Hvordan VW melket 261 miles fra én gallon bensin med XL1

VOLKSWAGEN XL1: DEN KARBONFIBERFORSTERKTE POLYMER TYSK LAND DELFIN

På begynnelsen av 2000-tallet, Dr. Professor Ferdinand Piëch – nå leder av representantskapet i Volkswagen AG – drømte om en bil som kunne oppnå en drivstofføkonomi på én liter per 100 kjørte kilometer. Mens noen trodde han var gal, var det denne ideen som skapte prosjektet som skulle gi opphav til XL1: den mest drivstoffeffektive produksjonsbilen i verden.

Bilen

Produksjonen XL1 representerer tredje generasjon av det svært drivstoffeffektive en-liters konseptet utviklet av Piëch. Faktisk overgår XL1 drivstoffeffektivitetsmålet ved å oppnå 0,9 liter per 100 km eller 261 miles per gallon. Å nå dette målet tok nesten tolv år og hundretusenvis av arbeidstimer. For å fullføre den skremmende oppgaven, måtte Volkswagens ingeniører utvikle dusinvis av nye teknologier både innen drivverkseffektivitet og kjøretøykonstruksjon.

vw xl1 karosseridesign

XL1 er bygget i en håndlaget-lignende metode i Volkswagens Osnabrück-fabrikk i Tyskland. Den delfinlignende toseteren, som er konstruert av et revolusjonerende materiale kalt karbonfiberforsterket polymer (CFRP), drives av et 0,8-liters tosylindret TDI-diesel plug-in hybridsystem.

Anbefalte videoer

Kroppen

Den ultralette XL1 veier bare 1752 pund og står som den mest aerodynamiske produksjonsbilen i verden med en luftmotstandskoeffisient på 0,189. For å sette det i perspektiv Mercedes-Benz CLA, som er den nest mest aerodynamiske produksjonsbilen, har en luftmotstandskoeffisient på 0,23. Med vilje dannet designere XL1 for å ligne en delfin.

Volkswagen-designere sørget for at XL1 ikke bare var veldig glatt mens han reiste gjennom luften, men også eksepsjonelt slående å se. Bodyline-detaljer ble skulpturert for å være aerodynamiske, effektive og også estetisk tiltalende. For det formål installerte Volkswagen vingdører på XL1 for å fremheve dens futuristiske utseende.

VOLKSWAGEN XL1 aerodynamiske futuristiske dører
VOLKSWAGEN XL1 karosseri
VOLKSWAGEN XL1 karosseri
VOLKSWAGEN XL1 karosseri

I tillegg erstattet Volkswagen standard sidespeil med digitale videokameraer - kalt E-speil - montert i vingedørene. E-speilene sender bilder til utstillinger inne i hytta.

Karbonfiberforsterket polymer (CFRP) som utgjør 21,3 prosent av XL1 er produsert gjennom en teknikk som kalles harpiksoverføringsstøping. CFRP er dannet i multi-shell, oppvarmet og avkjølt vakuumforseglet maskineri. Flytende harpiks injiseres ved høyt trykk i maskinen som inneholder halvferdig karbonmateriale. Resultatet er CFRP.

…Kan for en topphastighet på 99 miles per time. Den vil gå 0-62 mph på 12,7 sekunder.

CFRP brukes mye i hele XL1, inkludert karosseriet, men også setene og til og med krængningshestene. Det utvendige CFRP-skinnet er bare 1,2 mm tykt. Selv om det er eksepsjonelt sterkt, veier CFRP bare 20 prosent av hva vanlige karosseripaneler i stål veier.

To aluminiumsstrukturer er designet i XL1, en foran og en bak. Det fremre aluminiumskjelettet holder det 5,5 kilowatt-timers litiumionbatteriet. På baksiden holder aluminiumsstrukturen drivverket og drivgiret. Disse strukturene er designet for å absorbere kollisjonsstøt i tilfelle en ulykke, og beskytte passasjerene. XL1 tilbyr passasjerene, som Volkswagen sier det, "nødvendig overlevelsesplass." 

For å beskytte passasjerene ytterligere, er det installert aluminiumslagbjelker i hver dør. Skulle XL1 velte og lande på taket, inkluderte ingeniører pyrotekniske skruer i vingedørene som vil detonere, noe som muliggjør en enkel utgang.

VOLKSWAGEN XL1 aerodynamisk karosseristruktur
VOLKSWAGEN XL1 interiør
VOLKSWAGEN XL1 interiør

Selv om den har plass til to passasjerer komfortabelt, er XL1 veldig petite. Den er bare 12,7 fot lang, 5,4 fot bred og 3,7 fot høy. For å sette det i perspektiv, er den spesialbygde sportsbilen Porsche Boxster fem tommer høyere enn XL1.

I tidligere iterasjoner av XL1, for eksempel L1 fra flere år siden, satt passasjerene i en tandem-layout. I XL1 sitter de imidlertid side om side, litt gradert. Som du kan se fra bildene, ligner interiøret i XL1 mye på det i dagens Volkswagen-tilbud, men med et mer sparsomt, futuristisk preg.

Drivverket

Selv om Dr. Professor Ferdinand Piëch hadde sett for seg en 1,0-liters bil, var ingeniører faktisk i stand til å lage en 0,8-liters tosylindret TDI-dieselmotor for XL1 ved å modifisere en eksisterende Volkswagen 1,6-liters firesylindret TDI dieselmotor. Dieselmotoren er koblet til en syv-trinns DSG dobbelclutch girkasse med en elektrisk motor og clutchenhet i mellom.

Den 20 kW elektriske motoren konverterer strøm fra 5,5 kWh batteripakken fra DC til AC, som brukes til å drive bakhjulene. Et standard 12-volts DC-batteri driver tilbehøret.

VOLKSWAGEN XL1 motor

For å forbedre effektiviteten og redusere utslippene ytterligere, la designere til spesielle utsparinger i TDI-stemplene, noe som muliggjør flere dieselinjeksjoner. XL1 slipper bare ut 21 gram CO2 per kilometer, noe som er usedvanlig lavt.

Sjåfører kan velge å bruke XL1 i kun elektrisk modus i opptil 32 miles, forutsatt at plug-in-batterisystemet er fulladet. Når den elektriske energien er oppbrukt og TDI-motoren må startes, er XL1 i stand til å koble dieselmotoren tilnærmet sømløst med det Volkswagen kaller «pulsstart».

VOLKSWAGEN XL1 Drivlinje

Pulsstart fungerer ved å øke hastigheten på den elektriske motorrotoren og koble inn clutchen mellom den og TDI-motoren, og dermed starte dieselmotoren. Selv om dette kan være vanskelig å se for seg, er resultatet støtfri motorstart. Dette gjør at XL1 kan stoppe og starte TDI etter behov uten å forstyrre passasjerene.

XL1 er i stand til en topphastighet på 99 miles per time. Den vil gå 0-62 mph på 12,7 sekunder. Når den har nådd 62 mph, vil XL1 imponerende nok bare bruke 8,3 hestekrefter. Alt i alt har XL1 blitt vurdert til å oppnå en forbløffende 261 mpg kombinert drivstofføkonomi.

Virkningen

Volkswagen vil bare bygge noen få utvalgte av XL1-ene for et enda mer selektivt kjøpermarked. Dessverre vil ikke USA være et av XL1s markeder. Men når den kommer i salg i Europa, bransjeeksperter forventer XL1 vil bære en prislapp på $40.000 til $67.000. Dette kan virke litt bratt for noen, men vi tror det er en liten pris å betale for å ha et stykke bilhistorie, spesielt på det som er så ekstraordinært å se og drivstoffeffektivt.

Enda viktigere, Volkswagen vil være i stand til å ta det de lærte fra XL1-drivverket og karosseristrukturen og implementere det i andre fremtidige kjøretøy. Faktisk er det allerede planlagt en versjon av bybilen, den "Opp," med drivverket fra XL1. Med en XL1-drevet Up, kan kjøpere enkelt oppnå anslagsvis 250 mpg. Akkurat som XL1, skjønt; Up er ennå ikke planlagt solgt Stateside.