Audi推出E³ 1.2電子架構促進電動車的技術飛躍 & 垂直整合了原本的生產線
Written by: Bear
憑藉高端電動平台(PPE)和全新E³電子架構，Audi將繼續鞏固其作為網路化和純電動高端移動出行領先供應商的地位。與Porsche共同開發的PPE平台，以及與Volkswagen集團的軟體公司CARIAD共同設計的E³ 1.2電子架構，是Audi擴大全球電動車產品範圍的重要里程碑，標誌著Audi歷史上最大的產品計劃的開始。隨著Audi Q6 e-tron的全球首發，這個擁有四環的品牌正在推出其首款基於PPE的量產車型，PPE是專為電池電動車設計的平台。
從一開始，PPE的技術元件就考慮到了電池電動車的特殊要求，並根據功能進行分組。新架構充分利用了純電動車的所有優勢。這些元件採用模組化設計。作為新款PPE上的第一個車型系列，Audi Q6 e-tron在效率、續航里程、充電速度和設計方面都樹立了新標準。
貢獻功能包括800伏特架構、強大的電動機，以及現代電池和充電管理系統。PPE 提供足夠的軸距、輪距寬度和離地間隙，以適應高地板和平地板車型，從而在設計、重量和效率方面具有優勢。
英戈爾施塔特的電池組裝廠促進了垂直整合
Audi Q6 e-tron系列標誌著英戈爾施塔特(Ingolstadt)工廠首次生產純電動車型。此外，該總部也是Audi在德國第一個擁有自己的電池組裝線的工廠。在英戈爾施塔特，Audi已經從生產、技術開發和銷售部門獲得了約8,300名員工來推出Q6 e-tron系列。而傑爾(Győr)工廠也對大量專家進行了電氣化培訓。在過去的兩年裡，Audi在員工培訓和發展方面投入了超過2.5億歐元。
為了向電動車過渡，Audi依靠現有的工廠，從內到外進行自我更新，將生產整合到現有的車身車間和裝配結構中，而不是建造新工廠。這就是行動中的可持續性，無論是在社會、生態和經濟方面所做的努力，透過Q6 e-tron系列，Audi兌現了到2027年在所有核心市場區隔提供電動車型的承諾。
塗裝車間自動化程度更高
生產還擴大了新款純電動車系的塗裝車間。CDC陰極浸塗(Cathodic dip coating) 工藝步驟後的乾燥器得到了擴展，並引入了用於自動密封孔的新集成程式。在CDC之後，機器人使用膠墊在車身上密封大約70個孔，每個孔都在此步驟中單獨測量。以前，員工必須手動執行這部分流程。如今升級了烘乾機，以滿足CDC 後固化車身的更高能源需求。
這種修改確保車身的所有部位都達到CDC所需的160°C的目標溫度。英戈爾施塔特塗裝車間還使用自動化生產技術，幫助檢測、評估和處理表面不規則性。這樣就可以客觀地檢查成品表面，提高工藝可靠性並使質量監控更加透明。
第一步，機器人使用自動測量系統掃描車輛表面。這個過程是精加工的基礎，這也是一個自動化的過程。每個精加工機器人都配備了一個研磨和拋光工具。在隨後的步驟中，員工可在大螢幕上檢查加工區域。
靈活的熱成型設備概念
在明希明斯特(Münchsmünster)工廠的衝壓車間，一個專家團隊一直在努力升級個人防護裝備的熱成型工藝。熱成型主要用於生產安全相關部件：該工藝為PPE上車輛車身結構的鈑金部件(如A柱和B柱)以及縱向構件的部件提供了額外的穩定性和碰撞安全性。
在特殊熔爐中加熱到約950°C後，使用適當的範本在成型壓力機中將金屬板成型成所需的部件。透過使用通風口對加熱的金屬進行局部冷卻，可以根據需要影響部件的強度，以進一步優化碰撞性能，同時減輕車身重量。由於材料的高硬度，因此需要使用特殊的鐳射將所需的輪廓切割到部件中。
除了基於PPE的車型零部件外，未來還將用於生產基於PPC(Premium Platform Combustion)的內燃機車型零部件。這種新的靈活性意味著該設備可用於在明希明斯特廠製造總共44個部件。更改鐳射單元和成型壓力機的設置是完全自動化和工時優化的，因此每個工作日的工廠產量約能達20,000個零件。
新款E3電子架構帶來獨特的車內體驗
基於PPE平台的Q6 e-tron系列將是Audi首款使用新款E3 1.2版本電子架構的車型，其中的名稱E3代表端到端電子架構。該架構即從感測器-執行器層面轉移到計算機層面，即硬體和軟體的日益解耦，將在未來幾年內可靠地管理日益增加的複雜性。新的域計算機結構，具有五台HPC高性能計算機，可控制所有車輛功能，包含從資訊娛樂和駕駛功能到後期發展階段的半自動駕駛。
開發的另一個重點是域計算機、控制單元、感測器和執行器的高性能和安全網路，以便掌握更複雜的系統並支援模組化。另一個目標是為Car-to-X集群數據應用程式和計算密集型車外功能，提供高性能和無縫的後端連接。
隨著E3 1.2，Audi將與CARIAD聯合開發的最新電子架構和軟體引入旗下車型，其包括品牌特定功能。該電子架構在整個Volkswagen汽車集團中可擴展使用，代表了車型組合數位化的下一步。除了基於Android Automotive操作系統的新資訊娛樂平台外，E3 1.2還為快速軟體更新和升級奠定了基礎。
透過無線OTA接收的軟體更新，即透過車輛的移動網路，並且他們可以使用myAudi智慧手機應用程式輕鬆預訂。更新機制在臨時存儲中收集數據，直到整個軟體套件到達，並且可以使用其校驗和安全證書確認其無錯誤和真實性。出於安全原因，在車輛處於靜止狀態之前，軟體不會更新。透過這種方式來安裝功能改進和增強功能。新功能和選項也可以作為按需功能產品的一部分訂購。因此，這還能允許第二位車主在購買後，根據他們的個人意願調整車輛的功能。
然而，所有車輛功能都根據域分配給相應的計算機。HCP1負責驅動系統和懸架、縱向和橫向動態，而駕駛輔助系統則由HCP2控制。所有資訊娛樂功能都包含在 HCP3中，而照明控制、空調和座椅調節等舒適功能則包含在HCP4中。最後，HCP5負責域計算機之間的中央內部網絡，並在車輛和外部數位世界之間建立連接。
在軟體更新期間，車輛中或駕駛輔助系統的感測器、執行器和處理器之間交換的大量數據需要寬頻連接。因此，除了眾所周知的汽車協定外，Audi還使用了十億位元乙太網路(Gigabit Ethernet)標準。
由於一系列功能相互聯網，客戶可以期待全新的車內體驗。除了新的導航功能外，資訊娛樂系統還提供新功能，例如：Audi應用程式商店，所有這些都將結合新的顯示和操作概念，來提供更加身臨其境的體驗。新概念使用精確編排的顯示螢幕來呈現數位內容，在車內創造了一個嶄新的數位舞臺。
未來任何乘坐Q6 e-tron系列車型，以及往後的Audi新車款的人們都將在許多方面受益於車輛的全面升級的連接能力。例如：智慧語音助理可以控制大量的車輛功能，其從駕駛員的行為和動作中學習，並做出適應情況的預測性建議。
此新架構依賴於全面的動態安全概念，能比過去都更能將硬體和軟體解耦。複雜的功能從週邊控制單元轉移到核心架構中。這提高了系統安全性，同時降低了開發成本。這種方法特別有助於軟體更新，並使其能夠更加通用地使用它們。