L’Audi A1 e-tron est le dernier-né de la série de modèles e-tron d’Audi, présenté au Salon de l’Automobile de Genève. Il s’agit d’un véhicule de ville à zéro émission doté d’une technologie de propulsion innovante. Il est équipé d’un puissant moteur électrique permettant une conduite sans émission en ville, et dispose également d’un moteur à combustion interne qui recharge la batterie dans des circonstances exceptionnelles. Grâce à sa puissance maximale de 102 chevaux, l’A1 e-tron est très agile.
La technologie de l’Audi A1 e-tron
La famille de modèles e-tron d’Audi compte déjà plusieurs membres, chacun utilisant une technologie de propulsion différente. Le premier e-tron, dévoilé au Salon de l’Automobile de Francfort en 2009, est une voiture de sport haut de gamme presque de série équipée de moteurs électriques aux quatre roues. L’étude présentée au Salon de l’Automobile de Detroit en 2010 est un petit coupé compact à deux places équipé de deux moteurs électriques sur l’essieu arrière.
L’A1 e-tron propose une approche différente – une voiture électrique compacte de classe premium. Cette voiture de ville à deux portes et quatre places a été spécialement conçue pour une utilisation dans les zones métropolitaines d’Europe et d’Amérique du Nord, ainsi que dans les mégapoles en pleine expansion d’Asie et d’Amérique du Sud. L’Audi A1 e-tron fonctionne toujours en mode électrique, le moteur à combustion interne n’étant utilisé que pour recharger la batterie dans des cas isolés.
L’intégration des nouvelles technologies témoigne de l’approche globale adoptée par Audi en matière de mobilité électrique. L’objectif est d’utiliser l’énergie avec le moins de pertes possible. L’interaction précise des composants, leur agencement intelligent et la gestion efficace des flux de courant sont le fruit de l’expertise développée par l’entreprise dans ce domaine. Audi a également développé un système de gestion thermique propriétaire pour maintenir la batterie, le moteur électrique et l’électronique de puissance dans leur plage de température idéale.
Le moteur électrique : 102 chevaux de puissance maximale
Le moteur électrique synchrone de l’Audi A1 e-tron est monté transversalement à l’avant du véhicule. Sa position basse a un effet positif sur le centre de gravité du véhicule. Sa puissance continue est de 61 chevaux, avec une puissance maximale de 102 chevaux disponible en cas de besoin. Le couple continu est de 150 Nm, avec un couple maximal de 240 Nm.
Le moteur électrique transmet sa puissance aux roues avant via une transmission à une seule vitesse. Le levier de sélection élégant, rétractable, situé sur la console de la console centrale et utilisé pour choisir entre les modes “Drive”, “Reverse” et “Neutral”, a été repris du premier e-tron d’Audi.
L’électronique de puissance est montée dans le compartiment moteur, au-dessus du moteur électrique. Les composants les plus importants sont l’onduleur commandé par impulsion, qui sert de contrôleur entre le moteur électrique et la batterie, le convertisseur CC, qui relie le réseau haute tension au système électrique de 14 volts, un dispositif de protection des composants haute tension et le module de charge. La prise pour la fiche de charge standard est située derrière les anneaux dans la grille monoframe de l’Audi A1 e-tron. Une batterie totalement déchargée peut être rechargée en environ trois heures à partir du réseau 380 volts. Un écran situé à côté de la connexion de charge indique l’état de charge actuel et le temps de charge restant.
Le concept du Mega City Vehicle innovant nécessite l’électrification des auxiliaires clés. Par exemple, le compresseur de climatisation est alimenté électriquement par un moteur électrique haute tension qui fournit uniquement la puissance nécessaire à tout moment. Cela augmente considérablement l’efficacité du système par rapport aux concepts conventionnels. Grâce à un circuit spécial, la boucle de contrôle de la climatisation fonctionne également comme une pompe à chaleur qui régule la température de l’habitacle et de la batterie.
La direction assistée de l’Audi A1 e-tron est électromécanique et donc particulièrement économe en énergie. Un système de freinage électronique permet de récupérer l’énergie de freinage des moteurs électriques. Un frein à étrier fixe hydraulique est monté sur l’essieu avant, avec deux freins à étrier flottants électriques montés sur l’essieu arrière. Ces étriers flottants sont actionnés non pas par des éléments de transmission mécaniques ou hydrauliques, mais par des câbles (“freinage par fil”). De plus, cela élimine les pertes de frottement dues au glissement résiduel lorsque les freins ne sont pas actionnés. De plus, l’unité de servocommande dispose d’une nouvelle pompe à vide électrique à commande électronique en fonction de la demande.
Le grand moteur électrique alimentant l’A1 e-tron peut convertir l’énergie de freinage en courant électrique et le réinjecter dans le système électrique. Le degré élevé de récupération bénéficie à l’efficacité globale. Les actions de contrôle électriques sont imperceptibles pour le conducteur, qui ne remarque que la sensation familière, précise et parfaitement contrôlable de la pédale.
La batterie : un pack compact en forme de T
L’unité de stockage d’énergie est agencée sous le plancher, ce qui est idéal pour le centre de gravité et la répartition des poids. Le pack de batteries a une forme de T, avec la “poutre transversale” remplissant la partie arrière de la console centrale et la “poutre transversale” remplissant la zone devant l’essieu arrière où se trouve habituellement le réservoir de carburant. La batterie lithium-ion rechargeable de 380 volts a une capacité nominale de 12 kilowattheures. Elle est composée de 96 cellules prismatiques et pèse moins de 150 kilogrammes.
L’Audi A1 e-tron peut parcourir 31 miles en mode tout électrique dans la circulation urbaine grâce à sa puissante batterie. Lors de trajets plus longs, la batterie est rechargée par un moteur à combustion interne particulièrement compact monté sous le compartiment à bagages.
Le prolongateur d’autonomie
Le concept-car A1 e-tron est équipé d’un moteur Wankel comme prolongateur d’autonomie, mais d’autres concepts compacts sont également possibles. Le petit moteur Wankel à un seul rotor a un volume de chambre de 254 cc et tourne à un régime constant de 5000 tr/min dans sa plage de rendement optimal. L’électronique prend également en compte les données de navigation telles que la destination et le profil de l’itinéraire pour activer automatiquement le prolongateur d’autonomie si nécessaire. Le conducteur peut également activer et désactiver le prolongateur d’autonomie en appuyant sur un bouton. Le réservoir de carburant a une capacité de 12 litres.
Les grands avantages du moteur Wankel sont son fonctionnement pratiquement sans vibrations et silencieux, ses dimensions réduites et son poids extrêmement faible. Avec le générateur, qui est alimenté par le moteur Wankel et produit 15 kW de puissance électrique, l’ensemble complet ne pèse que 70 kilogrammes environ. Ce poids comprend également l’électronique de puissance spéciale, l’admission, l’échappement et l’unité de refroidissement, ainsi que l’isolation et le sous-châssis.
L’expérience de conduite
La première impression marquante que le conducteur de l’Audi A1 e-tron ressent est celle du silence presque total. Même le moteur Wankel à l’arrière se fait à peine entendre lorsqu’il fonctionne.
La deuxième perception caractéristique est la puissance du moteur électrique, presque entièrement disponible instantanément, propulsant l’Audi A1 e-tron avec autorité. Le Mega City Vehicle innovant, qui malgré sa technologie de propulsion complexe ne pèse que 1 190 kilogrammes, offre un plaisir de conduite sans émission de manière moderne et sophistiquée. Le véhicule accélère de 0 à 62 mph en 10,2 secondes et atteint une vitesse maximale de plus de 80 mph.
L’Audi A1 e-tron peut également parcourir de plus longues distances si le prolongateur d’autonomie recharge la batterie. L’autonomie supplémentaire, destinée principalement à la conduite interurbaine, est de 124 miles.
Selon la norme provisoire, les deux modes de fonctionnement différents permettent d’obtenir une consommation de carburant de 148,7 mpg, ce qui correspond à des émissions de CO2 de 45 g/km. En mode électrique, il n’y a aucune émission locale de CO2 – la compacte A1 e-tron est donc à la fois écologique et économique.
La troisième impression laissée par l’A1 e-tron est celle d’une voiture plus grande. Le coupé compact à deux portes présente toutes les qualités de la nouvelle série de modèles A1 – un châssis sportif soigneusement réglé avec des jantes en alliage de 18 pouces spécialement conçues et des pneus 215/35 R18 ; un intérieur généreux et “adulte” ; une finition de qualité ; et une multitude d’équipements haut de gamme.
L’intérieur est dominé par une nuance sombre “noir ébène”. Les sièges, avec des coutures gris pierre, et le revêtement de toit sont de couleur “blanc albâtre”.
Design
Le concept-car présenté à Genève arbore une finition spéciale “Aqua Mint, effet nacré” ; l’arche de toit contrastante est de couleur “acier foncé brillant”. Comme pour les deux autres modèles e-tron, les jantes de 18 pouces avec un design de turbine à 20 branches reflètent l’aspiration haute technologie du concept.
Le diffuseur arrière avec garniture en aluminium ne comporte pas d’échappements. Cela met en valeur la largeur du véhicule et suggère les faibles émissions. Les deux ailes avant sont ornées du logo “e-tron”.
La couleur extérieure “Aqua Mint, effet nacré” se retrouve également à l’intérieur, où elle orne les panneaux de porte et la console centrale. Le levier de vitesses a un design en cuir spécial ; comme c’est le cas pour les modèles e-tron, le bouton de démarrage/arrêt a été placé à l’avant de la console centrale. Un cache-batterie spécialement conçu à l’avant du véhicule et le moteur prolongateur d’autonomie avec ses ailettes de refroidissement exposées sous une vitre dans le compartiment à bagages contribuent également à mettre en valeur la technologie propre de l’A1 e-tron. Et comme un concept de propulsion innovant nécessite également une gestion de l’information innovante, le concept-car est équipé d’un groupe d’instruments programmable librement avec une surface d’affichage virtuelle et un concept d’affichage et de commande innovant.
