmotoren setzt BMW Maßstäbe für
effiziente Dynamik. Sie sind das Ergebnis eines konsequent verfolgten
Entwicklungsprozesses, bei dem Leistungssteigerung und Verbrauchsoptimierung als
gleichberechtigte Ziele nebeneinander standen. Darüber hinaus bieten die in den
aktuellen Modellen eingesetzten Antriebseinheiten das Potenzial, um auf beiden
Gebieten auch in Zukunft Fortschritte zu erzielen. Technische Innovationen bauen
aufeinander auf und ergänzen sich.
Mehr Leistung, Komfort und Sicherheit – aber weniger Verbrauch.
Ein Vergleich von Motorenkonzepten aus früheren Jahrzehnten mit den aktuellen
Antriebseinheiten macht die konsequent betriebene Entwicklungsarbeit deutlich.
Die Gegenüberstellung eines BMW 323i des Modelljahres 1983 mit dem derzeit
angebotenen BMW 325i – beide mit einem Reihensechszylinder-Motor bestückt –
zeigt die Unterschiede auf: Die Motorleistung stieg um 57, das maximale
Drehmoment um 24 Prozent. Der Beschleunigungswert wurde um ebenfalls 24 Prozent
verbessert. Während das Fahrzeuggewicht um 38 Prozent stieg, konnte der
Luftwiderstandsbeiwert um 16 Prozent gesenkt werden. Der Kraftstoffverbrauch
liegt heute um 20 Prozent unter dem Wert des Jahres 1983. Und auf dem Gebiet der
Abgasreinigung konnte gar eine Verbesserung um 95 Prozent erzielt werden.
Aus diesen Zahlen wird ersichtlich, wie sehr der Entwicklungsfortschritt von
der Zielsetzung der effizienten Dynamik bestimmt ist. Moderne Fahrzeuge bieten
mehr Platz, mehr Komfort und mehr Sicherheit. Sie sind daher größer und schwerer
als frühere Modelle des gleichen Segments. Die gewachsene Stirnfläche wurde mit
aerodynamischen Maßnahmen mehr als nur ausgeglichen. Der Einsatz moderner
Werkstoffe konnte die Gewichtszunahme in Grenzen halten, jedoch nicht komplett
kompensieren. Dass dennoch der Kraftstoffkonsum nicht stieg, sondern im
Gegenteil ganz erheblich gesenkt werden konnte, ist dem massiv verbesserten
Wirkungsgrad der Motoren zu verdanken. Mit verringerter Reibung, optimierter
Verbrennung und effizienterem Ladungswechsel ermöglichen sie spürbar mehr
Dynamik bei messbar weniger Verbrauch. Unterstützende Wirkung leisten dabei die
neuen Getriebe mit ihrer höheren Gangzahl und der damit verbundenen optimierten
Spreizung. Parallel zur Verbrauchssenkung wurde eine beträchtliche
Emissionsminderung erreicht. Eine aufwändige Abgasnachbehandlung führt dazu,
dass problemlos auch solche gesetzlichen Regelungen eingehalten werden können,
die nur noch einen Bruchteil der einstmals zulässigen Emissionen erlauben.
Innovationen mit dauerhafter Wirkung.
Der Verlauf der mit diesem Vergleich skizzierten Entwicklungsgeschichte ist
bei BMW von zahlreichen Meilensteinen geprägt. Angefangen von der
Vierventil-Technik über die variable Nockenwellensteuerung VANOS und
Doppel-VANOS bis hin zum vollvariablen Ventiltrieb VALVETRONIC wurden immer
wieder Innovationen präsentiert, die – stets verbunden mit gesteigerter Leistung
– zu einer Reduzierung der Verbrauchs- und Emissionswerte geführt haben. Diese
Systeme haben viele Gemeinsamkeiten: Sie werden in Motoren unterschiedlicher
Größe und Bauart eingesetzt, ergänzen sich untereinander, erzielen auch im
Alltagsverkehr den angestrebten Effekt und stellen daher niemals nur
kurzfristige Lösungen dar. Vierventil-Technik ist heute bei BMW Standard für
alle Ottomotoren, das Gleiche gilt für VANOS und VALVETRONIC.
 Foto:
BMW strahlgeführte Mager-Direkteinspritzung "High Precision Injection"
Alle neuen Entwicklungen müssen bei BMW ihre Funktion umfassend und
nachhaltig erfüllen. Bei Dieselaggregaten erfüllt die Direkteinspritzung diese
Forderung bereits in der dritten Generation. Nun hat BMW auch für Benzinmotoren
eine Technik dieser Art im Angebot. Die von BMW als Benzin-Direkteinspritzung
der zweiten Generation vorgestellte High Precision Injection zeigt höchste
Flexibilität. Sie wird im neuen, besonders leistungsstarken
Reihensechszylinder-Twin-Turbo-Motor eingesetzt. Darüber hinaus ist mit ihr aber
auch die Betriebsweise als Magerdirekteinspritzung möglich. Im Gegensatz zur
ersten Generation der Benzin-Direkteinspritzung, die im Alltagsverkehr nicht zu
den erhofften Verbrauchsvorteilen führte und daher von BMW zu diesem Zweck nie
eingesetzt wurde, wird die High Precision Injection in jeder Hinsicht einen
erheblichen Beitrag zur effizienten Dynamik leisten.
Energiemanagement auf zwei Ebenen.
Für das gesamte Motorenportfolio verfolgt BMW darüber hinaus eine Strategie
des intelligenten Energiemanagements, das seine Wirkung völlig unabhängig von
Größe, Bauart und technischer Spezifikation des jeweiligen Motors entfaltet. Die
Vermeidung von Energieverlusten erfolgt dabei auf zwei Ebenen. Eine
Motor-Start-Stop-Automatik soll den Verlust von Primärenergie verhindern. Sie
wird in Leerlaufphasen aktiviert. Mit der bei BMW Auto-Start-Stop genannten
Technik wird die Antriebseinheit beispielsweise beim Halt an einer Ampel
abgeschaltet. Zum erneuten Start genügt dann die Betätigung des Kupplungspedals.
Nach vorläufigen Berechnungen gemäß EU-Testzyklus könnte mit dieser Funktion der
Durchschnittsverbrauch eines BMW 3er um bis zu 0,5 Liter je 100 Kilometer
reduziert werden.
Die zweite Ebene des Energiestrommanagements umfasst den Bereich der
Stromerzeugung, -speicherung und -nutzung an Bord des Fahrzeugs. Elektrische
Energie wird zum Betrieb zahlreicher Komfort-, Sicherheits- und
Dynamikfunktionen benötigt. Mithilfe der von BMW entwickelten intelligenten
Generatorregelung kann die Umwandlung von Primärenergie in Strom ganz auf die
Schub- und Bremsphasen verlagert werden. Während der Zugphasen steht so mehr
Motorleistung zur Erzeugung von Bewegungsenergie zur Verfügung. Zusätzlich
können mit der Rückgewinnung von Bremsenergie zusätzliche, bisher nicht genutzte
Reserven erschlossen werden. Mit dem als Brake Energy Regeneration bezeichneten
System wird Energie, die bislang ungenutzt als Wärme an den Bremsscheiben
entweicht, in Strom umgewandelt. So wird bei jedem Bremsvorgang zusätzliche
Energie für das Bordnetz gewonnen.
Die gezielte Steuerung der Energieströme führt je nach Fahrsituation und
Motorbetriebsphase zu mehr Dynamik und auch zu größerer Effizienz bei der
Umwandlung von Kraftstoff in Bewegung, Wärme und elektrische Energie. Die dafür
notwendige Technik steht bei BMW vor der Serienreife. Weil die Systeme in
Motoren unterschiedlicher Bauart und Größe einsetzbar sind, kann eine große Zahl
von Kunden von ihren Vorzügen profitieren. Sie können einmal mehr ein Plus an
Dynamik genießen, zugleich wird ihnen ein echter Verbrauchsvorteil geboten. Die
große Bandbreite der Einsatzmöglichkeiten ist für BMW noch aus einem anderen
Grund von Bedeutung. Flottenverbrauch und Abgasverhalten können mit dieser
Vielfalt von Techniken auch an die strengsten Anforderungen angepasst werden,
ohne dass dies die Freude am Fahren mindert.
Mehr Fotos vom BMW 6-Zylinder mit VALVETRONIC entnehmen Sie folgender
Meldung:
Der BMW
Reihensechszylinder-Ottomotor mit Magnesium-Kurbelgehäuse und VALVETRONIC
Quelle: BMW Presse-Information vom 25.04.2006
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