Vehicle 公众号 · 2021年07月14日

Audi奥迪的 PPE(Premium Platform Electric)平台架构详解

如果熟悉我们的文章的读者肯定知道奥迪品牌使用J1,PPE,MEB三个平台,以及软件来自于CARIAD。然后我们之前也有文章详细介绍MEB,今天我们将借用资料,深入分析PPE平台的设计思路希望能给大家一些启发。

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其中在奥迪在MEB平台的帮助下整个生产,采购研发节省成本30%,主要节省体现在共用平台下的样车试验测试费,共用工厂投资费,不同车身下合作车身件的采购费用

对于J1平台,接下奥迪的e-tron GT是沿袭自保时捷Taycan的基本所有平台件除了轮毂。这里体现跑车的各项机械驾驶性能的差异性有点难做,基本差异化很小,当然跑车的需求比较单一就是能跑的快,跑的快就需要追求其操控稳定性,所以奥迪和保时捷这两款电动跑车的差异性基本上靠内外饰和电子系统,当然奥迪不担心e-tron GT的差异性,奥迪e-tron GT 的意义就是给奥迪电动车立flag 他不在乎其销量。

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主要的变化是在车身门盖等,和仪表台,中控台实现品牌的差异化,奥迪在此表示完全不用担心同平台下不同品牌直接的差异性。

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如上图可知,奥迪e-tron和Taycan平台底盘零部件基本一样除了轮毂直接的差异,其他上车体和内饰体现了不同的差异化。

打消对于平台可能品牌和产品无差异化的问题,奥迪接下来展示其PPE平台

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轴距支持从2890到3080mm。

离地间隙从152-217mm 可以支持轿车以及SUV上车体。

轮距支持从1641-1714mm

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PPE下面的首款车是奥迪A6 etron,他的设计风阻系数(了解什么是风阻系数点击整车油耗贡献最大的设计因素-空气动力学)达到0.22, 可以支持WLTP续航里程超过700km。

充电电压达到800V 可以达到270kw 充电功率,十分钟充电增加续航公里300km;小于25分钟的时间内能让电量从5%充到80%。

最大输出功率达到350kw,扭矩达800Nm 采用空气悬挂和自适应减震器。

PPE 会取代J1 通过下图比较两个架构的架构带宽,明显感觉PPE 架构带宽更加广泛,同时和MEB 行程良好的互补。

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奥迪将架构的性能指标定义为以下十个:

容纳车型的区间,生产车型的价格,生产车型的功率性能,输出扭矩,续航里程,可以容纳电池容量,充电电压的高底,最大充电功率,5%-80%充电速度,10分钟充电续航

不用担心同一架构下的差异性,通过下图可知奥迪和大众如何定义平台,平台基本就是下车体所有非可见的零部件,包括了动力,传动,车架,座椅骨架等等。

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奥迪拿出PPE 未来三款车进行对比:

同是SUV的Q6 e-tron 和保时捷Macan基本上就是弹性元件(减震器,防倾杆),后副车架,后传动,以及部分车尾钣金发生变化,其他部件极大的共用。

同是奥迪系列的轿车A6和Q6 仅仅是后防倾杆新的,其他弹簧,减震器,刹车仅仅是不同调教即可,至于车架前后部分可能是出于造型以及碰撞需求部分更改。

对于电机的设计,主要思考思路还是模块化实现多共用。

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变速箱,动力控制,电机三电合一,同时外壳等铸造件模块化便于采购灵活性,变速箱声学优化同时考虑不同的齿比设计,对于电控单元考虑到灵活的芯片方案,电机考虑灵活的电机技术,声学优化,固定的外径但是可变的长度,这一点考虑到了旁边铸造件的共用也为了灵活布置。

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三款电机采用永磁同步,如上文所讲外径不变,主要采取变长度来实现不同的功率变化。电控芯片支持 硅和碳化硅两种方案。减速箱分四种齿比从11 到8.5的齿比,通过一次减速的策略来减少齿轮数量实现重量和能耗的优化。

最后实现动力电机单元支持800V电压,采用碳化硅控制芯片来实现更高能耗,润滑系统采用电子油泵和干燥轮滑法实现低摩擦高能耗,电机采用hairpin 缠绕法和直接油冷来实现高能量比减少对稀土的使用。

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新的电机动力系统,比原来奥迪e tron采用的电机,尺寸减少30%,重量减少20%,电机尺寸减少35%,减少能耗损失将近一半。搭载整车上实现功率提升33%,价格减少15%,能耗减少30%。

电池PPE 总容量高达100kWh,采用12个柱状电池模组,高容量紧凑,更利于产业化。

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PPE 更多的是将电池模组柱状化了,相比MEB 电池电压提高,功率和充电功率提升。

未来PPE电芯将支持客户自选,可以实现根据客户需求方便选择,稳定残值

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至于生产方面,中国合资公司的生产将极大的增加规模化。

中国PPE工厂在长春,计划2024年开始生产,合资工厂奥迪占有60%股份,极大减少总体运营成本,可以增加中国碳积分,同时可以在很好的成本控制下生产当地市场需求特殊车辆。

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软件方面,采用E3 2.0电器架构,无缝整合软硬件,OTA升级,电子助手,支持L4自动驾驶等,同时大数据为未来新商业模式打下基础。

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展望未来,PPE和MEB都会并入未来SSP架构(了解点击从大众accelerate strategy 以及未来汽车平台SSP看汽车未来).

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奥迪和保时捷在汽车产业应该是模块化,成本控制的标杆,所以其车型如果打价格战宝马奔驰都逊色,但是价格战恰恰是把双刃剑,会降低品牌价值,奥迪在豪车中打的是科技牌其架构底盘鲜有明确色彩例如运动和舒适色彩,其保时捷品牌却是加价高手,高逼格格调,也宣传的比较到位底盘的运动而且Refinement 做的比较好、其实这些不得不佩服他们有个好的底盘平台架构底子。

参考文章

  1. PPE -奥迪集团
    部分图文版权归以上资料方所有

*未经准许严禁转载和摘录

作者:Pirate Jack
文章来源:https://mp.weixin.qq.com/s/Ku4BI0KEmxE1JmsA9U-csA
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