Srdce vozidla BMW M Hybrid V8: prototyp kategórie LMDh poháňa osemvalcový hybridný prepĺňaný motor P66/3

Vozidlu BMW M Hybrid V8, s ktorým bude tím BMW M Motorsport v roku 2023 bojovať o celkové víťazstvá v triede IMSA GTP v rámci šampionátu WeatherTech SportsCar Championship, sa o niekoľko týždňov začne obdobie intenzívneho testovania. Projekt dosiahol kľúčový míľnik už pred vyjdením na trať: na konci júna to bolo úspešné spustenie systému hybridného pohonu po jeho inštalácii do testovacieho vozidla. Vozidlo BMW M Hybrid V8 poháňa osemvalcový prepĺňaný motor P66/3 s dodatočným elektrickým pohonom. Spaľovací motor vychádza z jednotky DTM použitej vo vozidle BMW M4 DTM v rokoch 2017 a 2018. Počas dvoch fáz rekonštrukcie prešiel komplexnými úpravami, aby spĺňal prísne požiadavky hybridného pohonného systému LMDh.

Ulrich Schulz, vedúci konštrukcie pohonného ústrojenstva v BMW M Motorsport, a jeho skupina iniciovali vyhodnocovanie s cieľom určiť, ktorý pretekársky motor by bol najvhodnejší na prestavbu na vysokovýkonný hybridný pohonný systém ešte predtým, ako predstavenstvo spoločnosti BMW Group v júni 2021 vydalo zelenú prihláseniu tímu BMW M Motorsport do kategórie LMDh. Časové obmedzenia a potreba zvážiť aspekty trvalej udržateľnosti, ktoré v motoristických pretekoch, ako aj v automobilovom priemysle vo všeobecnosti zohrávajú čoraz dôležitejšiu úlohu, znamenali, že návrat k rysovacej doske a navrhnutie úplne nového motora a jeho postavenie s veľkými nákladmi neprichádzal do úvahy. Otázkou teda bolo zistiť, ktorý osvedčený pretekársky motor by najlepšie spĺňal prísne požiadavky a špecifikácie predpisov LMDh.

Ideálne sa javil atmosférický osemvalcový motor P66/1, ktorý sa v sezónach 2017 a 2018 používal v modeli BMW M4 DTM. Ako plne nosný komponent mal v modeli BMW M Hybrid V8 výhodu, že ho bolo možné použiť v monokokovom podvozku bez prídavného pomocného rámu a po prestavbe na prepĺňaný hybridný motor najviac zodpovedal požiadavkám predpisov.

„Vo fáze vyhodnocovania sme sa pozreli aj na štvorvalcový turbomotor P48 z modelu BMW M4 DTM a na osemvalcový turbomotor P63 z vozidla BMW M8 GTE, no v ich neprospech hovorili potenciálne problémy s odolnosťou motora P48 a vysoká hmotnosť agregátu P63,“ vysvetlil Schulz rozhodnutie vybrať si motor P66. „Je obrovským plusom, že ako pre základ motora, tak aj pre jednotlivé komponenty – ako hriadele, uloženie a malé súčiastky, sme mohli využiť existujúce materiály ako oceľ a hliník z čias pôsobenia automobilky BMW v seriáli Formula 1. To nám ušetrilo čas a veľa peňazí a navyše išlo o efektívne a trvalo udržateľné rozhodnutie. Efektívnosť je pre tento projekt kritickým faktorom, pretože medzi jeho spustením a prvým pretekárskym vystúpením v Daytone v roku 2023 máme k dispozícii veľmi málo času. Konverzia atmosférického motora P66/1 na bi-turbo a následné spojenie s elektrickým hnacím ústrojenstvom, aby tak vznikol hybridný pohonný systém, bolo veľmi zložité. Vďaka schopnostiam, skvelej spolupráci a vysokej motivácii všetkých oddelení sa nám pred pár týždňami podarilo dokončiť naštartovanie kompletnej pohonnej jednotky. Teraz máme pocit, že testovaniu už nič nestojí v ceste.“

V prvej fáze sa atmosférický motor P66/1 DTM zmenil na prechodný motor s názvom P66/2, a to predovšetkým pridaním dvoch turbodúchadiel a úpravou kľukového mechanizmu. Konštruktéri kládli dôraz na odolnosť, zvýšenie výkonu a teplotný manažment motora. Motor P66/2 absolvoval na testovacej stolici množstvo testovacích jednotiek, vrátane kompletných simulácií pretekárskej dráhy. Ďalším krokom bolo vytvorenie pretekárskeho motora P66/3 vrátane verzie twin-turbo, úprav podľa špecifických požiadaviek podvozku Dallara, finálneho výfukového systému, olejovej nádrže, kabeláže a zabudovania vysokonapäťových súčastí. Blok valcov a hlavy valcov boli v zlievarni spoločnosti BMW Group v nemeckom meste Landshut pretavené a vstrekovací systém bol prestavaný na priame vstrekovanie. Inžinieri, ktorí sa už mohli pochváliť bohatými skúsenosťami so systémami elektrického pohonu z projektu Formula E, paralelne testovali a zabudovali elektromotor. Jednotka, ktorá tvorí hybridný pohonný systém vozidla, pozostáva z elektromotora, meniča a vysokonapäťovej batérie. Medzi elektrickým a spaľovacím motorom je oddeľovacia spojka, ktorá umožňuje jazdu iba na elektrickú energiu – napríklad v boxovej uličke.

Oba komponenty pohonu sa vo vozidle prvýkrát prepojili koncom júna. Prvý štart hybridného systému bol úspešný. Na konci júla bude nasledovať jazda na okruhu pri talianskom meste Varano de Melegari. Ihneď potom sa spustí fáza intenzívneho testovania 

Technické údaje motora P66/3 vo vozidle BMW M Hybrid V8

Zdroj: BMW