Volkswagen Mission Efficiency – rekord aerodynamiki i mniej niż 7 kWh/100 km

Volkswagen Mission Efficiency przesuwa granice efektywności w epoce aut elektrycznych. Zbliżony do produkcji prototyp pobił trzy rekordy – a wśród nich rekord zużycia energii, poniżej 7 kWh/100 km.

U progu XXI wieku Volkswagen zbudował samochód, który miał spalać 1 litr paliwa na 100 km. Pojazd eksperymentalny 1L otrzymał 1-cylindrowego diesla o mocy 8,5 KM, a jego nadwozie legitymowało się sensacyjnie niskim współczynnikiem oporu powietrza 0,16. Zaawansowane materiały, takie jak magnez, pozwoliły uzyskać masę własną 290 kg.

Volkswagen 1-Litre Concept. Auto zaprezentowano w 2002 r. fot. VW

Późniejsze prace nad rozwojem prototypu doprowadziły do zaprezentowania w 2013 r. niskoseryjnego modelu XL1. Jego konstrukcja w wielu obszarach przypominała supersamochody – od niskiego nadwozia (1,15 m) z unoszonymi drzwiami po lekkie materiały, w tym monokok z tworzywa sztucznego wzmocnionego włóknem węglowym (CFRP). Hybrydowy napęd plug-in korzystał z 2-cylindrowego diesla o pojemności 0,8 l o mocy 48 KM i 27-konnej jednostki elektrycznej. Mówi się, iż pierwotnie planowano produkcję 250 egzemplarzy, ale aktualne archiwum Volkswagena wspomina o serii 200 sztuk.

Współczynnik oporu powietrza XL1 to 0,189, masa własna – 795 kg. fot. VW

Potrójny rekordzista

Od zakończenia produkcji XL1 minęła dekada. Teraz Volkswagen powraca do idei superefektywnego samochodu, prezentując zbliżony do seryjnej produkcji pojazd badawczy Mission Efficiency. Producent ustanowił nim trzy światowe rekordy. Za pierwszy odpowiada współczynnik oporu powietrza Cd wynoszący jedynie 0,158, co według VW czyni z niego najbardziej aerodynamiczny samochód dopuszczony do ruchu w historii. Drugi dotyczy zużycia energii 6,48 kWh/100 km podczas tzw. idealnego przejazdu: przy stałej prędkości 68 km/h, na płaskiej trasie (bez podjazdów) i bez używania dodatkowych odbiorników energii, takich jak klimatyzacja. Rekord nr 3: dzięki swojej aerodynamice i efektywnemu napędowi z nowego ID. Polo prototyp Mission Efficiency jest najbardziej energooszczędnym zbliżonym do produkcji autem elektrycznym w swojej klasie.

https://magazynauto.pl/wiadomosci/chevrolet-silverado-ev-rekordem-zasiegu-dla-samochodow-elektrycznych,aid,5445

Podczas oficjalnie udokumentowanej jazdy testowej na dystansie 1278,36 km – prowadzącej z niemieckiego centrum rozwojowego Volkswagena w Wolfsburgu przez Poznań i Ołomuniec w Czechach do Wiednia – model zużył 6,89 kWh/100 km bez strat ładowania i 7,51 kWh/100 km z ich uwzględnieniem. Trasę pokonano ze średnią prędkością 67,72 km/h, a prędkość maksymalna wynosiła 138 km/h. Akumulator o pojemności 54,9 kWh netto ładowano tylko raz. Po dotarciu do Wiednia zasięg pojazdu wynosił jeszcze 164 km. Dla porównania deklarowane dla tego modelu zużycie energii w cyklu WLTP wynosi 8,4 kWh/100 km.

Charakterystyczny tył nadwozia z płynnie opadającą linią dachu, która przechodzi w stromy tylny pas – tzw. Kammback opracowany już w latach 30. XX wieku przez Wunibalda Kamma, który odkrył, iż taki kształt minimalizuje opory aerodynamiczne. fot. VW

Minimalizacja oporów

Szefostwo VW podkreśla, iż Mission Efficiency demonstruje podejście Volkswagena: technologia dla mas. Samochód korzysta z rozwiązań technicznych modeli ID. Polo i ID. Cross, opartych na platformie MEB+ z napędem na przednią oś. Należą do nich 135-konny silnik elektryczny oraz akumulator trakcyjny. Kluczowa dla niskiego zużycia prądu jest aerodynamika: współczynnik oporu powietrza Cd = 0,158 oraz mała powierzchnia czołowa A = 2,08 m². Nadwozie ma zoptymalizowany pod kątem przepływu kształt inspirowany kroplą wody, aktywne klapy powietrza chłodzącego, osłonięte tylne koła oraz w pełni zabudowane podwozie. Całościowa koncepcja przynosi wymierne korzyści zwłaszcza przy wyższych prędkościach: przy 140 km/h Mission Efficiency zużywa mniej więcej tyle samo energii, co ID. Polo przy 100 km/h.

W tym zakresie szczególnie istotna jest integracja kół i opon. Wynika to z faktu, iż koła odpowiadają za 25–30% oporu aerodynamicznego. Z przodu wnękę koła ściśle dopasowano do promienia opony, aby ograniczyć turbulencje wewnątrz nadkola. Ponadto z przodu i z tyłu zastosowano opatentowane obręcze ze specjalnymi deflektorami po wewnętrznej stronie. Zapobiegają one wnikaniu powietrza do wnętrza felgi i powstawaniu tam zawirowań. Z kolei płaski wzór obręczy po widocznej, zewnętrznej stronie przyczynia się do doskonałej aerodynamiki.

Kolejny sposób na zmniejszenie zużycia energii i zwiększenie zasięgu to ograniczenie oporów toczenia. We ścisłej współpracy z firmą Continental Volkswagen opracował koncepcyjną oponę bazującą na modelu EcoContact 7; wynik 4,9 kg/t jest o ok. 25% niższy od wartości granicznej wymaganej dla najwyższej klasy A w unijnym systemie etykietowania ogumienia. Minimalizację strat energii podczas toczenia uzyskano m.in. dzięki optymalizacji mieszanki gumowej.

Volkswagen Mission Efficiency – zdjęcia

2489

Zużycie energii zmniejsza też zintegrowany ze szklanym dachem i pokrywą bagażnika system fotowoltaiczny o mocy 370 W, który zasila pokładowe odbiorniki energii. W zależności od pory roku, regionu i warunków pogodowych rozwiązanie to może zwiększyć rzeczywisty zasięg choćby o 30 km dziennie.

https://magazynauto.pl/wiadomosci/ile-paliwa-naprawde-zuzywaja-superauta-bugatti-chiron-bije-rekordy,aid,5549

Dla młodej rodziny

Nowy Volkswagen jest całkiem dużym samochodem: ma 477,5 cm długości i 139,2 cm wysokości. Powstał z myślą o tym, by służyć np. młodej rodzinie. Oferuje wnętrze w układzie 2+2 oraz bagażnik o pojemności 481 litrów. Tylne siedzenia przewidziano dla osób o wzroście do 1,60 m. Za nimi i po bokach nadwozia znajdują się dodatkowe schowki. W kabinie zastosowano lekkie panele wykończeniowe. Masę pojazdu ograniczają też przenośny głośnik Bluetooth, który zastąpił tradycyjny system audio, oraz koncepcja własnego urządzenia – funkcję wyświetlacza systemu multimedialnego przejmuje telefon lub tablet użytkownika.

Minimalistyczne, ale przytulne wnętrze z elementami z ID. Polo. fot. VW

Nadwozie Mission Efficiency łączy komponenty z ID. Polo z samonośną aluminiową strukturą oraz elementami wykonanymi z CFRP i kompozytu aramidowego. Z ID. Polo pochodzi także przednia oś typu MacPherson wraz z hydraulicznym układem hamulcowym. Z tyłu zastosowano hamulec elektromechaniczny. To rozwiązanie ogranicza straty wynikające z tarcia, eliminuje z tyłu konieczność stosowania przewodów i płynu hamulcowego oraz umożliwia zmienny rozdział siły hamowania. Pozwala to nie tylko na skuteczniejszą rekuperację, ale także poprawia stabilność podczas pokonywania zakrętów.

Mission Efficiency został dopuszczony do ruchu w UE i spełnia odpowiednie wymogi dotyczące bezpieczeństwa, wytrzymałości oraz ochrony zderzeniowej. Jako samochód koncepcyjny nie jest przeznaczony do sprzedaży – jego misją jest demonstracja znaczenia ograniczania oporów dla efektywności aut elektrycznych.