Az Audi a 2009-es Frankfurti Nemzetközi Autószalon (IAA) egyik valódi különlegességével jelent meg a Majna partján, mégpedig az e-tron, a tisztán elektromos hajtású, nagyteljesítményű sportautója formájában.
Az Audi a 2009-es Frankfurti Nemzetközi Autószalon (IAA) egyik valódi különlegességével jelent meg a Majna partján, mégpedig az e-tron, a tisztán elektromos hajtású, nagyteljesítményű sportautója formájában. Az e-tron kerekeit összesen négy – az első és a hátsó tengelyen két-két – elektromos motor hajtja, amelyek így vérbeli quattro modellé varázsolják a tanulmányt. A kétüléses újdonság 230 kW (313 LE) teljesítményével és 4.500 newtonméter forgatónyomatékával 4,8 másodperc alatt gyorsít fel 100 kilométer/órás tempóra, a 60 és 120 kilométer/óra közötti sprintet pedig mindössze 4,1 másodperc alatt teljesíti. A lítiumion-akkumulátor 42,4 kilowattóra tisztán felhasználható energiamennyiséggel szolgál, ami mintegy 248 kilométeres hatótávot biztosít.
A tanulmánymodell menetteljesítményei azonban korántsem az egyetlen pozitív bizonyítékként jelennek meg a következetes és teljes körű tervezési stratégia mellett. Már formavilága is egyértelművé teszi, hogy az e-tron a sportautók csúcsligájának játékosa, felépítése pedig az elektromos járművek alapvető adottságaihoz igazodik. Az akkumulátor ennek megfelelően közvetlenül az utascella mögött kapott helyet, a tömegközéppont kedvező elhelyezkedésével optimális tömegeloszlást biztosítva az első és a hátsó tengely között.
Az e-tron négy elektromotorja tekintélyes forgatónyomatékát a pillanatnyi menethelyzet támasztotta igények szerint oszthatja el a kerekek között. Ez az úgynevezett „torque vectoring” koncepció mély benyomást keltő menetdinamikai képességeket, kanyarban pedig mindeddig elérhetetlen mozgékonyságot és irányíthatósági pontosságot kölcsönöz az e-tron számára.
Technikája számos elemében az Audi egészen újszerű, részben forradalminak nevezethető megoldásokat alkalmaz. Az utastér hatékony fűtéséről hőszivattyú-rendszer gondoskodik, a hajtás, a nagyteljesítményű elektronika és az akkumulátor szabályzását pedig innovatív termo-menedzsment rendszer végzi, amely a magas hatótáv a kényelem kárára kötött kompromisszumok nélküli elérésének egyik kulcsfontosságú tényezője. A járműelektronika és a környezet kapcsolata – az úgynevezett „Car-to-X” kommunikáció – pedig új dimenziókat nyit a gazdaságosság, a biztonság és a kényelem területén.
A koncepció
Az elektromos hajtások még napjainkban is alárendelt szerepet töltenek be a járműtechnikában. Noha ilyen autók már 1900 táján is jelentek meg az utakon, a nagysorozatú gyártók még 2009-ben sem kínálnak egyetlen kizárólag akkumulátorral hajtott modellt sem. Németországban a jelenleg forgalomba helyezett elektromos hajtású autók száma még az 1.500 darabot sem éri el, ami a teljes járműparkra vetítve mintegy 0,035 százalékot képvisel.
Pedig az elektromos hajtás potenciálisan számos, igen komoly előnyt rejt. Az elektromos autók jelentősen mérsékelhetik a közlekedés, így a teljes gazdaság nyersanyag-, elsősorban olajfüggőségét, közvetlenül semmiféle káros gázt nem termelnek, helyi szinten is jelentős mértékben csökkentve környezetük terhelését. Az elektromos hajtások hatásfoka messze felülmúlja a belsőégésű motorokét, ami szintén a vásárlók pénztárcáját kíméli. További jelentős előnyei között említhető az elektromos autók sportossága és élvezetes vezetése, hisz forgatónyomatékuk már álló helyzetből indulva is teljes mértékben rendelkezésre áll, ami igazán vérpezsdítő gyorsításokra kínál lehetőséget.
Az elektromos hajtású járművek nagysorozatú gyártásáig azonban még jó néhány probléma vár megoldásra. A legnagyobb kihívást a megfelelő töltéstároló rendszer alkalmazása és járműbe integrálása jelenti, a kellő hatótávolságot és teljesítményt biztosító akkumulátorok ugyanis jelenleg még túl nehéznek és terjedelmesnek bizonyulnak. E hátrányok kiküszöbölése érdekében az Audi új utakra lépett, amelyeket a járművek specifikus kialakításának teljes körű koncepciója és egységes megközelítése, a könnyűszerkezetes építés következetes alkalmazása, valamint az összes komponens elektromos hajtásra adaptált optimális konstrukciója jellemez.
Az Audi e-tron – Teljes körű és egységes koncepció
Az elektromos hajtások számára készülő akkumulátorok legfontosabb fejlesztése a lítiumion-cella, amelynek járműves célú alkalmazásán világszerte számos szakember dolgozik. Az elsődleges célt itt a tömegcsökkentés, illetve a tárolókapacitás és a teljesítmény bővítése jelenti. Az Audi e technika mellett döntött, mégpedig sorozatgyártású hibridmodelljei – mint a Q5 jövőbeni hibridváltozata – illetve az e-tron tisztán elektromos hajtású tanulmánymodell esetében egyaránt.
A koncepció azonban lényegesen többről szól a fejlett akkumulátortechnikánál és a belsőégésű motor leváltásánál. Az Audi fejlesztői ugyanis már a koncepció fázisában úgy döntöttek, hogy az új modell minden egyes elemét és technikáját már az elektromos mobilitás merőben újszerű követelményei szellemében alkotják meg. Az ily módon az összes komponenst érintő, átfogó együttműködés az olyan tényezőket is döntően meghatározza, mint a hatékony üzem, a hatótávolság és a mindennapos használhatóság.
Az Audi tervezőcsapatának figyelme így a teljes járműre kiterjedt, célkitűzéseik listája ennek megfelelően igen terjedelmesre adódott:
• A menetellenállás mérséklése, illetve a hatótávolság ehhez kapcsolódó növelése az elektromos járművek esetében különösen fontos szerepet tölt be, az e-tron tanulmány esetében így a könnyűszerkezetes építés mindvégig elsődleges szempontnak számított. Mindenekelőtt a karosszériaszerkezet valósítja meg a csekély saját tömeg, illetve a legmagasabb fokú szilárdság és merevség korszerű ötvözetét, de az aktív elemekkel megvalósított, intelligens aerodinamikai koncepció is nagyban hozzájárul az alacsonyabb energiafelhasználáshoz.
• A műszaki megvalósítás az elektromos hajtás és az akkumulátor biztonságos integrációjára is nagy hangsúlyt helyezett. Az akkumulátor hátsó tengely előtti elhelyezése optimális tömegeloszlást biztosít az első és a hátsó tengely között, mégpedig a kompakt design és a tágas utastér kárára kötött kompromisszumok nélkül.
• A legkorszerűbb akkumulátortechnika a mindennapok során már jól használható hatótávot tesz lehetővé, míg az akkumulátor-rendszer optimális teljesítményét és élettartamát vízhűtéssel fokozták tovább.
A futómű, a kényelmi berendezések és más fogyasztók funkcióinak igény szerinti ellátását fejlett energiamenedzsment-rendszer szabályozza.
• Az optimálisan méretezett hűtő- és fűtőelemekkel kialakított, innovatív hőmérséklet-menedzsment az akkumulátor és a hajtásrendszer hűtési igényét éppúgy tekintetbe veszi, mint az utastér magas szintű klímakomfortját.
• Az Audi e-tron menetdinamikai és kényelmi adottságai megfelelnek az Audi vásárlói részéről a sportautók szegmensében támasztott elvárásoknak.
• A jármű biztonsági színvonala a jelenlegi legjobb sorozatgyártású modellekének felel meg.
• A vezető számára adott információk átfogóak és intuitív módon értelmezhetőek.
• Az e-tron tanulmány olyan „Car-to-X” kommunikációs technológiákat is alkalmaz, amelyeket az Audi hagyományos hajtású járművei gazdaságosságának fokozására fejlesztett ki. A közlekedési lámpák váltásaira vagy a forgalom alakulására vonatkozó – a közlekedési infrastruktúra és más járművek felől érkező – információk például az optimális útvonal- és menetstratégia kialakításában is fontos szerepet játszanak. Az Audi ingolstadti „travolution” projektje során a korábbiakban már sikerrel modellezett ilyen megoldást.
