Volkswagen's Eco-Stunner Plug - in hybrid concept


Volkswagen XL1 baru mencapai nilai emisi CO2 24 g / km , berkat kombinasi dari konstruksi ringan ( monocoque dan add-on bagian yang terbuat dari serat karbon ) , drag aerodinamis yang sangat rendah ( Cd 0,186 ) dan plug-in hibrida sistem - terdiri dari dua silinder TDI ( 35 kW / 48 PS ) , E -motor ( 20 kW / 27 PS ) , dual-clutch transmisi 7 - speed ( DSG ) dan baterai lithium-ion .

Hasilnya : dengan konsumsi bahan bakar 0,9 l/100 km , Volkswagen XL1 hanya memancarkan 24 g / km CO2 .

Karena dirancang sebagai plug-in hybrid , XL1 prototipe juga bisa didorong hingga 35 kilometer dalam mode listrik murni , yaitu dengan emisi nol pada titik penggunaan . Baterai dapat diisi dari outlet listrik rumah tangga konvensional . Regenerasi Baterai juga digunakan untuk memulihkan energi sementara melambat dan menyimpan sebanyak itu mungkin dalam baterai untuk digunakan kembali . Dalam hal ini , motor listrik bertindak sebagai generator listrik .

Meskipun tingkat efisiensi yang sangat tinggi , pengembang dapat merancang tata letak tubuh yang menawarkan kepraktisan sehari-hari yang lebih besar , menggabungkan berdampingan duduk daripada susunan tandem terlihat di kedua mobil pertama 1 liter disajikan pada tahun 2002 .

Di Volkswagen XL1 , pintu sayap membuatnya lebih mudah untuk masuk dan keluar mobil. Bagian tubuh terbuat dari serat karbon diperkuat polimer bagian ( CFRP ) . Bersama dengan pemasok , Volkswagen telah mengembangkan dan mematenkan sistem baru untuk produksi CFRP dalam apa yang dikenal sebagai proses aRTM ( Resin canggih transfer Moulding ) .

efisiensi

Volkswagen XL1 sangat efisien . Dua contoh :

1 ) Untuk perjalanan pada kecepatan konstan 100 km / jam , prototipe hanya membutuhkan 6,2 kW / 8,4 PS - sebagian kecil dari kinerja mobil hari ini ( Golf 1.6 TDI dengan 77 kW dan DSG 7-speed : 13,2 kW / 17,9 PS ) .

2 ) Dalam mode listrik, XL1 membutuhkan kurang dari 0,1 kWh ( 82 Wh / km ) untuk menyelesaikan satu kilometer kursus mengemudi .

Ini adalah nilai catatan untuk setiap mobil .


Ketika kekuatan penuh dari sistem hybrid yang terlibat , prototipe Volkswagen berakselerasi dari 0 sampai 100 km / jam dalam 11,9 detik, top speed 160 km / jam ( dibatasi secara elektronik ) . Sejak XL1 beratnya hanya 795 kg , sistem drive memiliki pekerjaan mudah menggerakan mobil .

Ketika kekuatan penuh diperlukan , motor listrik , yang dapat memberikan 100 Newton meter torsi dari macet , bekerja sebagai penguat untuk mendukung mesin TDI ( 120 Newton meter torsi ) . Bersama-sama , TDI dan E -motor memberikan torsi maksimum 140 Newton meter dalam mode meningkatkan .

Plug - in hybrid concept

Dengan Volkswagen XL1 , Volkswagen menerapkan plug - in hybrid concept , yang memanfaatkan teknologi hemat bahan bakar dari turbodiesel common rail ( TDI ) dan transmisi kopling ganda ( DSG ) . TDI menghasilkan daya maksimum dinyatakannya dari 35 kW / 48 PS dari hanya 0,8 liter perpindahan .

Seluruh unit hybrid ditempatkan di atas poros belakang didorong kendaraan . Modul hybrid sebenarnya dengan motor listrik dan kopling diposisikan antara TDI dan DSG 7-speed , modul ini terintegrasi dalam kasus transmisi DSG di tempat biasa roda gila .

Yang terintegrasi baterai lithium -ion memasok E - motor dengan energi. Tingginya tegangan aliran energi dari dan ke baterai atau E - bermotor dikelola oleh elektronika daya , yang beroperasi pada 220 Volt . Sistem kelistrikan tubuh XL1 ini diberikan bersama diperlukan 12 Volt melalui DC / DC converter .

E -motor mendukung TDI di akselerasi ( boosting ) , tapi seperti yang dijelaskan juga dapat daya XL1 prototipe sendiri untuk jarak hingga 35 km . Dalam mode ini, TDI dipisahkan dari drivetrain dengan melepaskan kopling , dan itu dimatikan . Sementara itu, kopling di sisi gearbox tetap tertutup , sehingga DSG sepenuhnya terlibat dengan motor listrik .

Pengemudi dapat memilih untuk mendorong XL1 dalam mode listrik murni ( asalkan baterai terisi cukup ) . Begitu tombol mode listrik pada panel instrumen ditekan , mobil didorong secara eksklusif oleh listrik . Restart dari TDI adalah proses yang sangat halus dan nyaman : Dalam apa yang dikenal sebagai " pulsa mulai " dari mesin TDI saat mengemudi , rotor motor listrik yang dipercepat dan sangat cepat digabungkan dengan kopling mesin . Hal ini akan mempercepat TDI dengan kecepatan yang diperlukan dan mulai itu .

Ketika XL1 yang mengerem , E -motor bekerja sebagai generator yang memanfaatkan energi pengereman untuk mengisi baterai ( regenerasi baterai) . Dalam kondisi operasi tertentu beban dibagi antara mesin TDI dan motor listrik bisa digeser sehingga turbodiesel ini beroperasi pada tingkat efisiensi yang paling menguntungkan .

Gigi yang otomatis pergeseran DSG 7-speed juga selalu dipilih dengan tujuan meminimalkan penggunaan energi . Mesin pengontrol mengatur semua aliran energi dan tugas manajemen drive, dengan mempertimbangkan daya yang diminta pada saat tertentu oleh pengemudi . Beberapa parameter yang digunakan untuk mewujudkan modus propulsi optimal untuk kondisi yang diberikan adalah: accelerator pedal position dan beban mesin , serta pasokan energi campuran dan energi kinetik dan listrik pada waktu tertentu .

Dua Silinder TDI


The 0,8 liter mesin TDI ( 35 kW / 48 PS ) berasal dari 1,6 liter TDI , yang mendorong mobil seperti Golf dan Passat . The 0.8 TDI menunjukkan data yang sama dengan 1.6 - liter TDI common rail engine dalam hal jarak silinder ( 88 mm ) , silinder bore ( 79,5 mm ) dan stroke ( 80,5 mm ) . 


Selain itu, XL1 dua- silinder dan diproduksi massal empat saham fitur internal mesin silinder kunci untuk mengurangi emisi . Mereka termasuk relung piston khusus untuk beberapa injeksi dan orientasi individu dari jet injeksi individu. Sebuah poros penyeimbang , didorong oleh crankshaft dan berputar pada kecepatan yang sama , mengoptimalkan mesin halus berjalan .


The TDI aluminium crankcase dibangun untuk mencapai kekakuan tinggi dan presisi , yang pada gilirannya menyebabkan kerugian gesekan yang sangat rendah . Dengan tujuan mengurangi emisi , resirkulasi gas buang dan oksidasi catalytic converter serta diesel particulate filter yang digunakan . Dilengkapi dengan cara ini, 0,8 TDI sudah memenuhi batas emisi Euro - 6 standar.

Juga dirancang untuk efisiensi sistem pendingin kendaraan . Manajemen mesin mendinginkan TDI dengan mengaktifkan pompa air listrik eksternal didorong hanya ketika kondisi operasi mesin memerlukannya . Sistem pendingin termasuk sistem asupan udara yang dapat dikontrol secara otomatis pada bagian depan kendaraan untuk mengurangi hambatan sistem pendingin . 

Strategi ini manajemen termal juga berkontribusi terhadap konsumsi bahan bakar berkurang . Sebuah pompa air listrik kedua , yang juga digunakan hanya jika diperlukan , beredar suhu yang lebih rendah loop pendingin terpisah untuk mendinginkan generator starter dan elektronika daya .

tubuh CFRP

Tim pengembangan membuat langkah luar biasa dalam merancang tubuh CFRP - dalam hal konstruksi ringan serta aerodinamis . Perbandingan Golf menggambarkan betapa inovatif konsep tubuh Volkswagen XL1 adalah :

Koefisien drag Golf yang sangat baik untuk kelas kompak : Cd ( 0,312 ) x A ( frontal daerah 2.22 m2 ) sama dengan angka hambatan total 0.693 m2 ( Cd.A ) . Sementara itu, XL1 melebihi kinerja ini dengan nilai Cd dari 0.186 dan area frontal 1,50 m2 . Produk dari kedua parameter menghasilkan hambatan total atau nilai Cd.A dari 0,277 m2 yang 2,5 kali lebih rendah dari Golf .


Volkswagen XL1 adalah 3.888 mm, lebar 1.665 mm dan 1.156 mm tinggi hanya . Ini adalah dimensi ekstrim. The Polo memiliki panjang yang sama ( 3.970 mm ) dan lebar ( 1.682 m) , tetapi secara signifikan lebih tinggi ( 1.462 mm ) . Ketinggian Volkswagen XL1 adalah sama seperti yang dari Lamborghini Gallardo Spyder ( 1.184 mm ) .


Pintu sayap Volkswagen XL1 yang berengsel di dua titik : rendah pada pilar A dan hanya di atas kaca depan dalam rangka atap , sehingga mereka tidak hanya atas putar , tapi sedikit ke depan juga. Pintu juga memperpanjang jauh ke atap . Ketika mereka dibuka , mereka membebaskan jumlah yang sangat besar masuk dan keluar ruang .



Di depan , Volkswagen XL1 pameran lebar terbesar, mobil kemudian menyempit ke arah belakang . Dilihat dari atas , bentuk XL1 menyerupai lumba-lumba , terutama di bagian belakang , di mana garis optimal sesuai dengan aliran udara di atas bodi mobil aerodinamis untuk mengurangi drag Volkswagen .


Dalam profil samping , garis atap mencerminkan garis styling yang melacak busur dari A - pilar kembali ke belakang . Roda belakang sepenuhnya ditutup untuk mencegah turbulensi udara , aliran udara di sini juga dioptimalkan oleh spoiler kecil di depan dan di belakang roda. Pengamat akan mencari cermin pintu sia-sia , menggantikan mereka di pintu sayap kamera kecil yang mengambil peran cermin luar digital yang mengirimkan gambar dari lingkungan belakang mobil untuk dua layar di dalam kendaraan .


Ujung depan dari Volkswagen XL1 tidak lagi menunjukkan radiator grille khas. Asupan udara sebenarnya untuk pendinginan mesin TDI , baterai dan interior terletak di bagian ujung depan yang lebih rendah dan telah elektrik dikendalikan pengarah.

Bagian besar tubuh Volkswagen XL1 yang terdiri dari serat karbon yang diperkuat polymer ( CFRP ) - yang sama ringan itu kuat. Secara khusus, monocoque dengan kursi yang sedikit offset untuk pengemudi dan penumpang dan semua bagian tubuh eksterior terbuat dari CFRP . Lapisan serat karbon , yang selaras dengan arah kekuatan , dibentuk menjadi bagian dengan sistem resin epoksi dalam proses aRTM . 

Bahan ini menghasilkan campuran komposit yang sangat tahan lama dan ringan . Untuk waktu yang lama , itu dianggap tidak mungkin untuk memproduksi tubuh CFRP , seperti itu dari Volkswagen XL1 , dengan standar industri. Meskipun demikian , Volkswagen berhasil menemukan cara yang hemat biaya untuk memproduksi massal bagian CFRP dalam volume yang cukup pada awal 2009 - dalam rangka proyek pengembangan XL1 .


CFRP adalah bahan yang ideal untuk tubuh Volkswagen XL1 karena berat ringan . XL1 prototipe beratnya hanya 795 kg . Dari angka ini , 227 kg merupakan drive seluruh unit , 153 kg gigi berjalan , 80 kg peralatan ( termasuk dua kursi ember ) dan 105 kg sistem listrik . Itu daun 230 kg , yang justru berat badan - diproduksi sebagian besar dari CFRP - termasuk pintu sayap , kaca depan depan dalam teknologi thin - kaca di motorsport dan monocoque yang sangat aman. Sebanyak 21,3 persen dari Volkswagen XL1 , atau 169 kg , terdiri dari CFRP . Selain itu, 

Volkswagen menggunakan logam ringan untuk 22,5 persen dari semua bagian ( 179 kg ) . Hanya 23,2 persen ( 184 kg ) dari Volkswagen XL1 dibangun dari bahan baja dan besi . Sisa dari berat didistribusikan di antara berbagai polimer lain (misalnya polikarbonat jendela samping ) , logam , serat alami , bahan proses dan elektronik .


Volkswagen XL1 tidak hanya ringan , tapi sangat aman juga. Seperti disebutkan , hal ini disebabkan sebagian penggunaan CFRP sebagai bahan . Dalam gaya Formula 1 mobil balap , Volkswagen memiliki monocoque kekuatan tinggi . Berbeda dengan Formula 1 , namun, kapsul ini aman tertutup di atas - untuk keselamatan . Tergantung pada jenis tabrakan, jalur beban dapat diarahkan melalui A - dan B - pilar , cant rel dan kusen , semua yang menyerap energi benturan . Sisi anggota tambahan dan crossmembers di sempurna keselamatan pasif mobil depan dan belakang .

Running gear dengan ESP

Gigi berjalan dilengkapi dengan anti - roll bar di depan dan belakang dan ditandai oleh konstruksi ringan dengan keamanan maksimum . Di depan , suspensi double wishbone digunakan , sementara sistem link semi- trailing dipekerjakan di bagian belakang . Suspensi depan dan belakang keduanya sangat kompak dalam konstruksi dan menawarkan tingkat tinggi kenyamanan berkendara . Komponen gigi berjalan me-mount langsung ke monocoque CFRP di bidang utama .


Menjalankan berat gigi telah dikurangi dengan penggunaan bagian-bagian aluminium (termasuk komponen suspensi , kaliper rem , peredam , kemudi gear housing ) , CFRP ( anti-roll bar ) , keramik ( rem cakram ) magnesium ( roda ) dan plastik (tubuh kemudi ) . Gesekan - dioptimalkan bantalan roda dan drive shaft , serta generasi yang sama sekali baru ban resistansi rendah dioptimalkan bergulir dari MICHELIN (depan : 115/80 R 15; belakang : 145/55 R 16 ) , berkontribusi pada konsumsi energi yang rendah dari Volkswagen XL1 .

 Keuntungan keselamatan direalisasikan oleh sistem pengereman anti -lock ( ABS ) dan program stabilisasi elektronik ( ESP ) . Itu karena keberlanjutan tanpa keamanan maksimum tidak akan benar-benar menjadi langkah maju . Volkswagen XL1 menunjukkan bagaimana kedua parameter dapat dibawa ke dalam harmoni .

Data teknis

tubuh

Metode konstruksi : CFR monocoque dan bagian add -on

Panjang / lebar / tinggi : 3.888 mm / 1.665 mm / 1.156 mm

Wheelbase : 2.224 mm

drive sistem

Jenis : Plug -in hybrid , rear wheel drive

Mesin pembakaran internal : TDI , dua silinder , 800 cm3 , 35 kW / 48 PS , 120 Nm

Motor listrik : 20 kW / 27 PS , 100 Nm

Gearbox : DSG 7-speed

Baterai: Lithium -ion

Emisi kelas : Euro 6

Data berat

Kerb Berat: 795 kg

Kinerja / bahan bakar ekonomi

V / max : 160 km / jam ( dibatasi secara elektronik )

0-100 km / jam : 11,9 s

Fuel konsumsi . ( Ø PRPN ) : 0,9 l/100 km

Emisi CO2 ( ( Ø PRPN ) : 24 g / km

Rentang : E - drive: 35 km

Rentang : TDI + E -drive : approx . 550 km ( 10 liter tangki bahan bakar )

sumber/edit/yf/www

Posting Komentar

Please Select Embedded Mode To Show The Comment System.*

Lebih baru Lebih lama