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車企投身賽事究竟能帶來哪些收益?表面來看,跑賽車似乎是一筆虧本的買賣,賽事本身的收益遠遠不能覆蓋投入,并且賽車也并不能直接促進銷售。但常年參加賽事的企業往往都積累了大量領先于行業的高端技術,不論是發動機技術還是空氣動力學都是未來民用車的重要技術儲備,隻是通常一項技術從賽事到民用的周期是非常漫長的,因此大多數賽車技術對于普通消費者而言是可望不可即的。
但凡事必有例外,随着奧迪連續兩年用增程混動賽車參加達喀爾拉力賽後,多項同源電氣化技術被搭載與量産電動車上,讓賽車上的頂尖技術觸手可及。
在最初看到奧迪 RS Q e-tron 這輛增程達喀爾賽車時,我有一種既陌生又熟悉的感覺。陌生的是從來沒在一輛達喀爾賽車上見過相似的技術,而熟悉的是這些賽車上的技術竟然也在奧迪的量産車上被搭載,甚至有些技術在量産車上的應用還要早于賽車。
在 RS Q e-tron 上,奧迪搭載了包括 800V 高電壓平台、大功率低電耗電機、智能恒溫熱管理系統、CRBS 能量回收、e-quattro 四驅系統、高安全電池包共六項核心技術,保證了賽車的對動力、充電、安全、耐力和脫困能力的主要需求,而當這些技術下放到 RS e-tron GT 及 Q4 e-tron 時,也有效地解決了用戶日常用車的痛點并提升了車輛的性能。
衆所周知,一輛車的平台實力是基礎,同時也決定了性能的上限。對于一輛新能源車而言,其充電速度、動力輸出和效率都與平台息息相關。
RS Q e-tron 所使用的 800V 電壓平台是目前電氣化技術領域的前沿趨勢,其電壓是主流 400V 平台的兩倍,這就讓其擁有了更高功率的輸出并擁有更快的充電速度。目前,量産車 RS e-tron GT 同樣基于 800V 高電壓平台開發,由于沒有了賽事的限制,它甚至有着比 RS Q e-tron 更強的動力,最大充電功率也可達 270kW,5%-80% 充電時間隻需 22.5 分鍾,而在未來 800V 平台的充電功率最大可達 350kW,這将是目前主流充電功率的 2-3 倍。
動力是賽車永恒的主題,但在賽事規則的限制下,電機的重量和效率往往比馬力更加重要。RS Q e-tron 所搭載的 MGU05 永磁同步電機的重量隻有 35kg,是一般電機的重量 40%,但它的能量轉化率能夠達到 97%。
對于電動車而言,電機的功率不再像内燃機功率那麽 " 值錢 " 了,技術難度的降低讓很多電動車的百公裏加速都能達到 4 秒以内的成績,而此時電機的技術比拼就集中在了體積和能耗的方面。
搭載在 RS e-tron GT 和 Q4 e-tron 上的電機保留了與 MGU05 相同的效率,由于沒有了動力的限制,RS e-tron GT 的動力甚至比 RS Q e-tron 更大,另外電機、逆變器、減速器的高度集減少了線束的長度,從而降低了電耗,提升了動力系統的效率。
在動能回收方面,賽車最看重的回收力度,而量産車更重要的是乘員的體驗,奧迪電動車采用的電子線控制動系統可由電腦對制動力進行靈活分配,既能最大程度回收電能,也可在量産車上做到柔和不暈車,最大回收的力度不超過 0.3g。
達喀爾的自然條件是所有賽事中最爲惡劣的一個,沙漠地區晝夜溫差極大,這對車輛熱管理系統是個極大考驗。爲了應對特殊的比賽條件,RS Q e-tron 搭載的智能恒溫熱管理系統可以實現電池、電機、座艙獨立熱管理,用更精細化的管理方式來保證動力系統在 -28 度到 60 度之間都能正常工作,确保驅動系統在極冷環境下也能處于最高運作效率。
雖然我們日常用車環境不會像達喀爾這麽極端,但高低溫環境對民用電動車也是主要的痛點,不管是夏天的電池安全還是冬天的續航縮水都是電動車亟待解決的問題。
在 RS e-tron GT 上,奧迪在三路獨立熱管理基礎上又增加了第四路充電機的獨立管理,可形成 300 種聯網狀态,對車輛的不同工況都進行了詳細标定,可以滿足車輛長時間大負荷輸出下的安全問題。
對于 Q4 e-tron,智能恒溫熱管理系統主要提升的冬季續航和電池的耐久性,除了可以提升低溫下 25% 的續航,還能實現 8 年 16 萬公裏後 70% 的電池電量,減緩電池的衰減速度。
相比燃油車,使用新能源車參加達喀爾,最大的考驗就來自電池安全,當然對于量産車來說,電池安全也是最基礎最重要的保證,因此奧迪電動車不管是賽車還是量産車,都采用了最高規格的三層防撞護闆,同時也針對不同取向的車型做了一系列針對性設計。
在 RS e-tron GT 上,使用了 33 個獨立電池框架,33 個模組均采用獨立監控系統對電壓、電流、溫度狀态進行檢測,确保對電池狀态了如指掌,對危險的檢測精度達到最高。
而 Q4 e-tron 使用的則是 6 橫 1 縱的獨立電池框架以及一系列的電池被動安全技術,包括漏電後可最快 40 微秒下電的煙火式保險和保證 15 分鍾電池不燒穿的防火塗層及雲母阻燃層,這些都可以最大程度去降低電池短路後造成的傷害和損失。
最後我們要說的是奧迪的看家技術—— e-quattro。對于 e-quattro,大家最好奇的就是當大名鼎鼎的 quattro 與電動車上可以形成怎樣的化學反應,而奧迪就用 RS Q e-tron、RS e-tron GT 和 Q4 e-tron 向我們呈現了 e-quattro 不同的打開方式。
不同于一般賽車技術下放量産車,e-quattro 是率先在量産車上搭載後再移植到 RS Q e-tron 上的,它在量産車基礎上加強了賽車所需的更強的脫困能力。
其實電動車做四驅系統相比燃油車有幾點先天的優勢,一是電機扭矩恒定,脫困時輸出更穩更持續;二是通過電子信号傳輸,四驅系統響應更快;三是前後軸扭矩分配以及四個輪上的分配更精準。而在奧迪 quattro 技術積澱的加持下,e-quattro 将電動四驅的先天優勢進一步放大。
首先,e-quattro 可以做到前後橋完全解耦,前後軸可變扭矩分配比例是 0-100%,能在 30 毫秒完成動力的重新分配,是傳統機械系統速度的 5 倍。其次,在高性能取向的 RS e-tron GT 上,e-quattro 可以幫助車輛更好地提升操控極限,後橋配備奧迪運動差速器,主動增速彎道外側車輪,讓過彎更敏捷穩定。而在更偏向家用的 Q4 e-tron 上,e-quattro 的主要目的是讓駕駛更輕松,駕駛員可以更輕松安全地在冰雪路面上行駛以及完成泥濘路面的脫困。
用一輛電動車征服達喀爾,這本身就是一項在幾年前還無法想象的創舉,但現在奧迪通過對一系列電氣化技術的應用将其實現,而更加難得的是,賽車和量産車在第一時間就完成了技術的共享,這些技術讓 RS e-tron GT 和 Q4 e-tron 在性能和安全上都有着更加突出的表現。奧迪的理念是突破科技、啓迪未來,相比那些讓電動車越來越像一部手機的科技,奧迪在電動車上實現的科技突破,更是油電切換大勢下讓大多數人接受電動車的理由。