La historia de innovación pionera en electromovilidad de BMW Group se destaca como parte de una nueva exhibición en el Petersen Automotive Museum en Los Ángeles, California. Titulada: “Corrientes alternas: la caída y el auge de los vehículos eléctricos”, la exhibición muestra la progresión del desarrollo de vehículos eléctricos desde fines del siglo XIX hasta los conceptos modernos. Ubicada en la Galería de Propulsión en el segundo piso, “Corrientes alternas” rastrea la evolución de la producción y el uso de vehículos eléctricos desde los primeros días hasta el resurgimiento moderno y los avances futuros. BMW muestra específicamente algunos trabajos de desarrollo de electromovilidad tempranos con el BMW E2 Concept de 1992 y también el camino hacia modelos eléctricos innovadores y sustentables de alto volumen con el MINI E de 2009, el BMW Vision Efficient Dynamics de 2009 y el BMW i3 de 2013.
Basándose en el trabajo de desarrollo de estos importantes modelos históricos de BMW, BMW Group cuenta hoy con una cartera de diecisiete modelos de vehículos eléctricos de batería (BEV) en los EE. UU. en todas las marcas del Grupo (BMW, MINI, Rolls-Royce Motorcars y BMW Motorrad). Los vehículos eléctricos de batería representan actualmente más del 15 % de las ventas anuales de BMW Group en los EE. UU. Además, BMW está preparando el lanzamiento de sus vehículos eléctricos de próxima generación, conocidos como vehículos Neue Klasse, a partir de 2025.
El BMW E2 Electric Vehicle Concept regresa a California por primera vez desde 1991.
Diseñados a principios de la década de 1990, los conceptos eléctricos BMW E1 y E2 eran vehículos innovadores pero de aspecto convencional que ilustraban las aspiraciones de vehículos eléctricos de BMW en ese momento. El modelo inicial, el BMW E1, fue diseñado en Alemania por BMW Technik GmbH y estaba impulsado por un motor de CC sin escobillas de 45 hp montado en el eje trasero. La tecnología de baterías en ese momento era de sodio-azufre y dos prototipos E1 completamente funcionales se utilizaron como banco de pruebas para el desarrollo temprano de tecnología de electromovilidad.
Lamentablemente, los proyectos E1 y E2 se abandonaron a mediados de los años 90, pero ambos siguen siendo estudios tempranos de cómo se podrían combinar “La máquina de conducción definitiva” y la electromovilidad.
MINI E: El banco de pruebas para la era moderna de la electrificación
Pasarían otros 17 años antes de que la tecnología de motores y baterías eléctricas progresara hasta el punto en que BMW Group sintiera que era el momento de acelerar su desarrollo de electromovilidad. El MINI E de 2009 fue la oferta inicial de productos y, a partir del primer trimestre de 2009, el MINI E estuvo disponible para clientes privados y corporativos seleccionados como parte de una prueba de campo de 450 vehículos en Estados Unidos en California, Nueva York y Nueva Jersey. Se desplegaron cincuenta vehículos adicionales en Europa para un total de 500. Los solicitantes seleccionados fueron seleccionados en función del kilometraje y el tipo de conducción que esperaban hacer, lo adecuadas que eran sus residencias para la instalación de un sistema de carga y si aceptaban proporcionar retroalimentación continua al Grupo BMW.
El ensayo de campo del MINI E resultó ser de un valor incalculable para el trabajo de desarrollo que estaba realizando el Proyecto i del Grupo BMW en lo que se denominó un Mega-City Vehicle (vehículo para megaciudades), el programa innovador de la empresa para desarrollar una solución de vehículos de gran volumen que satisficiera las demandas de las ciudades más grandes del mundo en el siglo XXI. Este desarrollo culminó finalmente en el BMW i3 de 2013.
Al final de los ensayos de campo en EE. UU. y Europa, los 500 MINI E fueron devueltos a BMW Group y la mayoría fueron reciclados. Solo quedan unos pocos ejemplos. Muchos de los primeros clientes de los ensayos de campo del MINI E, conocidos entre sus filas como “electronautas”, pasaron al programa de ensayos de campo BMW Active E y finalmente compraron BMW i3.
BMW i3. El primer automóvil de CFRP de producción en serie.
El BMW i3 totalmente eléctrico de 2013 fue un hito en la misión de BMW de proporcionar un vehículo eléctrico completamente sostenible que se mantuviera fiel al lema Ultimate Driving Machine. El BMW i3 fue el primer producto de la nueva submarca BMW i y fue un verdadero coche eléctrico diseñado específicamente para el BMW i3, que marcó el comienzo de una nueva era de electromovilidad en BMW.
El concepto de vehículo detrás del BMW i3 fue diseñado desde el principio para incorporar un sistema de propulsión totalmente eléctrico. Esto tenía numerosas ventajas sobre los vehículos de “conversión” (como el MINI E y el posterior BMW Active E), en los que el motor de combustión y el tanque de combustible originales se reemplazan por un motor eléctrico y un paquete de baterías. Los ingenieros podían diseñar lo que funcionara mejor, en términos de construcción, dimensiones y configuración de los componentes del sistema de propulsión eléctrica. Esto condujo al concepto de arquitectura “LifeDrive”, que fue diseñado específicamente para el BMW i3. Estaba compuesto por dos módulos: el módulo Life y el módulo Drive. Piense en el módulo Life como la cabina de pasajeros. Fue el primer habitáculo de pasajeros de plástico reforzado con fibra de carbono (CFRP) producido en serie en la industria automotriz y fue un factor importante en la eficiencia de los automóviles. El plástico reforzado con fibra de carbono es tan fuerte como el acero, a la vez que es un 50% más liviano. El resultado fue un coche eléctrico que pesaba tan solo 1230 kg.
Gracias a la ligereza y la alta resistencia a la tracción del CFRP, el habitáculo tenía una protección adicional y la batería tenía que trabajar menos, lo que permitió utilizar una batería más pequeña y ligera que ahorró aún más peso, reduciendo el tiempo de carga y aumentando la autonomía. El diseño ligero del módulo de vida también bajó el centro de gravedad del BMW i3, lo que lo hizo más atractivo y dinámico de conducir.
Otro beneficio del concepto de arquitectura LifeDrive fue que no había un túnel de transmisión que ocupara espacio atravesando el centro del vehículo, como en la mayoría de los automóviles con motor de combustión interna, debido al módulo de transmisión independiente. Esto le dio al BMW i3 el espacio interior del BMW Serie 3, mientras que solo tenía el espacio del mucho más pequeño BMW Serie 1.
BMW Vision Efficient Dynamics.
BMW Vision EfficientDynamics se presentó por primera vez en el Salón del Automóvil de Frankfurt IAA 2009. BMW Vision EfficientDynamics fue concebido como un estudio de diseño “desde cero” para demostrar que la eficiencia, el placer de conducir, la tecnología y el diseño emocional podían integrarse en un vehículo impresionante. El tren motriz proporcionaba una velocidad máxima limitada electrónicamente a 155 mph, con una aceleración a 62 mph en 4,8 segundos. El consumo medio de combustible se estimó en 62,6 mpg.
La potencia y el rendimiento fueron posibles gracias a la combinación de un motor de combustión turbodiésel de 3 cilindros de bajo consumo de combustible con un motor eléctrico en cada eje. La combinación inteligente de estas unidades, junto con una gestión de la energía controlada con precisión, mejoró simultáneamente el rendimiento dinámico y la eficiencia del automóvil. La potencia total del sistema se estimó en 356 caballos de fuerza y el par máximo fue de 590 lb-ft. La combinación de los dos motores eléctricos y el motor diésel permitió la tracción total cuando se conduce en modo totalmente eléctrico. El resultado fue una pérdida mínima de potencia y una transmisión armoniosa de la potencia disponible en todas las condiciones.
En su diseño, BMW Vision EfficientDynamics se diferenció de los conceptos habituales de automóviles de bajas emisiones. El principio de “la forma sigue a la función” no solo se aplicó al aspecto general del automóvil, sino que se adoptó en todos y cada uno de los detalles. Con una altura de 122 cm y una línea de techo amplia y arqueada, el BMW Vision EfficientDynamics ofrecía la esbelta silueta de un GT clásico. Con el motor de combustión montado transversalmente delante del eje trasero, los diseñadores lograron darle al vehículo un frontal muy bajo, con un flujo de aire aún más suave mediante lamas activas delante del radiador, que se cerraban completamente cuando la necesidad de aire de refrigeración era baja. Esta eficiente función seguía los pasos del control activo de las aletas de aire, que ya era una característica del BMW EfficientDynamics en algunos de los modelos de producción de BMW.
En el diseño de la carrocería se han utilizado numerosos detalles que se basan en el conocimiento adquirido por BMW en el mundo de los deportes de motor, con una serie de elementos que sirven como deflectores de aire y álabes guía. Por ejemplo, los pilares A, diseñados como conductos, sirven para canalizar el flujo de aire de la misma manera que los faros traseros con su perfil de ala. El suelo del coche es completamente plano de adelante hacia atrás y de lado a lado, manteniendo así una superficie lisa para evitar cualquier remolino de aire que pueda aumentar el consumo de combustible. Unas aberturas delgadas alrededor del deflector de aire delantero conducen el aire que fluye específicamente hacia dos conductos que conducen a través del deflector de aire delantero hasta los pasos de rueda, donde el aire vuelve a salir a alta velocidad por una abertura muy estrecha, fluyendo justo al lado de los flancos exteriores de las ruedas. Este chorro de aire descansa sobre las ruedas delanteras como una cortina y, por lo tanto, se lo conoce como la “cortina de aire”, ya que proporciona un efecto altamente estabilizador.
El Vision Efficient Dynamics fue tan convincente en el circuito de salones del automóvil en 2009 y 2010 que rápidamente se desarrollaron planes de viabilidad para ver si el coche podía ser llevado a producción. El resultado fue la presentación del BMW i8 2014 que incorporó gran parte de la innovación del tren motriz, así como una conversión muy fiel del diseño a la producción.