El estudio de hoy trata de un vehículo muy particular, que seguramente no pasa inadvertido, capturando las miradas de todos a causa de su línea y del carácter que expresa. Un automóvil muy peculiar, que vale la pena profundizar desde el punto de vista técnico y mecánico. Estamos hablando del nuevo BMW i8 dotado de un sistema híbrido y compuesto por un motor 1500 turbo de gasolina, comandado por una ECU Bosch MEVD17.2.3.
El BMW i8 es el primer modelo introducido en 2009 como BMW Concept Vision Efficient Dynamics, su diseño deportivo es entrañable y proviene del concept car BMW M1.
Un récord de prestaciones para este pequeño motor 1.5L sobrealimentado con sólo 3 cilindros e inyección directa de gasolina, capaz de generar 223PS (220Hp) y 300Nm (221 lbxft) de par que, acoplado al potente propulsor eléctrico que confiere el empuje en el eje anterior, es capaz de generar 96KW (131PS y 129HP) y 250Nm (184 lbxft), lleva la potencia total a 260kW (354PS y 349hp) y 550Nm (406 lbxft).
El motor eléctrico se alimenta a través de un paquete de baterías al litio que permite realizar sólo con el motor eléctrico hasta 35 km (22mi). Este vehículo deportivo es capaz de alcanzar los 250km/h auto limitados gracias a la ECU y alcanzar los 100km/h sólo en 4.6 segundos, todo esto junto a un consumo irrisorio ya que en condiciones estándar el automóvil es capaz de consumir solo 2.9L para realizar 100km, también gracias al peso reducido de sólo 1.500kg.
Son cuatro las versiones producidas de este concept car:
– BMW Vision Efficient Dynamics (2009)
– BMW i8 Concept (2011)
– BMW i8 Concept Spyder (2012)
– BMW i8 coupe prototype (2013)
El motor de gasolina con las iniciales B38K15T0 euro 6 también se encuentra, en versiones diferentes, en la Mini One y Cooper, el BMW 218i (F45), BMW 318i (F30) y el BMW 118i (F20).
He aquí algunas de las características principales del i8
Composición del armazón
La verdadera particularidad de este vehículo es el armazón: éste determina un consumo inferior, si se compara con cualquier coche pequeño de poca cilindrada.
El armazón LifeDrive Concept es muy simple y se ha creado especialmente para este concept car que nace ya híbrido. El armazón consiste en dos módulos horizontales separados e independientes y la parte en aluminio integra directamente la batería de ion litio, el sistema de conducción, la estructura y las funciones en caso de golpe. Todo esto se acopla a una recámara ultra resistente para el pasajero hecha de plástico y reforzada con fibra de carbono, llamada también CFRP.
El CFRP y el Lightweight design
El uso del material high-tech CFRP, muy ligero y a una elevada protección contra los choques, ofrece un ahorro de peso del 50 % respecto al acero y del 30 % respecto al aluminio, asegurando el mismo nivel de resistencia o hasta superior. Esto permite compensar el peso adicional del electromotor y de la batería de alta tensión: la masa vacía del BMW i8, de hecho, es inferior a 1490 kg.
La unidad de la batería puesta centralmente en la sección inferior del vehículo determina un baricentro bajo y central, aumentando la seguridad.
Un elemento fundamental que asegura la agilidad extrema del automóvil es la división equilibrada de las masas entre los ejes: en el BMW i8, la distribución de los pesos entre ejes anteriores y ejes posteriores es casi perfecta con una relación de 50:50. La unidad compuesta por electromotor, cambio y electrónica de potencia está montada cerca del eje anterior que a su vez es accionado por el electromotor.
Para asegurarse de que el motor sobrealimentado a combustión interna transmita la propia potencia a las ruedas posteriores a través del recorrido más breve, está posicionado junto al cambio, en la parte posterior del BMW i8.
Completa la configuración el alojamiento de la batería de ion litio en el centro del vehículo, en posición ligeramente desplazada hacia adelante.
La estructura de las puertas está compuesta por un soporte en CFRP y por una capa externa en aluminio. Todo esto, respecto a una construcción tradicional, ha permitido conseguir un aligeramiento del peso de alrededor del 50 %.
Motor BMW TwinPower y motor eléctrico
El sistema de propulsión del BMW i8 está compuesto por tecnologías BMW TwinPower Turbo y BMW eDrive. De este modo, el sistema plug-in combina la mejor parte de ambos tipos de motores: un elevado potencial para aumentar la eficiencia y las fascinantes características de una conducción deportiva.
Así como el motor a combustión interna, también el electromotor, la electrónica de potencia y la batería han sido desarrollados por el grupo BMW.
El BMW i8 es el primer modelo de serie de BMW en el que se utiliza un motor de gasolina a tres cilindros. El propulsor, muy compacto, suministra una potencia cumbre de 170 kW/231 CV y con 113 kW/154 CV por litro de cilindrada, posee la potencia específica más alta realizada con un propulsor del grupo BMW y consigue así el nivel de un motor correspondiente a un automóvil deportivo con altas prestaciones.
El nuevo propulsor a tres cilindros se distingue por su fuerte afinidad con los motores a seis cilindros en línea de BMW, famosos por su suministración lineal de potencia, vivacidad y redondez de funcionamiento.
Su tecnología incluye un potente sistema de sobrealimentación, un sistema de inyección directa de gasolina con inyectores a alta precisión introducidos entre las válvulas y el mando de la carga libre del acelerador VALVETRONIC que varía continuamente la elevación de la válvula, para así optimizar no sólo la eficiencia del motor, sino también su rapidez de respuesta.
Los pares de balanceo que se deben a la particular construcción se minimizan gracias a un árbol contra peso, mientras, a bajos regímenes, un elemento de amortiguación a múltiples niveles integrado en el cambio, asegura un ejercicio silencioso y regular del motor.
La tecnología BMW TwinPower Turbo y las bajas fricciones en el interior del motor favorecen tanto la eficiencia del propulsor como su capacidad de rotar a regímenes elevados. El tres cilindros reacciona espontáneamente a cada impulso del pedal del acelerador, consiguiendo rápidamente un par máximo de 320 Nm.
La segunda fuente de potencia está constituida por un electromotor síncrono, desarrollado y producido por el grupo BMW exclusivamente para BMW i8, que suministra una potencia cumbre de 96 kW/131 CV y un par máximo de alrededor de 250 Nm ideales, ya disponible en el momento del arranque.
La progresión está presente hasta en los campos de carga superior, también después de la típica rapidez de respuesta que ofrecen los electromotores en el momento de la salida. Gracias a la propia función de boost, el electromotor sostiene al motor de gasolina en las maniobras de aceleración.
Además, el electromotor puede ser utilizado para la conducción exclusivamente eléctrica a una velocidad máxima de 120 km/h, a cero emisiones y casi completamente silenciosa por una distancia de 35 Km.
La alimentación de energía necesaria se pone a disposición da la batería de ion litio montada en el centro y debajo de la carrocería. La batería dispone de un sistema líquido de enfriamiento y se puede cargar ya sea en una normal toma de corriente en menos de tres horas, que en una estación pública de recarga en menos de dos horas o incluso en la fase de liberación del electromotor. Además, el generador de arranque de alta tensión que acciona el motor funciona también como generador de corriente para la batería de alta tensión.
Modos de conducción
El BMW i8 comprende diversos modos de conducción siempre capaces de dosificar la potencia de manera óptima: COMFORT, ECO PRO y SPORT optimizan las prestaciones del BMW i8 según la situación de conducción: son posibles tanto una conducción únicamente eléctrica hasta 65 km/h, con una autonomía de alrededor de 37 km, como una conducción súper deportiva fuera de la ciudad.
Y en el medio, la mejor integración de los dos mundos: el motor de gasolina y el eléctrico demuestran en cada momento que su simbiosis técnica no representa un acuerdo. Pulsando el botón eDrive, en el BMW i8 se establece la conducción puramente eléctrica. El botón puede ser accionado en modo COMFORT y ECO PRO. En modo COMFORT con eDrive el BMW i8 viaja sin el soporte del motor a combustión casi hasta agotar la batería. eDrive permite viajar hasta 120 km/h en modalidad puramente eléctrica. Si el botón eDrive no se pulsa, el motor a combustión se activa a 60 km/h.
¿Dónde se encuentra la centralita?
Cómo se lee
Con la herramienta K-TAG y la más común activación Tricore, familia 678, plug-in 719, somos capaces de efectuar el backup de la ECU y poder intervenir en la gestión completa de los parámetros del motor.
Detalles de la centralita
Constructor: Bosch
Modelo: MEVD 17.2.3
Microcontrolador: Tricore IROM TC1793 GPT
EEprom: Interna al microprocesador
Es posible leer la ECU usando la conexión directa y utilizando:
– Cable 14P600KT02
– Cable MED GPT 14P600KT06
– Hilos para saldar
Ahora, vamos a analizar los mapas principales en el interior del driver
El driver desarrollado para este vehículo con 362CV 3 cilindros turbo que desarrolla 550Nm contiene 37 mapas
Se dividen en:
– Par motor
– Control del aire
– Avance
– Sistema de inyección
– Limitadores
– Turbo
– Sincronización variable de las válvulas (VVT)
Flujo del aire a través de la válvula de mariposa
Este mapa se utiliza para calibrar, ya que representa los valores del flujo de aire medidos por el sensor MAF en base al porcentaje de la válvula de mariposa y el número de revoluciones del motor; este mapa es útil si el tuner sustituye al sensor MAF, de tal manera de volver a calibrar el mapa y también la ECU para realizar un diagnóstico acerca de la eficiencia del MAF.
Par solicitado durante condiciones estándar
Estos mapas representan el par que el conductor pide a través del pedal del acelerador en base al número de revoluciones del motor y al porcentaje del acelerador (Driver wish). Los valores expresados son ideales ya que pueden superar los valores reales de Nm que desarrolla el vehículo o un porcentaje específico si éstos van del 0 al 100%. El par máximo real estará condicionado por los limitadores del par.
Limitador del par máximo
Este mapa representa el límite del par máximo expresado en Nm en base al número de revoluciones, para así salvaguardar el motor. El limitador es exactamente a 320 Nm como lo define el constructor del vehículo.
Avance del mapa base
Este mapa representa el avance del motor usado en un normal estado de funcionamiento del vehículo, en base al número de revoluciones del motor y a la carga del motor expresada en %Air; proporciona el valor correcto en deg PMS. También puede mandar el avance en base a las especificaciones del combustible presente en el tanque.
Lambda para la protección de los componentes
Este mapa representa la calibración de un motor para el control de la inyección cuando el vehículo trabaja en modalidad de protección, para así proteger el catalizador en caso de muy elevadas temperaturas de los gases de escape en base al número de revoluciones del motor y al porcentaje del aire que entra en el motor.
Limitador de revoluciones
Este mapa representa el final de la limitación expresado en número de revoluciones del motor, para limitar la rotación máxima del motor.
Wastegate Duty Cycle
Este mapa representa la corrección del porcentaje de cierre de la válvula de wastegate en base al número de revoluciones del motor y el porcentaje de cierre efectivo de la válvula wastegate; este mapa se utiliza para no crear grandes diferencias de presión en el interior de la turbina, en cambio se utiliza para su linealización.
Sincronización variable de las válvulas (VVT): Aspiración
Este mapa representa la amplitud con la cual se abren las válvulas de aspiración expresada en [mm], en base al número de revoluciones del motor y al % de aire entrante en el motor: más sube el número de revoluciones y la corriente del aire es mayor, más se abren las válvulas de aspiración.
