Volkswagen Mission Efficiency osiąga 9 mil na kWh w testach drogowych

Volkswagen przedstawił elektryczny coupé, który podczas podróży po drogach europejskich osiągnął zasięg około dziewięciu mil na kWh, pokazując w ten sposób, jak projekt aerodynamiczny może zwiększyć zasięg pojazdów elektrycznych bez konieczności użycia dużej baterii. Prototyp zatytułowany Mission Efficiency łączy technologię z modelu ID. Polo z smukłą sylwetką oraz modyfikowaną baterią o pojemności 54,9 kWh dostępną do użycia.

Pojazd wykazał zużycie 6,89 kWh na 100 km, bez uwzględnienia strat podczas ładowania, podczas podróży o długości 1 278,36 km z Wolfsburga do Wiednia – co odpowiada mniej więcej 794 mil – przy jedynym postoju do ładowania. Uwzględniając straty podczas ładowania, zużycie wyniosło 7,51 kWh na 100 km, co daje zasięg około 8,3 mil na kWh.

Volkswagen określa Mission Efficiency jako najbardziej wydajny na świecie samochód elektryczny w fazie przedprodukcji, twierdząc, że ustanowił trzy rekordy świata w dziedzinie aerodynamiki i zużycia energii. Jednak nadal jest to pojazd konceptualny, który nie jest dostępny do zakupu. Instytut Rekordów dla Niemiec sklasyfikował ten model jako „samochód elektryczny czteroosobowy w fazie przedprodukcji, nadający się do codziennego użytku”.

To osiągnięcie pokazuje, co można osiągnąć dzięki mniejszemu oporowi aerodynamicznemu przy użyciu skromnego napędu elektrycznego. Istnieją jednak pewne zastrzeżenia: prędkość podczas jazdy po drodze wynosiła średnio około 42 mph, a użyteczna pojemność baterii została zwiększona w porównaniu do wersji produkcyjnej tego pojazdu przeznaczonego wyłącznie do specjalnych zastosowań.

Dokumentowana trasa biegła od niemieckiego centrum rozwoju Volkswagena w Wolfsburgu, przez Poznań w Polsce i Olomouc w Republice Czeskiej, aż do stolicy Austrii. Średnia prędkość wynosiła 67,72 km/h, a maksymalna 138 km/h, co odpowiada mniej więcej 86 mph. Po przybyciu samochód wskazywał jeszcze 164 km, czyli około 102 mil, zasięgu pozostałego.

W komunikacie nie podano czasu trwania postoju na ładowanie ani ilości energii dodanej, więc nie można ustalić, jak szybko można by przebyć podobną trasę.

Ten pozostały zasięg nie powinien być mylony z certyfikowaną wartością zasięgu. Cała trasa również nie została przebyta przy jednym ładowaniu. Mimo to wynik zużycia pokazuje możliwość zmniejszenia ilości energii potrzebnej do pokonywania długich odległości, co ma wpływ na częstotliwość ładowania i koszty eksploatacji.

Dla kierowców przydatna jest różnica pomiędzy zużyciem energii z uwzględnieniem strat podczas ładowania a bez nich. Niższa wartość opisuje zużycie energii pojazdem, natomiast wyższa uwzględnia również energię utraconą podczas ładowania. Ta druga wartość daje pełniejszy obraz przy ocenie kosztów energii elektrycznej.

Volkswagen zmierzył również zużycie energii na poziomie 6,48 kWh na 100 km w warunkach „idealnej jazdy”. Oznacza to utrzymywanie stałej prędkości 68 km/h, unikanie wzniesień oraz wyłączanie urządzeń pomocniczych, takich jak klimatyzacja. Jest to zatem odrębny wynik uzyskany w celowo korzystnych warunkach, a nie zużycie odnotowane podczas podróży do Wiednia.

W centrum projektu znajduje się współczynnik oporu powietrza wynoszący 0,158, który według Volkswagena stanowi rekord wśród samochodów zatwierdzonych do ruchu drogowego. Prototyp łączy ten współczynnik z powierzchnią czołową wynoszącą 2,08 metra kwadratowego. Obie te wartości są istotne, ponieważ energia potrzebna do pokonania oporu powietrza zależy zarówno od wielkości powierzchni czołowej pojazdu, jak i jego kształtu aerodynamicznego.

Kufer ma kształt kropli łez, tylne koła są osłonięte, a podwozie w całości zamknięte. Aktywne płaty chłodzące regulują przepływ powietrza, natomiast drzwi bez ram oraz uchwyty drzwi umieszczone na poziomie pomagają zminimalizować zakłócenia w konstrukcji nadwozia.

Zgodnie z Volkswagenem zużycie paliwa przy prędkości powyżej 80 km/h jest o ponad 30% niższe w porównaniu ze standardowym ID. Polo. Przy prędkości 140 km/h Mission Efficiency wymaga mniej energii niż hatchback przy prędkości 100 km/h. Te porównania pokazują, dlaczego aerodynamika jest szczególnie ważna dla efektywności jazdy autostradą, gdzie pokonywanie oporu powietrza stanowi coraz większe obciążenie dla baterii.

Mimo specjalistycznego nadwozia prototyp wykorzystuje technologię napędu przednich kół MEB+, która jest podstawą modeli ID. Polo i ID. Cross. Jego silnik elektryczny o mocy 99 kW, odpowiadającej 135 KM, oraz bateria wysokonapięciowa pochodzą z komponentów produkcyjnych.

„Efektywność misji to idealny sposób na pokazanie tego, co wyróżnia Volkswagena w erze samochodów elektrycznych: technologia dla mas – a nie tylko dla nielicznych”, powiedział Thomas Schäfer, dyrektor generalny marki Volkswagen.

Bateria różni się od swojej wersji produkcyjnej. Oprogramowanie zwiększa dostępną energię z 52,0 kWh do 54,9 kWh. Volkswagen twierdzi, że standardowe ograniczenia pomagają zapewnić długowieczność baterii w produkcji seryjnej, podczas gdy takie warunki nie obowiązują w przypadku pojazdu prototypowego, który jest wykorzystywany ograniczonym stopniem. Dlatego nabywcy powinni odróżniać specyfikacje baterii prototypu od tych w samochodzie produkcyjnym.

Kai Grünitz, szef rozwoju technicznego Volkswagena, powiedział, że układ napędowy został opracowany dla wszystkich modeli opartych na platformie MEB+ z napędem przednim, określając go jako lekki i wydajny. Celem projektu jest pokazanie potencjału tego systemu w połączeniu z pracami nad aerodynamiką prowadzonymi przez firmę.

Mission Efficiency ma długość 4775 mm i wysokość zaledwie 1392 mm. Jego nadwozie typu coupé oferuje układ siedzeń 2+2 oraz bagażnik o pojemności 481 litrów; dodatkowe miejsce na przechowywanie znajduje się pod tylnymi siedzeniami oraz w bokach nadwozia, przeznaczone na mniejsze przedmioty i sprzęt do ładowania.

Miejsce dla pasażerów z tyłu jest przeznaczone wyłącznie dla osób o wzroście około 160 metrów lub mniej. Volkswagen twierdzi, że prototyp teoretycznie mógłby służyć młodej rodzinie czworga dzieci, chociaż to stwierdzenie podkreśla kompromisy wynikające z ograniczeń w zakresie jego praktycznego zastosowania na co dzień. Konstrukcja łączy elementy ID. Polo z samonośnym aluminium oraz częściami wykonanymi z polimeru wzmocnionego włóknem węglowym i kompozytu aramidowego.

Zmiany w szassie przyczyniają się do dalszego zwiększenia efektywności. Przednia zawieszenie typu MacPherson oraz hamulce hydrauliczne pochodzą z modelu ID. Polo, natomiast z tyłu zastosowano system hamulcowy elektromechaniczny opracowany we współpracy z AUMOVIO. Volkswagen twierdzi, że to zmniejsza straty spowodowane tarcie, eliminuje potrzebę tylnych rur hydraulicznych i płynu hamulcowego oraz umożliwia zmienną dystrybucję siły hamowania, co poprawia odzyskiwanie energii i stabilność podczas skręcania.

Koła i opony wymagały szczególnej uwagi, ponieważ według Volkswagena koła stanowią 25–30% oporu aerodynamicznego. Dobrze dopasowane przednie obręcze zmniejszają turbulencje, natomiast opatentowane deflektory umieszczone po wewnętrznej stronie wszystkich czterech kół zapobiegają dostawaniu się powietrza do obręczy. Płaskie zewnętrzne pokrywy kół dodatkowo ułatwiają płynny przepływ powietrza.

Continental opracował opony konceptowe oparte na modelu EcoContact 7. Ich opór toczenia wynosi 4,9 kg na tonę, co jest o około 25% mniej niż próg wymagany dla najwyższej klasy A w europejskiej etykiecie opon. Modyfikacje boków opon oraz składu bieżnika zmniejszają straty energii podczas ich toczenia.

System fotowoltaiczny o mocy 370 W, zintegrowany z dachem szklanym i pokrywą bagażnika, zaopatruje w energię elektroniczne elementy samochodu. Volkswagen twierdzi, że dzięki temu zasięg w warunkach rzeczywistych może wzrosnąć o maksymalnie 30 km, czyli około 19 mil, dziennie – w zależności od pory roku, miejsca i pogody.

Wnętrze zawiera elementy o niskiej masie, które przyczyniają się do obniżenia masy całego pojazdu. Zamiast tradycyjnego systemu audio użyto przenośnego głośnika Bluetooth, a pasażerowie korzystają ze smartfona lub tableta zamiast wbudowanego ekranu multimedialnego. Te rozwiązania pokazują, że program optymalizacji efektywności obejmuje nie tylko układ napędowy i konstrukcję nadwozia, ale także wyposażenie pojazdu.

Volkswagen twierdzi, że prototyp posiada zatwierdzenie do ruchu drogowego w UE i spełnia odpowiednie wymagania dotyczące bezpieczeństwa, wytrzymałości konstrukcyjnej oraz zachowania podczas wypadków. Kierownik projektu Andreas Mindt nawiązuje go do XL1 – wydajnego hybrydy z silnikiem spalinowym i elektrycznym wprowadzonego w 2013 roku. Model Mission Efficiency kontynuuje ducha tego pojazdu, skupiając się na redukcji zużycia energii, tym razem z pełnie elektrycznym układem napędowym, jednak Volkswagen nie ogłosił żadnych planów produkcji ani cen dla tego konceptu.