RIPARTIZIONE TOTALMENTE VARIABILE DELLA COPPIA TRA AVANTRENO E RETROTRENO GRAZIE AI MOTORI ELETTRICI IN CORRISPONDENZA DI CIASCUN ASSALE – EFFICIENZA, RAPIDITÀ E MOTRICITÀ SUPERIORI A QUALSIASI SISTEMA MECCANICO –
Da 40 anni, ovvero dal debutto della mitica Audi quattro avvenuto al Salone Internazionale dell’Automobile di Ginevra del 1980, le 4WD sono una colonna portante del Marchio di Ingolstadt. Con l’introduzione della trazione integrale quattro elettrica, appannaggio dei modelli a zero emissioni della gamma Audi e-tron, la Casa dei quattro anelli scrive un ulteriore capitolo di tecnica automobilistica. Complice l’innovativa funzione torque vectoring elettrica con ripartizione attiva e variabile della coppia sull’assale posteriore, al debutto con le versioni S da 500 CV dei SUV a elettroni, reattività, performance e feeling al volante raggiungono una nuova dimensione.
Audi e-tron e Audi e-tron Sportback, i SUV a elettroni dei quattro anelli, possono contare su elevate performance in termini di motricità e dinamica di marcia, su ogni terreno e con qualsiasi condizione atmosferica, grazie alla nuova generazione quattro: la trazione integrale quattro elettrica. Questa regola permanentemente e in modo completamente variabile la ripartizione della coppia fra gli assali. Un’operazione che avviene in poche frazioni di secondo.
Efficienza e dinamismo: nessuna dissipazione e attivazione immediata delle 4WD
“La trazione quattro elettrica è la sintesi perfetta di prestazioni ed efficienza” afferma Michael Wein, Responsabile dello sviluppo dei sistemi 4WD di Audi AG. “Abbiniamo i vantaggi in termini di efficienza garantiti da uno schema di trazione basato sull’azione di un unico assale alla motricità e al dinamismo caratteristici di un sistema quattro”. Per ottenere il massimo rendimento, nella maggior parte dei casi Audi e-tron e Audi e-tron Sportback utilizzano in misura prevalente, quando non esclusiva, il motore elettrico posteriore. Il disaccoppiamento pressoché totale del propulsore asincrono anteriore durante la marcia in condizioni normali favorisce l’efficienza. Non si verifica alcuna dissipazione energetica, dato che l’effetto trascinamento è nullo. L’unità all’avantreno entra in azione qualora il conducente richieda più potenza di quanta il motore elettrico posteriore possa fornire oppure, proattivamente, prima che la motricità si riduca a causa del fondo sdrucciolevole (o nella guida impegnata in curva).
I motori elettrici sono fonti di potenza ideali per la trazione quattro elettrica che opera in modo estremamente preciso e pressoché istantaneo: la ripartizione della coppia tra gli assali, che tendenzialmente privilegia il retrotreno, non è mai stata così veloce. Una caratteristica resa possibile dall’assenza di qualsiasi frizione meccanica e dalla rapidità di distribuzione dell’energia elettrica.
Torque vectoring elettrico: tre motori a zero emissioni, due al retrotreno
Il dinamismo, l’efficacia e l’efficienza del sistema quattro appannaggio della gamma Audi e-tron sono ulteriormente sottolineati dall’evoluzione della trazione integrale elettrica: il torque vectoring elettrico. Una prima mondiale per dei modelli prodotti in grande serie, al debutto con Audi e-tron S e Audi e-tron S Sportback: versioni sportive degli sport utility a zero emissioni dei quattro anelli, attese nelle Concessionarie italiane nel corso del terzo trimestre del 2020. Torque vectoring elettrico che permette di ripartire la coppia tra le ruote posteriori portando i vantaggi garantiti dal “classico” differenziale sportivo Audi nell’era della mobilità a zero emissioni. Una novità assoluta legata all’adozione di tre motori elettrici, di cui due in corrispondenza del retrotreno.
Analogamente ad Audi e-tron e Audi e-tron Sportback, in condizioni ordinarie, per ottenere il massimo rendimento, le versioni S ricorrono in misura prevalente, quando non esclusiva, alla propulsione posteriore. Similmente alla trazione quattro meccanica con tecnologia ultra, il secondo assale (l’anteriore) può essere attivato in modo predittivo, abbinando così efficacia ed efficienza. Obiettivo, quest’ultimo, cui concorre il sistema di recupero dell’energia, anch’esso basato sull’azione delle unità a zero emissioni. Con decelerazioni sino a 0,3 g, vale a dire nel 90% dei casi, i SUV a elettroni dei quattro anelli recuperano energia grazie ai soli motori elettrici che, in tal caso, agiscono da alternatori. In questo modo, l’energia generata dalle manovre ordinarie di decelerazione viene immagazzinata nella batteria. Il sistema di recupero si adatta alle diverse condizioni di guida ed è potente al punto da rendere residuale l’intervento dei freni meccanici.
Nei rari casi in cui i modelli della gamma Audi e-tron debbano ricorrere ai freni tradizionali, ad esempio per un arresto d’emergenza, emergono le eccezionali caratteristiche del sistema di frenata elettroidraulico integrato. La centralina dedicata riconosce l’intensità della pressione del pedale e in pochi millisecondi calcola la coppia frenante necessaria. Se la coppia di recupero dell’energia non è sufficiente, un pistoncino genera una pressione extra destinata al sistema frenante idraulico, così da pompare olio nelle tubazioni e generare una forza decelerante supplementare. Il passaggio dalla frenata elettrica a quella “tradizionale” avviene in modo fluido e omogeneo, senza che il conducente se ne accorga, mentre la forza frenante resta costante. Nel caso di una frenata da 100 km/h, Audi e-tron S e Audi e-tron S Sportback possono recuperare energia fino a un massimo di 270 kW di potenza elettrica. Un valore superiore persino a quanto fatto registrare dalle monoposto di Formula E (250 kW). Valori al top della categoria, analogamente alla potenza massima di 503 CV e alla coppia monstre di 973 Nm erogate dai tre motori elettrici.
Doppia strategia d’azione: ripartizione della coppia in senso longitudinale e trasversale
Quanto alla funzione torque vectoring elettrica, la ripartizione della spinta tra le ruote posteriori si attiva in pochi millisecondi pur gestendo valori di coppia decisamente elevati. Accelerando con decisione in uscita di curva, vengono trasmessi alla ruota posteriore esterna sino a 220 Nm in più rispetto a quanto indirizzato alla ruota interna, a vantaggio della rapidità in inserimento e dell’agilità dei SUV elettrici Audi. Un comportamento reso possibile, come accennato, dalla disponibilità di due motori elettrici al retrotreno privi di qualsivoglia collegamento meccanico. Così facendo, la Casa dei quattro anelli abbina alla ripartizione totalmente variabile della spinta tra avantreno e retrotreno, in senso longitudinale, la distribuzione della coppia tra le ruote posteriori, in senso trasversale.
30 millesimi di secondo: tempo record di attivazione
La latenza del torque vectoring elettrico, ovvero il tempo che intercorre tra il rilevamento degli input da parte dei sensori, la reazione della centralina elettronica dedicata alla trazione (ASG), l’entrata in funzione delle elettroniche di potenza, l’erogazione dell’energia e quindi l’effettiva distribuzione attiva della coppia, è nell’ordine dei 30 millesimi di secondo. Un quarto del tempo necessario alla reazione di un sistema meccanico. Un vantaggio percepibile anche in caso di marcia su fondi a ridotta aderenza e cui contribuisce il costante collegamento in rete tra l’ASG e la piattaforma elettronica dell’assetto EFP che monitora la trazione, le informazioni sulla dinamica di marcia trasmesse dalle sospensioni e dallo sterzo nonché la gestione selettiva della coppia sulle singole ruote. Un’intelligente funzione software che affianca le 4WD, frenando in misura minima la ruota interna alla traiettoria prima ancora che questa perda aderenza, consentendo di trasferire la spinta alla ruota con il grip migliore.
A rafforzamento dell’efficacia della tecnologia quattro elettrica con torque vectoring elettrico, il controllo della trazione (ASR) opera a intervalli di un millesimo di secondo grazie all’integrazione dei moduli dell’ESC – il controllo elettronico della stabilità – nelle elettroniche di potenza. Elettroniche di potenza che generano i valori di corrente per i motori elettrici. Il guidatore ha la possibilità d’influire sul comportamento della trazione quattro elettrica mediante il controllo della dinamica di marcia Audi drive select, che permette di spaziare attraverso sette profili (auto, comfort, dynamic, efficiency, individual, allroad e offroad) e mediante il citato ESC a quattro stadi (normal, sport, offroad e off). Al volante di Audi e-tron S e Audi e-tron S Sportback, optando per la modalità sport dell’ESC e per il programma dynamic dell’Audi drive select, è possibile innescare il sovrasterzo e drift controllati. Reattività, performance e feeling al volante raggiungono una nuova dimensione.
Consumi, autonomia e prestazioni dei modelli citati
e-tron S* – 27,2/29,0 kWh/100 km – da 0 a 100 km/h in 4,5 secondi – 210 km/h di velocità massima
e-tron S Sportback* – 26,8/28,7 kWh/100 km – da 0 a 100 km/h in 4,5 secondi – 210 km/h di velocità massima
e-tron 55 quattro** – 22,3/26,0 kWh/100 km – 371/437 km – da 0 a 100 km/h in 5,7 secondi – 200 km/h di velocità massima
e-tron Sportback 55 quattro** – 21,9/25,7 kWh/100 km – 375/446 km – da 0 a 100 km/h in 5,7 secondi – 200 km/h di velocità massima
