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一年内连刷三个赛道记录,这款电动汽车都做了什么

2019-6-11 21:08:06来源:极客公园作者:王训魁责编:懒猫/实习评论:

每一次直升飞机起飞,伴随着巨大的螺旋桨噪音这辆蓝色的赛车都会以高频的电机声划过身边的赛道,所有人围坐在闷热的帐篷里观看航拍,主持人每一小时更新一次近况,于是记分屏幕上的数据一次又一次的被改写。

最终,大众纯电动赛车ID.R最后一次也是第四次驶入赛道时,时间被定格在了6分05.336秒。大众汽车在电动出行领域又完成了一项里程碑式的突破:680马力的纯电动赛车ID.R,以6分05.336秒的成绩完成德国纽博格林北环赛道的挑战,打破该赛道的电动车类别圈速纪录。

从早上第一圈的6分25秒左右,车手Romain Dumas不断的在突破自己的成绩。“这让人兴奋,”Dumas说,“我们在每一圈之后都在做很多调整工作,保证每一圈都有所改善。我也在调整自己的风格,我必须保持自信,这样才能越来越快。”

最终,Dumas的成绩领先由英国车手Peter Dumbreck于2017年驾驶蔚来EP9创下的纪录40.564秒。而大众汽车集团管理董事会主席赫伯特·迪斯博士(Herbert Diess)也自豪的说大众汽车电动车“获得纽博格林认证”,“ID.R进一步证明了大众汽车在电驱系统领域惊人的高性能表现。”

车手Romain Dumas(中)|现场拍摄

在短短12个月内,大众汽车赛车运动部研发的ID.R已经创造了三项赛事纪录。

2018年6月24日,Romain Dumas就以7分57秒148的成绩跑完了派克峰的20公里赛道。在这一过程中,他以16秒的优势打破了之前由内燃机赛车保持的纪录。数周后,2018年7月,Dumas和ID.R在英国的“古德伍德速度节”上获得了总冠军,并以43.86秒的成绩再次创造了电动车类别的新纪录。这一成绩是15年来最好的赛事成绩,也是赛事有史以来第三快的时间。如今,Dumas驾驶着ID.R在具有传奇色彩的德国纽博格林北环赛道又一次创下新纪录。

看上去越来越简单的突破记录,却一次又一次挑战着ID.R背后的团队。因为ID.R的初衷其实只是为了派克峰爬山赛而打造的,但每条赛道都性格迥异,这导致每一次的ID.R都需要经过大幅的改装和调整,以适应新的赛道。

工作人员在不断调整ID.R的参数设置|现场拍摄

直接增大马力、调整续航是让它适应新赛道最简单的方式,但大众却没有这么做。少有人关注的是,ID.R这些所有的改装优化全部都是基于同一套动力总成改装优化,而没有调整这些最初的设定,这是大众对于“平台”优势的自信。而另一方面,“以成本预算以及利用效率来说,这样也许就是最优的解决方案。”大众团队也有人这么评论。

ID.R正是大众纯电动家族ID系列的先遣队员,但想要每一站都“成名”并不容易。在派克峰和古德伍德上都顺利创记录之后,ID.R迎来了一个最棘手的赛道——纽博格林北环赛道,这对于电动汽车也迎来了它最大的挑战——高速。

“绿色地狱”与“电动噩梦”

同样是20多公里长的赛道,但美国的派克峰赛道和德国的纽博格林北环完全是两个世界。

被三届F1世界冠军Jackie Stewart爵士戏称为“绿色地狱”的德国纽博格林北环赛道,位于德国科隆的南部约70公里处的纽博格(Nurburg)小镇。纽博格林拥有全长20.832公里的北赛道(Nordschleife)和全长5.148公里的南赛道(Sudschleife)。“没有任何一条赛道比“绿色地狱”更苛刻、更引人入胜。”大众汽车赛车运动部总监Sven Smeets说。

德国纽博格林北环赛道|现场拍摄

于1927年竣工的“北环”赛道是全球少数拥有历史地位及技术难度的经典赛道,以“真理之环”闻名世界。赛道横贯在山原丘陵之间,路面垂直落差高达300米,多达177处的弯道,这条如过山车般起伏的柏油赛道被认为是世界上最困难的赛道之一。

“赛道狭窄,视线死角遍布,在高低速赛段间不断切换——纽博格林北环赛道不允许车手犯任何错误。”这位法国车手Romain Dumas感叹道,“在北环赛道上,整台赛车都会更接近极限。这显然也对车手提出了更高的要求。例如,我在转弯时受到的离心力将更大。”

除了驾驶困难,这里还有电动汽车并不擅长的“高速”赛段。如果简单的总结派克峰赛道是海拔高、发卡弯道多、短直线道多。那么海拔落差只有300米的纽博格林北环赛道却有着另一种性格:高速弯道多、长直道多,起伏路段多。北环赛道有很多直道,其中最长的一段直道近3公里。而相比较海拔更高的派克峰,这里的空气也要稠密得多。这些高速情景都让电动汽车的效率和能耗都大打折扣。

在打破纪录之前,纯电动汽车的纪录是6分45秒90,由英国的Peter Dumbreck在2017年驾驶蔚来EP9创造。这意味着,赛车的平均时速达到了近185公里/小时,而ID.R需要超过这个速度,它最终以高达204.96公里/时的平均时速完成比赛。但大众并没有直接选择大改动力与续航,对于电动汽车来说,更多的电池组和马力会推翻ID.R之前一切的设计。效果还可能适得其反。

正是这些差异给ID.R的工程师和技术人员带来了真正的挑战。

ID.R“改款”

最简单却也是最难的事情是:ID.R的基本构架与去年相比没有变化。2019年的ID.R进化版本仍采用两台电机驱动,系统综合功率达500千瓦(680马力)。同时驱动系统布局,以及锂离子电池类型都与ID.家族量产车型一脉相承。

但在空气动力学上,纽北赛道与派克峰的差异巨大。“因此,我们根据针对北环赛道的情况为ID.R研发了全新的空气动力学套件,减小了下压力。”负责ID.R空气动力学的工程师HervéDechipre博士说。

全新的尾翼设计|现场拍摄

为了减少风阻,ID.R装备了全封闭的车底护板和专为高速行驶打造的前扰流板。最鲜明的变化是经过调整的尾翼设计,它比之前更低矮。不过,因为赛车在纽博格林北环赛道73个弯道中较慢的部分行驶时仍需要较大的下压力,所以尾翼也采用了一级方程式赛车的技术——减阻系统,简称DRS。Dechipre解释说:“车手可以通过方向盘上的开关改变􏰀尾翼设置。当气流控制板位于陡峭的角度时,可以在低速时产生更大的下压力,而􏰀翼位于平缓的角度时则可以减少直道上的空气阻力。这两种状态的下压力差别约为20%。”

一级方程式赛车减阻系统主要目的是用于使超车变得更容易,与此不同的是,ID.R的减阻系统旨在协助赛车在北环赛道挑战单圈纪录时,更高效地管理电池能量。特别是当ID.R到达3公里的长直道“Döttinger Höhe”赛段时,减阻系统的作用尤为重要。可调式􏰀翼可以让ID.R更快地加速到极速,同时消耗更少的能量。

正是因为DRS减阻系统的加入,ID.R上的软件已被全部重新编写。“实际上,我们再一次从零开始研发了能量管理系统。”大众汽车赛车运动部电力/电子系统负责人Marc-Christian Bertram接受采访时说。

ID.R正在充电,同时开启恒温措施|现场拍摄

为此大众技术人员还去西班牙和法国进行了测试,细致地优化ID.R在北环赛道的能量再生策略。由于赛道的特点不同,在派克峰制动再生能量可占赛车所需总能量的约20%,而在纽博格林北环赛道上的目标则只有约10%。

大众汽车赛车运动部也调用了沃尔夫斯堡大众汽车生产研发部门的技术资源。在在设计优化的底盘零件时,利用结构仿真计算ID.R底盘在北环赛道上所必须承受的载荷。驾驶动态仿真使Romain Dumas能够练习并找到管理电池功率的最佳策略。同时,计算机还完成了大量北环赛道的虚拟圈速测试,从而验证各种不同配置和能量管理方式的效果。

ID.R的普利司通Potenza 330-40/18的轮胎以及轮毂罩|现场拍摄

除此之外,ID.R还更换了碳纤维刹车盘,安装了普利司通Potenza 330-40/18的轮胎以及轮毂罩等一系列细节调整。最终,“改款”ID.R比在派克峰比赛时的阻力降低了33%,0–100公里/小时加速时间依旧为2.25秒,但却实现了最高时速270公里/小时这样一个极速。“ID R的转弯速度远高于我在GT赛车中使用的转弯速度。但是我在驾驶舱里感觉很好,这非常重要。”车手Dumas说。

大众多准备了一台备用的ID.R |现场拍摄

最终,在6月3日这款ID.R成为了那一天纽博格林北环的表演者。

虽然背后的团队早已经承认因为电池的限制可能最终会阻碍击败保时捷919混动车以5分19.55秒的历史圈速时间,但大家并不会惊讶地看到他们在某些时候真正尝试过。

在纽博格林北环赛道高速冲刺的“主场比赛”之后,ID.R将迎来未知的天门山地域和这里迷宫般的弯道。通过在完全不同的赛道上挑战纪录,ID.R希望再次证明“大众汽车制造”电驱系统的多样性。

毫无疑问,ID.R让电动汽车赛事再一次成为焦点,而对于大众汽车来说,IDR的突破并不仅是技术积累这么简单,在短短12个月内突破三项赛事纪录,这让大众汽车的ID家族来说可谓赚足了眼球,对于坚决的步入电动化的大众汽车来说,更重要的是这也同样是一次对于内部信心的提振,更好的为ID家族的电动化时代积蓄能量。

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关键词:电动汽车

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