Come funziona una LMDh? Ecco la BMW M V8 Hybrid

Le auto costruite in base al regolamento LMDh, che dal prossimo anno sostituirà la classe internazionale Daytona Prototype dell'IMSA, potranno gareggiare anche nella classe Hypercar del Mondiale contro le LMH.

I costruttori di LMDh devono incorporare un sistema ibrido specifico che produca 50kW (67CV) nel loro pacchetto di propulsione, con una potenza massima compresa tra 480 e 520kW. Questo sistema costituisce una parte fondamentale della cosiddetta spina dorsale della vettura: tutte le LMDh sono basate su telai LMP2.

BMW gareggerà nella Classe GTP dell'IMSA l'anno prossimo, dove si confronterà con Acura, Cadillac e Porsche, prima che il Costruttore di Monaco di Baviera faccia il suo esordio nel WEC nel 2024 con la vettura dotata di telaio Dallara. Lì sarà affiancata da Alpine e Lamborghini, mentre Cadillac e Porsche faranno il loro ingresso sulla scena mondiale a partire dalla prossima stagione.

Parlando con Motorsport.com, Leschiutta ha illustrato il funzionamento del kit montato sull'asse posteriore.

La batteria

Williams Advanced Engineering fornisce la batteria, che può erogare fino a 50kW (67 CV) di potenza continua e ha una capacità di rigenerazione di 170kW. Poiché contribuisce solo a una parte modesta della potenza massima della trasmissione, che deve rientrare tra 480 e 520 kW, Leschiutta afferma che si tratta di "un ibrido moderato", ma ritiene che sia stato pensato per tenere basso il costo e avere prestazioni equilibrate.

"I requisiti sono modesti e la batteria può essere ragionevolmente piccola, anche perché deve essere contenuta nell'abitacolo di una LMP2 e non c'è molto spazio. È un ottimo compromesso e da questo punto di vista credo che la batteria Williams faccia il suo dovere".

Connor De Phillippi, Marco Wittmann, BMW M Team RLL BMW M Hybrid V8

Photo by: Andreas Beil

Il cambio

Il cambio P1359 di Xtrac è trasversale a sette rapporti che ha l'MGU come un componente completamente integrato e una capacità di potenza massima di 585 kW.

I gruppi di ingranaggi di trasmissione ibridi e i rapporti specifici del Costruttore devono essere omologati per adattarsi ai diversi approcci all'architettura del motore adottati dalle Case e alle diverse curve di potenza e di coppia che ciò comporta.

Pur essendo stata sviluppata appositamente per la Classe LMDh, la scatola utilizza il sistema di cambio a valvole integrate (IVA) P1254 di Xtrac.

"E' una tecnologia abbastanza convenzionale e conosciuta, avevamo già collaborato con loro per la M4 GT3 che ha vinto il titolo DTM. Lavoriamo bene con loro", afferma Leschiutta.

Esclusa la MGU, il pacchetto pesa 78 kg.

Motore elettrico

Bosch fornisce l'unità generatrice del motore, l'inverter ed è anche il componente dell'integrazione dell'intero sistema ibrido. Questo include il sistema brake-by-wire, che non può essere trascurato nel momento in cui i costruttori cercano di capire come impiegare l'energia ibrida nel modo più efficace. Il controllo è condiviso dalla centralina, sviluppata dai Costruttori, e dall'unità di controllo Bosch, la cui configurazione, software e impostazioni non sono accessibili ai team.

"Il sistema di frenata elettronica è un contributo del sistema ibrido alla frenata dell'asse posteriore, consentendo ai piloti di spostare la ripartizione. Quindi ci sono molte cose che si possono sviluppare. La chiave è integrare questi due sistemi. Abbiamo un sistema puramente idraulico che controlla i freni anteriori e parzialmente i freni posteriori, abbinato a un motore elettrico che contribuisce alla coppia dei freni posteriori, quindi vogliamo che il pilota abbia una sensazione molto lineare di ciò che sta accadendo".

L'MGU opera attraverso un insieme di ingranaggi omologato per ogni motore e avrà le stesse prestazioni indipendentemente dal tipo di motore.

"Questo equilibrio è un'attrattiva fondamentale di un sistema specifico per questa categoria".

Andreas Roos, Head of BMW Motorsport M, Maurizio Leschiutta, Poject manager BMW M Hybrid V8

Photo by: BMW

Pacchetto, affidabilità e fornitura

L'uniformità del sistema ibrido significa che tutti i Costruttori di LMDh partono dallo stesso punto per quanto riguarda il pacchetto, ma i requisiti di raffreddamento sono diversi a seconda delle priorità stilistiche. BMW ha un'esperienza nel campo dei propulsori elettrici grazie alla Formula E, ma Leschiutta afferma quanto segue.

"L'applicazione a un sistema collegato a un motore a combustione interna era una cosa in parte nuova per noi. Ma non abbiamo avuto grossi problemi nello sviluppo del software".

Il kit ibrido è in funzione dall'inizio dell'anno sulla Porsche, che fra le Case delle LMDh è quella che ha presentato prima il suo progetto.

"La questione è stato un bene fino ad un certo punto, poiché Porsche ha affrontato tutta la parte difficile della messa a punto. Noi abbiamo riscontrato qualche problema con il kit ibrido, ma è stata un'esperienza positiva nel complesso".

"Il guaio, semmai, è derivato dai ritardi della catena di fornitura che si ripercuotono sull'intero settore del motorsport. I tempi di consegna sono molto più lunghi di quelli a cui si era abituati cinque o sei anni fa e bisogna tenerne conto nella pianificazione".

LMH o LMDh?

Leschiutta sta discutendo con gli organizzatori su come raggiungere il modello di equità dalla convergenza tra i Costruttori di LMDh e LMH che gestiscono sistemi ibridi su misura, sottolineando che le tolleranze di produzione e l'invecchiamento dei componenti potrebbero comportare che non tutti i sistemi ibridi abbiano la stessa efficienza. C'è comunque la convinzione che BMW abbia scelto la strada giusta.

"Una delle principali attrattive della categoria LMDh è che non si trasforma in una guerra tecnologica, mentre la categoria LMH, che lascia molta libertà tecnica ai costruttori, potrebbe farlo".

"Abbiamo una soluzione economicamente vantaggiosa che ci interessava con una condizione limite molto ben definita, e il sistema ibrido della vettura LMDh centra in pieno l'obiettivo. Il vantaggio di questo sistema è infatti lo stesso per tutti. È solo una cosa in meno di cui preoccuparsi".

#24 BMW M Team RLL, BMW M Hybrid V8, GTP: Philipp Eng, Marco Wittmann, Nick Yelloly, Sheldon Van Der Linde

Photo by: Michael L. Levitt / Motorsport Images