La BMW i3 è la
prima vettura elettrica premium del mondo disegnata sin dall’inizio per questa
forma di propulsione. Il risultato è un’automobile che trasmette il tipico
piacere di guida di una BMW, senza
tuttavia produrre delle emissioni e
regalando una gioia finora mai raggiunta in una vettura ad alimentazione
elettrica. Oltre all’architettura unica della vettura, realizzata con la struttura LifeDrive e l’abitacolo realizzato in materiale
sintetico rinforzato con fibra di carbonio (CFRP), il BMW Group ha
progettato e realizzato, nell’ambito di BMW eDrive, l’elettromotore,
l’elettronica di potenza e la batteria
agli ioni di litio ad alte prestazioni.
Così, anche per quanto riguarda
la prima vettura elettrica del brand BMW i, il tipico piacere di guida è una caratteristica di prodotto
fondamentale. Un contributo proviene dai sistemi di assistenza del guidatore e
dai servizi di mobilità di BMW ConnectedDrive, sviluppati appositamente per la
BMW i3, nonché dal progetto 360° ELECTRIC.
Grazie al collegamento in rete intelligente, essi intensificano l’esperienza
premium nel rapporto con la mobilità
esclusivamente elettrica, vissuta nell’ambiente urbano.
Architettura LifeDrive e BMW eDrive: il cammino coerente per
raggiungere il puro piacere di guida. Il vero piacere di guidare offerto dalla
BMW i3 è il risultato di un concetto portato
avanti con coerenza. Gli ingegneri BMW sono riusciti a creare il connubio ideale per la mobilità
urbana tra peso della vettura,
prestazioni di guida ed autonomia. Tutto questo grazie all’architettura
LifeDrive e alla tecnologia BMW eDrive. L’utilizzo del materiale leggero CFRP
per l’abitacolo compensa il peso della batteria agli ioni di litio. Grazie alla
ripartizione equilibrata delle masse tra gli assi nel rapporto 50 : 50, la posizione bassa e centrale
dell’accumulatore di energia favorisce
l’agilità della vettura. L’elettromotore,
montato in prossimità dell’asse posteriore condotto, offre delle
caratteristiche prestazionali uniche in questa tipologia di motori, assicurando
la migliore trazione possibile. Le caratteristiche di guida della BMW i3 sono
contraddistinte da una maneggevolezza su misura per la guida in città.
L’erogazione lineare di potenza dell’elettromotore e la taratura rigida dell’assetto, lo sterzo ad alta precisione e il diametro di sterzata
decisamente piccolo di 9,86 metri creano un’interpretazione di elettromobilità
tipica di BMW. L’elettromotore genera
una potenza di 125
kW/170 CV e una coppia massima di 250
Newtonmetri, disponibile immediatamente al momento dell’avviamento da
fermo. La potenza specifica e la rapidità di risposta dell’elettromotore dal
peso di solo 50 chilogrammi raggiungono un livello finora unico nel campo
dell’elettromobilità. La costruzione specifica dell’elettromotore sincrono,
sviluppato appositamente per la BMW i3, determina un’erogazione di potenza
lineare fino ai campi di regime
superiori. La BMW i3 accelera da 0 a 100
km/h in 7,2 secondi. Per l’accelerazione
da 0 a 60 km/h la vettura impiega solo 3,7 secondi.
L’intensiva esperienza di guida è anche il risultato del One-Pedal-Feeling della BMW i3,
configurato dagli ingegneri di motoristica del BMW Group. Nel momento in cui il
guidatore rilascia il pedale dell’acceleratore viene attivata immediatamente la
modalità di recupero di energia.
L’elettromotore passa dalla funzione di alimentazione a quella di
generatore, invia la corrente alla batteria
agli ioni di litio, producendo contemporaneamente un effetto frenante
controllabile dal guidatore con la massima precisione. La potenza di recupero
dipende dalla velocità e, a velocità superiori, viene realizzato un “sailing”
il più efficiente possibile, mentre a basse velocità il risultato è un elevato
effetto frenante.
Nella guida
giornaliera, la batteria agli ioni di litio dona alla BMW i3 un’autonomia di
130 – 160 chilometri. Nel modo ECO PRO l’autonomia è potenziabile di circa
20 chilometri e nel modo ECO PRO+ di ulteriori 20 chilometri. A richiesta, la
BMW i3 è equipaggiabile con un range extender che durante la guida mantiene
costante il livello di carica della batteria
agli ioni di litio non appena esso è calato sotto un determinato valore. Questa funzione la
svolge un motore bicilindrico a benzina da 25 kW/34 CV montato sopra l’asse posteriore, vicino al motore
elettrico. L’autonomia massima nella guida giornaliera aumenta così a circa
300 chilometri.
BMW ConnectedDrive:
la prima vettura elettrica del mondo collegata completamente in rete.
La BMW i3 è la prima vettura elettrica al mondo collegata
completamente in rete. In nessun’altra automobile lo scambio d’informazioni tra
la vettura, il suo guidatore e l’ambiente esterno raggiunge un livello
comparabile. Nella BMW i3 gli affidabili servizi di BMW ConnectedDrive nella
loro nuova versione, presentata nel 2013, verranno messi a disposizione attraverso una carta SIM
integrata fissa nella vettura. I servizi di navigazione sviluppati
appositamente per l’elettromobilità completano le offerte già conosciute, come
i Concierge Services e la chiamata di soccorso avanzata. Inoltre, grazie alla
BMW i
Remote App, il guidatore potrà scambiare in qualsiasi
momento delle informazioni sulla vettura utilizzando il suo smartphone. Oltre
alla navigazione per pedoni, per esempio per il percorso dal parcheggio alla
destinazione finale e ritorno, BMW ConnectedDrive offre anche una guida a
destinazione intermodale, unica su scala mondiale, che include nella
pianificazione di mobilità anche i collegamenti offerti dai trasporti pubblici
locali. L’obiettivo del collegamento in rete intelligente: il massimo
piacere di guida in un’automobile che a
livello locale funziona a emissioni zero.
I servizi speciali di BMW ConnectedDrive sviluppati
appositamente per BMW i si concentrano sulla navigazione e sulla gestione energetica.
L’assistente di autonomia accompagna la pianificazione del percorso e la guida.
Se la destinazione selezionata nel sistema di navigazione si trova al di fuori
del raggio di autonomia della vettura, il guidatore viene supportato attraverso
la proposta di guidare nel modo ECO PRO
oppure ECO PRO+, oppure attraverso il calcolo di un percorso alternativo a
maggiore efficienza. Nel caso in cui si rendesse necessaria una ricarica a una
stazione di carica pubblica, il sistema visualizza al guidatore le stazioni
disponibili in zona. Il sistema di navigazione della BMW i3 offre inoltre
un’indicazione dinamica dell’autonomia che informa il guidatore con un
altissimo grado di precisione, di attualità e di affidabilità sulle possibilità
di raggiungere la sua destinazione con le riserve di energia disponibili. Il calcolo considera tutti i
fattori che influenzano l’autonomia.
Il calcolo avviene su un server BMW e viene trasmesso al
sistema di navigazione attraverso la carta SIM montata nella vettura. La
rappresentazione dell’autonomia è particolarmente chiara e viene visualizzata
sul display centrale d’informazione nella cartina di navigazione sotto
forma di un cerchio (cosiddetta ragnatela dell’autonomia).
Nella BMW i3 anche il collegamento in rete tra guidatore e
vettura si eleva a una dimensione completamente nuova. L’applicazione ufficiale
BMW ConnectedDrive Remote App di BMW i mette a disposizione sullo smartphone
del cliente i dati della vettura utili per la pianificazione della mobilità. Se
la BMW i3 è collegata a una stazione di
carica o alla BMW i
Wallbox,
l’alimentazione di energia è
controllabile dallo smartphone. Anche
l’impianto di climatizzazione e il risaldamento della
batteria ad alta tensione sono
attivabili a distanza. E, infine sarà possibile trasmettere delle
destinazioni di navigazione dallo smartphone alla vettura. L’applicazione
indica al guidatore le stazioni di carica libere ed occupate e se esse si
trovano nel raggio di autonomia momentaneo della vettura. In più, per la BMW i3
saranno disponibili numerosi innovativi sistemi di assistenza del guidatore di
BMW ConnectedDrive, sviluppati appositamente per aumentare il comfort e la
sicurezza nella mobilità urbana, per esempio, l’assistente di parcheggio, la
telecamera di retromarcia e la Speed Limit Info.
Approccio olistico: 360° ELECTRIC come soluzione completa
per l’approvvigionamento di energia e per la mobilità.
L’obiettivo a livello di autonomia era di permettere al
cliente della BMW i3 di coprire il tipico fabbisogno energetico attraverso due,
al massimo tre processi di carica alla settimana. Gli studi eseguiti
nell’ambito di project i, con oltre
1000 utilizzatori e circa 20 milioni di chilometri,
hanno dimostrato che la distanza media percorsa ogni giorno è di circa 45
chilometri. In alternativa alla Wallbox offerta da BMW i può venire utilizzata
anche la presa di corrente di casa.
Per soddisfare le richieste personalizzate dei propri
clienti nel campo dell’approvvigionamento elettrico e della pianificazione
della mobilità, BMW i ha messo a punto
un ampio pacchetto di prodotti e di servizi intitolato 360° ELECTRIC. Il ventaglio di servizi varia
dall’installazione della BMW i Wallbox nel garage del cliente ad offerte
specifiche di approvvigionamento con energia
di fonti rinnovabili, fino alla carta di ricarica che assicura un
utilizzo confortevole dell’infrastruttura di carica pubblica e dei servizi
supplementari di assistenza di BMW ConnectedDrive. Nel caso in cui non fosse possibile soddisfare una
richiesta di mobilità attraverso il concetto automobilistico della BMW i3,
360° ELECTRIC offre le soluzioni
Flexible Mobility, con vetture alternative della gamma di modelli di BMW e di
DriveNow.
Il lancio sul mercato
della BMW i3 segna anche una nuova era di elettromobilità. La prima vettura
di serie del marchio BMW i è al contempo la prima automobile premium
equipaggiata esclusivamente con un motore elettrico. Analogamente al design e
al concetto di abitabilità, le caratteristiche di guida della BMW i3 fanno
parte di un pacchetto che permette di vivere in modo completamente nuovo la mobilità ad emissioni
zero. Il carattere rivoluzionario della BMW i3 risulta da un’architettura
automobilistica unica, combinata con una tecnologia di propulsione sviluppata
internamente dal BMW Group ed esclusivamente
per le automobili BMW i. L’architettura LifeDrive e la
tecnologia BMW eDrive formano la base dell’elettromobilità al livello
premium e aprono la strada
verso il puro divertimento di guida.
La BMW i3 è il primo modello di serie in cui trovano la loro
realizzazione i risultati del lavoro di ricerca e di sviluppo promosso dal BMW
Group nell’ambito di project i per offrire delle soluzioni di mobilità
sostenibile nella guida giornaliera. Il concetto automobilistico e la
tecnologia di propulsione si basano sul potere innovativo della casa produttrice di automobili premium di maggiore
successo del mondo. La BMW i3 è un
prodotto originale del
BMW Group e contemporaneamente il rappresentante di un nuova
forma di mobilità individuale, ma pur sempre nello stile BMW.
I componenti sviluppati dal BMW Group per la BMW i3, dunque
l’elettromotore, l’elettronica di potenza e la batteria agli ioni di litio,
sono componenti della tecnologia BMW eDrive. BMW eDrive descrive tutti i
concetti che permettono una guida elettrica e localmente esente da emissioni e
diverrà così un pilastro particolarmente importante di BMW
EfficientDynamics. Il motore
esclusivamente elettrico della BMW i3 è la realizzazione coerente della tecnica
BMW eDrive.
BMW i3: concepita sin
dall’inizio per una mobilità esclusivamente elettrica.
Il concetto automobilistico della BMW i3 è stato studiato sin dall’inizio per l’utilizzo in un
sistema di propulsione puramente elettrico. Il concetto offre una serie di
vantaggi rispetto alle cosiddette vetture
del tipo “conversion”, in cui il propulsore endotermico montato
originariamente viene sostituito da un motore elettrico. La costruzione, le
dimensioni e la posizione di tutti i componenti dell’elettromotore possono
venire scelti liberamente. Inoltre, sono le caratteristiche del prodotto da
realizzare a definire il lavoro di sviluppo e non il
package dell’automobile pre-esistente. Per esempio, in una
vettura del tipo “conversion”, gli spazi previsti per il serbatoio del
carburante o l’impianto di scarico sono
difficilmente utilizzabili dopo la conversione. Nella BMW i3 questi
compromessi non sono stati necessari.
Gli ingegneri hanno
avuto invece la possibilità di affinare con coerenza il carattere della
BMW i3 come automobile premium sportiva, agile e confortevole, dedicata alla
guida nell’ambiente urbano. A livello di caratteristiche di guida ciò significa
che soprattutto il peso della vettura, le prestazioni di guida e l’autonomia
potevano venire messi in un rapporto
ideale tra di loro, un aspetto particolarmente importante perché i tre
fattori si influenzano reciprocamente. Una maggiore autonomia è realizzabile
utilizzando delle batterie di dimensioni superiori, ma questo comporterebbe un
aumento del peso e un calo delle prestazioni di guida. Un motore
particolarmente potente consuma più energia,
e ciò determinerebbe a sua volta delle batterie più pesanti oppure
un’autonomia limitata. Dall’altro lato però una scocca in materiale leggero
migliora le prestazioni di guida e il peso risparmiato può venire “investito”
in batterie più grandi che aumentano a loro volta l’autonomia della vettura.
Da questo punto di
vista la BMW i3 dispone del package perfetto per un piacere di guida sportivo nel traffico di città. Con
un peso a vuoto DIN di 1 195 chilogrammi
è più leggera della maggior parte delle vetture
del segmento delle automobili compatte e si distingue contemporaneamente
per un’offerta di spazio nettamente superiore a quella di altre automobili per
quattro occupanti. Nell’accelerazione da 0 a 100 km/h, assolta in 7,2 secondi, e da 0 a 60
km/h in 3,7 secondi, la BMW i3 lascia indietro i modelli ad alimentazione
tradizionale di dimensioni e potenza comparabili. Nella guida giornaliera
un’autonomia di 130 – 160 chilometri è sufficiente per coprire in
modo confortevole le esigenze di
mobilità del target di clienti, come è
stato dimostrato da numerosi test
pratici eseguiti nell’ambito di project i.
Dal concetto al
dettaglio: realizzazione coerente del lightweight design intelligente.
Il lightweight design intelligente, la premessa per un
maggiore piacere di guida, un minore
fabbisogno di energia e un’autonomia
superiore, è stato realizzato nella BMW
i3 con particolare coerenza. Dal concetto di base dell’architettura della
vettura alla realizzazione dei singoli componenti, fino ai più piccoli dettagli
costruttivi, nello sviluppo della vettura di serie ogni singolo passo è stato
dettato dal principio dell’ottimizzazione del peso. Ogni singola decisione relativa alla
selezione del materiale e alla geometria
del componente era basata sul principio del lightweight design intelligente,
della massima funzionalità abbinata a un peso minimo.
Grazie all’architettura LifeDrive sviluppata appositamente
per le automobili BMW i, sono state
create le premesse ideali per i concetti di vetture elettriche su misura. Un ruolo centrale lo
assume l’utilizzo del materiale sintetico rinforzato con fibra di carbonio
(CFRP) per la costruzione dell’abitacolo (modulo Life). L’impiego del leggero
materiale high-tech e anti-crash è unico
nella produzione automobilistica di grande serie.
Anche il modulo Drive realizzato in alluminio e l’unione dei
due elementi segue coerentemente il principio del lightweight design. La
struttura della scocca, caratterizzata dall’architettura LifeDrive, consente di
utilizzare un elemento finale della coda in materiale sintetico
pressofuso rinforzato con fibre di vetro. Rispetto alla soluzione tradizionale in lamiera di acciaio questa
variante determina una riduzione del peso del 30 percento. Nella coda della BMW
i3, il collegamento diretto dell’elettronica di potenza al motore elettrico
accorcia la lunghezza dei collegamenti cablati, abbassando il peso della catena
cinematica di circa 1,5 chilogrammi. Ma anche i componenti dello chassis della
BMW i3 si distinguono per una costruzione a peso ottimizzato. Il risparmio di
peso rispetto alla costruzione tradizionale raggiunto con bracci in alluminio
fucinato è del 15 percento. L’albero condotto è cavo all’interno, così da
essere del 18 percento più leggero di un albero tradizionale. E i cerchi di
serie in alluminio fucinato da 19 pollici della BMW i3 pesano il 36 percento in
meno di cerchi di acciaio comparabili
delle stesse dimensioni.
L’utilizzo di una struttura portante in magnesio per la
plancia portastrumenti ha un doppio effetto di riduzione del peso. Grazie alle ottimali caratteristiche del
materiale, superiori a quelle della normale lamiera di acciaio, i componenti
possono essere costruiti seguendo una geometria ottimizzata che determina una
riduzione del peso del 20 percento circa. Inoltre, in conseguenza all’elevata
resistenza alla giunzione, la struttura portante in magnesio esercita anche un
effetto stabilizzante che permette di ridurre il numero dei componenti e così un
ulteriore alleggerimento del peso del 10 percento. I rivestimenti interni delle
porte, prodotti da materie prime rinnovabili, hanno un peso ridotto del 10 percento circa
rispetto ai componenti tradizionali. L’applicazione coerente della strategia di
lightweight design si estende anche a viti e perni, realizzati in alluminio.
L’orientamento sul lightweight design fino all’ultimo dettaglio si riconosce
anche nella struttura a nido d’ape delle spazzole dei tergicristalli. Inoltre,
per la BMW i3 è stato sviluppato un
supporto del tergicristalli in getto
d’alluminio con una geometria ottimizzata a livello di accoppiamento di
forza che contribuisce ad abbassare ulteriormente il peso.
Condizioni perfette per assicurare agilità e piacere di
guida: trazione posteriore, baricentro basso, ripartizione equilibrata delle
masse tra gli assi, taratura specifica dell’assetto.
Analogamente alla posizione di tutti gli altri componenti
nel modulo Drive, anche la posizione bassa e centrale dell’accumulatore di
energia favorisce l’agilità della
vettura, così da raggiungere una ripartizione equilibrata delle masse tra gli
assi nel rapporto 50 : 50. La batteria,
avvolta in un mantello di profilati di alluminio, è montata in una posizione
ottimale anche dal punto di vista della
sicurezza anticrash. L’elettromotore e
il cambio sono sistemati nelle vicinanze
immediate dell’asse posteriore. La loro integrazione ad ingombro ridotto nel
modulo Drive richiedeva un’architettura compatta, realizzata dal BMW Group
nell’ambito del lavoro di sviluppo dei componenti della propulsione. La
netta separazione di modulo Life e
modulo Drive ha permesso di rinunciare al tunnel centrale, una particolarità
costruttiva che aumenta sensibilmente la libertà di movimento e l’abitabilità
all’interno della BMW i3.
Grazie alla trazione
posteriore, l’asse anteriore è esente da influssi del motore e può svolgere
in modo ottimale la sua funzione
sterzante. Analogamente agli attuali modelli dei marchi BMW e MINI, la
servoassistenza elettrica assicura anche nella BMW i3 una trasmissione
confortevole e contemporaneamente precisa dei comandi di sterzo
impartiti dal guidatore. Il diametro di sterzata incredibilmente piccolo
di solo 9,86 metri e la configurazione dello sterzo che realizza una sterzata completa con solo
2,5 giri supportano l’agilità e la maneggevolezza nella guida, soprattutto nel
traffico di città, il campo d’azione preferito della BMW i3. Al contempo, il
passo lungo 2 570 millimetri, il rigido
telaio in alluminio del modulo Drive e una sofisticata tecnica di assetto
creano le premesse ideali per un comfort di guida impeccabile.
I componenti
dell’assetto della BMW i3 si distinguono per una costruzione a peso
ottimizzato ma allo stesso tempo particolarmente rigida. La BMW i3 è
dotata di un asse anteriore del tipo
McPherson e di un asse posteriore a cinque bracci collegato direttamente al
modulo Drive. La costruzione dello chassis favorisce una separazione funzionale
di guida delle ruote e di ammortizzazione, così da potere combinare una guida
sportiva, caratterizzata da un’elevata dinamica longitudinale e trasversale,
con un comfort esemplare. L’applicazione coerente del lightweight design ha
determinato una riduzione delle masse non sospese, aumentando così il comfort
di guida in tutti i campi di velocità. Le ruote fucinate in alluminio della BMW
i3 si distinguono anch’esse per un’elevata rigidità e un peso particolarmente
basso, alleggerito di 7 chilogrammi per ruota.
Le misure dei
pneumatici 155/70 R19 previsti per l’equipaggiamento di serie sono state sviluppate appositamente per la BMW i3.
Le ruote grandi e relativamente sottili offrono un rapporto ottimizzato tra dinamica di guida e resistenza
aerodinamica. Le caratteristiche di aerodinamica e la resistenza al rotolamento
dei pneumatici perseguono l’obiettivo di una guida altamente efficiente. La
loro superficie di appoggio però si distingue solo minimamente dai pneumatici
di serie delle automobili tradizionali, così che anche quando la guida è
decisamente sportiva, è sempre garantita una trasmissione perfetta delle forze
di dinamica longitudinale e trasversale. Nella BMW i3 gli interventi della
regolazione della stabilità di guida DSC (Dynamic Stability Control) sono
necessari solo in situazioni di guida estreme. I movimenti della sovrastruttura
restano minimi.
Oltre alle funzionalità note già dagli attuali modelli BMW,
il sistema DSC di serie offre il sistema antibloccaggio (ABS), il supporto di
frenata in curva Cornering Brake Control (CBC), il Dynamic Brake Control (DBC),
l’assistente di frenata, la predisposizione freni, l’assistente di partenza, la
compensazione del fading e la funzione freni asciutti. La modalità di guida DTC
(Dynamic Traction Control), attivabile premendo un tasto, eleva le soglie
d’intervento della regolazione di stabilità, consentendo al guidatore di una
BMW i3 di
sfruttare uno
slittamento controllato delle ruote motrici per partire sulla neve o sulla
sabbia oppure per una guida in curva particolarmente dinamica.
BMW eDrive:
l’elettromotore definisce dei parametri di riferimento nuovi nel rapporto
peso/potenza e nel rendimento.
L’elettromotore sincrono sviluppato dal BMW Group
appositamente per la
BMW i3 genera una potenza di 125 kW/170 CV e una coppia massima di 250 Newtonmetri,
disponibile immediatamente al momento di avviamento da fermo. La BMW i3
accelera da 0 a 100 km/h in 7,2 secondi e in solo 3,7 secondi passa da 0 a 60
km/h. Con un valore di elasticità di 4,9 secondi per la ripresa da 80 a 120 km/h, la
vettura genera un livello di sportività che nei motori endotermici viene
raggiunto solo da automobili dalla
potenza nettamente superiore.
Oltre all’accelerazione tipica degli elettromotori, il
richiamo di potenza è disponibile in qualsiasi momento fino ai campi di
regime superiori. La trasmissione di potenza
alle ruote posteriori avviene attraverso un cambio a marcia unica. La BMW i3
accelera senza interruzione della coppia motrice fino alla sua velocità
massima, limitata per motivi di efficienza a 150 km/h.
L’erogazione lineare di potenza fino ai campi di regime superiori è dovuta alla costruzione specifica
dell’elettromotore, elaborata appositamente per la BMW i3. Nell’ambito della
tecnologia BMW eDrive sono stati
ottimizzati i dettagli del motore sincrono ad eccitazione permanente. La
disposizione e le dimensioni dei componenti responsabili per la generazione
della coppia motrice determinano un effetto
automagnetizzante, osservato di norma solo
nei motori a riluttanza. In conseguenza a questa eccitazione
supplementare, il campo elettromeccanico creato
dall’afflusso di corrente resta
stabile anche a regimi motore elevati. Il numero di giri massimo del
motore sincrono sviluppato per la BMW i3, il cui nome ne descrive la tipologia particolare, è di 11
400 g/min.
L’innovativo principio costruttivo consente
all’elettromotore della BMW i3 di raggiungere un rendimento eccellente in ampi
campi di carico. Soprattutto il consumo medio di corrente di solo 0,13
kilowattore per chilometro nel Nuovo ciclo di prova europeo, un valore
estremamente basso in relazione alla coppia massima e alle prestazioni di
punta, apporta un contributo fondamentale all’ottimizzazione dell’autonomia. La
BMW i3 è così la vettura elettrica di queste dimensioni e della propria classe
di potenza dai consumi più bassi. Anche il rapporto peso/potenza del motore elettrico dal peso di
solo 50 chilogrammi marca un livello finora mai raggiunto nel campo dell’elettromobilità. In più, il
motore della BMW i3 si distingue per un esercizio silenzioso e povero di
vibrazioni, così da soddisfare anche a livello di comfort acustico e
vibrazionale gli elevati criteri qualitativi che caratterizzano un’automobile
premium.
Piacere di guida
nello stile BMW i: spontaneità, agilità e perfezione. La riduzione a zero
delle emissioni di CO2 sono l’argomento principale a favore
dell’elettromobilità nell’ambito urbano. Un altro elemento che rende
le vetture ad
alimentazione esclusivamente elettrica particolarmente affascinanti è
l’erogazione lineare e spontanea di potenza che dona anche alla BMW i3 un’entusiasmante
capacità di spunto nella guida in città, nonché la silenziosità che
contribuisce in modo decisivo al feeling
di guida rilassato e confortevole della BMW i3. L’intensiva esperienza di guida
è anche il risultato del One-Pedal-Feeling della BMW i3, configurato dagli
ingegneri di motoristica del BMW Group. Nel momento in cui il guidatore
rilascia il pedale dell’acceleratore viene attivata immediatamente la modalità
di recupero di energia. L’elettromotore passa dalla funzione di alimentazione a
quella di generatore, invia la corrente alla batteria agli ioni di litio, realizzando
contemporaneamente un effetto frenante controllabile con la massima precisione.
La potenza di recupero dipende dalla velocità, così che a velocità superiori
viene realizzato un “sailing” possibilmente efficiente e a basse velocità un
elevato effetto frenante. Grazie alla possibilità di accelerare e frenare con
un pedale unico, si crea un’interazione incredibilmente diretta tra il
guidatore e la sua vettura. Adattando uno stile di guida previdente, nel
traffico di città è possibile assolvere circa il 75 percento di tutti i
processi di decelerazione senza premere il pedale del freno. Quando si
accendono le luci dei freni la potenza ricuperata è identica alla potenza
frenante effettiva.
Solo nel momento in cui il guidatore richiede una maggiore
decelerazione premendo il pedale del freno, interviene anche l’impianto
frenante tradizionale.
L’utilizzo intenso di questa forma di recupero dell’energia
frenante attraverso il motore determina inoltre un aumento dell’autonomia della
BMW i3 che può raggiungere anche il 20 percento. Un comfort supplementare
nell’utilizzo del One-Pedal-Feeling lo crea la possibilità di “sailing”. La BMW
i3 è dotata di una posizione neutra molto marcata del pedale dell’acceleratore in
cui il motore elettrico non ricupera energia
immediatamente nel momento in cui il guidatore rilascia il pedale, ma
attraverso la regolazione della coppia zero separa il motore dalla trasmissione
e avanza solo con l’energia cinematica disponibile. In questa modalità la BMW
i3 procede senza consumare praticamente dell’energia. Le riserve di
energia possono venire tutelate anche
attraverso una guida previdente, così da aumentare ulteriormente l’autonomia
della vettura.
Potenza e autonomia ottimizzate grazie a sviluppi interni
del BMW Group nel campo della tecnologia di accumulo e della gestione
energetica.
L’approvvigionamento elettrico del motore viene assicurato
da speciali celle di accumulo agli ioni di litio. Per assicurare un’ottimizzazione
della batteria ad alta tensione, il BMW
Group ha utilizzato la propria competenza tecnologica nello sviluppo di
numerosi elementi del sistema di batterie. Questi sono dei componenti specifici che assicurano il
collegamento delle celle tra di loro e del sistema di batteria con la vettura,
la centralina integrata e dei componenti elettronici montati vicino alle celle,
inclusi i sensori che monitorano la gestione della batteria. Ad eccezione delle
celle della batteria, acquistate da un produttore specializzato, tutti i
processi di sviluppo e di produzione sono
stati eseguiti all’interno del BMW Group. La batteria ad alta tensione
viene prodotta su una modernissima linea di assemblaggio nello stabilimento BMW
di Dingolfing.
La batteria ad alta
tensione della BMW i3 è composta da otto moduli di rispettivamente 12
singole celle che generano insieme una tensione nominale di 360 Volt e mettono a disposizione un quantitativo
energetico di circa 22 kilowattore. Le celle agli ioni di litio utilizzate
nella batteria si distinguono per
offrire un’elevata densità energetica e un’alta resistenza ai cicli di carica e
scarica. Le celle sono state sviluppate
per soddisfare il loro compito di
accumulatore di energia durante l’intero
ciclo di vita della vettura. Per conservare le capacità prestazionali e di
accumulo anche a lungo termine, la gestione della batteria controlla sia i
processi di carica che di scarica, nonché la temperatura di esercizio delle
celle. Durante l’esercizio della vettura
tutte le celle contribuiscono nella
stessa misura all’approvvigionamento energetico. In caso di un difetto, è prevista la possibilità di
sostituire singoli moduli. Per assicurare un raffreddamento particolarmente
efficiente dell’accumulatore ad alta tensione viene utilizzato il liquido di
raffreddamento dell’impianto di climatizzazione. Grazie a uno scambiatore di
calore, il liquido è anche riscaldabile, così che anche in presenza di
temperature esterne basse già prima della partenza viene raggiunta la temperatura ottimale di esercizio di 20
gradi Centigradi. Questo pre-condizionamento crea le condizioni di esercizio
ottimali, indispensabili per assicurare le prestazioni, l’autonomia e la
durata della batteria. Il BMW Group ha
ideato e sviluppato la batteria in modo
che essa abbia la durata di una vita di un’autovettura. I clienti
ottengono per la batteria una garanzia di otto anni o 100.000 chilometri.
Analogamente all’unità motrice, anche tutti gli altri utenti
elettrici della BMW i3 sono stati
sviluppati per offrire un esercizio possibilmente efficiente. Per
l’illuminazione interna sono stati
utilizzati dei diodi luminosi a basso consumo energetico. Un riscaldamento
interno, disponibile come optional, che funziona secondo il principio della
pompa di calore, consuma nella guida in città il 30 percento di energia rispetto a un riscaldamento elettrico
tradizionale.
Il peso della
batteria sistemata orizzontalmente nel modulo Drive è di circa 230 chilogrammi. Per garantire un’ampia
protezione anticrash e contro gli influssi ambientali dell’accumulatore ad alta
tensione, il BMW Group ha sviluppato uno specifico involucro della batteria e
dei sistemi particolari di fissaggio alla vettura. L’intero sistema elettrico
viene protetto da tre livelli di sicurezza che includono sia hardware che software
e un meccanismo di spegnimento.
Il BMW Group ha sviluppato anche l’elettronica di potenza
che assicura l’interazione tra batteria e motore elettrico. L’elettronica di
potenza serve sia come inverter nell’approvvigionamento dell’elettromotore con
corrente della batteria sia come convertitore di tensione nell’interazione tra
la batteria ad alta tensione e la rete di bordo di 12 Volt. Il potente
software regola inoltre il flusso possibilmente
efficiente di corrente durante il ricupero di energia nelle fasi di rilascio. Inoltre, anche la
funzione dell’unità di carica è integrata nell’elettronica di potenza. A
seconda della fonte di corrente, durante la carica della batteria essa regola
con una potenza tra i 3 e i 50 kW. Flessibile, veloce e confortevole: caricare attraverso il
collegamento alla rete di corrente elettrica. Per offrire al guidatore una
forma di carica delle scorte di energia
più semplice e confortevole possibile, la BMW i3 è equipaggiata di un
potente e flessibile sistema di carica. In alternativa alla presa di corrente di casa, il cliente può lasciarsi
installare una BMW i Wallbox che utilizza per la carica la massima intensità di
corrente disponibile in casa, così che nella configurazione di base egli dispone
di una batteria carica dopo circa sei ore. A seconda dei paesi, verranno
offerte diverse versioni della BMW i Wallbox, tarate in base all’intensità di corrente e la
tensione locali. I tempi di carica varieranno a seconda della rete elettrica e
della versione della Wallbox.
Utilizzando un moderno dispositivo di carica veloce (50 kW),
già dopo 30 minuti sarà disponibile l’80 percento della capacità della
batteria. Anche in caso di un’autonomia
quasi completamente utilizzata, per eseguire una ricarica sarà sufficiente la
pausa pranzo.
Optional range
extender come “tanica di scorta”.
A richiesta, la BMW i3 può essere equipaggiata con un
range extender che ne aumenta
l’autonomia mantenendo costante il livello di carica della batteria agli ioni
di litio durante la guida, non appena esso cala sotto un determinato livello. Questa funzione viene
assolta da un motore bicilindrico a benzina
da 650 centimetri cubi montato
sull’asse posteriore, direttamente vicino all’elettromotore. L’equipaggiamento
supplementare della vettura con il range extender non ha nessun effetto
negativo sul volume del bagagliaio, perché il serbatoio da 9 litri è sistemato
nella sezione frontale.
Il motore a combustione interna eroga una potenza massima di 25 kW/34 CV e alimenta
un generatore che produce della corrente elettrica. Il suo esercizio viene
controllato in base al fabbisogno e avviene a carico ottimizzato e con un alto
livello di efficienza. Oltre alla possibilità di aumentare l’autonomia di
rispettivamente 20 chilometri guidando nel modo ECO PRO e di altri 20
chilometri nel modo ECO PRO+, l’utilizzo
del range extender permette di allungare
l’autonomia di altri 100 chilometri.
L’autonomia massima sale così a circa 300
chilometri. La BMW i3 è la prima vettura elettrica del mondo dotata di
un range extender utilizzato
esclusivamente per la produzione di corrente elettrica.
La BMW i3 è la prima
vettura elettrica del mondo collegata completamente in rete. Innovativi
sistemi di assistenza del guidatore e servizi di mobilità messi a punto
appositamente per la tecnica di propulsione elettrica ottimizzano non solo la
sicurezza, il comfort e l’utilizzo delle
offerte d’infotainment a bordo, ma anche le possibilità di affrontare il
traffico giornaliero senza produrre
delle emissioni. BMW ConnectedDrive supporta il guidatore in modo unico nel realizzare i suoi piani di
mobilità, offrendo una combinazione perfetta di sostenibilità e piacere di
guida.
I servizi di navigazione sviluppati appositamente per tenere
conto delle esigenze dell’elettromobilità completano le offerte già note di BMW
ConnectedDrive
nella nuova versione presentata nel 2013. Questi sono i servizi di mobilità come i Concierge
Services per richiedere delle informazioni e la chiamata di soccorso
intelligente oppure numerosi innovativi sistemi di assistenza del guidatore che
contribuiscono ad aumentare il comfort e la sicurezza nella mobilità urbana. L’utilizzo dei servizi
di BMW ConnectedDrive viene assicurato da una carta SIM integrata fissa nella
vettura.
Nella BMW i3 anche il collegamento in rete tra guidatore e
vettura si eleva a una dimensione completamente nuova. L’applicazione ufficiale
BMW ConnectedDrive Remote App di BMW i mette a disposizione sullo smartphone
del cliente i dati della vettura utili per la pianificazione della propria
mobilità. Oltre alla navigazione per il pedone dal parcheggio alla destinazione
finale e indietro, BMW ConnectedDrive offre anche la guida a destinazione
intermodale, unica su scala mondiale, che include anche i servizi di trasporto
locale pubblico. Dalla guida nella BMW i3 alla ricerca del parcheggio e al
passaggio ad una linea dell’autobus o della metropolitana, fino all’ultima
tappa a piedi: i servizi di BMW ConnectedDrive della BMW i accompagnano il
cliente con precisione ed efficienza a qualsiasi destinazione.
I servizi di BMW ConnectedDrive per una mobilità sicura e
confortevole nell’ambiente urbano.
L’optional Driving Assistant Plus disponibile per la BMW i3
include l’avvertimento di rischio di tamponamento con funzione frenante che a
velocità fino a 60 km/h reagisce sia a vetture
che precedono che a vetture ferme che a persone, il Lane Departure
Warning e l’Active Cruise Control con funzione Stop & Go. Inoltre, oltre ad emettere dei
segnali di avvertimento sia acustici che ottici, in caso di necessità il sistema è in grado di frenare
automaticamente la vettura fino alla massima decelerazione possibile. Il Park
Assistant, disponibile come optional, non svolge solo il lavoro al volante,
bensì controlla anche il pedale dell’acceleratore, del freno e la selezione
della marcia, così da manovrare la BMW i3 in modo completamente automatico in un parcheggio
parallelo alla strada. Come integrazione del Park Distance Control di
serie (PDC) con sensori nella coda, per la BMW i3 viene offerta anche una
telecamera di retromarcia. Un ulteriore optional è l’assistente di guida in
coda: il guidatore può delegare l’avviamento e la frenata della vettura e le
manovre di sterzo per mantenere la sua corsia. In combinazione
con il sistema di navigazione viene offerto anche il sistema Speed Limit Info.
I servizi di mobilità di BMW ConnectedDrive e di 360° ELECTRIC sviluppati appositamente per BMW i
hanno come tema centrale la navigazione e la gestione
dell’energia. Grazie a un ampio scambio d’informazioni tra il guidatore e la
vettura, viene fatto un confronto tra la richiesta momentanea di mobilità e le
risorse della vettura disponibili. Prima che la vettura debba essere collegata
nuovamente a una fonte di corrente elettrica, a condizioni di guida giornaliera
la BMW i3 può percorrere con una batteria completamente carica un percorso di
130 – 160 chilometri. Dalle prove sul campo eseguite
nell’ambito di project i con oltre 1000 clienti di prova e oltre 20 milioni di
chilometri percorsi è risultato che questa autonomia copre le richieste
di mobilità giornaliera nell’ambiente urbano, dato che la distanza media percorsa giornalmente è di 45
chilometri. I servizi di mobilità di BMW ConnectedDrive inclusi
nell’equipaggiamento di serie della BMW i3 contribuiscono a trasferire questa
compatibilità generale a tutte le
situazioni individuali di guida. Il collegamento in rete intelligente apre la
strada verso il massimo piacere di guida in un’automobile che funziona
localmente ad emissioni zero.
Preciso, aggiornato,
affidabile: il sistema di navigazione con indicazione dinamica dell’autonomia.
A richiesta, la BMW i3 è equipaggiabile con un sistema di
navigazione le cui funzionalità sono
state ampliate con i servizi di BMW ConnectedDrive sviluppati
appositamente per BMW i. L’assistente di autonomia accompagna la pianificazione
della rotta e la guida attuale. Quando la destinazione selezionata nel sistema
di navigazione si trova al di fuori del
raggio di autonomia della vettura, il sistema propone al guidatore di passare
al modo ECO PRO oppure ECO PRO+ oppure esso calcola una rotta alternativa che
permette di raggiungere un grado di efficienza superiore. Nel caso in cui dovesse essere necessario caricare la
batteria a una stazione di carica pubblica, il guidatore legge sul display le
stazioni disponibili della zona.
Un ulteriore elemento centrale dell’unità di navigazione in
rete è l’indicazione
dinamica di autonomia che considera tutti i principali
fattori d’influenza e fornisce così delle informazioni estremamente precise,
aggiornate e affidabili. Oltre allo stato
di carica della batteria, allo stile di guida, all’attività delle
funzioni elettriche di comfort e alla modalità di guida selezionata, vengono
inclusi nel calcolo anche particolari topografici, come la situazione
attuale del traffico e la temperatura
esterna. Il sistema è in grado di considerare anche i fattori ad alto consumo
energetico e dunque con un effetto di riduzione dell’autonomia, per esempio una
salita o del traffico di stop-and-go o una coda lungo la strada selezionata.
Inoltre, vengono considerati i dati sul traffico aggiornati in tempo reale
della Real Time Traffic Information. L’analisi e la valutazione delle
informazioni avviene centralmente, sul server di BMW ConnectedDrive collegato
permanentemente con la vettura. Il collegamento affidabile tra la vettura e il
server di BMW ConnectedDrive viene assicurato da una carta SIM integrata fissa
nella BMW i3.
L’indicazione dinamica di autonomia viene rappresentata sul
display centrale d’informazione della BMW i3 come un perimetro circolare sulla
cartina di navigazione. Partendo dalla posizione attuale della vettura, tutti i
punti raggiungibili vengono rappresentati sotto
forma di una “ragnatela dell’autonomia” delle varie modalità di guida.
I servizi di BMW ConnectedDrive permettono di pianificare la
mobilità anche dopo l’arrivo a destinazione. Oltre alle informazioni necessarie
per l’attuale guida a destinazione, il sistema di navigazione supporta il
guidatore anche nella sua pianificazione della mobilità alla fine del viaggio.
A livello di gestione energetica non vengono considerate solo le capacità
attuali della batteria, ma anche le possibilità di ricarica. La batteria agli ioni di litio della BMW i3 è
ricaricabile a qualsiasi presa di corrente di casa. Questo garantisce il
massimo livello di flessibilità, perché il cavo di carica per il collegamento
alla rete elettrica è sempre a bordo della BMW i3. La carica di energia si presenta particolarmente veloce e
confortevole quando viene eseguita a una stazione di carica sviluppata
appositamente per vetture elettriche. I
servizi di BMW ConnectedDrive supportano il guidatore nell’individuare una tale
stazione, visualizzando tutte le stazioni di carica libere lungo il percorso
oppure nelle vicinanze della destinazione.
In modo simile ai
punti d’interesse, come ristoranti, alberghi o monumenti, sul display
d’informazione vengono visualizzate a richiesta anche le stazioni di carica e
le possibilità di parcheggio. Il guidatore riconosce stazioni di carica e
parcheggi liberi ed occupati il cui numero viene aggiornato permanentemente dal
server BMW. Inoltre, nel prossimo futuro sarà possibile prenotare una stazione
di carica direttamente dalla vettura. Il collegamento in rete completo offre al
cliente la possibilità di prenotare questo e altri servizi di
BMW ConnectedDrive anche dopo l’acquisto della vettura.
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