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BMW i8 Technik

Technik-Geheimnis des Super-Hybrids

BMW i8, Frontansicht Foto: Hans-Dieter Seufert 5 Bilder

In 4,3 Sekunden von null auf Tempo 100 und ein NEFZ-Verbrauch von 2,1 l/100 km: Wie macht der BMW i8 das? Mit viel Strom und einem Schuss Mathematik. Wir erklären die Technik des Super-Hybrids.

17.08.2014 Alexander Bloch

Wieso hat der BMW i8 denn nur 37 km elektrische Reichweite? Dieser bei vielen Plug-in-Hybriden in ähnlicher Größenordnung zu findende Strom-Fahrbereich hat einen statistischen Hintergrund: Rund zwei Drittel aller täglichen Fahrten in Europa liegen im Kurzstreckenbereich unterhalb von 40 km. Wer also einen Plug-in-Hybriden wie den i8 immer fleißig an der Steckdose auflädt, verbraucht auf zwei Dritteln der Fahrten schon mal kein Benzin. Dieser Umstand ist wiederum die Basis für die offizielle Hybrid-Verbrauchsformel der ECE-Norm R 101 – die Formel, die für die heftig diskutierten Winzigverbräuche sorgt. Teilzeit-Stromern wird bei der R 101 ein Verbrauchsreduktionsfaktor abhängig von der elektrischen Reichweite gewährt: Bei 25 km reduziert sich der reine Verbrennerverbrauch auf 50 Prozent, bei 50 km auf 33 Prozent und bei 100 km auf 20 Prozent. Für die 37 km des i8 ergeben sich 40 Prozent.

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BMW i8 Technik Eine Frage der Technik
auto motor und sport 15/2014
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BMW i8, Heckansicht
BMW i8 im Fahrbericht 6:09 Min.

2,1 Liter/100 km im NEFZ

Andersrum betrachtet muss der reine NEFZ-Verbrennerverbrauch des BMW i8 bei rund 5,3 Litern liegen, damit die Münchner offiziell 2,1 Liter (40 Prozent von 5,3 Litern) vermelden dürfen. Damit legt BMW mit 37 km elektrischer Reichweite eine Punktlandung unter die Emissionsgrenze von 50 Gramm CO2/km hin. Was die ECE R 101 jedoch verschweigt: dass auf den Fahrstrecken Strom verbraucht wird, der wiederum in Deutschland für indirekte Kohlendioxid-Emissionen von – laut Umweltbundesamt – durchschnittlich 576 Gramm pro kWh sorgt.

Das strenger ausgelegte auto motor und sport-Pendlerprofil berücksichtigt diesen Faktor, und so kommt der BMW i8 hier auf statistische 2,6 Liter Benzin und 11,9 kWh Strom pro 100 km als sparsam gefahrenen Gesamtverbrauch. Was umgerechnet CO2-Emissionen von 128 g/km ergibt. Immer noch ein toller Wert für einen Sportwagen, der in 4,3 Sekunden von null auf 100 beschleunigt, aber eben viel höher als die utopische ECE-Angabe.

Werfen wir einen Blick auf den 7,1 kWh großen Lithium-Ionen-Akku mit Samsung-Zellen, so fällt auf, dass dieser netto nur 5,2 kWh zur Verfügung stellt. Diese Knauserigkeit hat zwei Gründe: Zum einen ist die Lebensdauer eines Akkus umso länger, je weniger seine Kapazität ausgenutzt wird, und zum anderen braucht der i8 Stromreserven (zum Teil aus der Rekuperation), damit er seine beiden Elektromotoren allzeit versorgen kann. Der eine sitzt an der Vorderachse und ist identisch mit dem des BMW i3. Da die kleinere Batterie im BMW i8 aber nicht fähig ist, so hohe Ströme zu liefern, liegt seine Maximalleistung bei 96 statt 125 kW.

BMW i8 mit zwei E-Motoren

Der Motor ist einer der besten zurzeit, da er nicht nur Kraft aus dem Synchron-Permanentmagnet-System erzeugt, sondern auch noch aus Potenzialeffekten des magnetischen Widerstands, Reluktanz genannt. Klingt komplex, heißt aber einfach, dass er durch diese zwei Kraftquellen bei hohen Drehzahlen noch viel Drehmoment bietet, wo übliche E-Motoren schon schwächeln. Trotzdem reicht seine Kraft nicht aus, um mit einer einzigen Übersetzung stark genug fürs dynamische Anfahren und Tempi über 200 zu sein. Daher nutzt BMW eine für E-Motoren ungewöhnliche Zweigangautomatik.

Der zweite E-Motor des BMW i8 ist ein 15 kW starker Starter-Generator direkt am 1,5-Liter-Dreizylinder. Dieser hilft dem Verbrennungsmotor beim Hochbeschleunigen und füllt mit schnellen Stromschüben das sonst große Turboloch eines derart hochaufgeladenen Motors. So wird auch der Zeitversatz zum sehr direkt einsetzenden Front-E-Motor kompensiert. Die Gesamtkraft leitet eine Sechsgangautomatik an die Hinterachse. Der Test zeigt übrigens: Wird der Akku durch lange Vollgasfahrten sehr gefordert, sinkt schon mal die verfügbare Leistung.

Den Dreizylindermotor nimmt BMW vor allem aus Verblockungsgründen. Er ist im Grunde ein durchgeschnittener Sechszylinder und soll über den Einsatz in weiteren Modellen Stückzahlen generieren. Im Gegensatz zu einem Vierzylinder bietet er weniger Gewicht, geringe innere Reibung und – für viele wichtig – einen emotionaleren, weil schmutzigeren Klang.

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Dieser Artikel stammt aus diesem Heft
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