Přibližně od roku 2019 se BMW připojilo k dalším výrobcům automobilů, jako je Audi a Mercedes-Benz, v marketingu některých svých vozidel jako „mild-hybridů“. Mírný hybrid je vozidlo, které používá nějaký druh elektrické pomoci paralelně k motoru, obvykle při jízdě setrvačností nebo usnadnění automatického start/stop. Ale z definice mild-hybrid nemůže používat tento systém nezávislý na spalovacím motoru. Je navržen tak, aby byl bezproblémový; většina lidí bude řídit dobré mild-hybridní vozidlo, aniž by si uvědomovali, že tam systém je.
Mild-hybridní systém má samozřejmě spoustu dalších pozitiv. Jednou z nejvíce propagovaných je představení funkce „eBoost“ od BMW. eBoost slibuje další výkon s nulovým zpožděním, který usnadňuje 48voltový napájecí distributor a startovací motor. Nakonec, nový 48voltový systém BMW dělá hodně v zákulisí – a zaslouží si hlubší ponor.
Jak funguje BMW eBoost
Funkce eBoost je jednoduchá: když je požadována a je k dispozici, motorgenerátor spouštěče krátce dodává další energii. Podporuje motor pouze v dobách, kdy vrchol točivého momentu ještě není k dispozici. Obvykle je to proto, že turbodmychadlo je stále v procesu „navíjení“. Pouze během řízení startu bude systém eBoost pracovat v tandemu s plně řízeným turbodmychadlem – tomu se říká „eOverboost“.
Funkce eBoost a eOverboost jsou možné pouze díky chytrému umístění generátoru startéru. Je integrován do řemenového pohonu motoru. Proto pomocí záložní energie z lithium-iontové baterie generátor napájí hnací řemen. A základní komponenty, které jsou zodpovědné, jsou překvapivě docela jednoduché: generátor, lithium-iontová baterie a DC/DC měnič.
Součásti 48voltového systému
Funkce generátoru se mění v závislosti na jízdních podmínkách a má v podstatě dva různé stavy: režim „generátor“ a režim „motor“. Režim generátoru umožňuje generátoru převádět mechanickou energii z řemenového pohonu na elektrickou energii, aby pomohl tradičnímu 12voltovému elektrickému systému. Režim motoru se zaměřuje na dodávání mechanické energie motoru přes řemenový pohon.
Lithium-iontová baterie má jasné použití: uchovává energii pro použití generátorem. Je uložen v motorovém prostoru vpravo vzadu. Baterie (a konvertor) se také v případě havárie okamžitě deaktivuje. Primárně se nabíjí rekuperací energie při brzdění, jako většina baterií. BMW však také poznamenává, že se nabíjí během „obzvláště neefektivních provozních rozsahů“ spalovacího motoru.
DC/DC měnič („Power Control Unit“) je rozhraním mezi 12voltovým systémem a standardním 48voltovým elektrickým systémem automobilu. Nahrazuje tradiční alternátor. Převodník také komunikuje s DME motoru za účelem regulace a distribuce napětí v obou systémech. V případě poruchy se může měnič samoregulovat.
Výhody 48V systému
48voltový systém nabízí výhody v mnoha oblastech. Jednou z největších výhod je přepracovaná funkce automatického start/stop motoru. První „studený“ start vždy zajišťuje tradiční 12voltový pastorkový startér. Pokud je však teplota motoru vyšší než 60 stupňů Celsia (140 °F), 48voltový systém se postará o nastartování vozu. To umožňuje méně emisí, o 20 % rychlejší start a méně rušivých vibrací a zvuků pro cestující ve vozidle.
Přítomnost 48voltového systému při jízdě setrvačností umožňuje spalovacímu motoru vozu odpočinout, místo toho využívá jeho kinetickou energii k pohonu. Spojky v převodovce vozidla jsou otevřeny a hnací ústrojí vozidla je odpojeno, což umožňuje vozidlu volně setrvat. K opětovnému nastartování motoru dochází téměř okamžitě díky generátoru. Návratnost je zřejmá: zlepšená účinnost a menší namáhání spalovacího motoru.
Budoucnost 48voltového systému Mild Hybrid od BMW
BMW již dříve uvedlo, že každý vůz s pohonem B58 dostává stejný 48voltový systém a také zřejmě debutoval u nové řady 8 s pohonem V7. Zdá se zcela nevyhnutelné, že tuto technologii brzy budou mít všechna BMW. Plná elektrická budoucnost je hned za rohem. Ale částečně díky mild-hybridům máme ještě pár let na to, abychom si užili vnitřní spalování.
