Công nghệ điện thông minh của Audi

Đại gia xe sang Đức đang phát triển các phương thức mới tiết giảm nhiên liệu.

A1 e-tron hybrid “2 chế độ” êm ái và tinh tế khi vận hành

Audi đã giới thiệu mẫu concept A1 e-tron thứ hai sử dụng kết hợp cả động cơ mở rộng tầm hoạt động cùng hệ thống hybrid cắm sạc truyền thống.

Audi giới thiệu concept e-tron lần đầu tiên vào năm 2010. Chiếc xe có tầm hoạt động mở rộng, các nguyên mẫu của nó đã trải qua quãng đường 50.000km thử nghiệm, sở hữu một khối ắc qui nhỏ (chạy được 48km) cung cấp sức mạnh cho mô-tơ điện 75kW truyền động vào bánh trước. Nó được một động cơ rô-to Wankel nhỏ 254cc/máy phát điện công suất 15kW bố trí phía dưới sàn cốp sau hỗ trợ để có thể chạy thêm 193km.

Động cơ xăng được hỗ trợ bằng một mô-tơ điện nhỏ

Còn bản e-tron concept mới nhất, được mô tả là chiếc hybrid “hai chế độ”, sử dụng một động cơ 3 xy-lanh 1.5L hoàn toàn mới công suất 128 mã lực, mô-men xoắn tối đa 199Nm. Nó kết hợp với một mô-tơ điện 67 mã lực/210Nm , mà theo Audi, chủ yếu đóng vai trò khởi động và máy phát điện song có thể hỗ trợ động cơ xăng.

Mô-tơ điện thứ hai lớn hơn có công suất 115 mã lực/249Nm, và hứa hẹn tầm hoạt động ấn tượng 90km nhờ ắc qui. Mô-tơ này thông qua hộp số 1 cấp, truyền động vào bánh trước chiếc A1. Giữa cặp đôi động cơ-máy phát điện và mô-tơ điện chính là một ly hợp đơn giản cho phép động cơ đốt trong kết nối hay tách khỏi hệ thống động lực.

Ở chế độ hoạt động trong đô thị, tới tốc độ tới 55km/h, A1 vận hành nhờ mô-tơ điện chính và khối ắc qui của nó. Nếu ắc qui sắp cạn, điện năng từ động cơ đốt trong (cũng đóng vai trò như máy phát điện) được sử dụng để truyền động cho mô-tơ. Xe có thể chạy ở chế độ điện tới tốc độ 130km/h, tuy nhiên từ 55km/h, ly hợp cho phép động cơ đốt trong trực tiếp truyền động vào hộp số, với sự hỗ trợ của mô-tơ điện nhỏ hơn để giúp giảm mức tiêu thụ nhiên liệu và hỗ trợ trong quá trình tăng tốc nhanh. Trên 130km/h, động cơ đốt trong đảm nhận toàn bộ công việc.

Phóng viên Autocar đã có cơ hội chạy thử chiếc xe mà các kỹ sư Audi gọi là một nguyên mẫu “tiền phát triển”. Nguyên mẫu e-tron này giống hệt chiếc A1 đã được đưa vào sản xuất và có vẻ như thể tích khoang hành lý sau không hề nhỏ hơn, điều thật ấn tượng đối với một chiếc xe cỡ nhỏ.

Chiếc e-tron vận hành tĩnh lặng nhờ sử dụng ắc qui điện và có mô-men xoắn liền mạch, điểm nhấn của chiếc xe chạy bằng mô-tơ điện thông qua một hộp số 1 cấp duy nhất. Ở tốc độ trên 55km/h, động cơ 3 xy-lanh kết nối với hộp số mà lái xe không nhận thấy – nhờ động cơ đã hoạt động trước khi ly hợp kết nối. Xe cho cảm giác khỏe, êm và tinh tế, dù có thể hơi giật khi nhấn mạnh ga.

Mô-tơ điện chính có thể kết hợp hay hoạt động độc lập

Theo thông số chính thức, chiếc e-tron này đạt công suất 174 mã lực và tăng tốc từ 0-100km/h chưa tới 9 giây. Trên thực tế, A1 e-tron cho cảm giác nhanh hơn. Với hai nguồn động lực, A1 có vẻ nhanh nhẹn trên đường trường đồng thời êm và tinh tế một cách ấn tượng ở tốc độ đô thị. Mẫu hybrid concept dẫn động bánh trước mới này của Audi dường như tốt hơn cả chiếc hybrid Prius thông thường lẫn chiếc Volt mở rộng tầm hoạt động nhờ mô-tơ tốc độ cao hỗ trợ.

Với động cơ tương đối đơn giản và cơ cấu mô-tơ điện cùng hộp số một cấp, xe cũng có giá thành rẻ hơn các bản hybrid đang được sản xuất. Điều đó đem đến hy vọng Audi sẽ đưa mẫu xe này vào sản xuất.

Audi iHEV (Intelligent Hybrid Electric Vehicle)

Hệ thống Stop-start nay đã là thiết bị quen thuộc trong xe hơi hiện đại. Audi đề xuất nâng cao giải pháp này bằng cách tắt động cơ khi xe đang vận hành để tận dụng động lực và trọng lực giữ cho xe chạy mà không tiêu tốn nhiên liệu.

Concept Intelligent Hybrid Electric Vehicle (IHEV) này ra đời dựa trên một chiếc Audi A6. Xe sử dụng hệ thống điện 48V, lấy điện từ gói pin li-ion, vốn cấp điện cho một mô-tơ khởi động có thể nhanh chóng qua dây cua-roa vận hành động cơ đốt trong. Thử nghiệm với nguyên mẫu này cho thấy nó có thể nhanh chóng chuyển sang chế độ trượt và tạo ấn tượng liền mạch khi khởi động lại.

IHEV được thiết kế để kết hợp với hệ thống Predictive Efficiency Assistant (PEA) của Audi. Là dự án “tiền phát triển”, PEA sẽ sử dụng thông tin từ hệ thống định vị vệ tinh - gồm cả dữ liệu về độ dốc và thông tin về hạn chế tốc độ - để đưa ra lời khuyên cho người điều khiển nhằm giảm mức tiêu thụ nhiên liệu.

Ví dụ, PEA có thể tính - thông qua thông tin về tốc độ, lực cản và độ dốc – thời điểm lái xe nhấc chân khỏi pê-đan ga để cho phép động cơ ngừng hoạt động và xe trượt tới tốc độ tiệm cận bị hạn chế để có tốc độ phù hợp. PEA cũng có thể kết hợp với hệ thống hành trình chủ động ACC để tự kiểm soát tốc độ của xe.

Audi cho biết trong các thử nghiệm với nguyên mẫu iHEV trên 61km “đường quanh co”, thời gian tắt động cơ bình thường chiếm 28%, song với PEA thời gian tắt động cơ lên tới 43%. Audi cho biết mức tiêu thụ nhiên liệu giảm 10% và thời gian hành trình tăng chỉ 2 phút, hay 3%.

Theo Autocarvietnam