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Kategorie: Klassik 24.06.2009
80 Jahre Automobilbau: die Ursprünge von Efficient Dynamics.
München. Wer nicht eingeladen war, erfuhr es aus der Zeitung:
Ganzseitige Anzeigen verkünden am Morgen des 9. Juli 1929, dass BMW unter die
Automobilhersteller gegangen war. Den geladenen Gästen präsentierte sich im
neuen BMW Verkaufsgeschäft im Zentrum Berlins ein Kleinwagen mit der
Typbezeichnung 3/15 PS DA 2, die zwei Buchstaben standen für Deutsche
Ausführung. Der Volksmund tauft ihn freilich ziemlich schnell um: Unter dem
Namen Dixi ist das erste Serienautomobil von BMW bis heute legendär.
Der erste dieser adretten Kleinwagen, der am 22. März aus den Fabrikhallen in
der Nähe des alten Flugplatzes Berlin-Johannisthal rollte, legte nicht nur den
Grundstein zur Automobilproduktion von BMW. Obwohl zum Großteil aus einer
übernommenen Konstruktion bestehend trug er doch bereits die bis heute für BMW
typische Handschrift: Effizienz und Dynamik spielten von Beginn an bei BMW eine
herausragende Rolle, sie stecken gleichsam in den „Genen“ der Marke. Schon vor
Beginn der Automobilproduktion hatte sich die Marke mit ihren Flugmotoren und
Motorrädern einen Namen als Hersteller besonders wirtschaftlicher und
leistungsfähiger Produkte gemacht.
Technische Zeichnung der
variablen Ventilsteuerung (1938)
Bevor BMW auf dem Kühler des Dixi das weißblaue Markenemblem montierte, hatte
man das Wägelchen technisch modernisiert und als Highlight eine neue
Ganzstahlkarosserie entwickelt. Der moderne 3/15 gewann 1929 auf Anhieb die
Internationale Alpenfahrt, die fünf Tage lang über alle großen Pässe führt.
Neben seiner Zuverlässigkeit sprach das Auto auch durch seine Sparsamkeit und
den Preis immer mehr Käufer an: Mit 6 l Normalbenzin war man auch damals schon
wirtschaftlicher als mit der Bahn unterwegs und die 2.200 Reichsmark für die
Basisversion konnten sogar per Teilzahlung abgestottert werden. Damit war der
BMW deutlich billiger als ein vergleichbarer Hanomag und lag auf dem Niveau des
damaligen Bestsellers, des Opel „Laubfrosch“.
Vorläufer von VANOS schon 1938.
Schritt für Schritt entwickelten die BMW Ingenieure in den kommenden Jahren
Technologien und Konzepte zur Verbesserung von Effizienz und Dynamik, die ihrer
Zeit mitunter weit voraus waren. So beschäftigten sie sich bereits in den 1930er
Jahren mit der variablen Nockenwellensteuerung und sicherten sich 1938/39 erste
Patente. BMW realisierte in mehreren Prototypen des Flugmotors Typ 802 ein
Prinzip im Flugmotorenbau, das heute in weiterentwickelter Form als Doppel-VANOS
in allen BMW Benzinmotoren für größere Effizienz sorgt. Bei dem
2.500-PS-Triebwerk wurden Ein- und Auslassventile über Nockenscheiben gesteuert,
die bei laufendem Motor gegeneinander verdreht werden konnten.
BMW 802 mit variabler Ventilsteuerung
1940 folgte ein internationales Highlight in einer der Königsdisziplinen von
„Efficient Dynamics“: dem Leichtbau. Das BMW 328 Kamm-Renncoupé ist ein
besonders prominentes Beispiel für die Leistungsfähigkeit des BMW 328 im
Motorsport. Sein Gitterrohrrahmen bestand aus dem besonders leichten Elektron
und wog gerade einmal 32 kg. Zusammen mit der Außenhaut aus Aluminium und dem
Sechszylindermotor lag das Leergewicht bei niedrigen 760 kg. Eine ausgefeilte
Windschlüpfigkeit, die dem Nestor der Aerodynamik Wunibald Kamm zu verdanken
war, ergab einen cW-Wert von etwa 0,27. Die 136 PS Nennleistung des
Zweilitermotors reichten damit für eine Höchstgeschwindigkeit von 230 km/h.
BMW griff dieses Konzept nach Kriegsende wieder auf und führte es 1961 mit
dem BMW 700 RS fort. Der Rennwagen zeichnete sich durch eine extreme
Leichtbauweise aus und bestand erneut aus einem aufwändigen Gitterrohrrahmen mit
leichter Aluminiumaußenhaut. Fahrfertig brachte der kleine Renner nur 630 kg auf
die Waage, mit denen der eigens entwickelte Rennmotor leichtes Spiel hatte. Der
70-PS-Zweizylinder leistete aus 0,7 l Hubraum 70 PS, was einer heute noch
vorbildlichen Literleistung von 100 PS entspricht, und beschleunigte den RS auf
160 km/h. Vor allem unter dem damaligen Grandseigneur des deutschen Motorsports
Hans Stuck fuhr der 700 RS zahlreiche Siege bei Bergrennen heraus.
1968: BMW Sechszylinder werden für Jahre zum Maßstab.
Technische Zeichnung Wirbelwannen-Brennraum der BMW Motoren, 1966
1968 konnte es sich BMW nach dem großen Erfolg der Neuen Klasse und des 02
erlauben, die Tradition der 30er Jahre mit Sechszylindermotoren zeitgerecht zu
erneuern. Die Modelle 2500 und 2800, mit denen das Unternehmen wieder in den
Markt der großen Limousinen und Coupés eintrat, feierten Premiere. Die Motoren
waren für beide Karosserievarianten gleich: Die um 30 Grad geneigt eingebauten
Triebwerke hatten eine siebenfach gelagerte Kurbelwelle mit zwölf Gegengewichten
für einen vibrationsfreien Lauf und eine obenliegende Nockenwelle: Der Begriff
„turbinenartiger Lauf“ für die BMW Sechszylinder war geboren. Eine der
technischen Neuheiten der beiden konstruktiv gleichen Motoren war der in die
Kolben eingeprägte sogenannte Dreikugel-Wirbelbrennraum.
Er sorgt für eine intensivere Verbrennung des Gemischs, was sich in üppigen
Leistungen bei niedrigem Verbrauch niederschlug: Der 2,5-Liter bringt es auf 150
PS, der 2,8-Liter auf 170 PS. Das reicht aus, um den 2800 in den exklusiven
Kreis der 200-km/h-Wagen zu katapultieren. Und auch der 2500 mit 190 km/h Spitze
hat nur wenig Konkurrenz zu fürchten.
BMW 3.0 CSL, 1973
Über Jahre hinweg waren die BMW Sechszylinder Maßstab des modernen
Motorenbaus. Dazu trug auch entscheidend ein Tourenrennwagen bei, der das
sportliche Extrem des „EfficientDynamics“-Gedankens zu jener Zeit repräsentiert:
der BMW 3.0 CSL von 1971. Erneut diente intelligenter Leichtbau zur Steigerung
der Sportlichkeit und eine ausgefeilte Aerodynamik zur Optimierung der
Fahreigenschaften. So führte BMW speziell entwickelte Abtriebshilfen und eine
Unterbodenverkleidung ein. Die leichten, starken und schnellen Coupés waren
lange Zeit unschlagbar: Allein die Europameisterschaft gewann zwischen 1973 und
1979 nur ein einziges Mal ein Wettbewerber.
Olympiade 1972: Startschuss für das BMW Elektroauto.
Nicht nur motorsportliche Höchstleistungen standen zu Beginn der 70er Jahre
im Fokus der BMW Entwicklung. Die Olympiade 1972 gab den Startschuss für die
intensive Erforschung des Elektroantriebs. Eine kleine Flotte von orangefarbenen
BMW 1602 Limousinen mit batteriebetriebenen Elektromotoren unter der Haube wurde
zu einem Symbol der Spiele in München. In den folgenden drei Jahrzehnten
entwickelte sich BMW zu einem der führenden Kompetenzträger in Sachen
Elektrofahrzeuge.
Röntgengrafik des BMW 1602 mit Elektroantrieb
Im Jahr darauf erschien ein weiteres Pionierfahrzeug, dessen Basistechnologie
heute zunehmend an Bedeutung gewinnt: Der BMW 2002 turbo debütierte als erstes
Serienfahrzeug Europas mit einem turbogeladenen Motor. BMW übernahm damit eine
führende Rolle in der Turbotechnologie und legte den Grundstein für den
erfolgreichen Einsatz dieser Technologie in Serie und Motorsport.
1978 initiierte BMW den nächsten technologischen Schritt in Sachen Effizienz.
Der Supersportwagen BMW M1 mit Vierventiltechnik aus dem Motorsport wurde zum
Wegbereiter des optimierten Gaswechsels. Bereits seit den späten 1960er Jahren
hatte BMW diese Technik erfolgreich im Motorsport eingesetzt. Zehn Jahre später
hatte sie die Serienreife erreicht und fand rasch Anwendung in weiteren
M-Modellen, wie dem M635CSi, M5 und M3.
BMW 2002 turbo, 1973
1979 setzte die erste
digitale
Motorelektronik im BMW 732i europaweit Impulse. Sie ermöglichte es durch die
Kennfeldsteuerung mehr Leistung bei weniger Verbrauch zu erzielen. Unterstützt
wurde dies durch die automatische Schubabschaltung für „Null-Verbrauch“ im
Schiebebetrieb. Ein weiterer Grundstein war gelegt: BMW wurde zum Pionier in
Sachen Elektronik. BMW ließ bei der Effizienzsteigerung nie die Rolle des
Fahrers außer Acht. 1981 folgte als Element der Elektronik die weltweit erste
direkte Verbrauchsanzeige im BMW 5er. Sie diente der Sensibilisierung des
Fahrers und vermittelte ihm einen erlebbaren Beitrag zur Verbrauchssenkung. Auch
heute noch ist diese Anzeige in der BMW Efficient Dynamics Strategie ein
wichtiger Baustein.
BMW 524td: Meilenstein unter den Dieselfahrzeugen.
Geradezu revolutionär für die BMW Geschichte war die Entscheidung, in den
hart umkämpften Markt für Dieselautomobile einzudringen und damit eine neue
Motorengeneration zu entwickeln. Im Juni 1983 wurde schließlich der BMW 524td
präsentiert. BMW hatte sich dabei der Herausforderung gestellt, einen
Dieselmotor zu konstruieren, der die Vorteile des Dieselprinzips mit den BMW
typischen Eigenschaften wie Dynamik und Laufkultur in Einklang bringen sollte.
So entstand der BMW Turbodieselmotor auf der Basis der vorhandenen
Reihensechszylinder-Aggregate zwischen 2 und 2,7 l Hubraum.
Durch Turboaufladung und große Strömungsquerschnitte bei den Ein- und
Auslassventilen des auf 2,4 l ausgelegten Motors konnte die hohe Leistung von
115 PS erzielt werden. Das weiterentwickelte Wirbelkammer-Brennverfahren bot
gleichzeitig günstige Voraussetzungen für geringen Kraftstoffverbrauch und
niedriges Verbrennungsgeräusch. Nach DIN-Norm erzielte BMW mit diesem modernen
Turbodiesel einen Verbrauch von nur 7,1 l/100 km, wobei die Fahrleistungen mit
einer Spitzengeschwindigkeit von 180 km/h und einer Beschleunigung von 12,9 s
von 0 auf 100 km/h neue Maßstäbe der Dynamik bei Dieselautomobilen setzten.
Einzigartiges Konzept: der eta-Motor.
Alternativ bot BMW auch auf dem Benzinersektor ein innovatives
Triebwerkskonzept.
BMW 325e, Frontansicht
Ab Herbst 1981 war der BMW 528e in den USA verfügbar, im Frühjahr 1983 folgte
der BMW 525e in Deutschland, bevor 1985 der 325e in Europa auf den Markt kam.
Der Buchstabe „e“ stand für eta, das Symbol der Effizienz. Der
2,7-l-Sechszylinder dieses Modells war kompromisslos auf Drehmoment und
Wirtschaftlichkeit optimiert und verbrauchte mit seinen 122 PS Leistung
lediglich 8,4 l Normalbenzin auf 100 km. Damals galt der – auch in der Praxis
kaum höhere – Verbrauch für einen großvolumigen Sechszylinder als sensationell.
Diese Auslegung eines hubraumstarken Motors auf relativ wenig Leistung war – und
ist bis heute – in Europa ungewöhnlich.
Die frühen 1980er Jahre stellen den Startschuss für die Entwicklung von
Wasserstoff-Fahrzeugen dar. BMW übernahm eine Vorreiterrolle bei der Erforschung
des Wasserstoff-Verbrennungsmotors und baute 1984 gemeinsam mit der Deutschen
Forschungs- und Versuchsanstalt für Luft- und Raumfahrt (DFVLR) mehrere
Versuchsträger auf, die 745i Wasserstoff. BMW verfolgte diesen Weg konsequent
weiter und baute auf jeder der folgenden BMW 7er Generationen ebenfalls
Versuchsträger auf, die immer das Maximum an technischer Machbarkeit darstellen.
BMW gelang es dabei, mit den Wasserstoff- Verbrennungsmotoren
Umweltverträglichkeit und sportliche Dynamik zu kombinieren.
BMW 3,5l / 4,4l V8 Motor mit VANOS
Die weitere Reduzierung der Fahrwiderstände war einer der Hauptpunkte bei der
Entwicklung zweier BMW Sportwagen Ende der 80er Jahre. 1988 erschien der
Innovations- und Technologieträger BMW Z1, der dank einer Kunststoff-Außenhaut
nicht nur besonders leicht war, sondern auch für einen Roadster den
herausragenden cw-Wert von 0,36 aufwies. Verantwortlich für den Fortschritt in
der Aerodynamik war unter anderem der verkleidete Unterboden mit einem Diffusor
im Heck, gleichzeitig konnten die Insassen größtmögliche Zugfreiheit genießen.
Unter den Coupés setzte ein Jahr später der BMW 850i Maßstäbe in der
Aerodynamik. Trotz der umfangreichen Kühllufteinlässe für den Zwölfzylindermotor
bot das elegante Coupé einen cw-Wert von 0,29. Sehr viele aerodynamische
Komponenten, wie beispielsweise die nahezu cw-Wert-neutralen Außenspiegel, waren
das Ergebnis einer intensiven Entwicklungsarbeit.
BMW E1 mit Elektroantrieb
1991 griff BMW den Gedanken des Elektroautos wieder auf und demonstrierte mit
dem E1 den Stand des Machbaren. Das weltweit erste reinrassige Elektroautomobil
der neueren Zeit war ein vollwertiges Fahrzeug mit Platz für vier Personen und
Gepäck. Die in konsequenter Leichtbauweise hergestellte Karosserie bestand aus
strukturgebenden Aluminiumstrangpressprofi len, kombiniert mit einer Außenhaut
aus Kunststoff und Aluminium. Ziel war die Entwicklung eines echten BMW mit
uneingeschränkter Fahrfreude gewesen – und dies wurde auch eindrucksvoll
erreicht.
Das BMW Doppel-VANOS System (Jahr 2000)
Damit wies die Entwicklung alternativer Antriebe dieselbe innovative Dynamik
auf wie die Entwicklung herkömmlicher Triebwerke. 1992 führte BMW im M3
Sportwagen die stufenlose variable Ventilsteuerung, das VANOS, weltweit
erstmalig ein. Damit verbesserten sich gleichzeitig Leistung und Drehmoment,
aber auch Verbrauch und Abgasqualität. Ab 1992 verbesserte das VANOS auch die
übrigen Sechszylindermotoren, 1995 wurde daraus das Doppel-VANOS und ab 1998
setzte diese Technologie auch bei den V8-Triebwerken ein.
1995: BMW 5er übernimmt Vorreiterrolle für intelligenten Leichtbau.
1995 kam die nächste Generation der BMW 5er Reihe als Vorreiter für
intelligenten Leichtbau auf den Markt. Er war das weltweit erste
Großserienfahrzeug mit komplett aus Leichtmetall gefertigtem Fahrwerk, was eine
Gewichtseinsparung von etwa 30 Prozent brachte. Auch die Vollaluminiummotoren
waren 30 kg leichter als zuvor. Damit sank das Leergewicht des BMW 523i
beispielsweise von 1.525 kg auf 1.495 kg. Im gleichen Jahr gingen mit BMW 316g
und BMW 518g Europas erste Erdgasfahrzeuge in Serie. Der alternative Antrieb
verringerte den CO2-Ausstoß um rund 20 Prozent und die ozonbildenden
Kohlenwasserstoffe (HC) sogar um rund 80 Prozent. Sie stellten darüber hinaus
einen weiteren Schritt zur Serienentwicklung des Wasserstoffantriebs dar, da die
fahrzeugrelevanten Eigenschaften von Erdgas sehr ähnlich sind. Insgesamt
entstand eine Kleinserie mit insgesamt 842 Fahrzeugen bis ins Jahr 2000.
BMW 6-Zylinder-Ottomotor mit VALVETRONIC - Nockenwellensteuerung VANOS
2001 entwickelte BMW aus dem VANOS die vollvariable Ventilsteuerung
VALVETRONIC, die erstmals den Motorbetrieb ohne Drosselklappe ermöglichte und
bis heute weltweit einzigartig ist. Im Vierzylindermotor des BMW 316ti führte
sie zu mehr Leistung und weniger Verbrauch, insbesondere im Teillastbereich. Im
Vergleich zum Vorgänger ergab sich so eine Verbrauchsreduzierung um 12 Prozent.
Einer der großen Vorteile dieser Technologie: Sie kann weltweit eingesetzt
werden, da sie keine speziellen Anforderungen an die Kraftstoffqualität stellt.
In den Folgejahren rüstete BMW weitere Ottomotoren mit dieser Technik aus, bis
hin zum Vierzylinder des MINI im Jahr 2006.
Efficient Dynamics baut Technologievorsprung aus.
Heute hat BMW diese Anstrengungen für mehr Wirtschaftlichkeit bei mehr
Dynamik mit den Efficient Dynamics Maßnahmen wirkungsvoll ausgebaut. Merkmale
wie Bremsenergie-Rückgewinnung, Auto Start Stop Funktion, Schaltpunktanzeige,
bedarfsgerecht agierende Nebenaggregate einschließlich abkoppelbarer
Klimakompressoren, intelligenter Leichtbau und aktive Aerodynamik mittels
Luftklappensteuerung sind in modellspezifischer Zusammenstellung an Bord. Gemäß
BMW EfficientDynamics weist jedes neue Modell im Vergleich zum jeweiligen
Vorgänger reduzierte Verbrauchswerte bei gleichzeitig gesteigerter Fahrdynamik
auf.
BMW V10-Ottomotor (aus dem BMW M5), Schnittmodell Zylinderkopf von vorne mit
VANOS-Einheit (Jahr 2004)
Die mit Abstand effizientesten Premium-Fahrzeuge auf dem deutschen
Automobilmarkt stammen von BMW und MINI. Die aktuelle, im Auftrag der BMW Group
erstellte Statistik des Kraftfahrtbundesamtes (KBA) weist für die im Jahr 2008
in Deutschland neu zugelassenen Fahrzeuge der Marken BMW und MINI einen
durchschnittlichen Kraftstoffverbrauch von 5,9 l je 100 km sowie mittlere
CO2-Emissionen von 158 g/km aus. Beide Werte liegen deutlich unter dem
Durchschnitt aller 2008 neu zugelassenen Fahrzeuge in Deutschland, der 165 g
beträgt.
Die von der BMW Group in Auftrag gegebene Statistik des
Kraftfahrt-Bundesamtes zeigt nicht nur die deutliche Überlegenheit von BMW
EfficientDynamics gegenüber vergleichbaren Maßnahmen anderer Premium-Hersteller,
sondern auch die herausragende Position der BMW Group innerhalb des
Gesamtmarkts. Im statistischen Mittel verbraucht ein Fahrzeug der Marken BMW
beziehungsweise MINI signifikant weniger Kraftstoff als der Durchschnitt aller
in Deutschland ugelassenen Neuwagen. Beim vom KBA ermittelten Flottenverbrauch
unterbietet die BMW Group darüber hinaus auch den größten europäischen
Volumenhersteller und liegt damit gleichauf mit eine Vielzahl von Anbietern,
deren Produktportfolio eine deutliche Kleinwagenorientierung aufweist. Auch auf
EU-Ebene erreichen die Marken BMW und MINI Verbrauchs- und CO2-Werte, die
unterhalb des Gesamtdurchschnitts aller europäischen Automobilhersteller liegen.
Die BMW Group hat zwischen 1995 und Ende 2008 den Kraftstoffverbrauch ihrer in
Europa verkauften Fahrzeuge um mehr als 25 Prozent reduziert und damit die
entsprechenden Vorgaben der Selbstverpflichtung des Verbands der europäischen
Automobilhersteller (ACEA) für ihre Marken sogar übererfüllt.
Quelle: BMW Pressemitteilung vom 24.06.2009
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