Elektrischer BMW M3 mit vier E-Motoren

Das Bild rund um einen kommenden Elektro-M3 verdichtet sich immer weiter. Aktuell testet der Autobauer die Quad-Motor-Technik unter der aktualisierten Karosserie eines BMW i4. Bei einer Veranstaltung im Sommer 2023 in Portugal bestätigte BMW-Entwicklungsvorstand Frank Weber dem australischen Magazin "Carsales", dass ein Sportmodell auf Basis des künftigen elektrischen 3ers voraussichtlich im Jahr 2027 kommen wird. Zwischendurch stand auch die Produktbezeichnung "iM3" im Raum, da BMW sich dieses Kürzel hat schützen lassen. Doch M-GmbH-Chef van Meel dementiert.

Bei einer Preisverleihung in Großbritannien sagte er: "Wir würden niemals ein i für einen M verwenden, auch wenn er elektrisch wäre." Das "i" stehe bei BMW für eine Technologie, aber bei Produkten der M GmbH gehe es nicht um Technologie oder einen Antriebsstrang. "Es geht um ein Versprechen, es geht um Motorsport, es geht um Emotionen", ergänzte der gebürtige Niederländer. Was im Subtext bedeuten würde, dass auch ein M3 mit E-Antrieb schlicht "M3" heißen würde.

Das aktuell bei Wintertests erwischte Modell zeigt sich als modifizierte i4 M50, den die Testingenieure "Ashley" getauft haben. Der Name prangt in weißer Schrift im Kühler. Ashley zeigt eine komplett neue Motorhaube mit einer anderen Aero-Elemente. An der Front wurden ein neuer Splitter und zusätzlichen Carbon-Flaps verbaut. Die hintere Stoßstange ist in Sichtcarbon ausgeführt, eine zusätzliche Spoilerlippe am Kofferraum ergänzt die Modifikationen, an der Seite wurde eine neue Tarnung rund um die Radkästen abgebracht. Der neue Prototyp präsentiert komplett eine neue Bremsanlage mit roten Bremssätteln. Das klassische farbige Logo des 50-jährigen Jubiläums der BMW M Division ist ebenfalls auf dem gesamten Fahrzeug zu sehen.

Die Technik des Versuchsträgers

Bereits 2022 hatte die M GmbH einen rein elektrisch angetriebenen Versuchsträger mit integrierter Fahrdynamikregelung gezeigt. Der Prototyp basiert auf einem BMW i4 M50, der nicht nur technisch, sondern auch optisch modifiziert werden musste. So zeigt sich das elektrische Coupé, dessen Entwicklung bisher etwa vier Jahre gedauert hat, mit weit ausgestellten Radhäusern, damit die neuen Vorder- und Hinterachskonstruktionen Platz finden. Außerdem wurde vorn das Karosseriestrebenkonzept aus dem BMW M3/M4 adaptiert, wovon sich BMW eine besonders hohe Torsionssteifigkeit verspricht. Die Kühlereinheiten orientieren sich an aktuellen Modellen.

Den Kern bildet der elektrische BMW-X-Drive-Allradantrieb mit vier Elektromotoren, einen pro Rad. Er ermöglicht also ein echtes Torque-Vectoring. Die Motoren sind mit einem zentralen Steuergerät (intern bei BMW "Hand of God", übersetzt "Hand Gottes") verbunden, das über einen eigens entwickelten, integrierten Regelungsalgorithmus innerhalb von Millisekunden die richtige Kraftübertragung errechnet. Dabei werden Parameter wie Pedalstellung, Lenkwinkel, Längs- und Querbeschleunigung sowie die Drehzahl des Rades analysiert. Die Signale dafür gelangen ebenso schnell und ohne Umwege über eine Lamellenkupplung und Differenziale auf direktem Weg an die vier Motoren.

Im Teaservideo ist zudem zu erkennen, dass das Modell einen Tank-Turn (ähnlich dem G-Turn der kommenden elektrischen G-Klasse EQG) vollführt. Jedoch sieht der Stunt im Video nach einer per Computer generierten Sequenz aus.

"Präziser, schneller und unabhängiger"

Nach Aussage von BMW soll der neue Allradantrieb den Grenzbereich für ein kontrolliertes Handling verschieben. "Wir können damit den Fahrerwunsch präziser, schneller und unabhängiger voneinander umsetzen als je zuvor", sagt Dirk Häcker, Entwicklungschef bei der BMW M GmbH. Zudem könnten bei "regennasser Fahrbahn oder verschneiten Straßen deutlich höhere Kurvengeschwindigkeiten erzielt werden", so BMW weiter, da parallel zum Lenkeinschlag das Antriebsmoment für das kurvenäußere Hinterrad erhöht wird. "Mit einer konventionellen Antriebstechnologie ist so etwas einfach nicht möglich", sagt Häcker.

"Bis zu einem Megawatt"

Entwicklungsvorstand Weber ergänzte in einem Gespräch mit dem BMW-Blog: "Was Sie von dieser Neue-Klasse-Architektur erwarten können, ist nicht nur Flexibilität innerhalb Ihrer Hochvoltbatterie. Sie können auch eine supereffiziente Architektur mit einem Motor, eine Architektur mit zwei Motoren haben und diese kann sogar eine Architektur mit vier Motoren bis zu einem Megawatt liefern." Das wäre dann umgerechnet ein Leistungswert von bis zu 1.360 PS. Die Neue Klasse an sich startet übrigens bereits 2025.

Höhere Rekuperationsleistung

Die vier Elektromotoren erlauben innerhalb des neuen Antriebskonzeptes auch die Rekuperation der Bremsenergie. Sie fungieren beim Anbremsen vor einer Kurve als Generator und speisen die Hochvoltbatterie. Diese muss also in der Lage sein, nicht nur besonders schnell Energie abzugeben, sondern auch aufzunehmen, "denn die Rekuperationsleistung der vier Motoren wird bedeutend höher sein als die aktueller E-Fahrzeuge", sagt Dirk Häcker. Damit der Versuchsträger diese Power bei der Bremsenergie-Rückgewinnung überhaupt nutzen kann, haben die Ingenieure der M GmbH eine neue Zelltechnologie im Batteriegehäuse des i4 M50 untergebracht.

Im Gespräch mit dem britischen Magazin "Autocar" konkretisierte M-CEO Frank van Meel die Technik rund um den elektrischen Performance-Allradantrieb. Ausgehend vom BMW M5 xDrive (F90) mit der angetriebenen Vorderachse sagte der M-Boss: "Das Geheimnis dahinter ist ein zentrales Steuergerät oder eine zentrale Logik, die alles steuert: das Hinterachsdifferenzial, aber auch das Vorderachsdifferenzial und das DCS-System (Dynamische Stabilitäts Control)." Dieses zentrale Steuergerät oder die "Hand Gottes" ist das einzige System, dass die vier Systeme zusammen führt. "Wenn man vier Systeme hat, die versuchen, zusammenzuarbeiten, fährt das Auto wie ein Auto mit vier Systemen, die zusammenarbeiten wollen". Die "Hand Gottes", so van Meel, wurde für die M GmbH entwickelt und erstmals im i8 implementiert.

Performance-Allrad kommt

"Wenn man einen Schritt weiter geht und sich Elektroautos mit vier Elektromotoren ansieht, wie wir sie in unserem sehr frühen Entwicklungsauto haben, dann kann man natürlich immer noch dieselbe Logik verwenden, um das Auto so zu steuern, dass es wie ein M fährt", sagte er. "Ich würde aber sagen, dass man damit noch mehr Möglichkeiten hat." So nennt er explizit die größere Energierückgewinnung durch eine angetriebene Vorderachse bei der Verzögerung. Auch will BMW weiter an den Beschleunigungswerten arbeiten.

Und in welchem elektrischen M-Modell wird der Performance-Allradantrieb dann zum Einsatz kommen? Sicher ist die Implementierung dieser Technik in bereits bestehende Modelle schwierig. Vor allem, da die Entwicklung noch in den Kinderschuhen steckt. "Man muss sehr früh mit der Entwicklung beginnen, weil es Jahre dauert, bis alles fertig ist", so van Meel.