Lái thử Cw độc đáo chỉ 0,28 cho Audi e-tron

Khả năng chuyên chở của mẫu SUV điện là một thành tích đáng kinh ngạc.

Tính khí động học vượt trội cho hiệu quả cao và quãng đường đi được

Với hệ số tiêu thụ Cw 0,28 Audi Peak e-tron trong phân khúc SUV. Khí động học góp phần đáng kể vào việc tăng quãng đường đi được và là một trong những yếu tố quan trọng nhất tạo nên hiệu quả của xe. Ví dụ về độ chính xác của từng chi tiết trong Audi e-tron là đường viền của các điểm gắn pin trong cấu trúc sàn và gương ngoại thất ảo có gắn camera nhỏ. Đây là chiếc đầu tiên thuộc loại này trên xe sản xuất.

Con đường dẫn đến khả năng điện động

Trong trường hợp xe điện, trọng lượng ít quan trọng hơn về mức tiêu hao năng lượng so với xe có động cơ đốt trong. Trong giao thông đô thị, một chiếc xe điện có thể thu hồi phần lớn năng lượng tiêu thụ khi tăng tốc trong quá trình phanh ở đèn giao thông tiếp theo. Một tình huống hoàn toàn khác xảy ra khi lái xe tốc độ cao bên ngoài thành phố, nơi Audi e-tron cũng ở trong vùng biển của nó: ở tốc độ trên 70 km / h, lực cản lăn và các lực cản cơ học khác giảm dần theo tỷ lệ tương đối của chúng. tính đến lực cản của không khí. Trong trường hợp này, năng lượng đã sử dụng bị mất hoàn toàn. Vì lý do này, các nhà thiết kế của Audi e-tron đặc biệt chú trọng đến tính khí động học. Nhờ các biện pháp tối ưu hóa khí động học toàn diện, Audi e-tron cũng đạt được hiệu quả cao khi lái xe ở tốc độ cao, nhờ đó tăng quãng đường đi được. Khi được đo trong chu kỳ WLTP, chiếc xe đi được hơn 400 km trong một lần sạc.

Mỗi phần trăm đếm: lực cản không khí

Audi e-tron là một chiếc SUV điện dành cho thể thao, gia đình và giải trí. Giống như một mẫu xe cao cấp điển hình, nó có đủ chỗ cho năm hành khách và khoang hành lý lớn. Chiều dài cơ sở là 2.928 mm, chiều dài là 4.901 mm và chiều cao là 1.616 mm. Mặc dù Audi e-Tron có diện tích phía trước (A) tương đối lớn do chiều rộng lên tới 1.935 mm nhưng chỉ số lực cản tổng thể (Cw x A) chỉ là 0,74 m2 và thấp hơn so với Audi Q3. .

Đóng góp chính để đạt được điều này là tốc độ dòng chảy thấp Cw chỉ 0,28. Lợi ích của lực cản không khí thấp đối với khách hàng lớn hơn vì lực cản không khí đóng vai trò lớn hơn đối với xe điện so với xe thông thường. Mọi chi tiết đều quan trọng ở đây: tốc độ dòng chảy giảm đi một phần nghìn dẫn đến số dặm tăng thêm nửa km.

Thông tin chi tiết về các biện pháp khí động học

Trong khái niệm tổng thể của Audi e-tron, với không gian nội thất phong phú, việc tối ưu hóa khí động học chưa bao giờ bị nghi ngờ. Để đạt được hệ số lưu lượng 0,28 nói trên, các kỹ sư của Audi áp dụng hàng loạt các biện pháp khí động học ở tất cả các khu vực trên thân xe. Một số giải pháp này có thể nhìn thấy trong nháy mắt, trong khi các giải pháp khác thực hiện nhiệm vụ của chúng trong khi vẫn bị ẩn. Nhờ chúng, Audi e-tron tiết kiệm được khoảng 70 điểm Cw hoặc có giá trị tiêu thụ thấp hơn 0.07 so với một chiếc xe thông thường tương đương. Đối với hồ sơ người dùng thông thường, những thiết kế này giúp tăng quãng đường đi được khoảng 35 km cho mỗi lần sạc pin cho mỗi chu kỳ đo WLTP. Để đạt được mức tăng số dặm như vậy bằng cách giảm trọng lượng, các kỹ sư phải giảm được hơn nửa tấn!

Công nghệ hoàn toàn mới: gương ngoại thất tiêu chuẩn

Gương bên ngoài tạo ra lực cản không khí cao. Vì lý do này, hình dạng và dòng chảy của chúng rất cần thiết cho việc tối ưu hóa tổng thể về khí động học. Đối với Audi e-tron, các kỹ sư và nhà thiết kế đã tạo ra những hình dạng mới mang lại ít lực cản hơn. Gương ngoại thất e-tron theo đúng nghĩa đen "mọc" ra khỏi cửa sổ phía trước: thân của chúng, có các hình dạng khác nhau ở bên trái và bên phải, tạo thành bộ khuếch tán nhỏ cùng với cửa sổ bên. So với gương thông thường, giải pháp này giảm hệ số dòng chảy 5 điểm Cw.

Công chiếu thế giới: gương ảo

Lần đầu tiên trong một chiếc xe Audi e-tron sản xuất, gương ngoại thất ảo sẽ được cung cấp theo yêu cầu. So với các gương ngoại thất tiêu chuẩn đã được tối ưu hóa theo quan điểm khí động học, chúng giảm hệ số luồng không khí thêm 5 theo chiều kim đồng hồ và hoạt động không chỉ về mặt khí động học mà còn về mặt thẩm mỹ. Cơ thể phẳng của chúng được nối với nhau bởi các khoang nhỏ ở cuối hình lục giác của chúng. Chức năng sưởi ấm bảo vệ sau khỏi đóng băng và sương mù và đảm bảo đủ tầm nhìn trong mọi điều kiện thời tiết. Ngoài ra, mỗi vỏ đều có đèn LED định hướng tích hợp và tùy chọn camera Top-View. Gương chiếu hậu mới nhỏ gọn hơn nhiều so với tiêu chuẩn và giảm 15 cm chiều rộng xe. Kết quả là, mức độ tiếng ồn vốn đã thấp lại càng được giảm thiểu. Bên trong Audi e-tron, hình ảnh camera hiển thị trên màn hình OLED nằm ở vị trí chuyển tiếp giữa bảng điều khiển và cửa ra vào.

Lót đầy đủ: Xây dựng sàn

Nhiều trong số nhiều biện pháp công nghệ để giảm sức đề kháng vẫn vô hình. Bản thân cấu trúc sàn phẳng, được ốp hoàn toàn giúp giảm 17 Cw so với phương tiện thông thường. Yếu tố chính trong đó là một tấm nhôm dày 3,5 mm. Ngoài vai trò khí động học, nó bảo vệ mặt dưới của pin khỏi bị hư hại như va đập, lề đường và đá.

Cả động cơ trục và các thành phần hệ thống treo đều được phủ bằng vật liệu đùn, gia cố bằng ren cũng có tác dụng hấp thụ âm thanh. Phía trước bánh trước có các khe hút gió nhỏ, kết hợp với các lỗ thông khí hẹp giúp loại bỏ không khí từ các bánh xe và giảm xoáy xung quanh chúng.

Các xương đòn ở phía sau của Audi e-tron có các chi tiết mái riêng biệt để hút không khí. Một bộ khuếch tán bước dưới cản sau đảm bảo rằng không khí tăng tốc dưới gầm xe đạt tốc độ bình thường với ít xoáy nhất. Độ chính xác khí động học được thể hiện ở các chi tiết xây dựng sàn nhỏ, hiệu quả như các điểm gắn cho các phần tử hỗ trợ của pin điện áp cao. Tương tự như các rãnh trên bóng gôn, các bề mặt cong, hình cầu có đường kính và độ sâu vài cm này cung cấp luồng không khí tốt hơn bề mặt phẳng.

Mở hoặc đóng: lưới phía trước trên mặt trước

15 chấm theo chiều kim đồng hồ giúp giảm lực cản không khí nhờ các cửa gió điều chỉnh trên lưới tản nhiệt phía trước. Giữa khung đơn phía trước và các bộ phận làm mát là một mô-đun tích hợp bao gồm hai cửa gió được đóng mở bằng động cơ điện nhỏ. Lần lượt mỗi tấm rèm bao gồm ba dải. Các bộ phận dẫn khí và lỗ thông hơi cách nhiệt bằng bọt đảm bảo hướng tối ưu của không khí đi vào mà không tạo ra xoáy. Ngoài ra, bọt còn hấp thụ năng lượng trong trường hợp va chạm ở tốc độ thấp và do đó góp phần đảm bảo an toàn cho người đi bộ.

Thiết bị điều khiển đảm bảo hiệu quả tối đa của rèm và việc kiểm soát được thực hiện dựa trên các thông số khác nhau. Ví dụ, nếu Audi e-tron đang di chuyển với tốc độ từ 48 đến 160 km / h, cả hai cửa gió sẽ được đóng lại bất cứ khi nào có thể để tối đa hóa hiệu quả của luồng không khí. Nếu các bộ phận điện của bộ truyền động AC hoặc bình ngưng cần làm mát, trước tiên hãy mở rèm trên và sau đó mở rèm dưới. Do công suất lớn của hệ thống thu hồi năng lượng, phanh thủy lực của Audi e-tron hiếm khi được sử dụng. Tuy nhiên, nếu chúng nặng hơn, ví dụ như khi xuống dốc với pin đã sạc đầy, hệ thống sẽ mở ra hai kênh để không khí được dẫn đến chắn bùn và đĩa phanh.

Tiêu chuẩn: bánh xe và lốp có tính khí động học tối ưu

Các lỗ trên bánh xe và lốp xe chiếm một phần ba lực cản của không khí và do đó cực kỳ quan trọng trong việc tối ưu hóa khí động học của xe. Các kênh có thể nhìn thấy ở phía trước Audi e-tron, được tích hợp vào chắn bùn, được thiết kế để hướng và loại bỏ không khí từ các bánh xe. Các lỗ thông hơi và ống dẫn bổ sung này giúp giảm lực cản của không khí thêm 5 điểm theo chiều kim đồng hồ.

Bộ la-zăng 3 inch tối ưu hóa khí động học được trang bị tiêu chuẩn cho Audi e-tron mang lại thêm 19 điểm Cw. Người mua cũng có thể nhận được bánh xe nhôm 20 hoặc 21 inch. Thiết kế sang trọng của chúng có các yếu tố phẳng hơn bánh xe thông thường. Lốp 255/55 R19 tiêu chuẩn cũng cung cấp lực cản lăn đặc biệt thấp. Ngay cả hai bên hông lốp cũng mang tính khí động học không có chữ nhô ra.

Hạ thấp trên mặt đường: hệ thống treo khí thích ứng

Một yếu tố quan trọng khác liên quan đến khí động học là hệ thống treo khí thích ứng, bao gồm các phần tử không khí và giảm xóc có đặc tính thay đổi. Với nó, khoảng sáng gầm xe phía trên đường thay đổi tùy theo tốc độ. Khung gầm này giúp giảm 19 điểm lực cản không khí theo chiều kim đồng hồ so với kiểu khung lò xo thép. Ở mức thấp nhất, thân xe hạ thấp 26 mm so với vị trí thông thường. Nó cũng làm giảm diện tích phía trước của lốp xe đối mặt với luồng không khí, vì phần lớn lốp sau bị che khuất khỏi thân xe. Nó cũng làm giảm khoảng cách giữa các bánh xe và vòm cánh, đồng thời cải thiện khả năng xử lý.

Chi tiết quan trọng: Cánh lướt gió mái

Trong số các bộ phận được phát triển đặc biệt cho Audi e-tron, chiếc xe cũng sử dụng một số giải pháp đặc trưng của các mẫu xe thông thường. Ví dụ đây là cánh lướt gió ba chiều dài trên nóc xe, có nhiệm vụ làm thông thoáng luồng không khí từ cuối xe. Nó tương tác với các túi khí ở hai bên cửa sổ phía sau. Bộ khuếch tán, giống như trong xe đua, được thiết kế để bao phủ toàn bộ chiều dài của xe và cung cấp thêm lực nén.

Từ điển Kỹ thuật Khí động học

Khí động học

Khí động lực học là khoa học về chuyển động của các vật thể trong chất khí và các tác động cũng như lực phát sinh trong quá trình này. Điều này rất quan trọng trong kỹ thuật ô tô. Lực cản của không khí tăng tỷ lệ thuận với tốc độ và ở tốc độ từ 50 đến 70 km/h – tùy thuộc vào loại xe – lực cản này trở nên lớn hơn các lực cản khác như lực cản lăn và lực xử lý trọng lượng. Ở tốc độ 130 km/h, chiếc xe sử dụng XNUMX/XNUMX năng lượng truyền động để vượt qua sức cản của không khí.

Hệ số dòng chảy Cw

Hệ số lưu lượng (Cw hoặc Cx) là một giá trị không thứ nguyên biểu thị lực cản của vật thể khi chuyển động trong không khí. Điều này mang lại một ý tưởng rõ ràng về cách không khí lưu thông xung quanh xe. Audi là một trong những hãng dẫn đầu về chỉ số này và có những mẫu xe tiên tiến của riêng mình. Audi 100 1982 cho thấy Cw 0,30 và A2 1.2 TDI từ 2001 Cw 0,25. Tuy nhiên, bản thân thiên nhiên đưa ra giá trị thấp nhất của hệ số xả: ví dụ, một giọt nước có hệ số 0,05, trong khi một con chim cánh cụt chỉ có 0,03.

Khu vực phía trước

Frontal area (A) là diện tích mặt cắt ngang của xe. Trong đường hầm gió, nó được tính toán bằng cách sử dụng phép đo laze. Audi e-tron có diện tích phía trước là 2,65 m2. Để so sánh: một chiếc xe máy có diện tích mặt tiền là 0,7 m2, một chiếc xe tải lớn là 10 m2. Bằng cách nhân diện tích bề mặt phía trước với hệ số dòng chảy, có thể thu được giá trị sức cản không khí hiệu quả (chỉ số sức cản không khí) của một vật thể cụ thể. .

Rèm có kiểm soát

Lỗ thông gió có kiểm soát (SKE) là lưới tản nhiệt Khung đơn với hai bộ giảm chấn điện mở theo trình tự. Ở tốc độ trung bình, cả hai đều đóng cửa càng lâu càng tốt để giảm sức cản của không khí và xoáy. Trong một số tình huống nhất định - ví dụ: khi một số bộ phận cần làm mát hoặc hệ thống phanh của Audi e-tron được tải nặng - chúng sẽ mở theo một thuật toán nhất định. Audi sử dụng các giải pháp tương tự ở dạng khác trên các mẫu xe sử dụng động cơ đốt trong.