Audi e-Tron-Prototyp mit besonderer Aerodynamik

30. Mai 2018 21:56 Autor:

Der Audi e-Tron im windkanal – Bildnachweis: Audi

 

Windkanal-optimiert

Je besser die Aerodynamik eines Elektroautos, desto weiter fährt es: Mit einem Luftwiderstands-Beiwert von 0,28 erreicht der Audi e-Tron-Prototyp ein Top-Ergebnis im SUV-Segment. Dieser Wert trägt entscheidend bei zur alltagstauglichen Reichweite von mehr als 400 Kilometern im WLTP-Zyklus. Ein Highlight im Aerodynamik-Konzept des rein elektrisch angetriebenen Fahrzeugs sind die virtuellen Außenspiegel. Auf dem Aeroakustik-Prüfstand des Windkanal-Zentrums in Ingolstadt, dem leisesten Fahrzeug-Windkanal weltweit, optimieren die Audi-Ingenieure Luftwiderstand und Geräuschentwicklung unter extremen Bedingungen. Beides ist ausschlaggebend für die Effizienz und den Komfort eines Fahrzeugs. Mit einer Leistung von 2,6 Megawatt erzeugt das Gebläse Geschwindigkeiten von bis zu 300 km/h. Über 1.000 Stunden absolvierte der Audi e-Tron-Prototyp hier im Testbetrieb. Das Ergebnis ist ein cw-Wert von 0,28. Die Kunden profitieren unmittelbar davon, weil er maßgeblich zur hohen Reichweite von mehr als 400 Kilometern im WLTP-Zyklus beiträgt. Ein Hundertstel des cw-Werts steht im Fahralltag für rund fünf Kilometer Reichweite.

Der Luftwiderstand: essentiell auf Langstrecken

Auf Langstrecken, dem Revier des Audi e-Tron-Prototypen, bildet der Luftwiderstand den entscheidenden Fahrwiderstand – viel wichtiger als Rollwiderstand und Massenträgheit. Die Energie, die ein Auto aufbringen muss, um ihn zu überwinden, geht verloren. Deshalb ist eine gute Aerodynamik so wichtig. Im Stadtverkehr hingegen kommen andere Aspekte zum Tragen. Dort kann ein Elektroauto die eingesetzte Energie zum großen Teil beim Verzögern rekuperieren, sodass seine Masse eine geringere Rolle spielt. 

Um den cw-Wert von 0,28 zu erreichen, entwickelten die Audi-Ingenieure verschiedenste Aerodynamik-Maßnahmen in allen Karosseriebereichen. Einige dieser technischen Lösungen sind auf den ersten Blick sichtbar, andere erfüllen ihren Zweck im Verborgenen.

Zum besseren Luftwiderstand trägt auch der steuerbare Kühllufteinlass (SKE) bei – ein Rahmen hinter dem Singleframe, der zwei elektrisch betätigte Jalousien birgt. Wenn sie geschlossen sind, strömt die Luft in dieser Zone fast ohne Verwirbelung. Sobald es nötig wird, die Antriebskomponenten zu kühlen oder den Kondensator der Klimaanlage zu belüften, öffnet sich zunächst die obere und dann beide Jalousien. Auch bei starker Beanspruchung der hydraulischen Radbremsen öffnet sich der SKE und gibt zwei Kanäle frei, die kühlende Luft in die vorderen Radhäuser zur Bremse leiten.

Die seitlichen Lufteinlässe an der Front des Audi e-Tron-Prototypen integrieren, von außen gut sichtbar, weitere Kanäle zu den Radhäusern. Sie leiten den Fahrtwind so, dass er außen an den serienmäßig aerodynamisch optimierten 19-Zoll-Rädern vorbeiströmt. Ihr Design ist flächiger als bei konventionellen Felgen. Die 255/55er Reifen zeichnen sich durch besonders geringen Rollwiderstand aus. Selbst die Reifenflanken sind aerodynamisch gestaltet – die Schriftzüge sind negativ statt erhaben.

Durch die Maßnahmen spart der Audi e-Tron-Prototyp beim cw-Wert fast 0,07 gegenüber einem vergleichbaren, konventionell angetriebenen Fahrzeug. Das bringt bei einem typischen Nutzungsprofil einen Reichweitenvorteil von rund 35 Kilometern pro Batterieladung im WLTP-Zyklus.

 

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