BMW i8: Projektleiter Carsten Breitfeld im Technik-Interview

BMW i8 | 30.06.2014 von 10
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Im Anschluss an unsere BMW i8 Testfahrt hatten wir auch Gelegenheit, ausführlich mit Projektleiter Carsten Breitfeld über den ersten Plug-in Hybrid von BMW zu sprechen. …

Im Anschluss an unsere BMW i8 Testfahrt hatten wir auch Gelegenheit, ausführlich mit Projektleiter Carsten Breitfeld über den ersten Plug-in Hybrid von BMW zu sprechen. In unserem Interview gehen wir auf die Besonderheiten des Konzepts, des Antriebsstrangs, der Fahrzeugarchitektur und die damit verbundenen Herausforderungen für das Team hinter dem BMW i8 ein.

Carsten Breitfeld erklärt dabei, warum der nun im Fahrzeug befindliche Antriebsstrang optimal zum BMW i8 passt, welche Wettbewerber er für den Sportwagen sieht und welches derzeit noch ungenutzte Performance-Potenzial noch in ihm steckt.

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BimmerToday: Der BMW i8 verfolgt einen grundlegend anderen Ansatz als bisherige Sportwagen. Wie kam es zu diesem Ansatz und wie würden sie den fertigen i8 charakterisieren?
Carsten Breitfeld: Ein Sportwagen, der in diese Zeit und auch in die Zukunft passt, muss aus unserer Sicht zwei Dinge erfüllen: Er muss das Fahrerlebnis eines Sportwagens rüberbringen, denn die Kunden würden nie akzeptieren, wenn sie in dieser Hinsicht Abstriche machen müssten. Auf der anderen Seite muss er aber auch emissionsfrei fahren können, weil die Regulatorien weltweit immer stärker in diese Richtung gehen. Es gibt Einfahrbeschränkungen in vielen Städten, in Peking dürfen sie beispielsweise bei bestimmten Smog-Leveln nur noch mit Elektroautos in die Stadt fahren. Niemand möchte an einem solchen Tag seinen Sportwagen stehen lassen. Der Schlüssel zu diesen beiden Dingen, also Fahrdynamik auf der einen und emissionsfrei fahren auf der anderen Seite, ist die Integration eines Antriebsstrangs, der elektrisch fahren kann und trotzdem nicht im Widerspruch zu den Genen eines Sportwagens steht. Niedriger Schwerpunkt, geringes Gewicht, gute Achslastverteilung, gute Aerodynamik, das alles muss im Fahrzeug vereint sein. Zentral dafür ist unsere Architektur, mit einer sehr tief im Fahrzeug platzierten Batterie und viel Leichtbau, um die etwa 200 Kilogramm des elektrischen Antriebs zu kompensieren.

BimmerToday: Dreizylinder-Motoren waren bisher vor allem in Kleinwagen anzutreffen, nun im i8. Befürchten Sie keine Image-Probleme und wieso wurde kein größerer Motor gewählt?
Breitfeld: Image-Probleme befürchten wir deswegen nicht, weil der Antriebsstrang in diesem Auto weit über den Dreizylinder-Motor hinaus geht. Es ist ein Plug-in Hybrid, der aus einem aufgeladenen Dreizylinder und einer 96 kW starken E-Maschine besteht. In der Summe gibt dieser Antriebsstrang die passende Performance. Dieses Konzept ist aus unserer Sicht absolut intelligent: Die 170 kW und 320 Newtonmeter des Verbrenners reichen für 90 Prozent der realen Fahrsituationen mehr als aus. Und in Situationen, wo maximale Dynamik gefordert ist, kommt der E-Antrieb ins Spiel. Der Riesen-Vorteil dabei ist, dass wir in 90 Prozent der Fahrsituationen nur mit einem kleinen Dreizylinder fahren, der leicht ist, der wenig Verluste hat und insgesamt sehr energieeffizient ist. Andere Konzepte, beispielsweise mit Achtzylinder-Motor, schleppen für diese 90 Prozent der Fahrsituationen acht Zylinder mit entsprechend hohen Verlusten mit. Der Schlüssel zu einem Auto mit gutem Praxisverbrauch ist daher aus unserer Sicht ein kleiner Verbrennungsmotor, der in dynamischer Hinsicht von einem Elektromotor unterstützt wird. Die erreichten Werte wie 4,4 Sekunden von 0 auf 100, 250 km/h Höchstgeschwindigkeit, der phänomenalen Elastizität zwischen 80 und 120, die können sich glaube ich sehen lassen.

BimmerToday: Der Dreizylinder-Motor schöpft 231 PS aus nur 1,5 Liter Hubraum und bewegt sich auf einem Niveau, das noch vor wenigen Jahren Sechszylinder-Motoren mit doppelt so viel Hubraum vorbehalten war. Wie haben Sie diesen Wert realisiert?
Breitfeld: In der Tat bietet dieser Motor die höchste Literleistung aller aktuellen BMW Group Automobile. Realisiert wird das durch entsprechende Aufladung. Normalerweise stehen Sie beim Aufladen kleiner Motoren vor der Herausforderung, Leistung und Ansprechverhalten unter einen Hut zu bringen. Mit einem reinen Verbrennungsmotor ist das immer eine anspruchsvolle Gratwanderung. Wir haben den Vorteil, das in unserem Antriebsstrang auch zwei Elektromaschinen enthalten sind, weshalb wir uns bei der Aufladung des Motors nur auf das Thema Leistung konzentrieren müssen und die Dynamik komplett über den E-Antrieb abdecken können. Die kleine E-Maschine hinten mit einer Spitzenleistung von 15 kW, die an der Kurbelwelle kurzzeitig ein Moment von 125 Newtonmeter bereitstellen kann, trägt dabei wesentlich zur Dynamik des Verbrennungsmotors bei. So ergibt sich ein sehr dynamisches Response-Verhalten für den gesamten Antriebsstrang.

BimmerToday: Die Allrad-Technik des i8 ist relativ ungewöhnlich, weil es keine mechanische Verbindung zwischen den Motoren vorn und hinten gibt. Können Sie die Vorzüge des gewählten Layouts kurz erläutern?
Breitfeld: Der Verbrennungsmotor wirkt über ein Sechsgang-Automatikgetriebe auf die Hinterachse, die große E-Maschine treibt ausschließlich die Vorderräder an. Das machen wir so, weil der elektrische Antrieb für die gewünschte Energieeffizienz rekuperieren muss und die Vorderachse dafür besser geeignet ist. Der Verbrennungsmotor bietet etwas mehr Leistung und sitzt folgerichtig an der Hinterachse. Über die Allradfunktion haben wir die Möglichkeit, Momente von vorne nach hinten zu verteilen – und wenn Sie jetzt fragen wie uns das gelungen ist, sprechen Sie in der Tat eine der größten Herausforderungen bei diesem Auto an. Die Kopplung findet tatsächlich nur über Software statt. Die beiden Systeme so zu verheiraten, dass ein homogenes und dynamisches Antriebserlebnis die Folge ist, war eine der wesentlichen technischen Herausforderungen.

BimmerToday: Ist eine Kraftverteilung zwischen den Rädern der einzelnen Achsen möglich?
Breitfeld: Nein, Torque Vectoring brauchen wir aus unserer Sicht auch nicht. Große Vorteile bietet diese Technik nur bei schweren Autos mit hohem Trägheitsmoment. Beim BMW i8 haben wir allerdings ein sehr niedriges Gewicht und, noch entscheidender, ein extrem niedriges Trägheitsmoment um die Hochachse. Das liegt daran, dass die Batterie in der Mitte sitzt und die Antriebe beide quer und beide nah am Fahrzeugschwerpunkt eingebaut sind: Der vordere Motor ist hinter den Vorderrädern, der hintere ist vor den Hinterrädern. Diese geringen Abstände zum Schwerpunkt sorgen für ein geringes Trägheitsmoment, was auch zu der von vielen ihrer Kollegen gemachten Feststellung führt, dass sich der i8 noch leichter anfühlt als er ist. Insofern brauchen wir kein Torque Vectoring.

BimmerToday: Schon auf den ersten Blick ist erkennbar, dass die Aerodynamik bei der Entwicklung des BMW i8 eine wichtige Rolle gespielt hat. Offenbar haben die Designer hier auch größere Freiheiten als bei anderen Baureihen genossen, wie kam es dazu?
Breitfeld: In klassischen Fahrzeugprojekten kommt es oft vor, dass man sich zu Beginn Ziele für Aerodynamik, Gewicht und Leistung setzt. Über die Laufzeit der Entwicklung wird das Auto oft schwerer als erhofft, die Aerodynamik erreicht nicht immer die Vorgaben und als “Lösung” wird die Leistung erhöht. Mehr Leistung erfordert dann z.B. größere Bremsen und setzt so eine weitere Gewichtsspirale in Gang.
Wir haben das beim BMW i8 anders gemacht, weil wir uns beim Antriebsstrang sehr früh festgelegt haben. Die 266 kW waren gesetzt und nicht Gegenstand irgendeiner Diskussion. Durch diese Festlegung war klar, dass wir in Sachen Gewicht und Aerodynamik nicht von unseren Vorgaben abrücken konnten – sonst hätten wir die angepeilte Höchstgeschwindigkeit und auch die sonstigen Fahrleistungen nicht erreicht. Wir haben daher einige Dinge umgesetzt, die sonst vielleicht unmöglich gewesen wären. Wenn man genau hinsieht erkennt man beispielsweise, dass das Auto vom Prinzip her eine aerodynamisch optimale Tropfenform am Heck besitzt. Das würde bei einem Sportwagen allerdings nicht gut aussehen, weshalb die Designer dem i8 trotzdem breite Radhäuser verpasst haben und ihn so satt auf der Straße stehen lassen. Die Luft allerdings wird durch die Kanäle am Heck geleitet, der Airflow entspricht also dem eines Fahrzeugs mit tropfenförmigem Heck. Dazu kommt jede Menge Detailarbeit, beispielsweise am vollständig verkleideten Unterboden oder auch bei der Luftführung durch die vordere Motorhaube.

BimmerToday: In Deutschland ist es so, dass auch Geschwindigkeiten weit über 100 km/h für viele Autofahrer alltäglich sind. In anderen Ländern stellt sich diese Situation anders dar – aber profitiert man bei niedrigeren Geschwindigkeiten überhaupt von der guten Aerodynamik?
Breitfeld: In niedrigen Geschwindigkeitsbereichen ist die Aerodynamik natürlich deutlich weniger relevant. Ab 100 bis 120 km/h werden die Vorteile wirklich spürbar, jenseits der 180 spielen sie natürlich eine herausragende Rolle. Aber nur dank der guten Aerodynamik schaffen wir die 250 km/h.

BimmerToday: Diese Höchstgeschwindigkeit fährt der i8 nur mit dem Verbrennungsmotor?
Breitfeld: Ja. Der Verbrenner ist stark genug, um die Höchstgeschwindigkeit zu erreichen und vor allem auch stark genug, um sie dauerhaft zu halten. Der E-Antrieb bringt uns die gewünschte Dynamik beim Beschleunigen: Wenn Sie mit Vollgas in Richtung 250 beschleunigen, zieht die E-Maschine bis dorthin voll mit. Zum Halten der Geschwindigkeit genügt allerdings der Verbrenner, was die Batterie deutlich entlastet.

BimmerToday: Trotz Carbon-Fahrgastzelle ist der i8 kein absolutes Leichtgewicht, bringt rund 1,5 Tonnen auf die Waage. Ähnlich schwer ist auch der konventioneller gebaute BMW M4 mit mehr Leistung, besseren Fahrleistungen und erheblich niedrigerem Preis. Was treibt das Gewicht in die Höhe und was spricht in diesem vergleich für den i8?
Breitfeld: Diese beiden Autos verfolgen völlig verschiedene Ansätze, weshalb sie sich aus unserer Sicht nicht wirklich für einen Vergleich eignen. Wir haben mit BMW i ja keineswegs BMW M aufgegeben, wir haben vielmehr i und M nebeneinander. Wer ein Fahrzeug mit stärker Motorisierung für den Einsatz auf der Rennstrecke sucht und einen eher klassischen Sportwagen haben möchte, findet mit dem BMW M4 ganz sicher eine gute Lösung. Mit BMW i verfolgen wir einen anderen Ansatz, auch wenn wir funktional in eine ähnliche Richtung gehen. Wir müssen sicher bei den Fahrleistungen keinen Vergleich scheuen, aber es ist natürlich eine ganz andere Ausprägung. Bei den Themen Nachhaltigkeit, emissionsfreies Fahren und natürlich auch Styling heben wir uns ganz bewusst von klassischen Konzepten ab. BMW i und BMW M richten sich folglich an verschiedene Kundengruppen und verfolgen andere Ansätze.

BimmerToday: Jetzt sagten Sie eben, der M4 wäre für die Rennstrecke deutlich besser geeignet. Würden Sie zustimmen wenn man sagt, dass der BMW i8 ausdrücklich kein Auto für die Rennstrecke ist?
Breitfeld: Der BMW i8 ist ganz sicher kein Auto, dessen natürliches Revier die Rennstrecke ist. Unsere Betriebsstrategie beruht ja darauf, dass wir beim alltäglichen Fahren immer wieder Momente finden, wo die 170 kW des Verbrenners nicht voll benötigt werden und zum Laden der Batterie genutzt werden können. Auf öffentlichen Straßen funktioniert das mit jeder beliebigen Dynamik, sie kriegen die Batterie dort nicht leer. Wenn Sie aber auf eine Rennstrecke gehen und dort praktisch permanent die volle Leistung des Fahrzeugs nutzen, kommen Sie irgendwann an die physikalischen Grenzen. Aus unserer Sicht ist das aber kein Problem, denn im realen Straßenverkehr könnten Sie mit jeder beliebigen Dynamik unterwegs sein – selbst weit jenseits dessen, was erlaubt ist – und werden das System nicht überfordern. Ich bin jetzt 30.000 Kilometer mit dem Auto gefahren und war dabei viel zwischen München und Leipzig unterwegs. Auf der Autobahn trifft man natürlich auch diverse Wettbewerbsprodukte und in derartigen, realen Verkehrssituationen braucht man sich mit dem i8 – vorsichtig ausgedrückt – absolut nicht zu verstecken.

BimmerToday: Wer sind denn die Wettbewerber des i8?
Breitfeld: Direkte Wettbewerber haben wir ja noch nicht, aber natürlich wird das Auto trotzdem verglichen. Wenn man sich die Alltagstauglichkeit als 2+2-Sitzer und die Fahrleistungen von wenig mehr als 4 Sekunden auf 100 km/h ansieht, zielt das Auto natürlich auf den Sportwagen-Markt. Natürlich verfolgen Fahrzeuge wie ein Porsche 911 oder Audi R8 ganz andere Ansätze, aber verglichen wird der i8 sicherlich mit diesen Autos. Wir sind überzeugt, dass wir die für diese Kunden wichtigen Dinge in einer neuen Interpretation ebenfalls liefern können und diese Aspekte mit deutlich geringerem Verbrauch sowie der Möglichkeit zum emissionsfreien Fahren kombinieren können.

BimmerToday: Als die Studie Vision EfficientDynamics vorgestellt wurde, war die Idee eines Plug-in Hybrid-Sportwagens noch völlig ungewohnt, mittlerweile gibt es mehrere Alternativen. Kam es überraschend für Sie, dass auf dem Weg zum Marktstart gleich mehrere andere Autobauer an BMW vorbeiziehen?
Breitfeld: Überraschend war das für uns nicht, denn aus unserer Sicht ist der Weg zum Plug-in Hybrid-Sportwagen ja absolut logisch. Von daher war klar, dass auch andere Hersteller ähnliche Ideen haben und ähnliche Konzepte verfolgen würden. Wir sind dennoch der Meinung, dass unser Ansatz weiterhin einzigartig ist. Wir haben kein Auto gebaut, dass eine halbe oder ganze Million Euro kostet und im Wesentlichen als Technik-Demonstration zu verstehen ist. Wir möchten ein Produkt anbieten, das relativ viele Kunden kaufen können und das dann auch weltweit auf der Straße zu sehen sein soll, um die mit ihm verbundene Botschaft in die Welt zu tragen. Wenn ein Wandel am Markt stattfinden soll, müssen diese Autos natürlich auch greifbar sein. Wir haben daher ein Auto gebaut, dass für typische Sportwagen-Kunden bezahlbar ist.

BimmerToday: 25.000 Einheiten wie beim Porsche 911 sind eine große Zahl, die man mit dem i8 vermutlich nicht anpeilt. Können Sie sagen, mit welchen Stückzahlen Sie ungefähr rechnen?
Breitfeld: Wir wollen das Auto weltweit auf der Straße sehen. Dafür braucht es angesichts von über 40 Märkten natürlich gewisse Stückzahlen und keine Kleinserie.

BimmerToday: Wir können also mit vierstelligen Auslieferungen pro Jahr rechnen?
Breitfeld: Wir nennen keine konkreten Zahlen.

BimmerToday: Ist seitens BMW auch ein stärkerer i8 denkbar oder stellt die jetzige Ausbaustufe das Ende der Fahnenstange dar?
Breitfeld: Man soll niemals nie sagen, aber natürlich ist das nun in Serie gebrachte Auto ein aus unserer Sicht sehr rundes Gesamtpaket. Wenn Sie sich die Technik anschauen, fallen natürlich ein paar Dinge auf, beispielsweise die E-Maschine: Diese leistet im i8 96 kW, ist aber die gleiche wie im i3 – hat also ein Potenzial von 125 kW. Momentan nutzen wir dieses Potenzial nicht aus, weil wir die Speicherzellen nicht überlasten wollen. Wenn es aber in Zukunft leistungsfähigere Zellen und folglich eine Batterie mit mehr Leistungsinhalt gibt, könnte man auch die E-Maschine anders nutzen. Dazu kommt natürlich, dass wir die Bayerischen Motorenwerke sind und uns bezüglich der 170 kW aus dem 1,5 Liter Dreizylinder auch noch etwas einfallen könnte. So gesehen ist es schon möglich, dass es eines Tages eine stärkere Version geben wird, aber im Moment gibt es diesbezüglich keine Entscheidung oder Planung.

BimmerToday: Immer wieder gibt es Gerüchte zu einem konventionell angetriebenen Supersportler, der sich Teile der i8-Architektur zu Nutze macht und von einem starken Verbrenner angetrieben wird. Ist eine solche Weiterverwendung der i8-Basis denkbar?
Breitfeld: Gerüchte gibt es immer und überall, aber wir betonen ganz klar das i des i8. Das Konzept verfolgt einen tieferen Sinn, ein größerer und durstigerer Motor würde unseren Ansatz konterkarieren. Wir wollen ja gerade eine Brücke von einer in die andere Welt bauen und nicht das bekannte Rezept verfolgen. Ein V8-Motor im i8 macht da sicherlich keinen Sinn, auch weil Sportlichkeit aus unserer Sicht keine Frage der Zylinderanzahl ist.

BimmerToday: Schon lange vor dem Marktstart hat BMW mit der Studie i8 Spyder eine weitere Variante angedeutet, wie weit sind die Pläne für einen Roadster inzwischen gediehen?
Breitfeld: Wir haben den BMW i8 Concept Spyder vorgestellt, um uns die Reaktionen und das Feedback potenzieller Kunden abzuholen. Natürlich macht man sich von Anfang an Gedanken über weitere Varianten, aber auch hier gibt es noch keine endgültige Entscheidung.

BimmerToday: Wo sehen Sie die wichtigsten Märkte für den BMW i8?
Breitfeld: Weltweit verkaufen wir das Auto auf 40 Märkten, aber natürlich gibt es Schwerpunkte. Wir glauben beispielsweise, dass die Menschen hier in Kalifornien vom Mindset her schon einen Schritt weiter sind als andernorts. Neben Kalifornien werden natürlich auch Europa und Deutschland wichtige Märkte sein, aber auch Asien ist im Kommen und es ist unser erklärtes Ziel, das Auto auf der ganzen Welt zu sehen.

BimmerToday: Was ist für Sie als Projektleiter ein spezielles Highlight oder besonders herausragend am BMW i8, worauf sind Sie besonders stolz?
Breitfeld: Man könnte jetzt natürlich über viele technische Details reden, aber was mich wirklich begeistert ist am Ende des Tages folgendes: Wir haben das Projekt mit dem Anspruch gestartet, die Faszination des Concept Cars in Sachen Design, Fahrleistungen und Verbrauch in die Serie zu bringen. Damals gab es zwar die Idee und das große Ziel, aber auf dem Weg gab es durchaus Höhen und Tiefen und wir waren nicht immer sicher, ob wir das wirklich alles so umsetzen können. Für mich ist daher das Faszinierendste, dass hier dieses Auto steht. Wir haben es geschafft, das Design in die Serie zu übertragen und konnten sowohl die Fahrleistungen als auch den Verbrauch gegenüber dem Concept Car verbessern. Wir haben die Gesamtzielsetzung also nicht nur erreicht, sondern sogar übertroffen. Und darauf ist die gesamte Mannschaft natürlich sehr stolz.

Herr Breitfeld, wir danken Ihnen für das ausführliche Gespräch!

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