全新一代宝马X5已经公布了不少变化,从产品规划来看,它将成为宝马历史上首款覆盖五种动力形式的量产车型——汽油、柴油、插电式混合动力、纯电动和氢燃料电池,将陆续出现在第五代X5的产品阵容中。
对一款销往全球超过120个市场、需要满足不同法规和使用需求的重要车型来说,这套布局显然不只是为了丰富产品表。
近日,宝马大型豪华车、劳斯莱斯及BMW ALPINA产品线负责人Phillip Koehn在一场媒体交流中,对“为什么要做五种动力”给出了一番更直接的解释。
本文内容一览:
为什么不能把未来押在一种动力上?
先选择一辆X5,再决定需要什么动力
汽油动力:新款B58远不只是增加20马力
柴油动力:继续服务长途和高负载需求
插混动力:两种性能定位
纯电动力:46120大圆柱电芯已经量产
氢燃料电池:2028年进入量产市场
五种动力,不是简单装进同一副车身
为什么不能把未来押在一种动力上?
宝马将这套路线称为“技术开放”。不同市场需要什么动力,就提供什么动力,而不是提前把一款车未来十年的产品周期押在单一技术方向上。
Koehn表示:“我认为,电动化给我们带来的一个提醒是, 不能依赖法规、补贴等因素,因为这些政策可能出现,也可能消失,而且会反复变化。正因如此,(前宝马集团CEO)齐普策才真正把‘技术开放’路线提上了议程。我完全认同这一点。在这个快速变化的世界里,对一家希望成为成功高端制造商的企业来说,这至少是我认为唯一可行的方向。”
一款全新车型从开始研发,到投入量产,再到整个生产周期结束,前后很容易跨越十年。在这段时间里,政策更迭、关税、排放法规和购车补贴都可能发生多次变化。
“如果试图追随所有这些外部条件的变化,我们恐怕根本应付不过来。所谓‘技术开放’,就是我们已经为不同情况做好了准备。”
这并不代表宝马对纯电动车缺乏信心。Koehn认为,纯电动力或许不会在同一时间受到全球所有市场青睐,但只要产品本身足够出色,纯电X5仍可能在部分地区占据相当可观的销量比例。
先选择一辆X5,再决定需要什么动力
全新X5的开发目标,是尽可能把“选择一辆X5”与“选择哪种动力”分开。
Koehn表示:“我们几乎已经把‘选择一辆X5’,与‘我究竟需要哪种动力系统’这两个决定分开了。这正是我们希望实现的目标。我们不希望客户因为动力系统而在车型之间反复取舍。X5可以提供完整的动力选择,同时不必在车内空间、行李厢空间或牵引能力上作出妥协。 它首先是一辆X5,只是恰好拥有不同的动力版本。”
这段话道出了宝马的目标:无论选择汽油、柴油、插混、纯电还是氢燃料电池,消费者获得的首先都应该是一辆X5,而不是五款只是共用名称、实际体验截然不同的车型。
五种动力能否真正做到互不牵制,还要回到各自的技术方案和产品参数中来看。下文数据均为宝马针对德国市场公布的暂定数据,其他市场的车型阵容和参数可能有所不同。
汽油动力:新款B58远不只是增加20马力
全新X5 40 xDrive搭载最新版本的3.0T直列六缸汽油发动机,也就是B58家族的新一轮升级, 围绕燃烧、进排气、点火、喷射、能量回收和电气化辅助进行了一整套更新,动力提升只是最终结果之一。
整套动力系统最大功率294千瓦/400马力,最大扭矩580牛·米,零百加速时间为5.3秒。相比现款G05 X5,发动机功率提高14千瓦/20马力,燃油机自身的最大扭矩也由520牛·米提升至540牛·米。
发动机换用了新涡轮增压器,并采用米勒循环,通过缩短进气门开启时间提高燃烧效率。进气道和燃烧室也经过重新设计,同时加入带集成电子元件的主动式点火线圈。
排气侧新增可切换摇臂,可以在特定工况下中断气体交换,将车辆滑行时的发动机拖曳扭矩降低约三分之二。驾驶者松开油门后,更多减速能量可以由48V系统回收,并重新储存在电池中。
这台发动机还采用电动VANOS可变凸轮轴正时、集成于气缸盖内的排气歧管,以及高压直喷与低压喷射相结合的双喷射系统。宝马表示,双喷射系统可以改善进气道和气缸内的气流状态,减少颗粒物形成及二氧化碳排放。
48V启动发电机被集成在8速Steptronic自动变速箱壳体内,最大功率13千瓦/18马力,最大扭矩200牛·米。除了改善起步和再加速响应,它还能让车辆在极低车速下进行短距离纯电行驶。
柴油动力:继续服务长途和高负载需求
全新X5 40d xDrive仍将进入欧洲等部分市场。其3.0T直列六缸柴油发动机配备两级涡轮增压和48V轻混系统,综合最大功率230千瓦/313马力,最大扭矩670牛·米,零百加速时间为6.1秒。
共轨直喷系统最高压力达到2500bar,每个做功冲程最多可以完成12次燃油喷射。相比追求更高转速和功率输出的汽油版本,柴油车型 继续突出低转速扭矩、长途能耗和牵引能力。
宝马也为柴油发动机保留了使用HVO等可再生燃料的兼容性,不必更换车辆或建设全新的补能基础设施。
柴油版不会进入每一个市场,但它恰好说明了宝马的技术开放思路:并不是用一种全球动力方案覆盖所有地区,而是保留针对当地需求和使用环境的选择。
插混动力:两种性能定位,纯电续航超过80公里
全新X5将提供50e xDrive和M60e xDrive两款插电式混合动力车型,均采用升级后的3.0T直列六缸汽油发动机,以及集成在8速Steptronic自动变速箱壳体内的同步电机。
两款车型的电机最大功率均为145千瓦/197马力,高压电池可用容量为26.5千瓦时,支持最高11千瓦交流充电。
X5 50e xDrive系统最大功率360千瓦/489马力,最大扭矩700牛·米,零百加速时间为5秒,WLTP纯电续航为86-102公里。
定位更高的M Performance性能车型 X5 M60e xDrive将系统最大功率提高至450千瓦/612马力,最大扭矩达到800牛·米,零百加速时间为4.5秒,WLTP纯电续航为81-98公里。
和纯电iX5相比,两款插混车型仍采用第五代BMW eDrive电驱技术。它们的任务也有所不同: 以超过80公里的纯电续航覆盖日常通勤,同时利用直列六缸发动机保留长途出行和快速补能的便利性。
插混也是目前最容易看出结构取舍的版本。由于需要同时容纳直列六缸发动机、变速箱、油箱、电机和高压电池,两款车型的行李厢容积为525-1680升,低于燃油版和纯电版的655-1850升。
不过,两款插混车型的最大牵引质量达到3300公斤,反而是目前已公布版本中最高的。它们损失了一部分行李厢空间,但也保留并强化了X5用户可能更看重的长途和高负载能力。
纯电动力:46120大圆柱电芯已经量产
首款纯电动X5——iX5 60 xDrive搭载第六代BMW eDrive电驱技术,采用800V高压架构、前后双电机和电动xDrive四驱系统,并支持双向充电。
其综合最大功率425千瓦/578马力,最大扭矩805牛·米,零百加速时间为4.6秒。高压电池可用容量达到141千瓦时 (宝马史上最大),WLTP续航为645-845公里。
iX5 60 xDrive的直流快充功率最高达到460千瓦,电量由10%充至80%需要23分钟;充电10分钟,最多可以增加350公里续航。
iX5的后桥采用励磁同步电机,作为主要驱动单元;前桥则使用异步电机。在低负载情况下,前桥电机可以完全停止工作,也不会产生明显拖曳损失,从而由后桥单独驱动车辆,提高巡航效率。
除了容量和充电功率,iX5的另一项关键变化,是首次采用 46120大圆柱电芯。“46”代表电芯直径为46毫米,“120”代表高度为120毫米。它与新世代iX3采用的4695电芯使用相同的化学体系,但高度由95毫米增加至120毫米,单体可用能量因此提高近30%。
这些电芯通过无模组设计 (Cell-to-Pack)直接集成进高压电池包,不再先组成传统电池模组。减少模组和结构件后,电池包层面的能量密度得到提高,同时也有助于控制零部件数量、重量和成本。与第五代BMW eDrive采用的棱柱电芯相比,第六代大圆柱电芯的能量密度提高20%。
iX5发布后不久,AESC (远景动力)宣布, 面向宝马的46120大圆柱电芯已经开始量产。iX5是首款公开确认采用这种电芯的车型,这套超大容量电池方案已经从技术发布进入实际供货阶段。
尽管搭载可用容量达到141千瓦时的高压电池,iX5 60 xDrive的行李厢容积仍与燃油版一致(655-1850升),并额外提供53升前备厢。至少从空间利用率来看,纯电版本暂时没有显现出明显短板。
不过,iX5 60 xDrive的欧盟整备质量达到2900公斤,最大牵引质量也由汽油版的3000公斤降至2700公斤。它的重量确实值得后续关注,但在缺少电池、白车身及其他部件重量拆分数据的情况下,还不能简单归咎于多动力架构,毕竟141千瓦时电池本身就是一个非常大的重量来源。
宝马还针对纯电版本更高的重量重新适配了底盘,并引入BMW驾控超级大脑 (HoJ),对驱动、制动、能量回收和部分转向功能进行集中控制,运算速度达到此前系统的10倍。 iX5显然不是只把电池和电机装进燃油版车身,而是拥有针对纯电动力重新开发的驱动和底盘控制系统。
氢燃料电池:2028年进入量产市场
第五种动力形式是iX5 Hydrogen,也是宝马计划于2028年推出的首款量产氢燃料电池车型。
氢燃料电池车型本质上仍然由电机驱动车轮。燃料电池系统利用氢气发电,再由高压电池进行能量缓冲,并在加速等高负荷工况下为电驱系统提供辅助。
新车采用宝马集团与丰田共同开发的第三代燃料电池系统。与上一代相比,这套系统的体积缩小25%,同时提高了效率和功率。纯电iX5使用的BMW驾控超级大脑 (HoJ)及BMW动态性能控制系统 (BMW Dynamic Performance Control),也将应用于氢燃料电池版本。
为了让氢燃料电池系统融入X5,宝马还开发了BMW氢能扁平化储存系统。7个由碳纤维增强复合材料制造的700bar高压储氢罐并联布置,并被整合在坚固的金属框架中,可以储存至少7公斤氢气。
官方开发目标是实现最高750公里续航,加满氢气所需时间不到5分钟,同时保留电动xDrive四驱系统及拖挂能力。不过,新车目前仍处于开发阶段,最终WLTP续航数据尚未公布。
宝马集团负责研发的董事普斯特曾将这项布置工作形容为一场“ 安装空间里的俄罗斯方块”:“每位消费者都能获得最适合自己的动力系统,同时仍然得到一辆没有妥协的真正X5。这就是我们开发人员所热爱的技术开放与工程艺术。”
BMW氢能扁平化储存系统与第六代高压电池采用的安装空间兼容,不会侵占乘员舱,也让氢燃料电池版本能够与其他动力车型共线生产。
宝马还为不同储能系统和动力部件设定了统一的几何布置规格,希望借此降低量产阶段的技术复杂度和生产成本,提高生产稳定性,并为引入新技术和扩大产量保留空间。
五种动力,不是简单装进同一副车身
全新X5采用的并不是“先开发一套完全相同的底盘,再分别塞进五种动力”。宝马先确定能够承载不同动力的车身、空间和生产体系,再针对各版本匹配相应的发动机、电机、电池、底盘硬件及控制软件。
不同动力之间也并非完全没有取舍。插混车型损失了一部分行李厢空间,iX5接近2.9吨的整备质量同样需要通过实际驾驶和能耗表现进一步检验。但纯电版本在搭载141千瓦时电池后仍保留了与汽油版相同的行李厢,氢燃料电池系统也没有侵占乘员舱,说明这套架构至少不是简单的拼装方案。
宝马所说的“没有妥协”,现阶段仍然是一项开发目标和官方判断,而不是已经得到完全验证的结论。不过,从已经公布的技术来看,宝马确实在尝试通过统一的布置标准,以及针对不同动力形式的开发和适配,尽可能在研发和制造阶段消化五种动力带来的复杂性,减少它们对实际使用体验的影响。
最终能否做到,还要等不同动力版本接受实际测试后,再结合空间、能耗、重量、动态表现和最终售价作出判断。
请留言 评论
宝马客后台对话框回复以下红字,查看精彩内容
↓↓↓
回复 1-81任意数字查看2022宝马主播私照
回复 提问向宝马客专业编辑提问
回复 入群加入宝马客车友群
回复 铃声获取宝马最美音乐铃声
回复 底盘查看最全宝马车型底盘编号
回复 按键查看宝马按键使用大全