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奥迪quattro树立电动出行时代的行业标准
作者:快频彩票    发布日期:2020-12-03 17:39


  年以来,奥迪在该领域积累了丰富的专业知识,并致力于将这些积淀用于推进品牌下一步发展。奥迪技术是奥迪在电动出行时代又一项里程碑式的成就。借此,愉悦驾驶和超高能效实现了完美融合。

  奥迪quattro技术与奥迪e-tron的结合集超高性能和经济实用于一体。奥迪正将该四驱系统投入量产,它灵活可变,动态精确,也具有澎湃的动力和极高的能效。

  奥迪四轮驱动控制系统项目负责人Michael Wein表示:“对我们而言,电动quattro是强大性能和超高效率的完美结合,我们兼顾了单轴驱动的高效率优势与四驱系统的强大牵引力及动态性能。”在目前的奥迪e-tron车型系列中,在良好牵引力的情况下,仅需后轮驱动车辆行驶,而前轮无需消耗额外能源进行驱动。由于该电机是异步电动机,不会产生固定的电阻损失,因此该驱动布局消耗的能量较少。只有在必要的时候,如需要高动态性能、高扭矩传递,或因冰雪湿滑导致路面摩擦系数较低的情况下,前轴驱动才会在驾驶员毫无察觉的情况下瞬时激活,耗时不过几毫秒。

  奥迪是首家在其车型上实现扭矩灵活可变分配的汽车制造商。在奥迪e-tron S上,因为其驱动系统是由一个前轴电动机和两个装在后轴壳体中的电动机组成。由于兼顾先进的控制和调节功能,奥迪电动quattro凭借其单轴驱动加上可在驾驶者无察觉地情况下额外激活前轴的优势,解决了动态性能与高效率之间的矛盾。该车的电动动力总成整合了多种功能,如后轴上的电动扭矩矢量控制功能,利用机械差速器进行制动干预的车轮扭矩选择控制功能以及高效能量回收功能。此外,驾驶者可通过个性化的程序选择按照个人喜好对系统进行灵活可变的调节。

  在路面摩擦系数较低、车辆抓地力下降的情况下,特别是在驾驶者需要较高牵引力或最大程度地进行能量回收的动态驾驶模式下(即在刹车和减速时尽可能地回收能量),电动四驱动系统将被激活。如果车辆制动力在0.3g之内时,电动机将充当汽车发电机,将车辆动能转换为电能为电池充电。在日常驾驶情况下,这适用于90%以上的制动操作。只有在驾驶者施加更大的踏板压力时,系统才额外无缝激活液压车轮制动器。例如,在100 km/h的制动测试中,奥迪e-tron S可快速回收动能,最大回收功率高达270 kw,而Formula E中赛车的最大回收功率仅为250 kw。如果驾驶者在加速时需要全功率输出,奥迪e-tron S可提供最大370 kw的输出功率和973 Nm的扭矩。无论是在驾驶模式还是在回收模式下,内部的互联控制系统将始终选择最佳的扭矩分配。

  在奥迪e-tron车型中,前后轴分别由一台电机驱动。相比之下,奥迪e-tron S版是在前轴上使用一台电机,在后轴上使用双电机。凭借电动扭矩矢量控制(即后轴左右轮扭矩按需分配),这使得配备quattro驱动系统的奥迪e-tron S的的后轴更加灵活。该车的关键优势是后轴上的两个电机之间未采用机械连接,仅通过基于软件的激活方式就可在单个系统中实现受控横向差速器锁以及运动差速器两种功能。因此,得益于智能驱动控制系统,奥迪可在车辆后轴进行主动、完全可变的横向扭矩分配。

  奥迪将电动动力总成架构(也是量产中的一大新颖点)与复杂的控制单元相结合。在该控制单元中,所有关键软件组件及其网络集成均为奥迪自主研发。与机械四驱系统相比,电动驱动系统的响应速度更快。例如,电动扭矩矢量控制的响应时间(即传感器测量与主动扭矩分配间的时间间隔)仅为30毫秒,这仅是机械驱动系统响应时间的四分之一左右。另外,电驱系统提供的扭矩明显更高。在车辆转弯时,电驱系统可将高达220 Nm的扭矩分配给外轮,算上传动比,就相当于给每个车轮分配扭矩高达2,100 Nm。在转弯时,汽车绕垂直轴沿转弯方向相应转动,产生过弯所需横摆力矩,使驾驶极其敏捷。如遇冰雪路面时,摩擦系数较低,该系统也可以超高精度地优化牵引力:测量各个驱动轮的摩擦系数,并在扭矩分配中合理使用该系数,以增强车辆的整体牵引力。

  智能互联是实现该软件功能的前提条件。驱动控制单元(DCU)在电动机之间分配扭矩。实现最佳能量转换率对于优化效率至关重要。电子底盘平台(Electronic Chassis Platform)的集成控制单元使用各种传感器的信号监测车辆的行驶状况,并计算纵向和横向扭矩的理想分布。该控制单元集成了quattro车辆动力学控制系统,换句话说,包括前轴上的通过制动干预实现的车轮扭矩选择控制功能,和后轴电动扭矩矢量控制功能。在动态极限下,奥迪e-tron S的车轮制动器在转弯时使内前轮略微减速,而奥迪e-tron的车轮制动器会使前、后轮均略微减速。因此,在机械轴差速器的作用下,更多扭矩会被分配到外轮,而车辆可对沿过弯方向的转向指令做出敏捷响应。牵引力控制系统(TCR)的介入间隔为一毫秒。这是因为电子稳定控制系统(ESC)的各个功能组件已与电动机上的电力电子原件合为一体。驱动控制单元协调牵引力控制系统和全轮控制器,由此工程师得以在动感基础布局中突出操纵敏捷性。

  驾驶者可通过两个控制器对电动quattro进行按需调整。奥迪驾驶模式选择系统是奥迪e-tron车型的标配,共提供了舒适、自动、动态、能效、个性化、全路况和越野七种驾驶模式,借此,该车型的电动四轮驱动系统、悬架和其它系统均可根据路况和个人喜好进行调整。电子稳定控制系统(ESC)包含正常、运动、越野和关闭四种状态。在越野状态下,该系统可以优化稳定性、牵引力和制动控制,激活标准陡坡缓降控制系统。此外,驾驶员可以选择三个动能回收级别:级别0:汽车长距离滑行优先模式;级别1:汽车主动略微减速以回收能量;级别2:汽车主动减速范围最大为0.13g以尽可能多地回收能量,驾驶者感受到强烈的单踏板感。在手动模式下,车辆将保留先前选择的能量回收级别。

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