Audi A1 e-tron Concept
Na ženevském autosalonu 2010 přibude nová generace modelové řady e-tron Audi o dalšího člena: Audi A1 e-tron Concept je Mega City Vehicle (MCV) s inovativní technologií pohonu. Je vybaven výkonným elektromotorem pro jízdu ve městě bez emisí. Na palubě se nachází také spalovací motor, který v mimořádných situacích dobíjí baterii. Díky maximálnímu výkonu elektromotoru 75 kW (102 k) je Audi A1 e-tron Concept velmi svižný.
Modelová rodina e-tron od Audi je jen několik měsíců stará, ale již má řadu členů, pro každý z nichž si Audi zvolilo jinou technologii pohonu. První e-tron, který debutoval na IAA 2009 ve Frankfurtu/Mainz, je vysokovýkonnostní sportovní vůz blízký sériové výrobě s elektromotory pro všechna čtyři kola. Studie představená na autosalonu v Detroitu v roce 2010 je lehký, kompaktní dvousedadlový vůz se dvěma elektromotory na zadní nápravě.
Audi A1 e-tron Concept nyní přináší jiný přístup — kompaktní elektrické auto v prémiové třídě. Čtyřmístný dvoudveřový MCV pro cestování po městě byl navržen specificky pro použití v metropolitních oblastech Evropy a Severní Ameriky a v rychle rostoucích megaměstech Asie a Jižní Ameriky. Audi A1 e-tron jezdí vždy na elektrický pohon; jeho spalovací motor se používá pouze pro dobíjení baterie v izolovaných případech.
Integrace nových technologií ukazuje holistický přístup, který Audi uplatňuje při elektrické mobilitě. Cílem je využívat energii s co nejmenšími ztrátami. Přesná součinnost komponentů, jejich inteligentní uspořádání a efektivní řízení toků proudu jsou výsledkem odbornosti, kterou firma v této oblasti vyvinula.
Audi vyvinulo vlastní systém tepelného managementu pro udržení baterie, elektromotoru a výkonové elektroniky v jejich příslušných ideálních teplotních oknech.
Za třemi modely e-tron stojí velmi rozmanité a modulární technologické platformy, které se velmi rychle rozrůstají, jak Audi hnání vývoje vpřed.
Elektromotor: maximální výkon 75 kW (102 k)
Synchronní elektromotor Audi A1 e-tron je příčně uložen v přední části vozu. Jeho nízká poloha montáže má pozitivní vliv na těžiště vozidla. Trvalý výkon je 45 kW (61 k), přičemž maximální výkon 75 kW (102 k) je k dispozici v krátkých časových úsecích. 150 Nm (110,63 lb-ft) točivého momentu je k dispozici trvale a maximální točivý moment je 240 Nm (177,01 lb-ft).
Elektromotor přenáší svůj výkon na přední kola prostřednictvím jednostupňové převodovky. Elegantní zasouvatelná volitelná páka na konzoli středového tunelu pro výběr mezi „Drive", „Reverse" a „Neutral" byla převzata z prvního Audi e-tron.
Výkonová elektronika je montována v motorovém prostoru nad elektromotorem. Nejdůležitější součástky jsou pulsní střídač, který slouží jako regulátor mezi elektromotorem a baterií; DC/DC měnič, který propojuje vysokonapěťovou síť se 14voltovým elektrickým systémem; jistič pro ochranu vysokonapěťových komponent; a dobíjecí modul. Zásuvka pro standardní dobíjecí zástrčku se nachází za kruhy ve Single-frame grille Audi A1 e-tron. Zcela vybitou baterii lze dobít přibližně za tři hodiny ze sítě 380 V. Displej bezprostředně sousedící s dobíjecím připojením zobrazuje aktuální stav nabití a zbývající dobu dobíjení.
Koncept inovativního Mega City Vehicle vyžaduje elektrifikaci klíčových pomocných systémů. Kompresor chladiva klimatizačního systému je například poháněn elektromotorem na vysoké napětí, který dodává pouze tolik výkonu, kolik je v daném okamžiku potřeba.
To výrazně zvyšuje účinnost systému ve srovnání s konvenčními koncepty. Díky speciálnímu obvodu také klimatizační smyčka funguje jako tepelné čerpadlo, které reguluje teplotu v kabině a baterii.
Posilovací řízení Audi A1 e-tron je elektromechanické, a tedy zvláště energeticky účinné. Elektronický brzdový systém umožňuje využít rekuperační potenciál elektromotorů. Na přední nápravě je namontována hydraulická brzda s pevným třmenem a na zadní nápravě jsou namontovány dvě nové elektricky ovládané plovoucí třmeny. Tyto plovoucí třmeny jsou aktivovány nikoli žádnými mechanickými nebo hydraulickými přenosovými prvky, ale elektricky (technologie „brake by wire"). Navíc to eliminuje třecí ztráty způsobené reziduálním skluzem, když brzdy nejsou používány. Posilovač navíc obdržel nové elektrické vakuové čerpadlo s řízenou poptávkou.
Velký elektromotor pohánějící Audi A1 e-tron Concept dokáže přeměnit brzdnou energii na elektrický proud a vrátit ji zpět do elektrického systému. Vysoký stupeň rekuperace prospívá celkové účinnosti. Elektrická řídicí opatření jsou pro řidiče nepostřehnutelná, který zaznamenává pouze známý, přesný a dokonale ovladatelný pocit pedálu.
Bateriový blok: kompaktní T-tvar pod podlahou
Energetická skladovací jednotka je uspořádána pod podlahou, kde je ideální pro těžiště a rozložení hmotnosti. Bateriový blok má tvar T, přičemž krátký „příčný nosník" vyplňuje zadní část středového tunelu a „příčník" vyplňuje oblast před zadní nápravou, kde jinak sídlí palivová nádrž. Dobíjecí baterie lithium-iontová 380 V má jmenovitý obsah energie 12 kilowatthodin. Skládá se z 96 prizmatických článků a váží méně než 150 kilogramů (330,69 lb).
Audi A1 e-tron dokáže ujet 50 kilometrů (31,07 mil) bez emisí v městském provozu díky výkonné baterii. Na delší cesty baterii dobíjí zvláště kompaktní spalovací motor umístěný pod zavazadelníkovým prostorem.
Audi A1 e-tron Concept má jako rozšiřující motor Wankelův motor, ale jsou možné i jiné kompaktní koncepty. Malý jednopístkový Wankel má komorový objem 254 cc a pracuje při konstantních 5 000 ot./min ve svém špičkovém okně účinnosti. Elektronika rovněž zohledňuje navigační data, jako je cíl cesty a profil trasy, pro automatickou aktivaci rozšiřujícího motoru dle potřeby. Řidič může rovněž dle potřeby zapínat a vypínat rozšiřující motor stisknutím tlačítka. Palivová nádrž pojme 12 litrů (3,17 amerických galonů).
Velkou silnou stránkou Wankelova motoru jsou téměř bezvibrační a tichý chod, malé rozměry a mimořádně nízká hmotnost. Spolu s generátorem, který je poháněn Wankelovým motorem a produkuje 15 kW elektrického výkonu, váží celý agregát pouze přibližně 70 kilogramů (154,32 lb). Tato hmotnost zahrnuje také speciální výkonovou elektroniku, sací, výfukový a chladicí celek, plus izolaci a podpěrný rám.
Prvním charakteristickým dojmem, který řidič Audi A1 e-tron získá, je téměř naprostý klid. Ani Wankelův motor vzadu není téměř slyšet, když pracuje.
Druhé charakteristické vnímání je výkon elektromotoru, téměř celý je k dispozici okamžitě a s autoritou žene Audi A1 e-tron vpřed. Inovativní Mega City Vehicle, které navzdory komplexní pohonné technologii váží pouhých 1 190 kilogramů (2 623,50 lb), nabízí zábavnou jízdu s nulovými emisemi moderním a sofistikovaným způsobem. Vozidlo akceleruje z 0 na 100 km/h (62,14 mph) za 10,2 sekundy a dosahuje maximální rychlosti více než 130 km/h (80,78 mph).
Audi A1 e-tron může také ujet delší vzdálenosti, pokud rozšiřující motor dobíjí baterii. Dodatečný dojezd, který je určen především pro mezimestskou jízdu, je 200 kilometrů (124,27 mil).
Podle návrhu normy dvě různé provozní režimy přinášejí spotřebu paliva pouhých 1,9 l/100 km (123,80 amerických mpg), což odpovídá emisím CO2 45 g/km (72,42 g/míle). V elektrickém režimu jsou místní emise CO2 nulové — kompaktní Audi A1 e-tron Concept je tak ekologický i ekonomický.
Třetím dojmem, který Audi A1 e-tron Concept vyvolává, je pocit většího vozu. Kompaktní dvoudveřový disponuje všemi silnými stránkami nové modelové řady A1 — pečlivě naladěný, sportovní podvozek se speciálně navrženými 18palcovými hliníkovými koly a pneumatikami 215/35 R18; velkorysý, „dospělý" interiér; vynikající provedení a povrchové úpravy; a množství prémiového vybavení.
Tmavý odstín „ebony" dominuje interiéru. Sedadla — s kamennými šedými švy — a čalounění střechy jsou v barvě „Alabaster White".
Koncepční vůz v Ženevě má speciální barvu „Aqua Mint, perleťový efekt"; kontrastní střešní oblouk je zvýrazněn barvou „High Gloss Steel dark". Stejně jako u ostatních dvou modelů e-tron 18palcová kola s 20paprskový turbínovým designem vyjadřují technologické ambice konceptu.
Zadní difuzor s hliníkovým lemem postrádá výfukové trubky. To zdůrazňuje šíři vozidla a napovídá o nízkých emisích. Přední blatníky jsou opatřeny logem „e-tron".
Barva exteriéru „Aqua Mint, perleťový efekt" přechází i do interiéru, kde zdobí dveřní panely a středovou konzolu. Volič rychlostních stupňů má speciální design obalen kůží; jak je typické pro modely e-tron, tlačítko start-stop bylo umístěno vpředu na středové konzole. Speciálně navržený kryt baterie na přední části vozu a rozšiřující motor s jeho chladicími žebry zobrazený pod skleněnou plochou v zavazadelníkovém prostoru rovněž slouží k vizuálnímu podtržení čisté technologie Audi A1 e-tron Concept. A protože inovativní pohonný koncept si žádá i inovativní správu informací, koncepční vůz disponuje volně programovatelným přístrojovým blokem s virtuální zobrazovací plochou a inovativní koncepcí displeje a ovládání.
