Inteligentná ľahká konštrukcia
Ľahká konštrukcia je dôležitou súčasťou stratégie Efficient Dynamics a vždy patrila do základnej konštrukčnej filozofie BMW Group. Vozidlá BMW Group dosahujú optimálnu rovnováhu medzi požiadavkami na individuálny produkt a najnižšiu možnú špecifickú hmotnosť. Športové vozidlá by mali mať nízke ťažisko a vyvážené rozloženie hmotnosti medzi nápravy v pomere 50:50 %, zatiaľ čo najťažšie komponenty by mali byť umiestnené čo najbližšie stredu vozidla. A tiež by mali mať v rámci svojho špecifického trhového segmentu nízku hmotnosť. Inteligentná ľahká konštrukcia je dôležitá pre zabezpečenie ideálnej rovnováhy medzi požiadavky na produkt a najnižšiu možnú špecifickú hmotnosť. Optimálnu úspornosť možno dosiahnuť len na základe ľahkej konštrukcie, patričného využitia inovatívnych materiálov a systematickej kombinácii materiálov, ktoré ponúkajú vysokú úroveň funkčnosti. Inteligentná ľahká konštrukcia nachádza uplatnenie v každej oblasti vývoja vozidiel BMW a vo všetkých montážnych celkoch a komponentoch.
Osobitnú pozornosť si zaslúži karosérii vozidla, pretože tá sa aj naďalej najviac podieľa na celkovej hmotnosti vozidla. Inžinieri BMW Group priebežnými evolučnými krokmi neustále znižujú podiel skeletu karosérie na pohotovostnej hmotnosti kompletného vozidla, napriek súčasným funkčným zlepšením v oblasti bezpečnosti a komfortu. Ďalšou výhodou väčšej tuhosti karosérie sú menšie vibrácie a precíznejšie riadenie, zatiaľ čo súčasné zníženie hmotnosti je dôležitým príspevkom k hospodárnosti a agilite vozidla, a tým aj k dynamike jazdy. Väčšie využitie hliníka a horčíka v konštrukcii motora a podvozku je ďalšou cestou k nižšej hmotnosti. V dôsledku toho nie sú nové modely BMW Group ťažšie, hoci mnoho z nich má väčšie rozmery ako ich predchodca, a v mnohých prípadoch sú dokonca výrazne ľahšie. Tretia generácia BMW X5 je napríklad až o 90 kilogramov ľahšia ako porovnateľné predchádzajúce modely – s dôležitými prínosmi pre jazdnú dynamiku a spotrebu paliva.
Inovatívne využitie materiálov v modeloch BMW i3 a BMW i8
Systematicky ľahká konštrukcia je obzvlášť dôležitá u elektricky poháňaných vozidiel, pretože hmotnosť vozidla je jedným z dvoch hlavných faktorov limitujúcich dojazd. Tým druhým je kapacita sady akumulátorov. Nižšia hmotnosť elektromobilu znamená aj nižšiu spotrebu energie a lepšie jazdnú dynamiku. Skupina BMW Group v snahe kompenzovať vyššiu hmotnosť elektrických komponentov prijala pre značku BMW i stratégiu dôsledne ľahkej konštrukcii v podobe konceptu LifeDrive, inovatívnu architektúru, ktorá po prvýkrát kombinuje hliníkový podvozok a skelet priestoru pre cestujúcich z kompozitov vystužených uhlíkovými vláknami .
Kompozity vystužené uhlíkovými vláknami : technicky vyspelý materiál budúcnosti
Kompozity vystužené uhlíkovými vláknami sa môžu pochváliť mimoriadne priaznivým pomerom medzi pevnosťou a hmotnosťou. Jedná sa teda o ideálny materiál pre použitie v konštrukcii karosérie. Pri rovnakej funkčnosti sú uhlíkové kompozity o približne 30 percent ľahšie ako hliník a o 50 percent ľahšie než oceľ. Tento materiál preto pri použití na správnych miestach znižuje hmotnosť, optimalizuje ťažisko vozidla a zvyšuje tuhosť karosérie. Tento materiál sa v súčasnosti používa nielen v nových modeloch BMW i3 a BMW i8, ale aj v športových vozidlách BMW M3/M4 a BMW M6, ktoré už nejakú dobu využívajú výhody tohto technicky vyspelého materiálu. Z uhlíkového kompozitu sú vyrábané napríklad ich strešné panely a nosníky nárazníkov. BMW Group v súčasnosti pracuje na ďalších potenciálnych aplikáciách, vrátane použitia tohto materiálu pre rotujúce komponenty . Príkladom sú kolesá s hybridnou konštrukciou z hliníka/uhlíkového kompozitu, zatiaľ čo nízka hmotnosť a vysoká tuhosť uhlíkového kompozitu umožňuje vyrábať z tohto materiálu jednodielny spojovací hriadeľ pre BMW M3/M4 bez vodiaceho ložiska. Vďaka tomu sa ušetrilo v porovnaní s predchádzajúcim modelom 40 percent hmotnosti a znížili sa rotujúce hmoty. Výsledkom sú ešte rýchlejšie reakcie.
Najlepší v segmente : aerodynamika nového BMW X5
Rovnako ako BMW i8, ktorého súčiniteľ aerodynamického odporu vzduchu cx = 0,26 je v segmente športových vozidiel vynikajúca hodnota, predstavuje BMW X5 ďalší príklad prínosov stratégie Efficient Dynamics pre sériovo vyrábané vozidlá. Jeho súčiniteľ aerodynamického odporu vzduchu bol v porovnaní s predchodcom znížený o desať percent. Veľké SAV značky BMW sa tak môže pochváliť hodnotou cx = 0,31, ktorá je najnižšia v príslušnom segmente. Proporcie karosérie a dizajn vozidla sa na celkovom aerodynamickom odpore vzduchu podieľajú približne 40 percentami.
Najmä u vozidiel so strmou zadnou časťou, ako je to u BMW X5, je najväčší potenciál pre vylepšovanie aerodynamiky zadnej časti auta. Medzi riešenia, realizované v tejto oblasti, patrí novo navrhnutá aerodynamická predĺžená plocha strešných C stĺpikov, umiestnená po oboch stranách zadného okna a nadväzujúce na strešný spojler. výsledná, dobre definovaná odtoková hrana zmenšuje veľkosť podtlaku za zadkom, ktorý vozidlo bŕzd a tým výrazne znižuje aerodynamický odpor vzduchu. Súbor inovatívnych opatrení, ktorý zahŕňa vzduchové clony, vzduchové prieduchy a aerodynamicky tvarovaná kolesá, optimalizuje aerodynamiku a znižuje aerodynamický odpor aj v oblasti podbehov kolies, ktorý má na svedomí 20 až 25 percent celkového aerodynamického odporu. spotrebu paliva a emisie za všetkých prevádzkových podmienok znižuje tiež aktívne riadenie klapiek v maske chladiča , ktoré vylepšuje aerodynamiku a optimalizuje riadenie chladiacej sústavy.
Autor: Stanislav Frivaldský Foto+Zdroj: www.press.bmwgroup.com