Hybridní prototyp z E34 měl 295 N·m při 1 700 otáčkách, benzinu ale bral víc než sériový

V čísle 4/1995 otiskl německý časopis mot jízdní zkoušku vozu, který se nikdy neprodával: BMW řady E34 se spalovacím čtyřválcem a elektromotorem naráz. Časopis o sobě píše, že mu mnichovští výzkumníci dali prototyp z ruky vůbec poprvé.

Jmenoval se 518i Hybrid a vycházel ze základní čtyřválcové E34, tedy z nejslabší verze celé řady. Na poznávací značce měl M-HY 2001.

Elektromotor leží u klikové hřídele, ne v nápravě

Elektrickou část tvoří asynchronní motor s nejvyšším výkonem 26 kW a s momentem 158 N·m, který dává už od první otáčky. Leží na sací straně bloku rovnoběžně s klikovou hřídelí a ozubený řemen přenáší jeho sílu přes předlohu v poměru 1:1 na hřídel. Tu spojuje se spalovacím motorem přídavná, samočinně ovládaná spojka; za ní následuje běžná spojka a ruční převodovka. Právě přídavná spojka umí čtyřválec odpojit, takže vůz jede jen na elektřinu.

Silovou elektroniku nesla v motorovém prostoru plechová bedna, kterou test přirovnal ke třem krabicím od bot. Musela zvládnout až 26 000 W při necelých 200 V. Nikl-kadmiová baterie ležela vzadu a zabírala skoro polovinu zavazadlového prostoru; podle testu jí nesvědčil silný mráz ani horko. Šéf výzkumu BMW Hans-Hermann Braess to shrnul větou, kterou zde uvádíme v překladu z němčiny:

Baterie je bohužel pořád Achillovou patou elektrického pohonu automobilu.

Dvě srdce daly 295 N·m při 1 700 otáčkách

Sériový čtyřválec 1,8 l má podle testu 168 N·m při 3 900 otáčkách; přehled motorů E34 uvádí tutéž hodnotu u M43B18. Elektromotor drží plný moment zhruba do 2 000 otáček a pak měkce klesá. Dohromady dal vůz 295 N·m při 1 700 otáčkách. Pro srovnání: osmiválec 530i téže řady měl 290 N·m při 4 500 otáčkách a naftový 525td 222 N·m při 1 900.

V jízdě to ale tak jednoznačné nebylo. Při rozjezdu na plný plyn 525td hybridu ujel, protože elektrický stupeň se připojí až za odporem v plynovém pedálu, něco jako kickdown u automatu. Pak už jedou oba vozy srovnatelně. Pružnost z 80 na 120 km/h zvládl 525td za 12,3 s a hybrid ve čtvrtém rychlostním stupni o desetinu vteřiny pomaleji. Na stovku zrychlil naftový vůz za 11 s, hybrid za 12,3 s. Nejvyšší rychlost činila 182 km/h proti 198 km/h u sériového 518i.

Místo popelníku čtyři číselná pole

Řidič volil režim pohonu otočným přepínačem na středové konzoli. Místo popelníku měl vůz čtyři číselná pole s proudem, napětím, teplotou a stavem nabití baterie. Po otočení klíčku se startér zapnul s malým zpožděním, protože si řízení nejdřív ověřilo stav elektrické části. Jinak se podle testu prototyp choval jako každý jiný vůz – kdyby nebylo nálepky, zvenčí by nikdo nic nepoznal.

Za elektřinu se platilo benzinem

Prototyp vážil 1 730 kg, tedy o 370 kg víc než jeho sériový vzor, a dostal delší převod zadní nápravy – 2,65 místo 3,46. Čistě na elektřinu ujel 30 km. V třetinovém průměru spotřeby, jak se tehdy v Německu měřilo, spálil 9,1 l benzinu Super na 100 km proti 8,1 l u základního modelu. Vedoucí výzkumu pohonných soustav Siegfried Friedmann v témže článku říká, že opatření vedla k tomu, aby prototyp nespotřeboval o mnoho víc než základní model; naměřený rozdíl je litr na sto kilometrů.

Ta opatření popisuje test dvě. Elektromotor se při brzdění přepne na generátor a dobíjí baterii. A při částečném zatížení ho řízení připojí jako generátor i tehdy, když řidič nepotřebuje celý výkon spalovacího motoru: nevyužitá část síly jde do baterie a řízení zároveň přidá plyn. Motor tak pracuje blíž své nejlepší účinnosti a řidič z toho podle testu prakticky nic nepozná.

Příští krok měl mít motor uvnitř převodovky

Další prototyp měl podle výzkumníků dostat integrální motor: asynchronní stroj s vestavěnou silovou elektronikou, velký jako měnič momentu a usazený mezi spojkou a převodovkou. Odpadla by přídavná spojka i hnací řemeny a v elektrickém režimu by šlo řadit bez sešlápnuté spojky.

Braess přitom v témže testu tvrdí, že vhodnější pohon pro auto než pístový spalovací motor není. Hybrid měl podle článku vyplnit mezeru mezi tehdejším stavem a budoucností, ne spalovací motor nahradit.

Ve vlastním ohlédnutí za čtyřiceti lety elektrického pohonu, které BMW vydalo v prosinci 2012, hybridní pětka není; zpráva sleduje čistě elektrické vozy. Tisková zpráva jmenuje elektrické 1602 z mnichovské olympiády 1972, pokusné LS, osm 325iX s baterií na bázi sodíku a síry, studie E1 a E2 a flotilu elektrických trojek zkoušenou na Rujáně. Z E34 se do prodeje dostalo jiné alternativní palivo – kombi 518g na zemní plyn.

Popis hybridní pětky stojí prakticky na jediném prameni. Německá Wikipedie ho podává shodně a odkazuje na týž článek. Anglická verze ale u téhož vozu píše o označení 518iev, o olověných akumulátorech a o plynule měnitelném převodu – v dobovém testu stojí nikl-kadmiová baterie a řadicí páka mezi sedadly.

Zdroje

• Peter Weidenhammer, Karl-Heinz Augustin: jízdní zkouška prototypu BMW 518i Hybrid, mot 4/1995, s. 82–85 (sken v internetovém archivu)
• BMW Group: čtyřicet let elektrického pohonu u značky, tisková zpráva z 10. 12. 2012
• BMW řady E34 na anglické Wikipedii
• BMW E34 na německé Wikipedii

Podklady jsou německé; čísla i citace jsou z nich přeložené a přeformulované.