Nieuwe motorengeneratie met 1,5 liter BMW TwinPower Turbo motor

De 1,5-liter driecilinder motor maakt deel uit de nieuwe generatie BMW verbrandingsmotoren. Deze zijn modulair opgebouwd uit cilinders met een inhoud van 0,5 liter omdat hiermee zowel thermisch- als dynamisch de optimale situatie voor een verbrandingsmotor bereikt wordt.

De motor beschikt over BMW TwinPower Turbo technologie en is afgeleid van de prijswinnende 3,0 liter zescilindermotor met dezelfde techniek. De krachtbron combineert bovendien de nieuwste generatie injectietechniek met VALVETRONIC variabele kleptiming en BMW’s ultramoderne TwinPower Turbo technologie. Het 3-cilinderblok klimt makkelijk in toeren en onderscheidt zich verder met een zachte loop, spontane gasrespons en een sportieve sound.

De volgende informatie komt uit de persrelease van de recente BMW Innovation Days:

Sinds het voorjaar van 2007 heeft de BMW Group het meest uitgebreide concept voor de consequente vermindering van het brandstofverbruik en de emissies tot haar beschikking, de Efficient Dynamics ontwikkelingsstrategie. Efficient Dynamics is een integraal onderdeel op elk gebied van voertuigontwikkeling en is het leidende uitgangspunt. Hieronder vallen onder andere zuinige benzine-en dieselmotoren, hoogefficiënte transmissies, randapparatuur die alleen werkt als het nodig is, intelligente lichtgewicht engineering en geavanceerde aërodynamica, alsook de verdere ontwikkeling van de BMW ActiveHybrid technologie en innovatieve concepten voor elektromobiliteit.

Als een technologie van de toekomst, is de BMW Group gestaag bezig met verdere ontwikkeling van de elektrificatie van voertuigen. Toch zien ze nog steeds een groot potentieel voor conventionele motoren. Tegenwoordig heeft de BMW Group al de beschikking over een high-tech concept in de vorm van TwinPower Turbo-technologie. Hierop voortbouwend heeft de BMW Group een geheel nieuwe familie van motoren ontwikkeld. De marktintroductie van deze nieuwe geavanceerde aandrijfunits vindt het komende jaar plaats. Het eerste lid van deze nieuwe generatie verbrandingsmotoren is een geavanceerde driecilinder motor.

In schril contrast met andere benaderingen, levert het Valvetronic systeem efficiencywinst op, met inbegrip van verbeterde prestaties en een beter motorkoppel over het gehele toerengebied van de motor. De gas-vrije last regeling werkt als een dimmer, die alle cilinders gelijk beinvoed. De motor blijft soepel lopen en de akoestische eigenschappen blijven onveranderd. Iets wat niet gezegd kan worden van cilinder deactivering. “Dimmen in plaats van uit te schakelen” resulteert in een minimaal brandstofverbruik en emissies, terwijl de maximale dynamiek, niet te evenaren comfort en verfijnde vermogensafgifte worden bereikt. Daarnaast kan deze eigen BMW technologie worden gebruikt in motoren van verschillende grootte en kracht. In een notendop, deze nieuwe motor modules zetten de BMW Group in een positie om de motoren van een optimale grootte te configureren, waardoor het de ideale oplossing voor elke individuele toepassing.

Omdat BMW TwinPower Turbo-technologie kan worden geïntegreerd in motoren van alle capaciteiten en een willekeurig aantal cilinders, is het het ideale systeem voor de toekomstige Efficient Dynamics-motorenfamilie. Een van de eerste leden van deze familie is een 1,5 liter BMW TwinPower Turbo-motor. Deze compacte in-lijn motor beschikt over alle bekende kenmerken die alle BMW motoren verenigen en onderscheidt zich door een hoge mate van dynamiek en efficiency. De kenmerkende eigenschappen van een drie-cilinder motor zijn ook terug te zien – hoogtoerige kenmerken, spontane reactievermogen en een dynamisch, sportief geluid.

De 1,5 liter BMW TwinPower Turbo-motor heeft een aanzienlijk lager brandstofverbruik door zijn lage inwendige wrijving. Door de lange ontstekingsintervallen kan de laadcyclus bijzonder goed worden aangepast aan de behoeften van de bestuurder, zodat een hoog “low end koppel”, evenals een snelle reactie op het gaspedaal mogelijk zijn. De nieuwe driecilinder maakt gebruik van de nieuwste generatie van de High Precision Injection directe benzine-injectiesysteem en de Valvetronic variabele klepbediening.

De vibratie kenmerken zijn net zo indrukwekkend als het lichte gewicht en compacte afmetingen van de motor. In dit opzicht deelt de drie-cilinder motor een aantal kenmerken met de zes-cilinder-in-lijn motoren. Geen van hen realiseert vrije traagheidskrachten of vrije momenten van massatraagheid. De driecilinder is vrij van eerste en tweede orde traagheidskrachten en het draaimoment, dat zeer klein is in vergelijking met de zescilindermotor, wordt volledig geëlimineerd door het gebruik van een balansas. Dankzij de trillingsdemper, die werkt volgens het principe van een centrifugale slinger, gedraagt de motor zich onberispelijk, zelfs bij een laag toerental, voor een uiterst comfortabele rit.

Naast de hoogtoerige kenmerken en het bevredigend gasrespons, geeft het emotionele geluid van de motor  een belangrijke bijdrage aan de rijervaring. Omdat de frequentie van het geluid van een driecilinder motor 50 procent sneller dan die van een vier-cilinder verhoogt , wordt de motor gezien als uiterst levendig en sportief.

De toekomstgerichte motor strategie van de BMW Group is de drijvende kracht achter het verlagen van het brandstofverbruik en de CO2-uitstoot. Tegenwoordig wordt BMW TwinPower Turbo technologie gebruikt in benzine-en dieselmotoren van de verschillende krachten en vermogens. Met de introductie van de nieuwe Efficient Dynamics motorfamilie wordt deze technologie het gemeenschappelijke kenmerk van beide soorten motoren, met drie, vier en zes cilinders. Door gerichte ontwikkeling van additionele componenten die kunnen worden gebruikt voor zowel voor benzine en dieselmotoren, heeft de BMW Group het aantal identieke onderdelen kunnen vergroten. Op deze wijze kunnen technische oplossingen in de huidige en toekomstige versies worden gebruikt op alle motoren, ongeacht het aantal cilinders, verbrandingswerkwijze en vermogen.

De basis van de nieuwe familie van motoren is een gemeenschappelijk ontwerp principe voor lijnmotoren. De basismotor is opgebouwd uit een geoptimaliseerde cilinder modules met een capaciteit van 500 cc per stuk. Deze is ontwikkeld om het meest te profiteren van thermodynamische efficiëntie voor gebruik in een personenauto. Derhalve heeft de nieuwe drie-cilinder motor een inhoud van 1,5 liter, de viercilinder is 2,0 liter en de zes-cilinder is 3,0 liter. Elke cilinder ontwikkeld een vermogen tussen 30 en 55 kW (bij 60 – 80 Nm) bij de benzinemotor, terwijl de diesel tussen 20 en 45 kW (75 tot 110 Nm) ontwikkelt.

De structurele overeenkomsten tussen de benzine-en dieselmotoren zijn onder meer de afstand tussen de cilinders, het aluminium carter, het balansas ontwerp, de inrichting van de distributieketting, de lay-out van de cilinderkopbouten en de hoogwaardige coating op de cilinderboring oppervlakken. Over het geheel genomen is het aantal identieke onderdelen dat gebruikt wordt in motoren aangedreven door dezelfde soort brandstof naar 60 procent geklommen, terwijl het niveau van de structurele overeenkomsten tussen benzine-en dieselmotoren ongeveer 40% is. Nog meer voordelen komen door gestandaardiseerde interfaces. In aanvulling op de identieke motor bevestigingspunten, zijn dit voornamelijk de interfaces met het koelcircuit, de inlaat-en uitlaatspruitstukken en de verwarmings-en airconditioningsystemen. Vergeleken met de huidige modellen is het aantal mogelijke combinaties in deze gebieden met ongeveer de helft gereduceerd. Tenslotte hebben alle motoren dezelfde “koude” inlaat- en “hete” uitlaatkleppen. Dit is de reden waarom de drie en vier-cilinder motoren in deze nieuwe familie bij uitstek geschikt om zowel lengte- als in dwarsrichting in de toekomstige BMW en MINI modellen kan worden ingebouwd.

 Met de nieuwe modulaire motor, zal de BMW Group in de toekomst in staat zijn om drie, vier en zes-cilinder motoren te bouwen die verschillende niveaus van prestaties leveren, elk perfect afgestemd op het respectievelijke voertuig. Dit resulteert in grotere volumes, die leiden tot aanzienlijke besparingen in zowel ontwikkeling en productie. Bovendien bevordert de hoge mate van gemeenschappelijke onderdelen de ontwikkeling van extra motor versies, die vervolgens economisch op korte termijn kunnen worden gerealiseerd , zelfs in relatief kleine aantallen. Voor het eerst kunnen benzine-en dieselmotoren samen worden vervaardigd, tegelijkertijd, in de BMW Group motor productiefaciliteiten. Op deze manier kan zelfs op korte termijn schommelingen in de vraag of nieuwe marktontwikkelingen flexibel met groot succes worden aangepakt.  

In de fotogallerij zit ook de powerpoint presentatie van de BMW Innovation Days. Op de andere foto’s is de motor ingebouwd in een BMW 1 Serie te zien.

Bron: BMW Group