论文部分内容阅读
电动车带给人类的绿色梦想是显而易见的,这种摆脱对石化燃料的依赖,同时不产生尾气排放的交通工具,在理论上堪称是最环保的交通工具。这也是人类做了一个多世纪,迄今仍未实现的美梦。
电动车,只是将发动机变成电池那么简单吗?奥迪正在努力寻找电动车的最佳解决方案,“e-tron”将成为奥迪品牌电动车技术的标志性符号。
奥迪总部位于德国南部一座美丽的小城——巴伐利亚中心的英戈尔斯塔特(Ingolstadt)。在那里,历史、传统和现代被魔法般地融合在一起,到处充满艺术和文化的气息,众多的私人画廊散布在城市的各个角落;在那里,人们可以自己来提取奥迪汽车,并作为英戈尔斯塔特奥迪品味苑的客人度过充满体验的一天,比如观看奥迪A3和A4的生产过程、参观奥迪博物馆或是在奥迪饭店轻松的氛围中吃上一顿;在那里,我试驾了奥迪全系电动车——A1 e-tron、A3 e-tron、R8 e-tron、Q5 hybrid quattro和Q5 HFC。
奥迪A1 e-tron
全新绿色都市之车
在2010年日内瓦车展首次露面的奥迪A1 e-tron采用了与A1相同的外形设计,饱满圆润的造型可爱动感,充满活力。LED灯组成富有魅力的前大灯曲线借鉴了新A8L的设计,一体式中网镀铬进气格栅使这款小车充满朝气与力量;侧面洗练有力的线条勾勒出其高挑的腰线,与尾灯上端轮廓线自然衔接,而下部向上挑起的侧棱则与尾灯下端的轮廓相呼应;源自A柱的流畅车顶线条平滑延伸至车尾,动感跃然而出。
进入车内,映入眼帘的是充满年轻与动感的驾驶空间。触感极佳的黑色真皮内饰和各种镶嵌抛光金属的银色装饰配合,在营造出年轻与个性色彩的同时,更让人感受到奥迪的精致工艺。配合创新的动力驱动概念,智能化的信息管理系统也应运而生,并以液晶屏代替了传统的指针仪表。
横向安放于车身前部较低位置的电动机持续输出功率为45kW,瞬时峰值功率可以达到75kW,持续输出转矩为150N•m,瞬时峰值转矩为240N•m,这样的动力水平可以使A1 e-tron的最高车速达到130km/h,由静止加速至100km/h的时间为10.2s。A1 e-tron采用单速变速器,前轮驱动。
在纯电动模式下,A1 e-tron可以连续行驶50km,为了增加行驶里程,A1 e-tron采用了增程发动机。该发动机被安装在行李箱下方,排量为254ml,峰值转速5000r/min。发动机不直接驱动车轮,而是带动一个可以产生15kW功率的发电机为电池充电。该发动机配备一个12L的油箱,在它的帮助下,A1 e-tron总行驶里程可以达到250km。在综合工况下,A1 e-tron的100km油耗为1.9L,CO2的排放量为45g/km。
A1 e-tron的电池组包括一个锂离子模块包,为了降低整车重心和有利于前后质量分布,奥迪将模块包装配在后车轴前方的底板内。电池组为“T”形排列,放置在后轴和中央通道形成的“T”形空间上。A1 e-tron的充电插头位于一体式格栅上奥迪四环标志的后方。
奥迪A3 e-tron
城市生活的全能型轿车
奥迪A3 e-tron采用了与A3相同的外形设计,奥迪A3已经在中国市场销售,大家对其外形较为熟悉,这里就不再赘述。
奥迪A3 e-tron是一款纯电动前轮驱动的5门5座轿车,动力源是一台转速可达16000r/min的永磁同步电动机,质量为65kg,持续输出功率60kW,最大功率100kW,峰值转矩279N•m。锂离子电池组由30个子模块、180个独立电池组成,总容量26.5kWh,总质量300kg,放置在行李箱底板下、后座下和中央通道中,并配有水冷系统。
满载电量状态下,奥迪A3 e-tron可行驶约140km,在绝大多数情况下,这样的续航能力可满足城市生活的需要。在电池电量需要补充的时候,奥迪A3 e-tron可使用家庭电源充电,一次完整的充电需要9h,如使用400V高压充电,时间可缩短为4h。
奥迪A3 e-tron具有三种不同的驾驶模式,分别为动态模式、自动模式和高效模式。在动态模式下,电动机尽最大可能提供最大的功率输出;在高效模式下,电能的使用以最大行驶里程为目的,电动机的功率被限制在50kW,空调系统的电量使用也被控制在最小范围内;自动模式则介于两者之间。在高效模式下,最高车速可以达到110km/h。在高效模式或自动模式下,只需用力踩油门踏板,A3 e-tron将自动切换到动态模式。值得一提的是,在驾驶过程中,驾驶者可以自主调节车辆在制动和滑行时的能量回收程度,共分为4个能量回收级别:采用最低级别时,车辆滑行如普通车辆空挡滑行一般,比较顺畅;采用最高级别时,电动机转变为发电机,反向制动较为明显。
此外,奥迪A3 e-tron的能量管理系统可以通过专门编写的iPhone手机程序进行远程管理,不仅随时随地可以知道爱车的充电状态,而且可以对充电模式、空调系统等进行远程控制,至于远程定位就更加简单了。
奥迪R8 e-tron
高功率纯电动跑车
奥迪R8 e-tron采用4个异步电机,前后车桥上各装2个,构成了全时四轮驱动。4个电机总功率为230kW,最大转矩4500N•m,R8 e-tron从静止加速至100km/h仅需要4.8s。
为了达到超级跑车的运动能力,R8 e-tron采用了最佳的质量分布——前后桥之间的负荷比例为42:58、最佳的前后轮驱动力——前轮30%后轮70%、最佳悬架组合——前双A臂后梯形多连杆,这些与搭载5.2L FSI发动机的R8完全一致。
奥迪将于2012年底开始生产R8 e-tron电动车的限量版。
奥迪Q5 hybrid quattro
全混合动力中型豪华SUV
奥迪Q5 hybrid quattro是奥迪首款具有双驱动系统的车型,它具有传统V6发动机的动力以及4缸TDI的节油特性。其搭载的2.0TFSI发动机和电动机可以实现180kW和480N•m功率及转矩输出,100km综合油耗7.0L。
对2.0TFSI发动机无需多言。Q5 hybrid采用的锂离子电池系统重36.7kg,体积为26L,放置在行李箱底板下的防撞区域内。电池组由72节电池组成,在266V电压下能够以39kW的功率持续输出1.3kWh电量,能够独立驱动车辆以60km/h的速度行驶3km。
经过大幅改进的8挡手/自一体变速器是Q5 hybrid的一大技术亮点,盘式电动机和多片离合器取代了液力变速器,实现了电动机与2.0TFSI发动机的连接或分离,不但传动效率高,而且节省了空间。
Q5混合动力的应用一方面是为了节油,另一方面是为了提升车辆的行驶性能。Q5 hybrid从静止加速到100km/h仅需要7.1s,5挡情况下80~100km/h的加速表现为5.9s,最高车速达到222km/h。
奥迪Q5 HFC
氢燃料电池车
在2010年一汽-大众奥迪科技日我们便已经接触过了这款车。该款车型配备2个高压气瓶,以700个大气压的压力存储3.2kg氢气。汽车的低温氢燃料电池系统可提供89kW的功率输出。作为混合动力系统的另一动力来源,锂离子电池的电量达到1.3kWh。安装在车轮附近的2个电动机可以提供90kW的最大功率和420N•m的峰值转矩。奥迪Q5 HFC从静止加速到100km/h需要13.4s,最高车速160km/h。
奥迪Q5 HFC对氢气的使用非常高效,燃料电池驱动效率超过50%,能够实现500km的最大续航里程,而且加氢气时间与传统加油时间相当。
奥迪Q5 HFC展示了未来交通理念中的一种可能,如果能够低成本获得足够的高纯度氢气,那么这种可能就可以变为现实。
电动车,只是将发动机变成电池那么简单吗?奥迪正在努力寻找电动车的最佳解决方案,“e-tron”将成为奥迪品牌电动车技术的标志性符号。
奥迪总部位于德国南部一座美丽的小城——巴伐利亚中心的英戈尔斯塔特(Ingolstadt)。在那里,历史、传统和现代被魔法般地融合在一起,到处充满艺术和文化的气息,众多的私人画廊散布在城市的各个角落;在那里,人们可以自己来提取奥迪汽车,并作为英戈尔斯塔特奥迪品味苑的客人度过充满体验的一天,比如观看奥迪A3和A4的生产过程、参观奥迪博物馆或是在奥迪饭店轻松的氛围中吃上一顿;在那里,我试驾了奥迪全系电动车——A1 e-tron、A3 e-tron、R8 e-tron、Q5 hybrid quattro和Q5 HFC。
奥迪A1 e-tron
全新绿色都市之车
在2010年日内瓦车展首次露面的奥迪A1 e-tron采用了与A1相同的外形设计,饱满圆润的造型可爱动感,充满活力。LED灯组成富有魅力的前大灯曲线借鉴了新A8L的设计,一体式中网镀铬进气格栅使这款小车充满朝气与力量;侧面洗练有力的线条勾勒出其高挑的腰线,与尾灯上端轮廓线自然衔接,而下部向上挑起的侧棱则与尾灯下端的轮廓相呼应;源自A柱的流畅车顶线条平滑延伸至车尾,动感跃然而出。
进入车内,映入眼帘的是充满年轻与动感的驾驶空间。触感极佳的黑色真皮内饰和各种镶嵌抛光金属的银色装饰配合,在营造出年轻与个性色彩的同时,更让人感受到奥迪的精致工艺。配合创新的动力驱动概念,智能化的信息管理系统也应运而生,并以液晶屏代替了传统的指针仪表。
横向安放于车身前部较低位置的电动机持续输出功率为45kW,瞬时峰值功率可以达到75kW,持续输出转矩为150N•m,瞬时峰值转矩为240N•m,这样的动力水平可以使A1 e-tron的最高车速达到130km/h,由静止加速至100km/h的时间为10.2s。A1 e-tron采用单速变速器,前轮驱动。
在纯电动模式下,A1 e-tron可以连续行驶50km,为了增加行驶里程,A1 e-tron采用了增程发动机。该发动机被安装在行李箱下方,排量为254ml,峰值转速5000r/min。发动机不直接驱动车轮,而是带动一个可以产生15kW功率的发电机为电池充电。该发动机配备一个12L的油箱,在它的帮助下,A1 e-tron总行驶里程可以达到250km。在综合工况下,A1 e-tron的100km油耗为1.9L,CO2的排放量为45g/km。
A1 e-tron的电池组包括一个锂离子模块包,为了降低整车重心和有利于前后质量分布,奥迪将模块包装配在后车轴前方的底板内。电池组为“T”形排列,放置在后轴和中央通道形成的“T”形空间上。A1 e-tron的充电插头位于一体式格栅上奥迪四环标志的后方。
奥迪A3 e-tron
城市生活的全能型轿车
奥迪A3 e-tron采用了与A3相同的外形设计,奥迪A3已经在中国市场销售,大家对其外形较为熟悉,这里就不再赘述。
奥迪A3 e-tron是一款纯电动前轮驱动的5门5座轿车,动力源是一台转速可达16000r/min的永磁同步电动机,质量为65kg,持续输出功率60kW,最大功率100kW,峰值转矩279N•m。锂离子电池组由30个子模块、180个独立电池组成,总容量26.5kWh,总质量300kg,放置在行李箱底板下、后座下和中央通道中,并配有水冷系统。
满载电量状态下,奥迪A3 e-tron可行驶约140km,在绝大多数情况下,这样的续航能力可满足城市生活的需要。在电池电量需要补充的时候,奥迪A3 e-tron可使用家庭电源充电,一次完整的充电需要9h,如使用400V高压充电,时间可缩短为4h。
奥迪A3 e-tron具有三种不同的驾驶模式,分别为动态模式、自动模式和高效模式。在动态模式下,电动机尽最大可能提供最大的功率输出;在高效模式下,电能的使用以最大行驶里程为目的,电动机的功率被限制在50kW,空调系统的电量使用也被控制在最小范围内;自动模式则介于两者之间。在高效模式下,最高车速可以达到110km/h。在高效模式或自动模式下,只需用力踩油门踏板,A3 e-tron将自动切换到动态模式。值得一提的是,在驾驶过程中,驾驶者可以自主调节车辆在制动和滑行时的能量回收程度,共分为4个能量回收级别:采用最低级别时,车辆滑行如普通车辆空挡滑行一般,比较顺畅;采用最高级别时,电动机转变为发电机,反向制动较为明显。
此外,奥迪A3 e-tron的能量管理系统可以通过专门编写的iPhone手机程序进行远程管理,不仅随时随地可以知道爱车的充电状态,而且可以对充电模式、空调系统等进行远程控制,至于远程定位就更加简单了。
奥迪R8 e-tron
高功率纯电动跑车
奥迪R8 e-tron采用4个异步电机,前后车桥上各装2个,构成了全时四轮驱动。4个电机总功率为230kW,最大转矩4500N•m,R8 e-tron从静止加速至100km/h仅需要4.8s。
为了达到超级跑车的运动能力,R8 e-tron采用了最佳的质量分布——前后桥之间的负荷比例为42:58、最佳的前后轮驱动力——前轮30%后轮70%、最佳悬架组合——前双A臂后梯形多连杆,这些与搭载5.2L FSI发动机的R8完全一致。
奥迪将于2012年底开始生产R8 e-tron电动车的限量版。
奥迪Q5 hybrid quattro
全混合动力中型豪华SUV
奥迪Q5 hybrid quattro是奥迪首款具有双驱动系统的车型,它具有传统V6发动机的动力以及4缸TDI的节油特性。其搭载的2.0TFSI发动机和电动机可以实现180kW和480N•m功率及转矩输出,100km综合油耗7.0L。
对2.0TFSI发动机无需多言。Q5 hybrid采用的锂离子电池系统重36.7kg,体积为26L,放置在行李箱底板下的防撞区域内。电池组由72节电池组成,在266V电压下能够以39kW的功率持续输出1.3kWh电量,能够独立驱动车辆以60km/h的速度行驶3km。
经过大幅改进的8挡手/自一体变速器是Q5 hybrid的一大技术亮点,盘式电动机和多片离合器取代了液力变速器,实现了电动机与2.0TFSI发动机的连接或分离,不但传动效率高,而且节省了空间。
Q5混合动力的应用一方面是为了节油,另一方面是为了提升车辆的行驶性能。Q5 hybrid从静止加速到100km/h仅需要7.1s,5挡情况下80~100km/h的加速表现为5.9s,最高车速达到222km/h。
奥迪Q5 HFC
氢燃料电池车
在2010年一汽-大众奥迪科技日我们便已经接触过了这款车。该款车型配备2个高压气瓶,以700个大气压的压力存储3.2kg氢气。汽车的低温氢燃料电池系统可提供89kW的功率输出。作为混合动力系统的另一动力来源,锂离子电池的电量达到1.3kWh。安装在车轮附近的2个电动机可以提供90kW的最大功率和420N•m的峰值转矩。奥迪Q5 HFC从静止加速到100km/h需要13.4s,最高车速160km/h。
奥迪Q5 HFC对氢气的使用非常高效,燃料电池驱动效率超过50%,能够实现500km的最大续航里程,而且加氢气时间与传统加油时间相当。
奥迪Q5 HFC展示了未来交通理念中的一种可能,如果能够低成本获得足够的高纯度氢气,那么这种可能就可以变为现实。