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Audi
A1 e-tron
Der Audi A1 e-tron – elektrisch fahren
in der Stadt. |
Audi A1 e-tron
Audi baut die neue e-tron-Modellreihe auf dem Genfer
Automobilsalon weiter aus: Der Audi A1 e-tron ist
ein Mega City Vehicle (MCV) mit innovativer Antriebstechnologie.
Für emissionsfreie Stadtfahrten hält er
einen kräftigen Elektromotor bereit. Zusätzlich
ist ein Verbrennungsmotor an Bord, der die Batterie
im Ausnahmefall nachlädt. Dank der Spitzenleistung
seiner E-Maschine von 75 kW (102 PS) fährt
sich der A1 e-tron überaus agil.
Die Modellfamilie e-tron von Audi ist wenige Monate
alt, und doch hat sie schon einige Gesichter. Dabei
nutzt Audi ganz unterschiedliche Technikkonzepte.
Der erste e-tron, der 2009 auf der IAA in Frankfurt/Main
stand, ist ein seriennaher Hochleistungssportwagen
mit Elektromotoren für alle vier Räder.
Bei der Studie der Detroit Motor Show in 2010 handelt
es sich um einen leichten, kompakten Zweisitzer
mit zwei E-Maschinen an der Hinterachse.
Der A1 e-tron präsentiert jetzt einen weiteren
Ansatz – ein kompaktes Elektro auto in der
Premium-Klasse. Das viersitzige, zweitürige
Stadtauto MCV ist speziell für den täglichen
Einsatz in Ballungsräumen konzipiert, beispielsweise
in Europa, Nordamerika und den stürmisch wachsenden
Megacitys Asiens und Südamerikas. Der Audi
A1 e-tron fährt immer mit Elektroantrieb. Sein
Verbrennungsmotor dient lediglich dazu, die Batterie
in Einzelfällen nachzuladen.
Die Integration der neuen Technologien zeigt den
ganzheitlichen Ansatz, den Audi beim elektrischen
Fahren verfolgt. Hinter den drei e-tron-Modellen
steht bereits ein breit gefächerter, modular
aufgebauter Technologiebaukasten. Das Ziel lautet,
die Energie mit möglichst geringen Verlusten
zu nutzen. Das präzise Zusammenspiel der Komponenten,
ihr intelligentes Packaging und das effiziente Management
der Stromflüsse zeigen die Technikkompetenz
von Audi auf diesem Gebiet. Um die Batterie, den
Elektromotor und die Leistungselektronik in ihren
jeweils idealen Temperaturfenstern zu halten, hat
Audi ein eigenes Thermomanagement entwickelt.
Im Audi A1 e-tron ist die E-Maschine, ein Synchronmotor,
quer im Bug platziert – ihre tiefe Einbaulage
kommt dem Schwerpunkt zugute. Sie gibt 45 kW (61
PS) Dauerleistung ab, die kurzfristig nutzbare Spitzenleistung
beträgt 75 kW (102 PS). Die 150 Nm Drehmoment
stehen aus dem Stand zur Verfügung, und der
Drehmoment-Topwert liegt bei 240 Nm. Die Kräfte
des Elektromotors fließen auf ein einstufiges
Getriebe, das sie auf die Vorderräder weiterleitet.
Zur Wahl der Fahrstufen „Vor“, „Zurück“
und „Neutral“ dient ein eleganter, ausfahrbarer
Wählhebel auf der Konsole des Mitteltunnels,
wie er schon im ersten Audi e-tron eingebaut war.
Im Motorraum über der E-Maschine sitzt die
Leistungselektronik. Ihre wichtigsten Bauteile sind
der Pulswechsel-Umrichter, der als Regler zwischen
Elektromotor und Batterie dient, der Gleichstromwandler,
der das 14-Volt-Bordnetz an das Hochspannungsnetz
ankoppelt, eine Schalteinheit zur Absicherung der
Hochvolt-Komponenten sowie das Lade-Modul. Hinter
den Ringen im Singleframe des Audi A1 e-tron liegt
die Buchse für den Einheitsladestecker. Bei
vollständig entladener Batterie dauert der
Ladevorgang am 380 Volt-Netz etwa drei Stunden.
Ein Display gleich neben dem Plug-In-Anschluss zeigt
den aktuellen Ladezu stand und die Restladezeit.
Das Konzept des innovativen Mega City Vehicles erfordert
es, wichtige Neben-aggregate zu elektrifizieren.
So ist unter anderem der Kältemittelverdichter
der Klimaanlage durch einen Hochvolt-E-Motor elektrisch
und abhängig vom aktuellen Leistungsbedarf
angetrieben.
Das erhöht die Systemeffizienz deutlich gegenüber
konventionellen Konzepten. Dank einer speziellen
Schaltung fungiert der Klimakreislauf zugleich als
Wärmepumpe, die den Innenraum und die Batterie
temperiert.
Die Servolenkung des Audi A1 e-tron arbeitet elektro-mechanisch
und damit besonders energieeffizient. Eine elektro-mechanische
Bremsanlage erlaubt es, das Rekuperationspotenzial
der Elektromotoren zu nutzen. An der Vorderachse
sind hydraulische Festsättel, an der Hinterachse
sind zwei neuartige elektrisch betätigte Faustsättel
montiert – sie werden ohne mechanische oder
hydraulische Übertragungselemente betätigt,
sondern per Kabel, also „brake by wire“.
Außerdem entstehen beim ungebremsten Betrieb
keine Reibungsverluste durch Restschleifmomente.
Zusätzlich erhielt der Bremskraftverstärker
eine neue, bedarfsgeregelte, elektrische Vakuumpumpe.
Die große E-Maschine, die den A1 e-tron antreibt,
kann die Verzögerungsenergie in elektrischen
Strom umwandeln und so ins Bordnetz zurückspeisen.
Der hohe Rekuperationsgrad kommt der Gesamt-Effizienz
zugute. Der Fahrer bemerkt die elektrischen Regelvorgänge
nicht. Er spürt nur das vertraute, präzise
und perfekt dosierbare Pedalgefühl.
Der Energiespeicher ist unterflur angeordnet –
dort, wo es für den Schwerpunkt und die Gewichtsverteilung
ideal ist. Der Batterie-Pack hat die Form eines
T. Der kurze „Längsbalken“ füllt
den hinteren Teil des Mitteltunnels und der „Querbalken“
jenen Bereich vor der Hinterachse, der sonst dem
Kraftstofftank gehört. Der Lithium-Ionen-Akku,
der mit 380 Volt Spannung arbeitet, weist einen
Nominal-Energieinhalt von 12 Kilowattstunden auf.
Er besteht aus 96 prismati schen Zellen und wiegt
weniger als 150 Kilogramm.
Mit der kräftigen Batterie kann der Audi A1
e-tron im Stadtverkehr 50 Kilometer weit emissionsfrei
fahren. Auf längeren Strecken wird die Batterie
von einem besonders kompakten Verbrennungsmotor
nachgeladen, der unter dem Gepäckraum angeordnet
ist.
Foto: Audi A1 e-tron |
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