Scénář: s každým kilometrem jízdy v klesání se prodlouží dojezd o jeden kilometr
Pikes Peak v jižní části Skalnatých hor ční do výšky 4302 metrů. Tam, kde Walter Röhrl v roce 1987 zvítězil s vozem Audi Sport quattro S1 v nejslavnějším závodě do vrchu na světě, se nyní postaral o pozdvižení prototyp Audi e-tron svým variabilním systémem rekuperace, který je nejúčinnější mezi všemi konkurenty. V 31kilometrovém klesání vrátilo elektricky poháněné SUV zpět do akumulátorů tolik energie, že by s tímto množstvím mohlo ujet navíc přibližně stejnou vzdálenost. Předpoklad k tomu vytvořil výškový rozdíl cca 1900 metrů. V prototypu Audi e-tron probíhá rekuperace s brzdným momentem až 300 N.m a elektrickým výkonem 220 kW – to je více než 70 procent nejvyššího výkonu systému pohonu. Tak vysoké účinnosti nedosahuje dosud žádný sériově vyráběný model.
Koncept rekuperace: od setrvačné jízdy až po ovládání vozu jedním pedálem
Systém rekuperace má na celkovém dojezdu elektricky poháněného SUV podíl až 30 procent. Jeho součástí jsou jak oba elektromotory, tak i integrovaný systém řízení elektrohydraulické brzdové soustavy. V prototypu Audi e-tron jsou poprvé kombinovány tři různé druhy rekuperace: páčkami manuálně ovládaná rekuperace při uvolnění pedálu plynu, automatická rekuperace při uvolnění pedálu plynu s využitím předvídavého asistenta pro hospodárnou jízdu a rekuperace při brzdění s plynulými přechodemy mezi elektrickým a hydraulickým brzděním. Do zpomalení 0,3 g uskutečňuje prototyp Audi e-tron rekuperaci bez použití konvenčních brzd výhradně prostřednictvím elektromotorů – do tohoto režimu spadá více než 90 procent všech zpomalení v běžném provozu. Díky tomu jsou prakticky všechny běžné brzdné manévry energeticky využívány k nabíjení akumulátorů.
Řidič může měnit intenzitu rekuperace při uvolnění pedálu plynu ve třech stupních páčkami na volantu. V nejnižším stupni se vůz po uvolnění pedálu plynu pohybuje setrvačností bez dodatečného brzdného momentu. V nejvyšším stupni snižuje elektricky poháněné SUV rychlost jízdy velmi citelně, a řidič tak může zpomalovat a zrychlovat pouze ovládáním pedálu plynu, čímž se zcela mění zážitek z řízení vozidla. Při tomto zpomalování není nutné používat brzdový pedál.
Teprve v situaci, v níž řidič brzdovým pedálem požaduje zpomalení větší než 0,3 g, přicházejí na řadu kotoučové brzdy. Jejich reakce jsou mimořádně rychlé, a to díky novému konceptu elektrohydraulického ovládání, které Audi použije jako první výrobce na světě v sériově vyráběném automobilu s elektrickým pohonem. Hydraulický píst v kompaktním brzdovém modulu vytváří dodatečný tlak, jímž zvyšuje brzdný moment rekuperačního systému. Při automatizovaném brzdění v nebezpečné situaci uběhne mezi zahájením zpomalení a dosažením maximálního brzdného tlaku mezi brzdovým obložením a brzdovými kotouči pouhých 150 milisekund. Tímto rychlým vytvořením tlaku se zkrátí brzdná dráha až o 20 procent v porovnání s konvenční brzdovou soustavou.
Integrovaný systém řízení elektrohydraulické brzdové soustavy rozhoduje v závislosti na jízdní situaci, zda bude prototyp Audi e-tron uskutečňovat rekuperaci při brzdění elektromotory, kotoučovými brzdami, nebo kombinací obou systémů – a to elektricky individuálně na každé nápravě. Brzdový pedál je oddělený od hydraulické soustavy, přechody mezi brzděním elektromotory a třecími brzdami jsou plynulé a pro řidiče při ovládání pedálu brzdy nepostřehnutelné. Elektricky poháněné SUV tímto systémem cíleně využívá svůj maximální potenciál pro rekuperaci.
Audi předvádí rekuperaci nového modelu E-Tron | zdroj: youtube.com
Systém rekuperace je při své činnosti podporován sériově dodávaným asistentem pro hospodárnou jízdu, který rozpoznává provozní podmínky, dopravní situaci v okolí vozidla a průběh trasy pomocí radarových senzorů, obrazů z kamer, dat navigačního systému a informací z komunikace „Car-to-X“. Pokud by bylo smysluplné, aby dal řidič nohu z pravého pedálu, obdrží příslušný pokyn na digitálním panelu přístrojů Audi virtual cockpit. Ve spolupráci s adaptivním asistentem řízení, dodávaným na přání, dokáže asistent pro hospodárnou jízdu elektricky poháněné SUV navíc předvídavě zpomalovat a zrychlovat.
Asynchronní elektromotory s vynikajícím výkonem
Elektricky poháněné SUV fascinuje nejen svou hospodárností, ale také svými výkony. Oba elektromotory dosahují nejvyššího celkového výkonu 265 kW a maximálního točivého momentu 561 N.m. Tyto nejvyšší hodnoty mohou být k dispozici po dobu až 60 sekund. Díky tomu je možné opakovaně v rychlém sledu zrychlit z klidu na elektricky omezenou nejvyšší rychlost 200 km/h bez ztráty výkonu. Během zlomku sekundy lze využívat maximální točivý moment, který zaručuje enormní hnací sílu při akceleraci za jízdy. Pokud řidič přejde z jízdního režimu D na S a sešlápne pravý pedál až na podlahu, aktivuje se režim Boost, který je k dispozici po dobu osmi sekund. Systém pohonu v tomto nastavení dosahuje celkového nejvyššího výkonu 300 kW a točivého momentu 664 N.m. Prototyp Audi e-tron pak absolvuje sprint z 0 na 100 km/h za méně než šest sekund.
