Seryjnie produkowane BMW z napędem elektrycznym są faktem. Model i3 i i8 nie budzą już na ulicach sensacji. Warto przypomnieć, że praprzodkiem i3 jest koncepcyjny model E1 z 1991 roku.
Historia BMW z napędem elektrycznym jest długa i barwna. W 1972 roku tuż obok głównej siedziby koncernu w Monachium odbywały się igrzyska olimpijskie. Do ich obsługi BMW użyczyło dwa elektryczne 1602. Limuzyna z 44-konnym silnikiem Boscha nie czarowała osiągami (maks. 100 km/h) ani zasięgiem (30 – 60 kilometrów), jednak przecierała nowe szlaki.
Pionierskich eksperymentów nie zawieszono. W 1975 roku gotowy był prototyp BMW LS Electric – wizja miejskiego samochodu z silnikiem o mocy 23 KM. W 1987 roku rozpoczęto testy BMW 325iX z silnikiem elektrycznym. Na bazie samochodów z napędem na cztery koła powstało osiem prototypów. Inżynierowie koncernu zdecydowali się jednak na odłączenie tylnej osi – moment obrotowy w całości popłynął na przód, co było kolejną przymiarką do budowy zwartego i lekkiego auta na prąd. Przełomowe było także zastosowanie akumulatorów sodowo-siarkowych, które mają ponadtrzykrotnie większą pojemność od ogniw kwasowo-ołowiowych.
Nowy rodzaj ogniw okazał się na tyle wydajny i obiecujący, że BMW Technik GmbH otrzymało zlecenie przygotowania kolejnego prototypu, oznaczonego roboczo symbolem Z11. Tym razem inżynierowie mieli wolną rękę. Nie musieli pracować na istniejących już samochodach i szukać w miejsca na komponenty napędu elektrycznego. Celem było stworzenie prototypu miejskiego auta z przestrzenią dla czterech osób i na bagaż, które pozwoli na praktyczną weryfikację wszelkich wad i zalet napędu elektrycznego. Po dziesięciu miesiącach prac samochód był gotowy. Oficjalne odsłonięcie BMW E1 nastąpiło w 1991 roku podczas salonu samochodowego IAA we Frankfurcie nad Menem. Reakcje mediów były niezwykle przychylne. „Auto Bild” pisał wręcz o najbardziej zaawansowanym samochodzie stulecia.
3,46-metrowe E1 to typowo miejski pojazd ze zwartym i mocno przeszklonym nadwoziem. BMW chciało uniknąć cechy, którą ma większość samochodów z napędem elektrycznym – dużej masy. Nadwaga pogarsza prowadzenie i ogranicza osiągi. Aby zapewnić dobrą dynamikę, trzeba wzmocnić silnik. To z kolei przyspiesza zużycie prądu. Błędne koło, którego punktem startowym są ciężkie akumulatory. Pakiet ogniw dla BMW E1 ważył 200 kg, a ówczesna technologia nie pozwalała na obniżenie ich masy. Oszczędności trzeba było więc szukać w nadwoziu.
Jego szkielet został wykonany ze stali o wysokiej wytrzymałości. Przednią i tylną klapę uformowano z aluminium, a błotniki i poszycie drzwi powstały z przetworzonych tworzyw sztucznych. Niezbędny poziom bezpieczeństwa zapewniały potężne wzmocnienia wewnątrz drzwi oraz poduszki powietrzne. Zespół napędowy z silnikiem przygotowanym przez BMW znalazł się między tylnymi kołami. W E1 nie było skrzyni biegów – podobnie jak współczesne samochody z napędem elektrycznym prototyp miał przełożenie bezpośrednie. O bilans termiczny jednostki dbał płaszcz wodny oraz chłodnica, która została ulokowana w przedniej części nadwozia. Pakiet akumulatorów zamontowano pod podłogą bagażnika. Został ulokowany tuż za tylnymi siedzeniami, dzięki czemu był chroniony przez klatkę bezpieczeństwa. Naładowanie baterii trwało sześć godzin, jeżeli do procesu został użyty prąd z gniazdka. Stacje ładowania miały skracać ten czas o dwie godziny. Wtyczka do ładowania została ukryta za lewą nerką.
Eksperymenty z elektrycznymi autami nie ograniczały się wyłącznie do europejskiego rynku. BMW postanowiło zbadać reakcję potencjalnych klientów z USA. Tamtejsze prawo od lat wymuszało konstruowanie samochodów emitujących spaliny o śladowej toksyczności. Takie wymagania oczywiście spełniają pojazdy zasilane prądem. W styczniu 1992 roku na salonie samochodowym w Los Angeles przedstawiono model E2. Prototyp był zmodyfikowaną wersją E1. Należące do BMW studio projektowe DesignworksUSA z Kalifornii zaadaptowało prototyp do wymogów amerykańskiego rynku. Powiększono nadwozie, a co za tym idzie – wnętrze, dostosowano auto do lokalnych standardów bezpieczeństwa. W momencie prezentacji E2 BMW deklarowało, że prowadzone są już prace nad bardziej ekskluzywną wersją z napędem elektrycznym. Prototyp wzbudził spore zainteresowanie, jednak zapał potencjalnych klientów studziły mizerne osiągi oraz ograniczony zasięg. W USA nie brakuje ogromnych aglomeracji, których satelickie miasta są połączone siecią autostrad. W takich warunkach BMW projektowane z myślą o eksploatacji w gąszczu miejskich uliczek mogłoby nie znać egzaminu.
Koncern nie złożył broni i próbował udoskonalić innowacyjną konstrukcję. W 1993 roku uczestnicy salonu samochodowego we Frankfurcie byli świadkami debiutu drugiej generacji modelu E1, która została wyposażona w jeszcze bardziej wydajne akumulatory sodowo-niklowo-chlorkowe. Inżynierowie BMW opracowali także system odzyskiwania energii podczas hamowania. Zebrane doświadczenia ponownie zaprocentowały. Zrobiono z nich użytek podczas projektowania elektrycznej „trójki”, która ujrzała światło dzienne w 1992 roku. Zainteresowani zakupem produkcyjnej wersji elektrycznego samochodu do miasta musieli poczekać jednak do 2013 roku.
Łukasz Szewczyk
Fot. BMW
(BMW TRENDS 2/2014)
