大众插电式混合动力XL12013-

当新千年到来时，现任大众汽车公司监事会主席费迪南德·皮耶希（FerdinandPi?ch）教授制定了一个富有远见的目标，即向市场推出一款在日常使用中实用的量产车，每100公里的油耗为一升。这一决定开启了大众1升汽车的传奇。第一章看到L1原型车在2002年注册用于公共高速公路;FerdinandPi?ch博士亲自驾驶它从沃尔夫斯堡到汉堡的旅程，以证明该项目的可行性。汽车回顾大众1升概念2002描述了事件和车辆。传奇的第二章发生在2009年，推出了大众L1柴油混合动力概念车2009。第三章是在2011年卡塔尔车展上推出的，展示了大众XL1插电式混合动力原型车。2013年，大众汽车宣布在德国奥斯纳布吕克工厂进行短期生产准备。XL1是一个遵循纯跑车设计原则的自动动力项目：重量轻（795kg），完美的空气动力学（Cd0.189）和低重心（1，153mm高）。这使得高效的大众汽车能够以100公里/小时的恒定速度在道路上巡航，仅需6.2千瓦/8.4马力。在全电动模式下，XL1需要不到0.1kWh的行驶距离才能行驶超过一公里。

大众XL1在电子上限制在160公里/小时。它提供高科技轻量化设计，完美的空气动力学和插电式混合动力系统-由两缸TDI发动机（35kW/48PS），电动机（20kW/27PS），7速双离合器变速箱（DSG）和60节5，5kWh锂离子电池组成-所有这些都使新款大众XL1仅排放21克/公里的二氧化碳。如有必要，最高时速为160km/h的XL1可以在12.7秒内加速到100km/h。显然，0.9升/100公里的油耗是迄今为止任何其他道路合法和实用车辆尚未达到的创纪录数字。

制造等高科技手工制作沃尔夫斯堡，2013年2月/3月。XL1是一款正在制造的未来汽车。其技术不仅具有开创性，而且大众汽车正在生产XL1的大部分轻质和坚固的碳纤维增强聚合物（CFRP）。单壳体式车身及其略微偏移的驾驶员和前排乘客座椅，所有外部车身部件以及防侧倾杆等功能元件均由CFRP制成。大众汽车生产CFRP部件的首选工艺是RTM工艺（树脂传递成型）。这种材料的密度仅为同类钢外表皮的20%左右。CFRP部件的刚度和强度水平绝不逊色于同类钢或铝部件，但XL1的外表皮厚度仅为1.2毫米。创新的RTM工艺与在预浸料工艺中制造CFRP等其他方法相比，通过RTM生产CFRP更经济-在更高的零件量下成本更低-因为它可以自动化。RTM部件采用多壳、加热和真空密封工具生产。这涉及将高压下的液态树脂注入含有半成品碳材料的工具中，其内部具有要生产的零件的形状。零件随后在模具中固化。

CFRP为未来铺平了道路看看秤，就会明白为什么CFRP是XL1机身的理想材料。大众汽车的重量仅为795公斤。其中，227kg代表包括电池在内的整个驱动单元，153kg代表行走装置，80kg代表设备和105kg电气系统。剩下230公斤，这恰恰是车身的重量-主要由CFRP生产-包括翼门，采用薄玻璃技术的前挡风玻璃和高度安全的单壳体。新XL1（169千克）中共有21.3%由CFRP组成。此外，大众汽车在所有零件（179公斤）的22.5%中使用轻质金属。只有23.2%（184公斤）的新XL1由钢和铁制成。其余重量分布在各种其他聚合物（例如聚碳酸酯侧窗）、金属、天然纤维、工艺材料和电子产品中。得益于CFRP，XL1不仅重量轻，而且非常安全。这部分是由于高强度CFRP单壳体，该壳体也重量轻。在碰撞中，它为驾驶员和乘客提供了必要的生存空间。这是通过智能设计负载路径来实现的，包括在单壳体中使用夹层结构。此外，前后铝制汽车结构吸收了大部分碰撞能量。这些原则也体现在CFRP门的设计中，其中铝制冲击梁用于吸收碰撞能量;坚硬的CFRP门框也最大限度地减少了对CFRP安全单元的侵扰。对营救居住者也给予了很大关注。如果XL1在发生翻车事故后倒置在车顶上，则烟火分离螺钉会简化车门（平开门）的打开。XL1体现了当今的可行性，新款XL1是目前世界上最省油、最环保的汽车。制造这种车辆的唯一原因是因为它重新定义了其所利用的技术及其制造方法的可行性的极限。以XL1技术为例：大众汽车正在实施高度创新的系统和材料，以提供当今最高的效率。以XL1制造为例：在德国北部，欧洲最大的汽车制造商已经为XL1建立了一个全新的手工制造，主要由CFRP组成。

奥斯纳布吕克制造–第一阶段

XL1由大众奥斯纳布吕克有限公司制造。在以前的Karmann工厂中，约有1，800名员工生产高尔夫敞篷车和新款保时捷Boxster等汽车。在生产阶段I的进一步过程中，将靴盘与水道一起固定到位，并将其粘合并拧紧螺钉。此外，所有结构和外部表皮部件（后横梁、后端接部件、前后侧板）均通过雪橇夹具定位和拧紧。最后但并非最不重要的一点是，员工检查并记录整个装配体的尺寸公差，作为每个生产阶段的最后一步。XL1的每个部件还记录了序列号及其生产历史。生产阶段II–门装配与生产阶段I并行，两个翼门在单独的生产阶段生产，包括它们的碰撞加固。大众汽车为此开发了自己的工具，用于将门以毫米级精度安装到相邻的车身部件上，以满足极其严格的生产公差-甚至在将其放置在单壳体之前。这是确保在安装状态下满足所有要求的唯一方法，例如定义的接缝尺寸和表面之间的均匀过渡。与钣金零件不同，碳元素在之后不能重塑。生产阶段III–车身装配在第三个生产站，车身外壳框架被放置在一个新的夹具上。在这里，所有身体部位都经过组装，以实现指定的间隙尺寸和齐平安装精度。这些部件包括翼门，引擎盖，行李箱盖，前保险杠和各种小零件。翼门的调整是一项特殊的挑战，因为必须确保与车顶和侧面车身表面的精确配合。生产阶段IV–涂装XL1上共涂有32个外部皮肤部件;其中六个是可见的碳部件。CFRP部件专为在XL1生产框架内进行喷漆而准备。背景：为了满足A级油漆作业的质量标准，尽管油漆层极薄，因此重量轻，在RTM工艺中，在零件中添加了特殊的羊毛层或树脂膜作为覆盖涂层。与行业中使用的传统CFRP涂料相比，重量减轻了50%以上。这种创新的CFRP涂装工艺的实施归功于沃尔夫斯堡大众汽车技术开发中心的密集基础工作以及奥斯纳布吕克工厂油漆专家的一系列相关测试。

油漆本身由三层组成。带有填充材料的底漆后跟底漆-彩色层。然后涂上最后一层或清漆，这提供了高水平的耐刮擦性和抗紫外线性。另一方面，在内饰中，应用了装饰性的"哑光珍珠灰"涂料，或者在可见的碳纤维部件（如门槛）上应用了哑光清漆。这同样适用于车顶结构，大众汽车为了获得最佳重量和最大化乘员的开放空间而省略了装饰部件。生产阶段V–前车部分涂装后，所有组件都输送到最终装配。这里的第一步是将前体部分连接到预制的底板。该平面图的模块由带旋转轴承的双叉臂前悬架（由压铸铝制成），防倾杆（由CFRP生产），用于车辆电气系统的小型12伏电池和前陶瓷制动盘等组件组成。前面还集成了用于插电式混合动力驱动器的高压电池。另一个特殊方面是空调的安装位置：该装置通常安装在车辆内部。但是，由于包装原因，这在XL1中是不可能的。因此，空调安装在汽车前部的特殊隔热胶囊中。在此生产阶段，车辆电气系统的自动测试和所有电子元件的初步启动也在ITC（启动和测试中心）进行。生产阶段VI–后部和内饰驱动单元与车身的经典融合发生在前端组装之后。整个驱动单元（双缸TDI发动机，电动机和7速DSG）安装在XL1的后部。由压铸铝制成的后桥与终传动轴和陶瓷制动盘以及CFRP防倾杆一起完善了集成在后部的组件。同时，驾驶舱通过其镁支撑安装在该站。与批量生产不同，由于产量小，没有为XL1驾驶舱的预组装做准备。相反，所有单独的驾驶舱部件都安装在车辆上层建筑内。仪表板本身由模制木纤维材料组成，厚度仅为1.4毫米，采用特殊的压制工艺生产。

生产阶段VII–挡风玻璃、车门和车轮

XL1现在呈现出更多的最终形状。驱动单元组装完成后，安装夹层玻璃挡风玻璃，厚度仅为3.2毫米。重新安装了翼门（包括外门机构）;它们的确切位置和对准已经在生产阶段II中设置好了。发动机罩也安装在带有定心销的单壳体上。最后但最不重要的是，XL1获得了镁制车轮。它们配有尺寸为115/80R15（前）和145/55R16（后）的低滚动阻力轮胎。生产阶段VIII–门的最终组装翼门是XL1车身中最复杂的附加组件。在安装涂漆的门并集成窗户机构后，使用特殊的装配夹具将聚合物侧窗粘合到位。由于包装原因，窗户的较大部分永久地连接到外门皮肤，而侧窗下部区域的一部分可以打开。最后，倒车摄像头被放置在其外壳中，并且用作数字门后视镜的电子后视镜被安装在门的外部CFRP上。生产阶段IX–启动在质量保证方面，所有电子控制模块及其单独的软件和线束都经过检查。同时，控制模块与车辆的特定线束相互连接。现在，执行XL1的最终启动。首先，检查整个高压系统。为此，引入了"模拟"隔离故障来测试系统的紧急关闭功能。下一步是启动内燃机;检查TDI发动机的所有执行器和传感器，并将其首次启动时的参数值与目标值进行比较。同时，员工调整基于摄像头的门后视镜（电子后视镜）;电子镜的正确视野使用特殊的计算机程序进行最佳调整。启动所有系统后，对所有电气设备进行检查;这也是根据精确观察的清单完成的。只有这样，XL1的生产才完成，并进行了试驾，以检查动态车辆功能。现在，世界上最高效的汽车可以交付！