Home / Colectia 2016 / BMW i3

BMW i3

I3 este primul automobil de serie, cu sistem de propulsie pur electric, produs de BMW. i3 se caracterizeaza printr-un design vizionar, arhitectura revolutionara, conectivitate inovativa si tehnologie de fabricatie de ultima generatie.

BMW i3 este o solutie optima de mobilitate in mediul urban, avand zero emisii poluante. Automobilul beneficiaza de tehnologia eDrive, tractiune pe puntea spate si caroserie pe baza de fibra de carbon.

2014-BMW-i3-EV

 

 

 

 

 

BMW i3

Celula pasagerilor (habitaclul) este fabricat dintr-un material plastic ranforsat cu fibra de carbon (CFRP). Structura de rezistenta este construita din aluminiu si integreaza sistemul de propulsie electric, bateria de inalta tensiune si elementele ce compun sasiul.

Masa proprie este de 1195 kg, distributia greutatii fiind egala (50:50) intre cele doua punti. Motorul este pozitionat deasupra puntii spate iar bateria este amplasata central, sub scaunele pasagerilor. Acesta arhitectura confera spatiu interior generos, centru de greutate apropiat de sol si un volum al portbagajului de 260 – 1100 litri.

2_BMW_i3_caroserie                                                               BMW i3 – componentele principale

1 – celula pasageri (habitaclu)
2 – stuctura de rezistenta
3 – elemente de caroserie
4 – baterie de inalta tensiune Li-ion
5 – motor electric cu electronica de putere (invertor)

Propulsia electrica este asigurata de un motor electric sincron conceput si realizat de BMW special pentru i3. Puterea maxima a motorului este de 170 CP (125 kW) iar cuplul maxim de 250 Nm. BMW i3 accelereaza de la 0 la 100 km/h in 7.2 secunde, iar de la 80 la 120 km/h in 4.9 secunde.

3_BMW_i3_componente
BMW i3 – componente principale (vedere fata)

1 – baterie de inalta tensiune
2 – motor electric sincron
3 – electronica de putere (invertor)
4 – reductor mecanic

4_BMW_i3_componente
BMW i3 – componente principale

Caracteristica de tractiune a motorului electric combinata cu utilizarea unui reductor mecanic cu raport fix permite accelerarea continua a automobilului pana la viteza maxima. Din motive de eficienta si consum energetic, viteza maxima este limitata electronic la 150 km/h.

Motorul electric dezvolta cuplul maxim de 250 Nm de la 0 pana la 5000 rot/min. Puterea maxima de 125 kW este generata de la 5000 rot/min si este mentinuta la un nivel aproximativ constant pana la turatia maxima a motorului de 11400 rot/min.

index                 BMW i3 – caracteristicile de cuplu si putere ale masinii electrice (in regim de motor)

Tensiunea de alimentare a motorului electric poate varia intre 250 si 400 V. Curentul maxim consumat este de 400 A. Rotorul este prevazut cu 6 poli magnetici. Masa totala a motorului este de 50 kg fara invertor (65 kg cu invertor), racirea se realizeaza cu lichid iar randamentul maxim este de 97%.

12_BMW_i3_motor_electric_invertor                                  BMW i3 – grup motorpopulsor: invertor, masina electrica, reductor

Bateria de inalta tensiune contine 8 module individuale, fiecare modul contine 12 celule Li-ion. Tensiunea totala a bateriei este de 380 V, energia stocata este de 22 kWh, energia utilizabila fiind de 18.8 kWh. Arhitectura bateriei permite inlocuirea modulelor individuale, in cazul defectarii acestora.

Temperatura optima de functionare a bateriei este de 20 °C. Pentru a mentine temperatura in jurul acestei valori, bateria este prevazuta cu sisteme de racire si incalzire. Masa totala a bateriei este de 230 kg.

Bateriile cu chimie Li-ion au densitate mare de energie si rezista la cicluri multiple de descarcare-incarcare. BMW garanteaza durata de viata a bateriei la 8 ani sau 100 000 km.

11_BMW_i3_module_baterie                                      BMW i3 – modul (ce contine 12 celule) si celula baterie Li-ion

Electronica de putere, dezvoltata de BMW, este compusa din 3 sisteme principale:
•    invertor
•    convertor
•    sistem de incarcare

Invertorul are rolul de a realiza transferul energetic intre masina electrica si bateria de inalta tensiune. Cand masina electrica se afla in regim de tractiune (motor), invertorul preia curentul continuu din baterie si-l transforma in curent alternativ trifazat (DC-AC) pentru motor. Cand masina electrica este in regim de generator, invertorul transforma curentul alternativ produs de generator in curent continuu (AC-DC) pentru incarcarea bateriei de inalta tensiune.

Convertorul (DC-DC) coboara tensiunea inalta de 380 V la valoarea de 12 V pentru alimentarea sistemelor auxiliare ale automobilului (sistemul de iluminat, multimedia, etc.)

10_BMW_i3_baterie_motor_electric                                    BMW i3 – baterie de inalta tensiune si grup motorpopulsor

Sistemul de incarcare regleaza puterea electrica intre 3 si 50 kW cand bateria este incarcata de la o sursa exterioara.

Pentru o autonomie mai mare BMW i3 poate fi echipat (optional) cu un sistem de extindere a autonomiei (range extender). Rolul acestui sistem este de a produce energie electrica pentru incarcarea bateriei de inalta tensiune. BMW i3 cu „range extender” poate fi privit ca un automobil cu sistem de propulsie hibrid serie. Propulsia este realizata doar prin intermediul motorului electric, motorul termic fiind utilizat doar pentru incarcarea bateriei nu si pentru antrenarea rotilor.

5_BMW_i3_componente                          BMW i3 cu „range extender” – componente principale (vedere fata)

1 baterie de inalta tensiune
2 motor electric sincron
3 electronica de putere (invertor)
5 motor termic (sistem de extindere a autonomiei)

Sistemul de extindere a autonomiei de pe BMW i3 este un motor termic pe benzina, cu 2 cilindri si cilindreee totala de 650 cm3. Motorul dezvolta maxim 34 CP (25 kW) ss antreneaza un generator integrat care produce energie electrica pentru baterie. Sistemul este montat pe puntea spate, adiacent cu motorul electric de tractiune.

(continuarea in nr. 03/2016 al revistei AutoTehnica)

About xmeditor

Check Also

Functionarea si remedierea defectelor mecanismului de servodirectie hidraulic

Functionarea si remedierea defectelor mecanismului de servodirectie hidraulic Sistemul de asistare (electric, hidraulic sau electrohidraulic) …