第1个回答 2022-07-01
车身技术 “电动汽车”的命运在其一百多年的历史中经历了大起大落。现在,它正迎来自己生命历程中的又一次辉煌复兴。这一次,“电动车”甚至将其影响力扩展到了超跑和赛车阵营。略显传统和保守的厂商选择使用“混合动力”来迎合电动汽车的潮流。相比之下,在新博格灵北环路获得“电动汽车最快量产”纪录的 奥迪R8 ( 查成交价 | 车型详解 ) e-tron 要纯粹大胆得多。那么,如何打造纯电动超级跑车呢?看看奥迪工程师是怎么做的。
●R8外形的电动超级跑车
现在摆在我们面前的奥迪R8 e-tron,已经不是一年前在新博格灵北环创造量产电动车最快圈速纪录的车了。它在技术上经历了新的演变。外观也进行了全面升级,前后大灯与欧洲最新的奥迪R8同步。
“海外新奥迪R8”
虽然都叫“R8”,但其实这款叫R8 e-tron的电动跑车和R8并没有血缘关系。据德国工程师介绍,在R8 e-tron车身的6000多个零件中,只有9个零件是R8通用的。这个数据就是告诉你“R8 e-tron是基于R8的电动车”的想法太天真了。
奥迪的工程师一再强调这一点,生怕你把他们付出的一切想象得过于简单。在他们看来,R8 e-tron和R8简直就是两个不同的产品,他们不希望你用你对R8的印象来评价眼前的电动跑车。好吧,接下来,让我们看看这辆与R8不同的车是哪里新的。
●车身技术:复合框架结构
如今,当电池技术遇到瓶颈时,电动汽车最大的负担就是电池组。奥迪R8 e-tron的电池组将近600公斤重,所以车辆肯定减重不少。
由于车辆内部布局与普通R8完全不同,车辆的一些细节也发生了变化,行李厢被移到了车辆后部,车辆后部的扰流板也不复存在。此外,由于没有传统的发动机、传动系统和排气系统,R8 e-tron的底部可以处理得更流畅,R8 e-tron的阻力系数只有0.27,是一个非常“流畅”的数字。对于需要提供足够下压力的超级跑车来说,0.27的阻力系数并不容易实现。
动力系统
●双电机驱动的动力系统
R8 e-tron电力系统的核心是位于后轮轴的一个大型电池组和两个独立电机。就像超级跑车版的内燃机往往有一颗大排量的心,对于一款需要满足速度需求的电动超级跑车来说,对电能的胃口是家用车无法比拟的。因此,R8 e-tron的电池组为48.6 kWh,续航里程为215公里,与之前的车型相比已经做到了这一点。电池组在家用电源上充满电需要12个小时,但在直充设备上不到一个小时就能充满电。奥迪还在研发无线充电技术,未来充电将不再需要线束和插座。
三洋提供的锂离子电池组由530个单元组成。整个电池组的最大输出功率达到了389 kW。57公斤的电池组以T字形排列在前后轴之间,这自然成为R8 e-tron最重的部件。该车最终整备重量为1780公斤,比4.2 V8奥迪R8重100多公斤,前后重量分配为42:58。
该车由两台190马力的水冷电机驱动,分别驱动左右后轮,为R8 e-tron提供总计380马力的动力。这个数字对于一辆跑车来说并不算惊人,甚至还不如排量4.2的普通R8。但是电机的高扭矩是它的优势,820牛米的总扭矩输出足以匹配。
电动机在效率方面的优势是内燃机无法企及的。这两款永磁同步电机在较宽的转速范围内都能保持95%以上的效率,最大转速超过12,500 rpm,对应转速超过250 km/h,电机驱动外壳内集成了单排行星齿轮作为减速机构,单个电机410 Nm的扭矩由传动比为6:1的行星齿轮组乘以6倍, 这意味着到达轮端的扭矩高达2460牛米,两个车轮总共为4920牛米 ...左右轮独立驱动的巨大优势在于可以随意调节车轮之间的转速差和动力分配,通过合理分配扭矩辅助车辆转向。这比传统车辆中车轮间扭矩分配的调节范围要大得多。只要控制程序足够完善,这款车的运动特性将远远优于传统动力的后轮驱动。
有了这样的动力系统,R8 e-tron可以在4.2秒内从0加速到100公里/小时,而最高速度被电子系统限制在200公里/小时。对于一辆电动车来说,这已经是一个惊人的数字。当然,在传统的超级跑步阵营中,这些数字很容易被更多引人注目的数据淹没。
工程师们特意在速度和经济性之间做了一些平衡,这样R8 e-tron在性能上就不那么激进了。与较小的特斯拉 Roadster 相比,R8 e-tron在续航里程和加速性能方面仍有一定差距。在新博格灵北环路获得的“量产电动车最快圈速”,似乎并不能帮助R8 e-tron在电动车领域建立真正的领导者地位。此外,如前所述,这款拥有最新外套的R8 e-tron是从2021年在新北驰骋的R8 e-tron演变而来,在电气技术方面提升了动力,降低了电池组容量。不知道能否在不久的将来刷新纪录。
底盘及热管理技术
●机箱:重量轻,技术先进
R8 e-tron的底盘系统也与普通R8有很大不同。悬架结构仍采用与普通R8相同的前后双叉臂结构,车轮轴承座和控制臂仍采用R8的铝制件,但形状和重量都进行了优化。
然而,R8 e-tron在特定部件上使用了许多新技术和新材料。前后悬架弹簧均由玻璃纤维增强聚合物制成,重量仅为1.2 kg和1.3 kg,比传统钢弹簧轻40%。前稳定杆由碳纤维聚合物制成,重量仅为2.5 kg,比原稳定杆轻35%。后轮轮毂采用锻造钛法兰,重量减轻0.6 kg。
奥迪R8 e-tron的制动系统采用抗热衰退性更好的碳陶瓷复合制动盘,前轮采用六活塞卡钳提供充足的制动性能,后轮制动系统采用时尚的“线控”技术,采用电子卡钳,摒弃液压管路,卡钳制动活塞由电机驱动, 因此左右轮的制动力可以根据电子系统的要求独立调节,调节范围比传统的液压制动系统更宽。
奥迪的车轮采用了马品牌为电动车开发的CONTI.eContact系列轮胎。前225/35 R19和后275/35 R19的尺寸看起来略显单薄。我们以后会根据经验来判断它的强弱。车轮的技术亮点之一是可变角度的辐条机翼。届时,当速度超过50公里/小时时,机翼将关闭,以减少空气动阻力。这套空空气动力轮圈使整车风阻系数降低了0.02。
●热管理技术
R8 e-tron的热管理系统需要承担电机和电池的散热/保温工作以及客舱的制冷/制热工作。电动车上的电池组和电机都是发热元件,需要在20~30摄氏度的温度下工作。电池组内总长超过100米的冷却管道是为了保证电池的散热效率。多模式热泵技术可根据情况从43种不同的组合变化中选择最适合的工作模式,并能充分利用电池组和电机的热量为客舱加温。该系统可以比传统的加热或空调节系统更快地提高客舱温度。
当我坐上R8 e-tron的驾驶室时,德国人还是没有忘记再次提醒我:“这和普通的R8完全不一样。”说这话的时候,我没有忘记眨两次眼睛,好像他在车里藏了一个给我的大礼物。
变速杆的造型和操作方式与R8明显不同,变速杆旁边的电源按钮是这款电动超级跑车的启动/关闭按钮,灯光按钮,车内的仪表一个接一个亮着,但除此之外没有多余的声音——这还是不习惯的人。其实在这个时候,你只需要把换挡杆拉到“D”,汽车就会跟着油门踏板的节奏。
随时弹出
在这款纯电动跑车上,开启“弹射模式”的方法变得极其简单——油门踏板完全踩下,然后车身像满弹弓一样弹出,电机的反应和调整速度比发动机快得多,启动时不用担心后轮打滑,只需要做好承受这种加速冲击的准备。没有发动机的轰鸣声,只有电机的噪音和高速呼呼的风声,会让你更觉得自己是开着飞机飞离跑道。我头上的血从一开始就冲到后脑勺,然后一直留在那里,直到第一只脚刹车。
因为动能回收的作用,松开油门踏板,电机就会变成发电机,利用车轮转动的动能给电池组充电,可以感受到明显的行驶阻力。车辆的电机可以在回收动能的状态下提供0.3g的反向加速,达到辅助制动的效果。您可以通过方向盘后面的拨片来设置电机对能量回收的干预程度。选择越多,制动效果越明显。
换档间隔为0。
驾驶电动跑车驰骋的乐趣是最持续的,因为它不需要换挡,是最值得拥有的没有动力中断和挫折的车型。只要你的脚不离开油门踏板,它就不会松劲,轮端几千牛米的扭矩就会触手可及。如果对比一下响应速度和平滑度,那么就会觉得所有的传统车都比较弱。
电动超级跑车的公差
上面提到的四匹马品牌的CONTI.eContact轮胎在纵向抓地力方面比较得心应手,但是在弯道中却早早开始尖叫,尤其是5号弯道。轮胎的极限和“R8”这个名字不匹配。我立刻想起德国人告诉我们不要用普通R8人的眼光看待这辆车。事实上,如果我们简单地评估这四个轮胎,而不考虑它们的生活经历,它仍然忠于我们的职责,尤其是宽度为225毫米的前轮可以稳定这款重量接近1.8吨的R8 e-tron在曲线中间。
车辆提供三种驾驶模式,即经济模式、自动模式和运动模式。体验了经济模式和自动模式后,我能明显感受到后轮扭矩分配介入程度的差异。在自动模式下,车辆将更主动地校正转向。每当车辆刚开始有侧滑的趋势时,左右后轮就会通过速度差来修正方向,几乎不给你带方向盘救车的机会。
这大大拓宽了司机的容忍度。即使你在进入弯道前制动不足或在弯道过早踩下油门,R8 e-tron也可以通过后电子卡钳或驱动电机对左右车轮施加不同的制动力/驱动力,轻松智能地修正车辆行驶方向,实现驾驶员意图,走上驾驶员想要的路线。即使你没有多少驾驶技术,你也可以开得很快或很准确。
总结:
本来我想说,对于那些喜欢追求速度和刺激但缺乏足够驾驶能力的买家来说,奥迪R8 e-tron无论是性能还是操控性能都是最好的选择——它唯一的缺点就是不能发出很大的噪音。当你失去了一些机械感,你会获得更多的未来感。遗憾的是,奥迪目前并不打算将R8 e-tron投放市场。2021年在新北取得好成绩后,奥迪宣布暂停该车的上市计划。所以,我们现在体验的其实是一辆目前没人能买的车。
那么R8电子管的意义是什么呢?奥迪的工程师这样告诉我们:目前他们认为e-tron技术应该应用到更实用、更贴近消费者的地方,比如A3、A6。同时我们发现奥迪并没有打算终止R8 e-tron项目,不然也不会看到R8 e-tron穿着最新的奥迪R8外套,更像是一个发展的平台,或者是技术的载体。奥迪可能正计划将R8 e-tron应用和验证的技术陆续应用到未来奥迪电动汽车和混合动力汽车上。轻量化复合车身、轻量化悬架技术、电子制动系统、独立轮驱动技术等。可能都是奥迪主流产品未来会打出的技术牌。
@2019