BMW Turbosteamer

Press kit e analisi circa la BMW Turbosteamer.

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Introduzione

maggiore efficienza, più potenza, consumi ridotti: per la prima volta, il BMW Group Research & Engineering recupera calore dal motore per creare energia.
efficienza 15% in aggiunta, un litro e mezzo in meno di consumo di una vettura media attraverso il principio della macchina a vapore!

Il principio di Turbosteamer

Grazie ad un nuovo concetto, i ricercatori del BMW Group hanno domato con successo la più grande - e mai sfruttato - questa fonte di energia in una macchina: il calore. Grazie alla combinazione di un gruppo direttivo ha partecipato ad una BMW motore a quattro cilindri della 1.8 su un banco di prova, gli ingegneri sono stati in grado di ridurre il consumo di questo 15 meccanico%, mentre la generazione di potenza kW 10 e 20 Nm di coppia aggiuntivo. Potenza ed efficienza provengono dal nulla! E che non costano una goccia di carburante! Infatti, questa energia proviene esclusivamente dalle "calorie" che normalmente si perdono nel gas di scarico ed il liquido refrigerante. Tale progetto di ricerca quindi, possiede tutti i criteri cari alla filosofia BMW EfficientDynamics: riduzione dei consumi e delle emissioni con una maggiore dinamicità e le prestazioni.

Fino 15 efficienza% in aggiunta al motore a benzina

Il Turbosteamer - questo è il nome del progetto - si basa sul principio della macchina a vapore: un fluido viene riscaldato per formare vapore in due circuiti e questo vapore è usato per azionare il motore. Il primo fornitore di energia è un circuito ad alta temperatura con i gas di scarico molto calde del motore a combustione interna tramite gli scambiatori di calore. Ulteriori 80% del "calore" energia contenuta nei gas di scarico sono recuperati mediante questa tecnica. Il vapore viene poi direttamente condotto ad un'unità di espansione collegata all'albero a gomiti del motore a combustione interna. La maggior parte del calore residuo viene assorbita dal circuito di raffreddamento, che non è altro che il secondo fornitore di energia Turbosteamer. Questo nuovo sistema di controllo del motore in realtà aumenta l'efficienza di tutti i meccanici 15% complessivo. "Il Turbosteamer ci convince ancora un po 'di più rispetto al motore a combustione interna è senza dubbio una soluzione futura," dice il professor Burkhard Göschel, membro del Consiglio responsabile per lo sviluppo e l'acquisto di BMW AG.

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Un sistema per autoveicoli oggi

Questo sistema di controllo del motore è in fase di numerosi test sul banco di prova. Tutti i suoi componenti sono stati progettati per essere installati negli attuali modelli del marchio. Così, le prove sono state effettuate con diversi pacchetti per garantire che BMW 3, per esempio, accoglierà senza modifiche. Missione compiuta: il vano motore di un modello a quattro cilindri offre spazio sufficiente per includere tutti i moduli di Turbosteamer.

La produzione di massa entro dieci anni

La sfida ora è di semplificare e ridurre le dimensioni del sistema nel suo complesso. La questione è importante perché è la massa industrializzare questo innovativo sistema nel giro di dieci anni.

BMW filosofia Efficient Dynamics

Il BMW Group Research & Engineering illustrano solo bel modo le prospettive a medio termine offerti da BMW EfficientDynamics filosofia. "Questo progetto si propone di affrontare l'apparente contraddizione tra la riduzione delle emissioni e dei consumi da un lato e le prestazioni coppia e l'agilità, dall'altro," riassume il professor Burkhard Göschel. Per il Gruppo BMW, è un principio fondamentale che una riduzione dei consumi - anche misurato - interessano l'intera gamma prodotto più effetti una maggiore riduzione su un modello di nicchia. È per questo che BMW intende concentrarsi su un compito specifico: per rendere accessibile al maggior numero delle più moderne tecnologie per ridurre l'uso di auto.

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le nostre analisi

Circa il concetto

Quando sappiamo che più del 40% dell'energia termica consumata in un motore si perde nello scarico, accogliamo con favore questa iniziativa tecnologica che, se sviluppata e distribuita a un costo accessibile, potrebbe contribuire in modo significativo all'economia dei veicoli. risorse petrolifere.

Tuttavia, contrariamente a quanto specificato da BMW, l'idea non è nuova da allora Il concetto è stato sviluppato dalla Kitson Ancora, locomotiva diesel a vapore in 1920 anni. Clicca qui per i dettagli

Sulla tecnologia: aspetti "ecologici"

Stiamo assistendo ad alcune limitazioni a questo sistema:

  • Prima di tutto il costo aggiuntivo del tutto
  • Quando sappiamo che il prezzo delle micro turbine a vapore per uso domestico è di circa 20 euro per 000 kW. C'è da temere che questo punto sia difficile da risolvere, soprattutto quando gli amministratori parlano di equipaggiamento dell'intera gamma (un costo aggiuntivo dell'auto superiore al 10% non è commercialmente possibile)

  • Il sistema sembra essere limitata a motori a benzina
  • In effeti; I turbocompressori diesel ad iniezione ad alta pressione stanno già pompando molta energia e la temperatura dei loro gas di scarico è probabilmente troppo bassa per essere utilizzabile con questo processo. È un peccato quando sappiamo che è il diesel a iniezione diretta che attualmente offre la migliore efficienza del motore.

  • Crediamo che il più Compound Turbo (Turbo Machinery)
  • In effeti; già montato su alcuni motori industriali o camion, è molto più semplice da implementare e prevede una riduzione dal 5% al ​​10% ma ha gli stessi limiti di utilizzo: una temperatura di scarico elevata quindi un'efficienza limitata al range superiore potenze e accelerazioni. (vedi nota seguente)

  • Il sistema sarà più efficiente quando la temperatura dei gas di scarico è la più alta ...
  • … Cioè ad alta potenza del motore (velocità del veicolo) o richiesta di coppia elevata (forte accelerazione). Di conseguenza, si può dubitare dell'efficienza del sistema negli spostamenti urbani (2/3 dei km effettuati durante la vita di un'auto) e quindi che in città il sistema fa la differenza. Al contrario, il suo sovrappeso rischia di aumentare i consumi ...

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    Allora qual è l'interesse a guadagnare il 15% nei consumi se questo guadagno è possibile solo oltre una certa potenza (indubbiamente alta, dal 50% della potenza massima del veicolo) soprattutto conoscendo le fasce di potenza (alte) Veicoli BMW?

    A meno che, naturalmente, gli ingegneri della BMW non pensassero di immagazzinare temporaneamente il vapore (in un serbatoio di accumulo ad alta pressione e temperatura) per utilizzarlo durante le più forti richieste di coppia. In questo caso, quest'ultima osservazione sarebbe falsa ...

  • Infine, il time to market annunciato 10 anni
  • Nel momento in cui la tecnologia dei motori sta avanzando, comunque, abbastanza rapidamente, 10 anni sono un periodo piuttosto lungo. A questa data, 2015-16, quindi, quale sarà la tecnologia molto promettente di Diesel Hybrids? Ci sono buone possibilità che economicamente quest'ultima tecnologia sia più potente anche se il TurboSteamer potrebbe ovviamente adattarsi alle Hybdrides… essenze.

    la nostra conclusione

    Se il principio non fosse innovativo come BMW vorrebbe farci credere, la sua distribuzione permetterebbe di fare un balzo in avanti sull'efficienza, ancora bassa, degli attuali motori a benzina ... Ma a quale costo: tanto tecnologico (complessità di gestione e aumento della massa del veicolo ...) rispetto a quello finanziario (ripercussione sul prezzo finale del veicolo ...)? Il fallimento commerciale del Kitson Still è stato, almeno in parte, dovuto alla sua complessità… Il prezzo attuale e in 10 anni di energia renderanno una tale tecnologia redditizia per i privati? Il futuro lo dirà ...

    Infine, pensiamo, forse a torto, che il sistema potrebbe avere un brillante futuro sui motori industriali. Infatti, essendo questi motori più spesso e per lunghi periodi pesantemente caricati, i limiti di utilizzo e di costi sopra citati non sarebbero più necessari.

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