四環相扣、綠色動力

究竟什么樣的汽車更潔凈，恐怕不少人都會舉出混合動力、電動汽車或者氫能源來作為標桿。不過要是問到會不會買這些汽車產品時，估計就很少有人愿意慷慨陳詞了。目前的汽車市場依舊是汽油和柴油的天下，讓消費者為了一個環保概念就付出高昂的購買成本和消費成本，確實不是一件太靠譜的事。

所以，作為專業汽車媒體記者的我，也對于那些整天鼓吹潔凈能源概念的汽車廠商不怎么感冒。在我看來，與其在那些還是概念或者高端的技術上做文章，還不如在汽油機和柴油機的“節能減排”上多下些功夫。

“綠色高效模塊戰略”是什么?

在這個社會，高檔車用戶一直被人們要求承擔更多的社會責任。所以他們在汽車環保方面有了獨特的需求：一方面出于社會環境責任的考慮，他們越來越在意車輛的油耗和排放；另一方面他們也追求高品質的駕乘體驗。此外，不同的國家、地區對汽車環保的要求不盡相同，用戶的駕乘習慣也有所不同，因此，如何解決高檔車用戶的駕乘體驗需求與節能環保之間的矛盾，以及開發具有當地適應性的產品，就成為了高檔車環保的最主要課題。而對于奧迪來說，這就是“綠色高效模塊戰略”的出發點。

上一期雜志我們簡單介紹了一下奧迪“綠色高效模塊戰略”的概念，說白了就是通過對一輛汽車上所有影響油耗的單元進行全方位改進和靈活的優化組合，在最大限度降低整車油耗和排放的同時，滿足不同地區高檔車用戶的需求。

有兩個數據在這里還要提醒大家注意：1995年至今，奧迪公司已經通過提高汽車運行效率把輸出單位功率產生的二氧化碳排放量降低了30％。與此同時，“綠色高效模塊戰略”的實施預計會使奧迪公司全系列車型的平均二氧化碳排放量至2012年再減少20％。我想，看到這兩個數據后，奧迪車主一定會在面對那些混合動力車主時，更具有一分驕傲的感覺。

第一環：高效動力系統

根據測算，動力和傳動系統的能量損耗約占整車能量損耗的38％。因此提高發動機效率，減少傳動系統的能量消耗對降低油耗非常重要。奧迪多年來一直在研制高效、先進的發動機與傳動系統并取得多項成果。其中包括：

配備AVS奧迪可變氣門升程系統的新型FSI和TFSI發動機

FSI技術可以使燃料直接注入燃燒室中，在熱力學上優于傳統的進氣歧管噴射系統。FSI還可以提高壓縮比，從而提高效率。這使得FSI發動機可以消耗更少的燃料而達到更高能量和動力性。這樣奧迪的FSI燃油直噴發動機技術呈現出優異的性能：在輸出更強勁動力的同時減少油耗，從而降低二氧化碳排放。

2004年，奧迪在FSI發動機中融入了渦輪增壓，他們在燃燒效率和驅動力方面相得益彰，使TFSI優勢更加突出，也為未來的驅動系統奠定了堅實基礎。之后，FSI與TFSI普遍用于奧迪的汽油發動機。

如今，奧迪又為FSI與TFSI發動機注入了另一項領先的技術——AVS奧迪可變氣門升程系統。與該領域的傳統技術完全不同，AVS系統無需借助額外的機械部件，只是簡單地用并排的大小兩個凸輪驅動氣門，分別用于部分負荷和全負荷運行工況，高效而又簡單巧妙。AVS在部分負荷狀態下工作時可節約燃油7％。尤其是在較高擋位達到一個較高的速度時，油耗的降低相比傳統發動機則更為明顯。

配備ULES超低排放系統的新型TDI發動機

第一代由奧迪于1989年投產的量產乘用車TDI發動機，在汽車發展領域具有里程碑式的意義。奧迪TDI很快成為了強勁動力和最佳效率的代名詞，更為甚者，它被認為是整個汽車工業的排頭兵。

今天，經過不斷改進的TDI渦輪增壓柴油直噴發動機以其更為優異的性能和極低的燃油消耗，依然令任何其他動力系統難以望其項背。

現在，可將氮氧化合物排放降低達90％的超低排放系統奠定了新型FSI發動機清潔排放技術的權威地位。得益于經過優化的燃燒過程和新加入的超低排放系統，將在2008年發布的配備ULES超低排放系統的新型奧迪TDI車型將滿足目前全球最嚴格的加州LEV Ⅱ Bin5標準，以及歐洲未來將要實施的排放標準，成為世界上最清潔的柴油轎車。

優化的傳動系統——S-tronic、multitronic、tiptronic變速器2003年，奧迪TT跑車配備的Stronic雙離合直接換擋變速器在業內激起了一片波瀾。這一革命性的變速器技術使換擋能在瞬間完成，這種過程不會造成動力輸出的中斷。S-tronic變速器適合運動的駕駛風格，得益于它卓越的效率，這款變速器與傳統的自動變速器相比，每百公里燃油消耗減少了0.5L。

multitronic無級／手動一體式變速器將手動變速器的動力性和經濟性與自動變速器的舒適性完美結合，這意味著它的加速性能比傳統的自動變速器更優異，而油耗則更低。

最小化摩擦

摩擦損失將很大一部分能量白白消耗，要進一步降低油耗就必須挖掘每一個零部件的最大潛力。例如，奧迪全新發動機由于使用了體積縮小的水泵以及其他改良設計，使得發動機能夠大幅度降低摩擦損失，其結果是節油約5％。

第二環：車身及能量管理系統

在實際行駛中，車身和電氣系統能量損耗約占整車能量損耗的31％。車重減少100公斤，油耗減少0.3L/100km。空氣阻力減少10％，油耗減少0.15L/100km，空調系統會影響約1L/100km的油耗，所以研究車身和電氣系統而節油就顯得至關重要。下面，我們就來看看奧迪在這些領域內的成績。

輕量化車身技術

1994年，配備ASF奧迪全鋁車身空間框架結構的奧迪A8正式問世，標志著汽車車身領域的發展進入了一個全新階段。與傳統的車身相比，ASF展現了輕量化車身在環保、品質和安全領域的巨大潛力。從環保的角度來看，利用金屬鋁的輕量化設計非常有助于降低油耗與排放。

優化空氣動力設計

早在二戰前，奧迪就成為世界上第一個用理論計算空氣動力學特性并在風洞中進行實驗的汽車公司。1983年，奧迪100(奧迪A6的前身)首次在量產轎車上實現了0.3的全球最低風阻系數，并從此改變了世界量產轎車外型設計的潮流。秉承奧迪的傳統優勢，新款奧迪車型無一不具有出色的空氣動力學特性。

IEM創新能量管理系統

2009年之前奧迪將在批量生產中引進IEM創新能量管理系統，可以降低高達10％的燃料消耗。主要有以下幾個方面：

啟動／停車(start/stop)系統：啟動／停車功能有效避免了汽車在靜止狀態下的無效怠速。汽車停車后，發動機將關閉。汽車啟動時需要大幅度減少燃油噴射及燃燒的時間，啟動／停車系統可大大縮短汽車啟動時間。目前量產車型系列平均啟動時間為0.625s。經過優化后，啟動時間將減少60％，縮短至0.25s。

能量回收系統傳統汽車在減速時，其動能通過剎車部分轉化為熱能。這樣的熱能很快散發，無法利用。而奧迪能量回收系統可以將動能回收并轉化為能夠利用的電能，并可以提供給汽車的電氣系統，緩解交流發電機或發動機停止運行時汽車電池的負荷。

優化的汽車耗電：為進一步節能減排，奧迪對整車電氣系統進行了優化。包括全新的機械、液壓輔助設備等，例如動力轉向泵和能量吸收較低的交流發電機。

高效空調系統：由于空調系統需要發動機及電能來推動，所以它的工作將增加油耗，奧迪高效空調系統工作所需要的油耗比普通空調低10％。

第三環：綠色駕駛輔助系統

據研究，駕駛者的駕駛習慣對油耗的影響高達30％，這同樣是一個需要非常重視的因素。奧迪一直以來積極地向駕駛者宣傳更為節能減排的環保駕駛模式，并在車上配備低能耗駕駛輔助系統，用以幫助駕駛員修正駕駛方法，從而獲得最佳燃油效率。該系統包括：

節能擋位提示功能

奧迪e車型系列上裝有具備換擋推薦功能的指示設備，它能顯示適合當前駕駛狀況的最佳擋位，有助于駕駛者采取更為經濟的駕駛模式。此設備運用電腦運算比較當前發動機轉速和扭矩。如果結果表明其他擋位的效率更高，系統便會提示駕駛員換擋。這一功能可以使汽車在城市駕駛中節油最高達25％。

節能導航路線

奧迪推出了一款創新的行駛路線推薦導航系統以確保駕駛員找到自己需要的行駛路線，這一導航系統允許駕駛者選擇快速路線、最短路線或經濟路線。導航系統中最新一代的電子地圖系統能夠識別最多達25個不同級別的道路。在不久的將來，該系統還將能識別道路信號燈，路標及等高線。奧迪新近研發了一套快速計算系統，能夠利用上述的這些數據計算預期的油耗。這一系統還計算包括道路狀況、路況改變、行駛路線上的轉彎數以及轉彎時間在內的數據。在整個駕駛途中，電腦不斷分析駕駛風格和交通路況，并根據分析不斷進行路線計算。

汽車與交通設施的互動溝通

汽車與基礎設施的互動溝通有助于降低油耗與二氧化碳排放。奧迪、慕尼黑技術大學及GEVAS軟件系統研發和交通信息公司共同開發了Travolution工程。該工程研究交通向導系統和汽車之間可能的交流方式，以及交通信號燈電路系統的優化，目標是通過平穩駕駛及減少制動和加速實現定常交通流，這樣不僅有助于提高交通安全，而且有助于減少交通對環境的影響，降低油耗及二氧化碳排放。

第四環：替代動力系統及替代燃料

作為不可再生資源，燃油畢竟儲量有限，這便促使替代燃料或補充燃料的研究成為重中之重。縱觀世界，不難看到當今燃料種類的多樣性，未來的燃料也必將種類繁多。奧迪所研究的替代動力系統及替代燃料包括：

混合動力

奧迪在混合動力驅動領域擁有豐富經驗，早在1989年就開始開發混合動力汽車了。奧迪Q7混合動力車是一款并聯的完全混合動力車，它使用3.6LV6燃油直噴發動機，動力輸出可以達到206KW(280hp)，峰值扭矩可達375Nm。一臺置于傳動系統中的電動機可以額外提供高達285Nm的扭矩。奧迪Q7混合動力車平均每年行使20000km，每年可以回收約720kW·h的能量——約為一個4口之家消耗量的1/6。

合成燃料／陽光燃料

在二代柴油燃料問題上，奧迪力薦合成燃科。這種燃料藉由所謂的費托合成(FischerTropsch)制成。德國早在1920年代中期便開發出了該技術，該過程通過一氧化碳和氫氣的混和產生液體碳氫化合物。合成燃料的巨大優勢在于其不含硫和芳烴，這意味著內燃機能大幅減排，尤其減少微粒和硫化物的排放，從某些角度看，減排潛力可達80％。

從二氧化碳平衡的角度來看，由生物制成的所謂陽光柴油(SunDiesel)格外具有吸引力，該燃料由植物做原料研制而長，在燃燒時釋放的二氧化碳少于之前植物通過光合作用從大氣中吸收的二氧化碳。當前，一輛使用傳統石油制成柴油的奧迪A4 TDI每公里排放149g CO₂；而由陽光柴油驅動時每公里僅排放22g CO₂，當該生產技術擴展到一定產業規模時，這一數字可能進一步下降。

乙醇85

E85是一種含85％乙醇和15％汽油的商業燃料。目前，生物乙醇是通過對小麥、玉米和甘蔗等能源植物進行酒精發酵制成的。其在車輛中的二氧化碳平衡比通過原油生產的傳統燃料好75％。

奧迪2.0TFSI可用的乙醇85燃料無論是配合生物燃料還是傳統汽油，都可以實現最佳的效率。其理念使行車成本下降18％左右，而不影響奧迪汽車的運動性和駕駛靈活。

CNG天然氣

汽車使用天然氣作為燃料有很多益處。除了尾氣非常清潔外，目前最顯著的優點在于降低溫室氣體排放量的潛能。主要由甲烷(CH4)構成的天然氣的含碳量較低，與汽油相比，其二氧化碳排放量可降低約20％。

憑借奧迪A5 2.0T-CNG，奧迪證明了其在天然氣／生物氣領域的技術能力，而且，奧迪可以以系統化概念和創新性技術設定新標準。A5 2.0 T-CNG以典型的奧迪方式從高效性和經濟性方面將令人激動的運動性能與消費者利益相結合。

氫燃料電池

作為汽車能源，氫氣有兩種用法。按傳統方式在活塞發動機中燃燒，或是用于燃料電池中。傳統的燃燒有許多缺陷，如降低發動機的效率和非零排放。有鑒于此，除了技術成熟度問題之外，在燃料電池中利用氫氣有眾多理由。氫氣燃料電池的能效顯然更高，動力系統工作時極為安靜，且絕不產生污染。由于沒有活動部件，也不存在機械磨損。但是就當今形勢而言，氫能仍然無法滿足成為可替代能源的必要條件。

2004年，奧迪開始涉足燃料電池技術的領域，并以奧迪A2H2證明了它的競爭力。整套系統向電動機提供110kW/150hp的動力，該車滿載3個恒壓儲氫罐，它能在9.0s內從0加速到100km/h，而極速則達到驚人的175km/h。

看到這里，想必大家對于奧迪“綠色高效模塊戰略”已經有了詳細的了解。對于奧迪來說，單純的某一方面的技術進步并不能對于環保產生多大的好處，只有全方位地改善現有汽車運行效率，盡可能在所有環節上做到“節能環保”，才是一個負責任的汽車企業應該做的。

我希望這篇文章可以讓消費者理解什么技術才能在目前的環境下盡可能地有利于環保，對于環保車型也有一個明確的認識。在我們目前還沒有能力普及潔凈能源汽車的情況下，選一款技術先進、節能減排優勢明顯的汽油車或者柴油車，才是最正確的選擇。

《汽車與運動》專訪奧迪綠色動力專家

AS：氫動力目前有兩種方向：一是燃燒，二是燃料電池，奧迪覺得哪個方向是未來發展的趨勢?

Audi：奧迪堅信的就是某一種方式的作用是不夠的，未來的發展方向是如何在這些共存的技術之間取得平衡。對于氫動力，奧迪更看好燃料電池。因為直接燃燒并不是完全的零排放，而燃料電池卻可以做到零排放，而且轉起平穩，動力輸出更好，效率是燃燒氫2～3倍。如果采用氫燃料，會造成很大的硬件設施投入，比如儲存，加注等等。

AS：在中國推出的2.8FSI發動機采用了AVS系統，這對能耗和排放會有什么影響?

Audi：采用AVS奧迪氣門升程系統之后，燃油的消耗可以減少5％，并且綜合采用FSI技術后，這一款發動機的燃油消耗可以降低10％。在歐洲，這套系統還被應用在3.2FSI發動機上。

AS：FSI技術在研發的初期是為了提高動力還是為了更加節能?有沒有一個量化的指標?

Audi：實際上，在研發的開始我們把它作為一個整體來考慮。因為客戶既需要大功率的輸出，又要低油耗，所以FSI，還有TDI，以及TFSI，都可以在兩個方面達到目標。對于現在來說，我們更加趨向于TFSI，而且它的潛力提升空間還很大。具體無法確定還可以在提升多少，但可以保證，油耗還能下降，功率還能提升。第一代FSI節油的效果能夠達到5％，TFSI是6％左右；正在研發的新一代TFSI可能達到7～8％。

AS：目前為止，四個模塊中哪項取得的成就最突出?

Audi：從現在看，非常大的突破是在TDI和汽油發動機的技術上面。其次就是變速箱技術。而替代燃料的發展也對于發動機性能的提升和排放的降低有很大幫助。

AS：化石燃料中含有一定量的硫，會對環境造成污染，第二代生物燃料是不是解決了這個問題?

Audi：第二代生物燃料的原料不含硫，所以在生產，運輸使用過程中都不會有類似的問題。而且，這對我們的排放帶來很大的提升。