Audi PB 18 e-tron

Erstmals präsentierte Audi auf der Pebble Beach Automotive Week im kalifornischen Monterey ein Design- und Technikkonzept. Der vollelektrische Audi PB 18 e-tron ist eine radikale Vision eines Hochleistungssportwagen von morgen. Breit und flach, sichtlich inspiriert vom Windkanal und der Rennstrecke, signalisiert seine Präsenz, dass er Grenzen überschreiten soll. Sein Konzept und seine aufregenden Linien wurden im neuen Audi Designstudio in Malibu, Kalifornien, geschaffen – wo das Design der Marke für die Zukunft immer wieder auf den neuesten Stand gebracht wird. Das technische Konzept des PB 18 e-tron profitiert von den vielen Jahren, in denen Audi die Le-Mans-Rennserie gewonnen hat. Die Experten der Audi Sport GmbH, der leistungsstarken Tochtergesellschaft von Audi, waren für die Umsetzung verantwortlich. Der abgekürzte Name „PB 18 e-tron“ bezieht sich sowohl auf den Veranstaltungsort Pebble Beach als auch auf die technologische DNA, die er mit dem erfolgreichen LMP1-Rennwagen Audi R18 e-tron teilt.

Konsequent fokussierte Konzepte für den Einsatz
Auf den ersten Blick zeigt der Audi PB 18 e-tron seine Verwandtschaft mit einem weiteren spektakulären Konzeptfahrzeug der Marke – dem Audi Aicon von 2017. Dies gilt nicht nur für charakteristische Designelemente wie die nach innen geneigten Seitenscheiben und das extrem verlängerte Rad Bögen. Auch die beiden Concept Cars aus den Jahren 2017 und 2018 teilen sich ihren elektrischen Antrieb mit einer Festkörperbatterie als Energiespeicher.

Ihre jeweiligen, konsequent fokussierten Nutzungskonzepte machen sie zu Gegensätzen. Während der Aicon als vollautomatisiertes Luxusfahrzeug der Luxusklasse konzipiert war – ein Business-Jet für die Straße -, entwarfen die Erfinder des PB 18 e-tron eine radikale Fahrmaschine für Rennstrecke und Straße. Dynamik und Emotion stehen ganz oben auf der Liste der Spezifikationen. Parameter wie Vortriebskraft, Querbeschleunigung und perfekte Ergonomie bestimmen jedes Detail. Und die Fahrerorientierung hat eine völlig neue Dimension.

Der interne Arbeitstitel bei Audi für das Showcar-Projekt war „Level Zero“ – als explizite Abgrenzung zu den derzeit bei Audi fokussierten Levels 3, 4 und 5 des automatisierten Fahrens. Im Audi PB 18 e-tron steuert und tritt der Fahrer auf Gaspedal oder Gaspedal. Es gibt daher keine komplexen Systeme für das pilotierte Fahren an Bord und keine Komfortfunktionen, um Gewicht hinzuzufügen. An ihrer Stelle sind ein Fahrersitz und ein Cockpit, die in eine innere, seitlich verschiebbare Schalenschale integriert sind. Bei Solofahrt kann das Monocoque wie ein Monoposto in der Mitte des Innenraums positioniert werden – der perfekte Ort für die Rennstrecke. Dies wird nicht zuletzt durch die By-Wire-Konstruktion von Lenkung und Pedalen ermöglicht; eine mechanische Verbindung der Steuerelemente ist nicht erforderlich.

Gael Buzyn ist Leiter des Audi Design Loft in Malibu – wo der Audi PB 18 e-tron geboren wurde. Er beschreibt den wichtigsten Punkt in den Spezifikationen: „Wir wollen dem Fahrer ein Erlebnis bieten, wie es sonst nur in einem Rennwagen wie dem Audi R18 möglich ist. Deshalb haben wir den Innenraum um die ideale Fahrerposition in der Mitte entwickelt. Dennoch war es unser Ziel, dem PB 18 e-tron einen hohen Grad an Alltagstauglichkeit zu geben, nicht nur für den Fahrer, sondern auch für einen potenziellen Fahrgast.“

Wenn das Monocoque des Fahrers in die Seitenposition geschoben wird, von wo aus der PB 18 e-tron im Alltagsverkehr wie ein herkömmliches Straßenfahrzeug gelenkt werden kann, ist Platz für einen Passagier. Ein zusätzlicher Sitz ist auf der anderen Seite zugänglich – integriert tief über dem Boden und ausgestattet mit einem Dreipunkt-Sicherheitsgurt. Der Fahrer profitiert auch beim Ein- und Aussteigen von der leicht zugänglichen Außenposition des Monocoques, das bei geöffneter Tür bis zur Schwelle bewegt werden kann.

Inspiration aus dem Motorsport gezogen
Das Audi PB 18 e-tron-Paket folgt der traditionellen Architektur eines Mittelmotor-Sportwagens mit weit vorne liegender Kabine. Der Fahrzeugschwerpunkt befindet sich hinter den Sitzen und vor der Hinterachse – was der Fahrdynamik zugute kommt. Dabei handelt es sich nicht um die Motor-Getriebe-Einheit wie bei einem Auto mit konventionellem Antriebssystem, sondern um das Batteriepaket.

Ein Mix aus Aluminium-, Carbon- und Multi-Material-Verbundstoffen sorgt dafür, dass die Karosserie des Audi PB 18 e-tron ein niedriges Grundgewicht aufweist. Nicht zuletzt dank der innovativen und vergleichsweise leichten Festkörperbatterie ist ein Gesamtgewicht von weniger als 1.550 kg zu erwarten.

Der PB 18 e-tron ist 4,53 Meter lang, 2 Meter breit und 1,15 Meter hoch. Schon diese Dimensionen sprechen von einem klassischen Sportwagen. Der Radstand beträgt 2,70 Meter (8,9 Fuß) und die Überhänge sind kompakt. Von der Seite betrachtet fällt das Auge auf die sanft nach hinten gezogene Dachlinie mit massiven C-Säulen. Zusammen mit der großen und fast senkrechten Heckscheibe erinnert dieses Design an ein Shooting-Brake-Konzept – die Synthese eines Coupés mit dem Heck eines Kombiwagens. Das Ergebnis ist nicht nur eine markante Silhouette, sondern mit 470 Litern auch ein klarer Pluspunkt für den Laderaum – meist ein Defizit an Sportwagen. Ein auf den Laderaum zugeschnittenes, exklusives Gepäckset hilft, den Gepäckraum optimal zu nutzen – auch wenn das Gepäck in diesem Auto häufig nur aus Helm und Rennoverall besteht.

Ein flaches rotes Lichterband erstreckt sich über die gesamte Breite des Hecks und unterstreicht die horizontale Ausrichtung der Fahrzeugkarosserie. Die Kabine, die auf den breiten Schultern der Radhäuser steht, wirkt von hinten fast zierlich. Der Luftauslass des Heckdiffusors wurde angehoben – eine weitere Funktion, die dem Motorsport entlehnt ist. Der Diffusor kann mechanisch nach unten bewegt werden, um den Abtrieb zu erhöhen. Der Heckspoiler, der normalerweise fest ist, kann für denselben Zweck nach hinten verlängert werden.

Die weit ausladenden Radhäuser, die sich gegenüber der zentralen Kabine befinden, sind aus jedem Blickwinkel erkennbar. Sie betonen die extrem breite Spur des PB 18 e-tron und verdeutlichen damit das seitliche Dynamikpotenzial des Fahrzeugs und den obligatorischen quattro-Antrieb. Die großen 22-Zoll-Räder mit je acht asymmetrisch geformten Speichen erinnern an Turbineneinlässe – zusammen mit den Luftein- und -auslässen der Radhäuser sorgt ihre Rotation für eine hervorragende Luftzufuhr zu den großen Carbon-Bremsscheiben.

Die Front wird von der bekannten sechseckigen Form des Singleframe-Grills mit einem betont breiten und horizontalen Schnitt dominiert. Das Markenlogo befindet sich oben im typischen Audi-Sportwagenstil an der Front der Motorhaube. Große Lufteinlässe links und rechts vom Singleframe versorgen die Bremsen und den vorderen Elektromotor mit der notwendigen Kühlluft. Breite und flache Lichteinheiten mit integrierter Digital-Matrix-Technologie und Laser-Fernlicht vervollständigen das Erscheinungsbild des PB 18 e-tron.

Der Laser-Fernlichtscheinwerfer mit seiner enormen Reichweite steht besonders für den Transfer von Know-how aus dem Motorsport: Diese Technologie debütierte im Rennwagen Le Mans R18, wo die maximale Lichtleistung bei Geschwindigkeiten über 300 km / h ein hohes Niveau bot Entscheidender Sicherheitsvorteil auch bei Nachtrennen.

Die Audi Designer haben einen neuen Weg für den Luftstrom durch die Fronthaube eingeschlagen. Die Haube taucht tief ein und fungiert als seitliche Brücke, die über die Nase verläuft und die beiden betont akzentuierten Kotflügel verbindet und sich auch als Luftleitblech verdoppelt. Ein Design, das aus Rennprototypen bekannt ist.

Gleichzeitig bietet dieses Layout dem Fahrer eine einzigartige Sichtqualität, nicht nur auf der Rennstrecke. Durch die große Windschutzscheibe aus der niedrigen Sitzposition sieht der Fahrer präzise in die Öffnung der belüfteten Motorhaube und auf die Straße und kann so den Kurs und die Spitze der Kurve perfekt anvisieren. Im Sichtfeld ist eine transparente OLED-Oberfläche angebracht. Die Ideallinie der nächsten Kurve kann darauf beispielsweise präzise mit Daten aus Navigation und Fahrzeugelektronik angezeigt werden. Im normalen Straßenverkehr hingegen sind die Richtungspfeile und andere Symbole aus dem Navigationssystem darauf ausgelegt, hier im Blickfeld des Fahrers einen perfekten Ort zu finden, analog zu einem Head-Up-Display.

Das großformatige Cockpit selbst ist als frei programmierbare Einheit konzipiert und kann je nach Einsatzszenario zwischen verschiedenen Layouts für die Rennstrecke oder die Straße umgeschaltet werden.

Emotion ohne Auspuffemissionen: drei Elektromotoren und Quattro-Antrieb
Das Konzept nutzt drei leistungsstarke Elektromotoren – einen vorne und zwei hinten. Letztere sind mittig zwischen den Achsschenkeln angeordnet, wobei jeweils ein Rad über Halbwellen direkt angetrieben wird. Sie liefern eine Leistung von bis zu 150 kW an der Vorderachse und 450 kW im Heck – der Audi PB 18 e-tron ist natürlich ein echter quattro. Die maximale Leistung beträgt 500 kW, mit Aufladung kann der Fahrer bis zu 570 kW zeitweise mobilisieren. Das kombinierte Drehmoment von bis zu 830 Newtonmetern ermöglicht eine Beschleunigung von 0 auf 100 km / h in knapp 2 Sekunden – eine Geschwindigkeit, die sich nur unwesentlich von der eines aktuellen LMP1-Prototyps unterscheidet.

Im normalen Straßenverkehr kann der Fahrer die maximale Geschwindigkeit zugunsten der Reichweite begrenzen. Diese Einschränkung ist auf der Rennstrecke einfach zu deaktivieren und kann den örtlichen Gegebenheiten angepasst werden.

Im Fokus steht nicht nur eine hohe Leistung, sondern auch maximale Effizienz. Während der Fahrt ist der Audi PB 18 e-tron darauf ausgelegt, große Energiemengen zurückzugewinnen: Bis zu einer moderaten Bremsung sind die Elektromotoren allein verantwortlich für die Verzögerung des Fahrzeugs. Die hydraulischen Bremsen kommen nur bei starker Bremsung zum Einsatz.

Das Konzept der getrennten Elektromotoren an der Hinterachse bietet große Vorteile für das sportliche Handling. Der Torque Control Manager, der zusammen mit der elektronischen Stabilisierungskontrolle (ESC) arbeitet, verteilt die Kraft nach Bedarf aktiv auf die Räder der Vorder- und Hinterachse. Diese Drehmomentsteuerung sorgt für maximale Dynamik und Stabilität. Dank der nahezu verzögerungsfreien Reaktion der Elektromotoren sind die Steuervorgänge blitzschnell. Das Antriebskonzept des Audi PB 18 e-tron passt sich perfekt jeder Situation an, ob quer oder längsdynamisch.

Die flüssigkeitsgekühlte Festkörperbatterie hat eine Energiekapazität von 95 kWh. Eine vollständige Ladung sieht im WLTP-Zyklus eine Reichweite von über 500 Kilometern vor. Der Audi PB 18 e-tron ist bereits für das Laden mit einer Spannung von 800 Volt ausgelegt. Dies bedeutet, dass der Akku in ca. 15 Minuten vollständig aufgeladen werden kann.

Der Audi PB 18 e-tron kann auch kabellos über Induktion mit Audi Wireless Charging (AWC) aufgeladen werden. Dies geschieht, indem ein Ladepad mit integrierter Spule auf den Boden gelegt wird, wo das Auto geparkt werden soll, und es an die Stromversorgung angeschlossen wird. Das magnetische Wechselfeld induziert eine Wechselspannung in der Sekundärspule, die im Fahrzeugboden über den Luftspalt angebracht ist.

High-Tech aus dem LMP1-Sport: die Federung
Die Vorder- und Hinterachse haben eine Einzelradaufhängung an den unteren und oberen Querlenkern und, wie im Motorsport üblich, ein Schubstangensystem an der Vorderachse und ein Zugstangensystem an der Hinterachse – in beiden Fällen mit adaptivem magnetischen Federweg Absorber. Das Fahrwerk des Audi R18 e-tron quattro Le-Mans-Rennwagen diente als Vorbild für die Grundarchitektur.

Die Räder messen 22 Zoll im Durchmesser und sind mit 275/35 Reifen vorne und 315/30 hinten ausgestattet. Große Carbon-Bremsscheiben mit 19 Zoll Durchmesser bremsen den Audi PB 18 e-tron in Verbindung mit der Elektrobremse auch bei harten Rennbedingungen zuverlässig und sicher ab.

Der Weg zur Serienfertigung – Elektromobilität bei Audi
Seit den späten 1980er Jahren entwickelt Audi Fahrzeuge mit Voll- oder Hybridantrieb. Das erste Serienangebot eines Autos, das einen Verbrennungsmotor mit einem Elektromotor verband, war das Audi-Duo von 1997, das die Karosserie eines A4 Avant einnahm. Eine bahnbrechende technologische Entwicklung für Elektroautos war das Konzept R8 e-tron, das auf der IAA 2009 vorgestellt wurde und 2012 eine Rekord-Rundenzeit für ein Elektroauto auf der Nürburgring-Nordschleife markierte.

Ein weiteres Konzeptfahrzeug, das 2015 auf der IAA in Frankfurt von Audi vorgestellt wurde, war das e-tron quattro-Konzept – der Vorläufer des ersten Vollelektroantriebsautomobils der Marke. Als radikal umgestalteter SUV wurde er mit einer Reichweite von mehr als 400 Kilometern im WLTP-Zyklus mit der Geräumigkeit und dem Komfort eines typischen Großwagens von Audi konzipiert. Die Serienversion dieses bahnbrechenden e-SUV namens Audi e-tron wird im September 2018 auf den Markt kommen.

Road Trip, Circuit oder pilotiert City-Mobile – ein neuer Mobilitätsdienst
Seit 2017 baut Audi eine neue Familie visionärer Automobile als Preview für das nächste Jahrzehnt – elektrisch angetrieben und präzise auf die jeweiligen Nutzungsszenarien ausgerichtet. Autos, die derzeit auf dem Markt sind, werden immer als eine vielseitige Synthese zwischen stark widersprüchlichen Anforderungsprofilen konzipiert – in der Praxis bedeutet dies oft, dass Kompromisse gemacht werden müssen. Im Gegensatz dazu werden die aktuellen Konzeptfahrzeuge in einem zunehmend diversifizierten Markt eine neue, konsistente Position einnehmen. Das Langstrecken-Luxusfahrzeug Audi Aicon startete auf der IAA 2017; Der PB 18 e-tron markiert jetzt einen weiteren Meilenstein. Weitere Fahrzeugkonzepte, wie sie beispielsweise im Stadtverkehr Anwendung finden, sind bereits in der Entwicklung und werden in den kommenden Monaten der Öffentlichkeit vorgestellt.

Im Rahmen eines Premium-Sharing-Pools mit hochindividuellen Modellen werden sie das Profil der Marke Audi künftig noch weiter schärfen – als maßgeschneiderte Produkte und Dienstleistungen für anspruchsvolle Kunden, die Mobilität, Emotion und Erfahrung in jedem verbinden wollen Situation ihres Lebens. Diese zukünftigen Kunden können dann entscheiden, ob sie das Fahrzeug ihrer Wahl nur temporär nutzen und bei Bedarf in ein anderes umtauschen wollen oder ob sie es lieber wie heute dauerhaft kaufen möchten.