Vooruitzichten van een merk qua drive
Directionele aandrijvingen
Alle betrokkenen weten dat Audi zich heeft gecommitteerd aan de wereldwijde reclameslogan "Vorsprung durch Technik". De klant verwacht het en de verantwoordelijken in Ingolstadt zijn zich bewust van hun plicht. Na de meest recente gebeurtenissen rond de diesel en uiteindelijk rond de benzinemotor zet de autofabrikant uit Opper-Beieren de koers uit voor de komende jaren. Het gaat er niet om dat beide schijven verdwijnen. Integendeel, zowel de benzinemotor als de diesel, die wereldwijd veel wordt geminacht, worden aangepast en geïntegreerd. Hiervoor kreeg Audi hulp van een extern bureau. Dr. Nikolai Ardey, jarenlang ingenieur bij de concurrent uit München, startte op 01.01.2017 januari 2.500 het project "Efficiëntie en rijplezier" in Ingolstadt. In totaal werken er 2025 medewerkers in de ontwikkelingscentra van Audi over de hele wereld. Onderdelen van het project zijn de verdere ontwikkeling van de traditionele V-motorstrategie, Audi's g-tron-modellen met Audi e-gas, mild hybrid-technologie en de implementatie van nieuwe testcycli en emissievoorschriften. Bovendien mag de trend naar e-mobiliteit niet worden verwaarloosd. Het verklaarde doel bij Audi: tegen 1 wil het in Ingolstadt gevestigde bedrijf een mix van 3/2 elektromotoren en 3/XNUMX conventionele motoren aanbieden. Ambitieuze doelen die niet alleen populair zijn bij klanten in Duitsland. De Opper-Beierse lieten ons hun eerste resultaten eind mei van dit jaar zien in individuele workshops en in kleine rijpresentaties rond de luchthaven van de Beierse hoofdstad.
V-motoren: technologie in samenwerking
Audi ontwikkelt al 30 jaar V-motoren. Het begon allemaal in 1988 met de 3,6 liter achtcilinder V8. Twee jaar later volgde een 2,8-liter V6 in de Audi 100. Na nog een paar stappen gebruikten de ingenieurs van Ingolstadt V6- en V8-motoren in alle modellen op basis van de modulaire longitudinale bouwdoos, dus in de Audi A4- en A5-serie , A6, A8 evenals Q5 en Q7. De V6-motoren - diesel- en benzinemotoren - gebruiken hun vermogen vanaf 3,0 liter cilinderinhoud, terwijl de V8-motoren 4,0 liter hebben. Het vermogensbereik loopt van 160 kW (218 pk) tot 445 kW (605 pk). Om de ontwikkelingskosten zo laag mogelijk te houden, is Audi begin vorig decennium een zinvolle samenwerking aangegaan met het luxemerk uit de eigen groep. Porsche ondersteunt het in Ingolstadt gevestigde bedrijf met de V8-motor in het gezamenlijke projecthuis. Als tegenprestatie biedt Audi de autofabrikant uit Zuffenhausen de expertise en knowhow van de V6-motor. De huidige status van beide aandrijvingen is de V8 in de Porsche Panamera en de V6 in de nieuwe generatie van de Audi A8, die dit jaar stipt op tijd naar de International Motor Show in Frankfurt komt. Met het oog op de volgende stap zijn beide units geschikt voor hybridisatie op 12 volt en 48 volt basis.
Tussenstap met elektromotor - milde hybride
Aangekomen op de bestemming rijden niet alleen de ingenieurs van de autofabrikant puur elektrisch. Tot die tijd zal er een of ander ontwikkelingsstadium zijn. Een daarvan is de niet zo nieuwe, maar effectieve hybride technologie. Vanaf het midden van dit jaar is Audi van plan door te gaan met wat een Japanse autofabrikant zijn klanten vóór het begin van het millennium al had aangeboden in de volgende generatie van zijn luxe salon A8. In de zogenaamde milde hybride (MHEV, Mild Hybrid Electric Vehicle) zal in de toekomst een 48-Volt-netwerk aan boord werken. In Japan, lang als te duur beschouwd, is het concept voor Audi blijkbaar geen probleem, omdat de hybride geschikt is volgens Dr. med. Nikolai Ardey voor zowel benzine- als dieselmotoren. Uit eerste tests is een vermindering van het brandstofverbruik van de V6-benzinemotor gebleken, rekening houdend met de nieuwe Europese rijcyclus (NEDC) van maximaal 0,7 liter per 100-kilometer. In tegenstelling tot andere conventionele technologieën, verhogen de MHEV-aandrijvingen zelfs het comfort door stil zeilen bij hogere snelheden tot 160 km / u toe te staan.
De algemene werking van een mild hybride is ontworpen om even eenvoudig als eenvoudig te zijn. Elektrische motoren en verbrandingsmotoren zitten op een krukas. De elektrische eenheid ondersteunt het "alledaagse" werk van een motor. Starten, stimuleren en recupereren. Maar Audi zou Audi niet zijn als de ingenieurs daar niet met een andere verfijning kwamen. Het Audi-systeem bestaat uit twee componenten: een watergekoelde riemstartgenerator (RSG) en een lithium-ionbatterij met 10 uur laadcapaciteit en een spanningsniveau van 48 volt. De generator aan de voorkant van de motor is met een V-riem verbonden met de krukas. De RSG heeft dus tot 12 kW recuperatievermogen en 60 Newtonmeter koppel. Het tot dusverre gebruikte 12 volt-netwerk is via een DC / DC-omvormer met 48 volt aan het hoofdboordnet gekoppeld. De lithium-ionbatterij in de bagageruimte heeft ongeveer de grootte van een grote loodzuurbatterij en wordt permanent gekoeld door lucht. Het 'zeilen' van de mild hybride was voorheen alleen mogelijk bij lage snelheden. Met de verhoogde spanning van het boordnet kan de bestuurder nu tussen 30 en 160 km / u het gaspedaal afnemen, zodat het voertuig tot 45 seconden kan "rollen" met de motor volledig uitgeschakeld. Bij het varen met lage snelheid begint de start-stopfase bij 22 km / u.
Dat de MEHV-technologie slechts één stap blijft, bewees Audi dit jaar al voor de autosalon van Genève. Het Q8 Sport-concept werd gepresenteerd onder het motto "Elektrisch rollen, krachtig stimuleren". De daar gebruikte startgenerator moet 20 kW en 170 Newtonmeter leveren. De verhoogde energie-efficiëntie van de recuperatie van het systeem brengt de 3.0 TFSI-motor in combinatie met een vermogensoverdracht tot 700 Newtonmeter-koppel. De showcar versnelt met 350 kW (476 PS) systeemprestaties in 4,7 seconden van 0 naar 100 km / u en verder tot 275 km / u topsnelheid. Het MHEV-systeem is bedoeld om het verbruik van de conceptstudie met ongeveer één liter per 100-kilometer te verminderen. Dat belooft in ieder geval veel rijplezier en soevereiniteit.
Energie wordt belangrijk
In de zoektocht naar alternatieve aandrijvingen nam Audi een omweg met de ontwikkeling van aardgas (CNG – Compressed Natural Gas) in 2013 en de interne Audi e-gas van de Groep (een synthetisch geproduceerde brandstof). De ingenieurs van Ingolstadt verwachten een bijna CO2-neutrale mobiliteit. De A3 Sportback g-tron (gecombineerd verbruik tot 3,6 CNG) wordt begin zomer 2017 opgevolgd door de A4 Avant en A5 Sportback. Beide modellen mogen het CNG-verbruik van 4,5 niet overschrijden. Een verder ontwikkelde 5 TFSI-unit zal werken in de A2.0 Sportback, die is uitgerust met speciaal aangepaste zuigers en kleppen voor optimale compressie. Het vermogen van de motor is 125 kW (170 pk) en 270 Newtonmeter. In de toekomst zal de A4 Avant met dezelfde motor werken in CNG-modus. Zijn 2.0 TFSI-motor accelereert de auto, die uitsluitend wordt gecombineerd met een S-tronic-transmissie, van 0 naar 100 km / u in 8,4 seconden bij een topsnelheid van maar liefst 221 km / u. Eind mei van dit jaar hebben we onszelf kunnen overtuigen van de waarden voor acceleratie en topsnelheid op de luchthaven van München. We hebben positief gemerkt dat de originele knorrige motorgeluiden bij CNG-werking plaats hebben gemaakt voor die van een conventionele benzinemotor. Ondanks het rijplezier in beide Audi-modellen is de efficiëntie niet uit de boot gevallen. Vergeleken met benzine produceert verbranding van aardgas ongeveer 25% minder CO2.
Bij het werken met het duurzame Audi e-gas, dat chemisch identiek is aan aardgas, zet de autofabrikant uit Opper-Beieren een nieuwe stap in de richting van duurzaamheid. De brandstof wordt geproduceerd met behulp van groene elektriciteit uit water en koolstofdioxide of ook uit residuen, zoals stro en groenafval. Om dit alternatief voor klanten 'lekker' te maken, biedt Audi deze brandstof standaard aan zijn klanten voor drie jaar. De klant tankt zijn g-tron-voertuig bij elk CNG-tankstation en betaalt de normale prijs. Audi zorgt dus voor de overeenkomstige vermindering van CO2 door de berekende hoeveelheid in de vorm van Audi e-gas terug te sturen naar het algemene aardgasnetwerk. Dit gebeurt automatisch op basis van enquêtes en servicegegevens van de g-tron-auto's. TÜV Süd zal de procedure bewaken en certificeren. De g-tron-klanten ontvangen hiervoor ook een certificering.
Audi heeft een eigen power-to-gas-fabriek in Werlte (Emsland, Nedersaksen). De installatie, die ook in 2013 in gebruik is genomen, genereert tot 1.000 ton e-gas per jaar, wat in totaal 2.800 ton CO2 bindt. Met dit bedrag zouden ongeveer 1.500 Audi g-tron-voertuigen per 15.000 kilometer per jaar bijna CO2-neutraal moeten zijn. Audi verwacht een vlotte omzetting van elektriciteit in brandstof. Overschotten aan hernieuwbare energiebronnen moeten op lange termijn kunnen worden opgeslagen. Na Werlte zijn nieuwe samenwerkingspartners gebonden. De Thüga Group en Viessmann GmbH zijn de volgende partners. Het moederbedrijf, de tankstationbeheerders en de gasnetaanbieders maakten begin mei dit jaar een gezamenlijke intentieverklaring bekend om vast te houden aan CNG-mobiliteit. Het doel is om tegen 2025 een miljoen CNG-voertuigen van alle merken op de weg te hebben. 2.000 landelijke tankstations zouden het project tot dan toe moeten ondersteunen. De uitbreiding op Europees niveau wordt niet verwaarloosd.
Wereldwijd test- en emissieproces
De European Driving Cycle (NEDC), die nu al meer dan 20 jaar bestaat om verbruiks- en emissiewaarden vast te stellen, is niet in de laatste plaats veranderd door de gebeurtenissen in het recente verleden. Het wordt vanaf september 2017 vervangen door de WLTP (Worldwide Harmonised Light Duty Test Procedure). De wereldwijde procedure is bedoeld om realistischere gegevens in kaart te brengen en recht te doen aan de gewijzigde verkeers- en rijomstandigheden in Europa. Extra emissiemetingen zijn nodig om rekening te houden met de nieuwe normen, zoals de nieuwe uitlaatnorm 6c. Om dit te ondersteunen is meting in het lopende wegverkeer (RDE - Real Driving Emissions) verplicht.
Audi gaat de WLTP gebruiken die vanaf 01 september 2017 leidt tot een uniforme testprocedure voor auto's en lichte bedrijfsvoertuigen. De bindende datum voor alle autofabrikanten is 01 januari 2019. Tot die tijd blijft de NEDC-waarde de basis voor belastingheffing voor de klant. De veel dynamischere WLTP-waarde vertoont meer acceleratie en remmen dan de NEDC. Het bestaat uit vier fasen: tot 60, 80, 100 en 130 km / u. Dit betekent dat verschillende rijsituaties - van binnenstedelijk verkeer tot rijden op de snelweg - in kaart worden gebracht. De WLTP wordt, net als de NEDC, nog steeds bepaald op de rollenbank. De nieuwe topsnelheid is 10 km / u hoger dan de NEDC tot 131 km / u. De nieuwe testcyclus presteert ook beter dan de oude in termen van zowel duur (30 minuten) als gemiddelde snelheid (46,6 km / h). De routelengte op de rollenbank komt overeen met ongeveer 23 kilometer in plaats van 11 kilometer eerder.
Fazit: De autofabrikant uit Ingolstadt vindt zichzelf voortdurend opnieuw uit met nieuwe ideeën en innovaties, allemaal in dienst van zijn klanten. Dat dit met aandacht voor het milieu gebeurt, verdient wederom alle eer.
Tekst: Stefan Beckmann, titel foto: fabrikant, foto: Stefan Beckmann en fabrikant
