深度:研判奥迪e-tron电四驱系统扭矩再分配策略

售价54.68-64.88万元区间,国产化的奥迪e-tron 50 quattro(后文简称奥迪e-tron)已经上市。相对进口版,国产化的奥迪e-tron轴距增加了45mm、动力电池装载电量提升至96.7度电。需要注意的是(1),奥迪e-tron在boost模式下,前置[3合1]电驱动总成(异步感应电机)由最大输出功率115千瓦、后置[3合1]电驱动总成(异步感应电机)最大输出功率172千瓦。奥迪e-tron标配的前后[3合1]电驱动总成以异步感应电机为基础,组成了可以在30ms内完成桥间扭矩在分配的全新一代电四驱系统(e-quattro)。

新能源情报分析网将对奥迪e-tron的车型平台(悬架)技术状态,在不同路况的全新一代e-quattro电四驱系统扭矩再分配策略研读和判定(后文简称奥迪e-tron电四驱系统)。无论国产版,还是进口版的奥迪e-tron,都是在奥迪汽车最擅长的车型平台、轻量化的独立悬架等车桥技术基础上进行电动化的改进。奥迪e-tron在原型车基础上轴距加长45mm,全部用于后排空间和动力电池装载电量的增加。无疑,增加的轴距就要对车桥、轴距甚至电四驱系统进行重新适配。1、奥迪养生e-tron全铝材质独立悬架车桥技术解读:上图为奥迪e-tron举升后,拆卸前驱动桥下护板、动力电池前端护板以及后驱动桥下护板后的技术状态特写。前驱动桥下护板(红色箭头所指)前端预留出散热器扰流风道,中置的动力电池标配了1组轻合金下护板(蓝色箭头所指),后驱动桥下护板(黄色箭头所指)不仅用于保护后置[3合1]电驱动总成,还将空气悬架气泵及管路完全封闭。奥迪e-tron的前悬架由空气减震,铝材质前副车架(红色箭头所指)、铝材质转向节(蓝色箭头所指)、铝材质上A型摆臂组件、铝材质下A型摆臂组件(黄色箭头所指)和铝材质减震支架构成。特别需要注意的是(2),奥迪e-tron的前副车架为全铝材质,前置[3合1]电驱动总成被设定在前桥后端。实际上奥迪e-tron的驱动形式表述为中置四驱最为适合。位于动力电池前端设定的冷却液进口(黄色箭头所指),关联这1组电子水泵(红色箭头所指)和1组温度传感器(蓝色箭头所指)。这组冷却液温度传感器,主要用于获取高温散热模式或低温预热模式,被加热或被制冷的冷却液进入电池内部之前的温度状态。比对进入动力电池总成之前的冷却液温度、电芯模组的温度、充放电电流和电压,可以为BMS提供较为完整的数据支持。后置的[3合1]电驱动总成通过4组悬置机构[吊]在钢材质后副车架(蓝色区域)下端,并被隔热降噪衬套覆盖。空气减震固定铝材质下摆臂(白色箭头所指)上端,铝材质上控臂(红色箭头所指)、铝材质后拉杆(绿色箭头所指)、铝材质下拉杆(黄色箭头所指)与铝材质后转向节关键,构成完整的多连杆后独立悬架。需要注意的是(3),奥迪e-tron后空气减震的气囊褶皱,被故意设计了一个[褶皱]。在空气减震频繁压缩/拉伸过程中,降低表面因[劳损]导致损坏几率。白色箭头:非对称设定的[褶皱]红色箭头:被[褶皱]区分的上半段黄色箭头:被[褶皱]区分的下半段上图为固定后副车架(至车身焊接)的橡胶悬置组件技术状态细节特写。由钢制+工程塑料+橡胶缓冲构成的悬置组件,钢制托盘首先用来固定后副车架;工程塑料组件用来限定车辆加速、减速或转向工况后副车架与车身焊接位移的范围;橡胶缓冲组件则填充在钢制托盘和工程塑料组件之间,起到缓冲作用。奥迪e-tron的后副车架共设定4组悬置组件,用来保证车辆在通过铺装路面和复杂路况,[德味儿]操控感的一致性。奥迪e-tron出厂时就为动力电池总成配置了下护板,并且选用完全一样的轻量化材质。需要注意的是(4),这组下护板(红色箭头所指)通过螺栓(黄色箭头所指)固定,并预留出应对冲击而产生形变的缓冲空间。需要注意的是(5),动力电池组件与两侧的车身焊的[空间]由塑料护板覆盖,动力电池前端的接口由1组铝材质护板额外保护。2、奥迪e-tron多种路况电四驱系统扭矩再分配解析:奥迪系的quattro四驱技术已经从赛事专用的手动控制四驱系统扭矩在分配的策略,发展出适配纵置动力全机械quattro系统、适配纵置动力机电混合quattro系统、适配横置动力电子quattro系统,和专为e-tron车型适配e-quattro系统。除了用于WRC赛事的初代版本,其余奥迪系的quattro技术都主打通过检测轮胎摩擦力,前后驱动桥间扭矩自适应再分配控制策略。专为拉力赛研发的奥迪quattro赛车最早亮相1981年WRC赛场,随后连续多年夺得WRC冠军。基于托森差速器、适配纵置动力总成的quattro系统,无论铺装路面还是复杂路况,都可以全时四驱模式行驶。凡事都有两面性,奥迪系quattro技术所具备的优异性能,是建立在遵循严格的养护措施基础上。需要注意的是(6),无论全机械、机电复合还是电子为主的quattro技术,为了避免长期使用带来的损耗,必须要遵循原厂养护服务同时,前后驱动桥间扭矩再分配的响应时间,已经不能与完全电动化的e-quattro技术系统相比了。奥迪e-tron集成的电四驱系统与其他品牌在售的具备电四驱系统的电动汽车一样,由前后各1组[3合1]电驱动系统构成。奥迪e-tron前置[3合1]电驱动总成最大输出功率115千瓦、后置[3合1]电驱动总成最大输出功率175千瓦。从前后驱动桥扭矩效率最大化考量,奥迪e-tron或以后轮驱动为主、或干脆以全时四驱模式为主。此前,由奥迪官方组织的实际道路试驾中,很难感受到电四驱系统桥间扭矩再分配以及车设姿态的变化。在随后的多种路况进行实际道路测试前,先用举升机进行台架测试。需要注意的是(7),选择最省电的节能模式(开启/关闭ESP)无论轻踩[油门]踏板(模拟低负载加速),还是重踩[油门]踏板(模拟全负载加速),奥迪e-tron前后驱桥车轮都同时输出扭矩。单从台架上的表现看,奥迪e-tron继承适配纵置动力全机械quattro系统的全时四驱技术。奥迪e-tron的驾驶员用显示屏可以只能输出车速、功率、行程、温度、挡位、顺势电耗和自适应导航状态等基础信息外,不能输出前后驱动桥间扭矩再分配等信息。在中央显示屏中,可以手动选择越野、全路况、节能、舒适和自动等驾驶模式与空气减震联动,调节整车至预设高度。在越野、全路况、节能和舒适驾驶模式中,不仅是对空气减震高度进行调节,还会对前后驱动桥间扭矩再分配策略进行微调。奥迪e-tron在自默认状态的离地间隙为172mm,越野模式离地间隙最高提升至222mm、在舒适模式离地间隙降低至146mm。在应对复杂路况时,选择离地间隙最高的越野模式,降低动力电池下壳体被异物刮蹭几率,无疑是明智之举。刻意让奥迪e-tron副驾驶员一侧前后驱动轮处于碎石路面(黄色箭头所指),驾驶员一侧前后驱动轮处于干草路面(红色箭头所指)进行不同侧驱动轮摩擦力存在差异的扭矩再分配测试。在越野模式下开启ESP并重踩[油门]踏板后,奥迪e-tron短暂停顿,经过计算的扭矩最先分配至后驱动桥,前驱动桥得到的扭矩稍弱。由于ESP功能开启,在加速过程中车身姿态没有因为两侧驱动轮摩擦力不同而[跑偏]。刻意让驾驶员一侧前后驱动轮处于松软路面,副驾驶员一侧前后驱动轮处于砂石路面(蓝色箭头所指),进行更复杂的扭矩再分配测试。在越野模式下关闭ESP并重踩[油门]踏板后,驾驶员一侧前驱动轮(红色箭头所指)受到的阻力较大、被分配到的扭矩相应增加;驾驶员一侧后驱动轮(蓝色箭头所指)以及副驾驶员一侧前后驱动轮被分配到的扭矩相应较小。虽然ESP功能关闭,在加速过程中扭矩在奥迪e-tron的前后驱动桥间、两侧驱动轮间进行频繁在分配,得以脱困的同时车身姿态较开启ESP有所不同。经过多轮测试发现,奥迪e-tron驾驶员一侧前后驱动轮在启动时受到的阻力不同,亦表现出前轮驱动或后轮驱动为主。选择越野模式关闭ESP,以重踩[油门]踏板在沙地进行奥迪e-tron电四驱系统扭矩在分配策略测试,全部扭矩首先分配至后驱动桥(蓝色箭头所指),随即扭矩才输出至前驱动桥(红色箭头所指)。在持续加速过程中,前后驱动轮与前驱动轮适中存在不等转速差,奥迪e-tron电四驱系统根据四条车轮摩擦力进行扭矩再分配。[慢动作]拍摄的视频中清晰可见,奥迪e-tron从静止启动,至不断加速过程中,前驱动桥分配的扭矩由弱-强;后驱动桥分配的扭矩由最强-较强-均衡。通过一系列的测试几乎可以确认,奥迪e-tron搭载的e-quattro电四驱系统理论上可以做到前后驱动桥分配的扭矩可以从0-100任意选择,甚至可以稳定在50:50同时,而不会产生任何机械类磨损。有意思的是,初代奥迪quattro机械四驱系统的优势,在40年后由全新一代e-quattro电四驱系统继承。笔者有话说:空气减震+多连杆独立悬架+电四驱系统+电子限滑等多种技术的支持下,使得奥迪e-tron适配的全新一代e-quattro电四驱系统几乎超越了同级别车型。最重要的是,奥迪这种老牌传统车厂,将制造整车制造工艺和车桥技术的优势持续发挥,联合专业的动力电池系统供应商,进行彻底的电动化。有别于其他搭载电四驱系统的电动汽车,或以前驱或以后驱为主,只有某车轮(桥)打滑时才会进入适时四驱模式不同。适配全新一代e-quattro电四驱系统的奥迪e-tron没有将续航里程优先考量,而是将保障行车(乘客)安全的全时四驱性能作为产品力。遗憾的是,在国内市场四驱车的优势,往往被两驱车更强大的性价比掩盖;电动化的适时四驱和电动化的全时四驱系统,几乎有不被潜在车主所理解。奥迪e-tron在国产化后,并没有对电四驱系统进行延长续航里程的优化,而是坚持了原型车全时四驱的电四驱系统扭矩再配备策略,值得肯定。新能源情报分析网评测组出品。>” tab=”innerlink” style=”color: rgb(0, 82, 255);” data-linktype=”2″>相关链接:<>欢迎关注行业最前端的新能源情报分析网

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