混合動力+雙燃料 揭秘奧迪A3新動力技術(shù)

奧迪A3----即將入列的國產(chǎn)奧迪產(chǎn)品中最“親民”的車型。很多人會貧嘴說，即便降下身段，它也依然是“富家子弟”。確實，作為奧迪在MQB（模塊化橫置發(fā)動機平臺戰(zhàn)略）陣線當(dāng)中的先鋒，生于“豪門”的A3無疑要比定位“大眾”的高爾夫在成本方面更加“無憂無慮”，自然也是各種先進技術(shù)優(yōu)先搭載的對象。如果現(xiàn)在MQB平臺上要樹立一個“技術(shù)標(biāo)桿”，那么這輛車一定是奧迪A3，而不是人氣更高的高爾夫。

奧迪用自己的實際行動證明了前面的觀點，他們?yōu)锳3準(zhǔn)備了混合動力和雙燃料兩種先進的動力技術(shù)來凸顯其“標(biāo)桿”的地位，并將搭載這兩類技術(shù)的奧迪A3分別命名為A3 e-tron和A3 g-tron。這些技術(shù)也許在未來會出現(xiàn)在國產(chǎn)的奧迪A3上，讓我們先睹為快。

我相信看過我們MQB平臺技術(shù)解讀的朋友一定知道這個平臺上一些基本的動力技術(shù)，編號EA211的1.4T增壓發(fā)動機一定讓大多數(shù)人印象深刻，因為這臺四缸發(fā)動機具備“氣缸按需工作”技術(shù)，能夠在不需要太賣力的情況下關(guān)閉兩個氣缸休養(yǎng)生息（俗稱閉缸）。這臺發(fā)動機正是A3 e-tron和A3 g-tron重要的基礎(chǔ)。

● 奧迪A3 e-tron

可純電動行駛的動力系統(tǒng)

在A3上實踐的“e-tron”（點擊查看之前的e-tron技術(shù)解讀）相對來說更注重實用，它既不是像A1那樣使用的增程電動技術(shù)（點擊了解A1 etron），更不是完全拋棄發(fā)動機的純電動車，A3 e-tron使用了更靈活的插電式混合動力技術(shù)，可以在電動-油動-混合動力之間自如切換。

工程師們在1.4TFSI發(fā)動機和6速雙離合變速器中間安置了一臺功率為102馬力（75千瓦）并擁有最大330?！っ着ぞ剌敵龅碾妱訖C，它與150馬力（110千瓦）/250?！っ椎?.4TFSI發(fā)動機一起組成了A3 e-tron的動力核心。雖然電動機為同軸設(shè)計，但是由于工程師們?yōu)殡妱訖C配置了分離離合器，因此電動機能與發(fā)動機曲軸完全斷開，實現(xiàn)純電動行駛，純電動模式下的車速可以達到130km/h，基本覆蓋日常行駛的速度要求。另外，A3 e-tron采用了電動空調(diào)壓縮機以及電動剎車助力系統(tǒng)，以滿足純電動行駛的需要。

整套系統(tǒng)所能提供的動力輸出為204馬力（150千瓦）/350牛·米（并不是將二者動力數(shù)據(jù)直接相加），大致相當(dāng)于目前主流2.0T發(fā)動機的動力輸出水平。對于A3 e-tron而言，這樣的動力水平已經(jīng)綽綽有余，它僅需7.6秒就能完成0-100km/h的加速，而極速可以達到222km/h，據(jù)資料稱，該車的油耗可以達到1.5L/100km的水平。

電池組/油箱及充電器

A3 e-tron的電能則由位于后排座椅下方的電池組提供，電池組被嵌入在車身結(jié)構(gòu)中以保證其安全。這個重量125公斤的電池組容量為8.8千瓦時，內(nèi)部分為8個電池模組，共由96個電池單元組成，其電力可以支持A3 e-tron以純電動模式行駛約50公里。在家用電源上，電池電量只用3小時45分鐘即可充滿，而在工業(yè)用電接口上，充滿電的時間在2小時左右。在車輛滑行及制動時，電動機將轉(zhuǎn)換角色，利用電磁感應(yīng)原理為電池組充電。

A3 e-tron帶有一個40升的油箱，由于車底安裝了電池組，油箱的位置被移到了車尾后備廂底部，按照奧迪的資料顯示，A3 e-tron在使用汽油的情況下，行駛里程可達890公里。而車輛的后懸架并沒有因為后部裝備的增加而進行改動，依然是多連桿獨立懸架。

奧迪A3 e-tron的充電系統(tǒng)不僅能夠即時充電，還能夠預(yù)約充電，可以更好地利用錯峰電價為使用者帶來實惠。A3 e-tron還可以使用奧迪開發(fā)設(shè)計的壁掛式充電盒，該充電盒既能夠接駁家用電，也可以接駁工業(yè)用電。同時，奧迪還為A3 e-tron提供了基于網(wǎng)絡(luò)的遠程信息和遠程控制功能，通過一部智能手機即可了解車輛的充電狀態(tài)、剩余里程、溫度、門鎖、車輛位置等等信息，還能直接控制充電、開關(guān)車輛的空調(diào)系統(tǒng)等等。

● 奧迪A3 g-tron

車輛技術(shù)介紹

奧迪A3 g-tron則是一輛雙燃料車型，以汽油和CNG（壓縮天然氣）為燃料，國內(nèi)已經(jīng)有很多使用壓縮天然氣的車輛（公交巴士、出租車等），甚至已經(jīng)有廠商推出了CNG車型，考慮到我國豐富的天然氣儲量和天然氣的價格優(yōu)勢，g-tron也許有希望在國內(nèi)發(fā)揚光大。

天然氣的主要成分是甲烷（CH4），甲烷也是我們常說的“沼氣”的主要成分，甲烷燃燒速度快，且以氣態(tài)存在，在發(fā)動機中燃燒時要比汽油“脾氣”更大，所以，使用CNG燃料不僅要對噴射系統(tǒng)進行改造，還要對發(fā)動機進行一系列的強化。A3 g-tron的發(fā)動機基于普通版車型的1.4TFSI發(fā)動機改造而來，針對天然氣的特性，對氣缸蓋、渦輪增壓器、噴射系統(tǒng)以及催化轉(zhuǎn)化器都做了專門設(shè)計。

雙燃料1.4TFSI發(fā)動機可輸出110馬力（81千瓦）的最大功率和200?！っ椎姆逯蹬ぞ?，官方公布的0-100km/h加速時間在11秒以內(nèi)，車輛極速則在190km/h的水平。對于奧迪而言，也許A3 g-tron更多的意義在于環(huán)保，而非搶眼的動力數(shù)據(jù)。

用來儲存壓縮天然氣的氣瓶（注意，即便在高壓下，天然氣仍然是以氣態(tài)存在）是A3 g-tron的創(chuàng)新之一，兩個氣瓶被布置于車尾底部，占據(jù)原先備胎的空間。每個氣瓶能夠以200bar的高壓各儲存7.2公斤的天然氣。它們采用了輕量化材料制造，由內(nèi)外三層材料復(fù)合而成，內(nèi)層采用不透氣的聚酰胺材質(zhì)（尼龍），中層為高強度的碳纖維聚合材料，最外層用來保護氣瓶的外殼采用玻璃纖維聚合材料制成，氣瓶比傳統(tǒng)的鋼瓶輕了70%，兩個氣瓶共減少了54公斤的重量。

供氣系統(tǒng)采用的電子調(diào)壓器也是其亮點之一，調(diào)壓裝置分兩級將高壓儲存的天然氣減壓到5~9bar的壓力，對于使用CNG的車輛而言，減壓系統(tǒng)直接影響CNG發(fā)動機的工作性能，甚至是導(dǎo)致諸多故障的根源，奧迪高精度的電子調(diào)壓器則保證了發(fā)動機的性能和可靠性。

A3 g-tron除了強化發(fā)動機、更換催化轉(zhuǎn)化裝置并改裝噴射系統(tǒng)之外，因為車尾加入氣瓶的原因，車輛的后懸架改為縱臂扭轉(zhuǎn)梁懸架，并且出于安全考慮，將高溫的排氣管截止在氣瓶之前，所以我們在車尾看不到排氣管。

我們用短暫的時間簡單體驗了奧迪A3 g-tron，在柏林的城市道路上行駛了6公里左右的一段路程，車內(nèi)比較顯著的變化就是A3左側(cè)儀表盤的水溫表在這里變成了氣瓶天然氣的余量顯示表，行車電腦也對應(yīng)增加了天然氣模式的“油”耗（氣體消耗，以kg/100km計）及天然氣剩余續(xù)航里程、混合續(xù)航里程的數(shù)據(jù)。

A3g-tron車內(nèi)并沒有切換燃料來源的控制按鈕，通常情況下，車輛會自動優(yōu)先使用天然氣燃料，在低溫環(huán)境下，車輛會先使用汽油啟動車輛，然后切換至天然氣，當(dāng)氣瓶內(nèi)的壓力低于10bar以上（天然氣剩余量小于0.6公斤），A3 g-tron才會將燃料切換成汽油。按照官方的數(shù)據(jù)，在新歐洲循環(huán)工況測試下，A3 g-tron使用天然氣的續(xù)航里程可達400公里（消耗量約3.6kg/100km），而后繼續(xù)使用汽油可以再走900公里，沒錯，兩者加起來車輛的行駛里程可達1300公里。

從實際駕駛來看，天然氣模式下A3的動力表現(xiàn)和使用汽油時的差別并不明顯，在加速狀態(tài)下依然保持著相當(dāng)?shù)臎_勁兒，發(fā)動機的振動也抑制的相當(dāng)?shù)轿?，坐在車?nèi)其實很難察覺到這輛車與普通汽油車的差別。在天然氣模式下，啟停系統(tǒng)也完全能夠正常工作。不過，在交通燈密集的城市中，車輛的燃料消耗似乎要比之前的官方數(shù)據(jù)高出不少，全程空調(diào)的情況下，平均“油”耗顯示天然氣的消耗量是7.9kg/100km，是官方數(shù)據(jù)的兩倍還多。

奧迪e-gas：甲烷生產(chǎn)有學(xué)問

歐洲人在環(huán)保方面最重視的是“二氧化碳排放”水平，A3 g-tron在這方面充分挖掘和利用了天然氣主要成分“甲烷”的特點，打起了燃料制造的主意，使A3 g-tron能夠使用可再生的能源。

奧迪采用自己的技術(shù)和理念制造天然氣燃料“e-gas”，開發(fā)了一整套燃料制造的流程和技術(shù)，他們不僅不向自然界排放二氧化碳，反而使用來自自然界的二氧化碳作為原料生產(chǎn)甲烷（天然氣主要成分）。他們使用風(fēng)能發(fā)電，用獲得的電能電解水產(chǎn)生氫氣，再用這些氫氣和自然界中獲取的二氧化碳（例如農(nóng)業(yè)廢料等）反應(yīng)生產(chǎn)甲烷。

A3 g-tron使用天然氣時的二氧化碳排放量為95g/km，對于使用e-gas燃料的A3 e-tron而言，每行駛一公里所需要的燃料，都是奧迪從自然界中固定95g的二氧化碳所制造的，相當(dāng)于整個循環(huán)不產(chǎn)生二氧化碳。奧迪的工程師們稱之為“固定”二氧化碳，他們把自然界中的這部分二氧化碳固定了，不增加，也不減少，相比于一直在排放二氧化碳的汽車而言，這種理念相當(dāng)于能源的可再生和循環(huán)利用。

當(dāng)然，如果要嚴(yán)格計算起來，在e-gas生產(chǎn)設(shè)備和工廠建設(shè)階段也會產(chǎn)生二氧化碳排放，這相當(dāng)于A3 g-tron每公里排放二氧化碳約20~30g，這個數(shù)字，和同排量的汽油車在燃料生命周期中（從油井到車輪）138g/km的二氧化碳排放量相比，減少了78~85%。

奧迪e-gas正在做更長遠的計劃，目前他們已經(jīng)建成了一家e-gas工廠，這一工廠目前的產(chǎn)量能夠滿足1500輛A3 g-tron每年行駛15000公里，奧迪可以算是首個生產(chǎn)可再生能源的汽車生產(chǎn)商了。

小結(jié)：

A3 e-tron搭載的混合動力解決方案在目前看來是比較現(xiàn)實的解決方案，在歐洲這種人口密度較大的地區(qū)要比純電動車型更易使用和普及，對于中國市場而言同樣如此，如果國產(chǎn)A3考慮過引入新動力技術(shù)的話，A3 e-tron一定會出現(xiàn)在清單上，畢竟雷克薩斯CT200h已經(jīng)開了個不錯的好頭，在動力性能、經(jīng)濟性、車輛實用性（空間、配置等）方面看起來都更有優(yōu)勢、并且還有三廂車型的A3 e-tron似乎沒有什么好猶豫的。

而A3 g-tron，對于國內(nèi)市場而言，同樣比較適合國內(nèi)已經(jīng)對CNG車型擁有比較成熟觀念的地區(qū)，雖然目前仍處于試點階段，但是車輛部分的技術(shù)已經(jīng)相對成熟，只要奧迪不糾結(jié)于e-gas的生產(chǎn)，使用國內(nèi)現(xiàn)有的天然氣資源、管網(wǎng)，引入g-tron還是比較容易的一件事情。對于基礎(chǔ)設(shè)施相對齊全的地區(qū)而言，這也算是第一款高端的CNG車型了。