Effiziente Dynamik: Die Technik der Freude am Fahren

Mit drei außergewöhnlichen Triebwerken unterstreicht BMW 75 Jahre nach dem ersten Automobil unter weißblauer Flagge wieder einmal seinen technologischen Führungsanspruch. Mit den beiden Sechszylindern durchbricht BMW eindrucksvoll bisher scheinbar unveränderbare Grundsätze des Motorenbaus. Diese besagten: Mehr Leistung bedeutet Aufladung oder mehr Hubraum. Mehr Hubraum bedeutet mehr Gewicht. Mehr Hubraum und mehr Gewicht bedeuten zwangsläufig mehr Verbrauch.

Für BMW zusätzlich von besonderer Bedeutung: Schwere Triebwerke verändern den Fahrzeugschwerpunkt und damit die Agilität und die vom Kunden gewünschte und erlebbare Dynamik des Fahrzeugs. Gewichtige Triebwerke verbrauchen nicht nur mehr Treibstoff, sondern trüben auch die Freude am Fahren.

Dynamik umfasst für BMW deutlich mehr als bloße Beschleunigungs- und Vmax-Werte. Dynamik beinhaltet für BMW das Gesamtverhalten des Fahrzeugs, die Performance, die das Automobil für den Kunden als Teil des Fahrerlebnisses bietet. Ansprechverhalten des Motors, Drehfreudigkeit, Reaktion auf Lenkbewegungen und das Verhalten der Karosserie sind nur einige Parameter dieser Dynamik. Ihre Bedeutung zeigt sich etwa an den zwei jüngsten BMW Innovationen in diesem Bereich: Dynamic Drive (Wankausgleich) und Aktivlenkung (steuert Lenkeinschlag in Abhängigkeit  von der Geschwindigkeit des Fahrzeugs) werden von den Kunden als Quantensprung für die unmittelbar nachvollziehbare Dynamik des Fahrzeugs erlebt.

In gleicher Weise bedeutet Effizienz für BMW nicht nur niedere Verbrauchswerte. Ganz im Sinne ihrer klassischen Definition ist Effizienz auch hier die Maßzahl für ein möglichst ideales Verhältnis zwischen Input und Output. Parameter einer umfassenden Effizienz, im Unternehmen ebenso wie bei Fahrzeugen und Triebwerken, sind daher auch kurze Entwicklungszeiten, Fertigung on demand und just-in-time sowie Schonung der Ressourcen.

Ziel der BMW Entwickler ist es, dem Kunden ein Höchstmaß an Dynamik zu bieten. Effizient umgesetzt wird diese Dynamik für BMW unter Einsatz moderner Werkstoffe, innovativer Lösungen und zukunftsweisender Technologien.

Dynamik ist eine Grundeigenschaft der BMW Automobile, für den Antrieb bedeutet sie hohe Leistungsdichte und geringes Gewicht.

Weniger Gewicht für mehr Freude am Fahren.

Effiziente Dynamik ist daher bereits seit vielen Jahren das Leitmotiv der Fahrzeug- und Triebwerksentwicklung bei BMW. Steigende Erwartungen der Kunden an diese markenbestimmenden Werte, aber auch die Gewichtszunahme des Gesamtfahrzeugs – etwa durch umfangreiche Maßnahmen im Bereich der aktiven und passiven Sicherheit oder durch serienmäßige Komfort-Features wie Klimaautomatik – bedeuten für die BMW Entwicklungs-Abteilungen die Überwindung von Zielkonflikten: Dynamik, Sicherheit und Komfort müssen parallel gesteigert werden, dazu müssen Verbrauch und Emissionen abnehmen – bei gleichzeitiger, maximaler Ressourcen-Schonung in der Fertigung und im Betrieb des Fahrzeugs.

Ein Fokus all dieser Überlegungen ist das Thema Gewicht: Leichtere Fahrzeuge führen zu einer erheblichen Zunahme an Fahrdynamik und Agilität – Kerntugenden aller BMW Automobile. Weniger Gewicht bedeutet aber auch weniger Verbrauch und weniger Emission.
Bei Karosserie und Fahrwerk wurde dieser Zielkonflikt von den BMW Technikern bereits vor Jahren mit innovativen Konzepten erfolgreich angegangen. Beispielsweise verfügte die 1996 präsentierte 5er Baureihe als erstes Automobil weltweit über ein vollständig aus Aluminium gefertigtes Fahrwerk. Neben der Gewichtsreduzierung an sich verringern sich dabei auch die ungefederten Massen, wodurch ein besonders dynamischer Fahrbetrieb erzielt wird. Inzwischen haben auch die 7er Limousine, das 6er Coupé und Cabrio sowie die neue 5er Limousine und der neue 5er Touring dieses angenehm leichtfüßige Fahrwerk. Alle gelten in ihren Vergleichsklassen als besonders agile Automobile.

Die BMW Group treibt die Entwicklungs- und Verfahrenstechnologie zum Serieneinsatz von Karosseriestrukturen und -komponenten aus kohlenstofffaserverstärktem Kunststoff (CFK) voran. Ein Musterbeispiel für den Serieneinsatz des innovativen Leichtbau-Verbundwerkstoffes ist das CFK-Dach des BMW M3 CSL in Sichtoptik. Das CFK-Dach wird mit dem weltweit ersten hochautomatisierten Fertigungsprozess für CFK-Karosseriebauteile im BMW Werk Landshut gefertigt. CFK bietet hohe Gewichtsvorteile, gepaart mit guten Crash- und Korrosionseigenschaften.

Ein bedeutender Schritt bei der Gewichtsreduzierung war auch der im neuen BMW 5er weltweit erstmals realisierte Vorderwagen aus Aluminium (GRAV – Gewichtsreduzierter Aluminium Vorderwagen). Mit 35 kg Gewichtsreduzierung im Vergleich zu einer konventionellen Stahl-Konstruktion optimiert er das Fahrzeuggewicht in einem besonders wichtigen Bereich. Insbesondere die für überdurchschnittliche Dynamik erforderliche optimale Achslastverteilung von 50:50 wird dadurch perfektioniert – eine weitere Grundvoraussetzung für jene Agilität, die nur BMW Automobile auszeichnet.

Drei Beispiele für BMW Innovationen im Leichtbau. Mit diesen und vielen anderen Maßnahmen hat BMW bei der Begrenzung und Reduzierung des Fahrzeuggewichts durch den aufgabenspezifischen Einsatz neuer Materialen seine Technologieführerschaft immer wieder unter Beweis gestellt.

Leichtbau: Ökobilanz muss stimmen.

Die ganzheitliche Betrachtung von Fahrzeugen mit Hilfe von Ökobilanz-Fallstudien führt zu schlüssigen, ressourcenschonenden Leichtbau-Konzepten. Experten des Recycling- und Demontagezentrums (RDZ) der BMW Group beschäftigen sich im Zuge intelligenter Leichtbauentwicklungen mit den Fahrzeugkonzepten von morgen. Ein Mittelpunkt ihres Interesses: Ökobilanz-Fallstudien. So wird in detaillierten Ökobilanz-Fallstudien der gesamte Lebensdauer-Zyklus mit Blick auf ausgewählte Konzepte und Komponenten betrachtet. Die Prozessketten-Analyse ist umfassend: sie beginnt schon in den ersten Zügen der Fahrzeugentwicklung und geht über die Gewinnung von Rohstoffen und deren Verarbeitung zur Fahrzeugproduktion und weiter zur Fahrzeugnutzung durch den Kunden samt der Serviceleistungen. Doch damit ist der Kreis noch nicht geschlossen. Deshalb wird auch das Ende des Lebenszyklus, das Recycling des Altautos, in die Untersuchung mit eingeschlossen.
Ganzheitlicher Ansatz.

Durch diese ganzheitliche Betrachtung können Leichtbau-Konzepte, die zwar auf den ersten Blick durch eine erhebliche Gewichtseinsparung in der Betriebsphase des Fahrzeugs eine deutliche Senkung des Kraftstoffverbrauchs erzielen, als ökologisch weniger sinnvoll erkannt werden. Dies ist der Fall, wenn beispielsweise bei der Rohstoffgewinnung und Werkstoffherstellung deutlich mehr Energie eingesetzt oder Emissionen erzeugt werden, als sich über die gesamte Lebensdauer über den Minderverbrauch des Fahrzeugs einsparen lässt. Die umweltverträgliche Verwertung der eingesetzten Werkstoffe und Materialien ist hier ein weiteres wichtiges Bewertungskriterium.

Schlüssige Konzepte – intelligenter Werkstoffmix hat Zukunft.

Ökobilanz-Fallstudien sind das richtige Instrument, um Leichtbau-Konzepte ganzheitlich beurteilen zu können. So liegt dem jeweils gewählten Materialmix der Fahrzeugprojekte der BMW Group ein schlüssiges Konzept zu Grunde. Da es die universale Leichtbau-Patentlösung nicht gibt, setzt die BMW Group auch zukünftig verstärkt auf einen intelligenten Mix aus metallischen und nichtmetallischen Werkstoffen.

Quelle: BMW Presse-Information vom 23.06.04

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