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e-tron 来自奥迪的电动车

作者:加仑   新浪车致 2015年05月05日 15:15

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e-tron 来自奥迪的电动车

电,本来是一种自然现象,但因为它蕴含能量,使人们总是希望能够利用它、驾驭它。电,始终对人类充满了诱惑力。1800年意大利人伏特发明出第一块电池,1821年,伟大的英国科学家法拉第制造出最最原始的电动机模型。此后,科学家们造出了各种各样的电池和电动机。这让人们开始考虑,如何用电来驱动车辆?

“上了年纪”的电动车

1835年,美国人托马斯•达文波特制造出最原始的靠电池和电机驱动的车辆。这意味“电动车”的历史开始了。

在19世纪末和20世纪初期,由于刚刚出现的汽油车还不太靠谱,驾驶、维修都非常麻烦,因此,在欧洲和美国出现了形形色色的电动车——有人统计,在1900年,美国路上行驶的轿车当中,近三成是电动车。电动车的发展,迎来了第一个高潮。

诞生于1919年的Slaby-Beringer电动车

1919年,德国人Rudolf Slaby博士在闲暇之余设计了一款非常小巧的电动车用于日常代步,没想到这个巧妙的设计引起了很多人的兴趣。聪明的Slaby博士很快便与Hermann Beringer联手成立了一家公司,专门生产这款被命名为Slaby-Beringer的电动车。消息刚一传出,Slaby-Beringer就被DKW公司(今日奥迪公司的前身之一)的创始人拉斯姆森先生看上。拉斯姆森投资生产了一大批Slaby-Beringer电动车,并将其销售到世界各地。

不过随着内燃汽车技术的成熟,这些“上了年纪”的电动车受到电池和电机技术的制约,发展陷入了停滞。

Slaby-Beringer当然也没逃过宿命。1923年,这款简单得可爱的小车被装上了DKW摩托车发动机,从此终结了电动车身份。直到2011年,奥迪urban concept概念车才算再次圆梦“电动个人出行”的概念。当然,这是后话了。

从“双驱动”到“全方位”

20世纪70、80年代,石油危机和环境污染的阴影,使汽车减排的课题大受关注。开发电动汽车替代内燃汽车,再次被汽车企业提上日程。

奥迪是欧洲最早研究电动车的企业之一。1989年秋天,奥迪推出了第一代奥迪duo概念车,并在1990年春天的日内瓦车展上进行了展示。“duo”是拉丁语“双”的意思,意指这款车既能用内燃机驱动,又能用电动机驱动。这款车之所以采用“双驱动”而非“纯电动”,是因为奥迪相信在短时间内,纯电动无法取代内燃机。

当年的奥迪duo宣传手册十分认真地解释了这个观点:“作为内燃汽车的替代车型,纯电动车一直是讨论话题,这主要出于两点优势——零排放和低噪音。但这些优势却被很多劣势抵消了,下面的计算清楚地显示了这一点:80升燃油的能量约为800千瓦时,内燃机的效率约为25%,因此约200千瓦时的能量可直接用于汽车行驶。以钠硫或镍镉为基础的现代高性能蓄电池的能量密度大约是52瓦时/千克或80瓦时/升。要想存储200千瓦时的电量,需要大约一个重达4吨或占用空间2500升的蓄电池。”

采用“双驱动”概念的奥迪duo可以在城市中心或居住社区等限速地区采用零排放行驶,在城际公路或高速路上凭借内燃发动机行驶,实现了电动与内燃的优势互补。

采用油-电混合驱动的第一代奥迪duo概念车

第一代奥迪duo用一台5缸汽油发动机驱动前轴,一台电动机驱动后轴。在纯电动行驶时,最高车速52公里/小时,如果以经济时速行驶,电动续航里程可达40公里,基本满足了在欧洲大部分城市的市中心限速地段实现“零排放”行驶的需要。如果在汽油动力下行驶,只要速度不超过8公里/小时,电动机也能参与推进,从而使奥迪duo成为一辆油-电混合驱动的四驱轿车。

两年后,第二代奥迪 duo问世了。奥迪工程师并没有让第二代奥迪 duo成为第一代车型的“修改版”,而是再度创新。首先,第二代奥迪duo是一款四驱车型,2.0升四缸汽油机可以通过quattro系统直接驱动四个车轮。其次,安装于后轴的电动机变得更加强劲,当前轴与后轴断开连接后,电动机可独立驱动奥迪 duo行驶到65公里/小时,纯电动续航里程高达80公里。

第三代奥迪duo

1997年,奥迪正式推出了基于奥迪A4打造的第三代奥迪 duo。第三代奥迪 duo由一台奥迪1.9升TDI柴油发动机驱动前轴,同时,电动机也接入变速箱驱动前轴。在纯电动模式下,第三代奥迪 duo的最高车速可达80公里/小时,续航里程能达到50公里。第三代奥迪duo于1997年开始销售,是欧洲最早投入量产的混合动力车,不过其成本太高,市场无法接受,最终只生产了不到一百辆。

奥迪duo让奥迪更坚信——研发新技术需要敢于创新、广泛探索,但若将这些技术推向市场,则必须满足消费者的真实需求。在奥迪duo之后,奥迪更加专注地研发面向未来的电动技术,以寻找符合未来市场的完美答案。从2005年开始,奥迪逐步推出了采用混合动力、插电式混合动力、纯电动、增程式纯电动、氢燃料电池等技术的概念车或技术原型车,这些车所涉及的电动技术几乎涵盖了电动车的所有发展方向。奥迪由此形成了“全方位”的电动技术积累。

e-tron驾到!

“e-tron”由英语“电子(electron)”一词演变而来。它清晰、响亮地表达了奥迪电动车的动力之源,并散发出强烈的科技感。就像quattro代表奥迪的全时四驱技术与全时四驱车型一样,e-tron代表了奥迪的电动科技与电动车型。

2009年发布的奥迪e-tron纯电动超级跑车

2009年,奥迪在法兰克福国际车展发布了首款名为“e-tron”的概念车。这款概念车拥有比奥迪R8更为梦幻的超级跑车外形,它从静止加速到100公里/小时仅需4.8秒,续航里程达到248公里,最高车速被限制在200公里/小时。更绝妙的是,这款超级跑车采用的是4台轮毂电机驱动4个车轮的复杂技术,让业界惊叹不已。奥迪用这样一部前瞻、精密的“纯电动四驱超跑”展示了强大的技术开发能力。

钢铁侠座驾——奥迪R8 e-tron

随后,以这款e-tron超跑作为技术基础,奥迪在2010年打造出奥迪R8 e-tron纯电动四驱超级跑车,并在勒芒赛道进行了动态展示。同年,这款奥迪R8 e-tron原型车还在澳大利亚举办的Silvretta电动车拉力赛中获得了第一名。

尽管2009年推出的e-tron概念车和后续的R8 e-tron原型车展现出极高的技术造诣,但如此高性能、高成本的电动车并非市场所需,也达不到更广泛的节能减排效果。为了进一步探索电动技术、寻找真正适合市场实际的技术解决方案,从2009年至今的短短5年间,奥迪共开发了十余款被称为e-tron的概念车或技术原型车。这十余款e-tron尝试了各式各样的电动技术,模拟了各类顾客的用车需求。

采用中置TDI发动机和前置电动机布局的奥迪e-tron Spyder概念车

例如,2010年1月,奥迪在底特律车展发布了后轮驱动的e-tron概念车,以验证轮毂电机在后驱紧凑型跑车上的可行性。2010年下半年,奥迪在巴黎车展发布了e-tron Spyder概念车,这款双座敞篷跑车拥有别出心裁的动力布局方案——3.0 TDI发动机采用中置布局,驱动后轴;两台轮毂电机位于前端,驱动前轴。在混合动力模式下,e-tron Spyder从静止加速到100公里/小时仅需4.4秒。

另一款颇负盛名的e-tron是2012年奥迪小规模生产的数台后轮驱动版R8 e-tron纯电动超级跑车。这款车于2013年在纽博格林北环赛道创下了量产电动车的最快圈速记录:8分9秒099!再一次展现了奥迪的实力。这款红极一时的奥迪R8 e-tron还是“超级英雄”钢铁侠的超级座驾,并成为很多人心中的梦想之车。

2014年再度获得勒芒24小时耐力赛冠军的奥迪R18 e-tron quattro赛车

与此同时,奥迪还将电驱动技术投入到勒芒24小时耐力赛中。奥迪R18 e-tron quattro赛车的TDI发动机永远只驱动后轮,位于前轴的电动机按需求推动前轮。当柴油发动机和电动机同时工作时,这款赛车就变成了一部四驱油电混合动力赛车!搭载这项技术的奥迪R18 e-tron quattro赛车在参赛第一年就取得了胜利。现在,奥迪R18 e-tron quattro已经连续3年捧回勒芒24小时耐力赛的冠军奖杯。

此外,奥迪还通过A5 e-tron quattro插电式混合动力四驱车,A1 e-tron增程式电动概念车和技术原型车,以及奥迪A3 e-tron插电式混合动力原型车等车型,进行了多方向的技术尝试。

奥迪A6L e-tron概念车

2011年,奥迪A3 e-tron concept在上海车展全球首发。这款e-tron搭载了“插电式混合动力”驱动系统。简单地说,这一系统由一部汽油发动机、一部电动机、一部变速箱和一个高压电池组组成。一年后在北京车展全球首发的奥迪A6L e-tron concept同样也采用了插电式混合动力驱动系统,只是其动力总成为纵向布局。

插电式混合动力e-tron的最大特点在于,它们既能实现相对长距离的纯电动行驶,又可以不受电池电量和充电桩的限制,以极低的油耗实现混合动力行驶。在充电基础设施尚不普及、电动车电池技术仍不完善的背景下,插电式混合动力技术是最具实际意义的减排选择。此外,奥迪开发的插电式混合动力技术,已充分考虑到与现有量产车平台的兼容与延续性,这为插电式混合动力e-tron的量产和普及降低了门槛。

奥迪A3 Sportback e-tron插电式混合动力车

2014年,在经过数十年的技术积累和十余款e-tron的探索,第一款正式量产的e-tron——奥迪A3 Sportback e-tron终于在欧洲上市。貌似常规,不事张扬的奥迪A3 Sportback e-tron背后,是奥迪全方位的技术突破与厚重严谨的技术积累。也许正是这款“不改变驾驶习惯”的e-tron,将会改变未来汽车世界的格局!

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