BMW Concept ActiveE l’elettromobilità nello stile BMW

Postato il 24 dicembre 2009 | Categoria: Auto

Sulla via verso una mobilità sostenibile a zero emissioni il BMW Group presenta un’altra pietra miliare. La BMW Concept ActiveE preannuncia un modello puramente elettrico della marca BMW. Lo studio realistico si basa sulla BMW Serie 1 Coupé, che ha riscosso un grande successo in tutto il mondo, e per la prima volta reinterpreta l’eccezionale agilità e il caratteristico piacere di guidare di questo modello nell’ambito di un concetto di motore ad emissioni zero.

Con la prima mondiale della BMW Concept ActiveE al North American International Auto Show 2010 di Detroit, il BMW Group intende ribadire il proseguimento coerente delle sue attività di ricerca e di sviluppo nel settore della mobilità elettrica. Gli esperimenti sul campo iniziati nel quadro del project i negli USA ed in Europa con la MINI E stanno già fornendo informazioni importanti riguardo ai requisiti posti ai futuri veicoli di serie ad azionamento elettrico. Contestualmente, il project i ha dato il via allo sviluppo di una seconda flotta sperimentale perlomeno altrettanto numerosa di veicoli elettrici basati sulla BMW Serie 1 Coupé. Anche queste vetture sono destinate all’uso quotidiano da parte di clienti privati nel quadro di una prova sul campo di ampia portata. Le informazioni raccolte in questo caso confluiranno nello sviluppo di una vettura di serie ad azionamento elettrico che il BMW Group intende commercializzare con un sub-brand del marchio BMW nella prima metà del prossimo decennio.

Tra le caratteristiche specifiche della BMW Concept ActiveE vi sono la innovativa disposizione del motore elettrico, dell’elettronica di potenza e del sistema di immagazzinamento dell’energia elettrica. L’integrazione intelligente dei componenti all’interno del concetto automobilistico esistente della BMW Serie 1 Coupé consente di mettere a disposizione quattro posti comodi e un bagagliaio di circa 200 litri. Il motore concepito appositamente per la prima BMW puramente elettrica eroga una potenza di 125 kW/170 CV mettendo a disposizione una coppia massima di 250 Newtonmetri e consente un’accelerazione della vettura da 0 a 100 km/h in meno di 9 secondi.

Il motore elettrico è alimentato dalle batterie agli ioni di litio anch’esse di nuovissima concezione. Le batterie ad alto voltaggio si contraddistinguono per le loro caratteristiche di efficienza e capacità ottimizzate. Offrono un’autonomia di circa 160 chilometri (100 miglia) nell’uso quotidiano. Una gestione intelligente delle batterie assicura che questi cicli di guida possano essere realizzati per lo più indipendentemente dalle condizioni climatiche esterne. Le batterie agli ioni di litio presentano inoltre dei tempi
di ricarica particolarmente brevi. Il sistema di batterie può essere ricaricato completamente in sole 3 ore attraverso un cosiddetto Wallbox con un’intensità di corrente pari a 50 ampere e una tensione di 230/240 Volt.

La BMW Concept ActiveE incarna una nuova dimensione della mobilità puramente elettrica. Il potenziale dinamico e l’elevata coppia del sistema di propulsione garantiscono insieme alla trazione posteriore tipica del marchio
il caratteristico piacere di guidare BMW a emissioni zero. La convincente funzionalità e l’elevata fruibilità quotidiana rappresentano ulteriori attributi del concetto che definiscono per la prima volta la mobilità elettrica nello stile BMW.

Nello sviluppo di concetti automobilistici e sistemi di propulsione innovativi nel quadro della strategia Efficient Dynamics, il BMW Group attribuisce alla mobilità elettrica un ruolo centrale. Il BMW Group persegue l’obiettivo di sviluppare a medio termine concetti automobilistici innovativi per la mobilità a emissioni zero nelle aree metropolitane. Il concetto definito Megacity Vehicle contempla anche l’opzione della propulsione puramente elettrica.
La BMW Concept ActiveE segna un altro importante passo avanti nella realizzazione di questo concetto. I componenti del veicolo potranno essere ulteriormente sviluppati per una successiva integrazione nel Megacity Vehicle.

La BMW Concept ActiveE promette il piacere di guidare tipico del marchio a zero emissioni. Ulteriori progressi nel settore della propulsione hanno creato i presupposti per infondere alla mobilità elettrica uno stile tipicamente BMW.
Il risultato attuale è un innovativo motore elettrico sincrono appositamente concepito per la BMW Concept ActiveE, che presenta un rendimento particolarmente alto, uno spiegamento di potenza ottimizzato e una struttura compatta.

La potenza massima del nuovo motore elettrico è di 125 kW/170 CV. La coppia massima di 250 Newtonmetri, conformemente alla peculiarità tipica dell’elettromotore, è disponibile già nell’avviamento da fermo e rimane utilizzabile per un campo di carico eccezionalmente ampio. Contrariamente ai motori elettrici asincroni, il nuovo gruppo motore mantiene una coppia relativamente alta anche a regimi o velocità più elevate, coppia che con un carico più elevato non scende in modo repentino bensì gradualmente. L’andamento del momento di coppia a regimi più elevati è dunque molto più simile alla caratteristica consueta per un motore a combustione.

Il concetto automobilistico e il sistema di propulsione consentono di raggiungere l’agilità ed i valori di accelerazione dinamici tipici della BMW Serie 1 Coupé. Grazie a simulazioni realistiche è stato determinato un valore inferiore a 9 secondi per lo scatto da 0 a 100 km/h, mentre la soglia dei 60 km/h si raggiunge già dopo meno di 4,5 secondi. La velocità massima è limitata elettronicamente a circa 145 km/h, ossia 90 mph.

Il carattere innovativo del motore elettrico si estrinseca anche nel rapporto ottimizzato tra potenza motore e ingombro. Il pacchetto motore compatto è integrato completamente nell’asse posteriore della BMW Concept ActiveE. Qui occupa lo spazio destinato nelle vetture tradizionali al differenziale, la cui funzione è integrata nel sistema di propulsione.

L’intensa esperienza di guida nella prima BMW ad azionamento esclusivamente elettrico non è soltanto il risultato di uno scatto incredibilmente spontaneo, bensì anche di una dinamica di decelerazione fortemente dipendente dal movimento del pedale dell’acceleratore. Non appena il guidatore rilascia il pedale dell’acceleratore, l’elettromotore assume la funzione di alternatore che invia la corrente generata dall’energia cinetica alla batteria della vettura. Un utilizzo intenso di questo cosiddetto recupero dell’energia attraverso il motore aumenta l’autonomia fino al 20 percento.

Allo stesso tempo si genera una coppia frenante che provoca già di per sé un’efficace decelerazione del veicolo. Questa reazione consente una guida altamente confortevole soprattutto nei campi di velocità media dunque anche soggetti a continue leggere variazioni. Nella guida in città circa il 75 percento di tutti i processi di decelerazione è realizzabile senza dover ricorrere all’impianto frenante.

La decelerazione generata mediante un sistema recuperativo agisce esclusivamente sulle ruote posteriori. L’impianto frenante convenzionale della BMW Concept ActiveE interviene solo quando il guidatore azionando il pedale del freno richiede una maggiore decelerazione. La potenza di decelerazione viene generata idraulicamente. Nel caso in cui durante la frenata recuperativa o idraulica si verifica una condizione critica per la stabilità di guida, il controllo dinamico della stabilità (DSC), attraverso interventi di frenata mirati e interventi sulla rapidità di risposta del motore, assicura una frenata sicura in ogni circostanza.

L’impianto frenante è equipaggiato di una nuova pompa a depressione elettrica che viene attivata solo al bisogno. Insieme allo sterzo elettromeccanico, già noto nei modelli di serie della BMW Serie 1, essa contribuisce ad aumentare ulteriormente l’efficienza complessiva della vettura.

Per l’alimentazione del motore e di tutte le altre funzioni della BMW Concept ActiveE è stata concepita appositamente per questa
vettura una batteria a celle agli ioni di litio. Le unità batteria ad alto voltaggio si contraddistinguono per capacità di accumulo particolarmente alte e cicli di durata di vita eccezionalmente lunghi. Per la prima volta vengono utilizzati
in questo caso accumulatori di energia sviluppati appositamente per applicazioni nel settore automotive dal BMW Group in collaborazione con il partner di cooperazione SB LiMotive. Le batterie efficienti rientrano fra
i componenti chiave nella progettazione di vetture di serie ad azionamento elettrico. Grazie alla collaborazione del BMW Group con il nuovo partner di cooperazione, una joint venture paritetica tra le aziende Bosch e Samsung SDI, si celebra il connubio tra il know-how nel settore delle tecnologie applicate alle batterie e quello della mobilità elettrica. L’obiettivo è quello
di sfruttare, nell’ambito dello sviluppo del Megacity Vehicle, la migliore tecnologia disponibile anche nel settore degli accumulatori di energia.

La tecnologia agli ioni di litio già da tempo ha messo alla prova la propria capacità di accumulo e la resistenza ai cicli di carica-scarica in molti settori applicativi, quali il settore della telefonia mobile e dei computer portatili. La competenza tecnologica del partner di cooperazione SB LiMotive assicura che queste caratteristiche siano garantite anche nelle particolari condizioni d’impiego nella vettura e con i correlati requisiti in termini di durata, resistenza all’esercizio e sicurezza.

Le batterie agli ioni di litio della BMW Concept ActiveE sono dotate di un proprio sistema di raffreddamento a liquido che contribuisce sia all’aumento della capacità di accumulo, sia anche alla durata delle celle. L’elevata capacità di accumulo rappresenta il fattore decisivo per il raggiungimento di un’autonomia possibilmente grande. Il sistema di accumulo sviluppato
per la BMW Concept ActiveE offre la possibilità di percorrere a batteria completamente carica, secondo il ciclo urbano statunitense FTP72, una distanza di circa 240 chilometri (150 miglia). Nell’uso da parte del cliente, con gli impianti ausiliari inseriti, l’autonomia attesa si attesterebbe su circa 160 chilometri (100 miglia). Una gestione della batteria intelligente, appositamente studiata per la BMW Concept ActiveE, assicura il raggiungimento dell’autonomia eccezionalmente alta anche nella realtà pratica dell’uso quotidiano e ciò a prescindere dalle condizioni climatiche esterne.

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