Новые гибриды Audi: разбор технологии MHEV plus
Ставка на тотальную электрификацию модельного ряда, похоже, не сыграла. Продажи электромобилей оказались не так высоки, как ожидалось. Автопроизводители один за другим если не отказываются от создания новых «электричек», то всё больше усилий направляют на развитие гибридных силовых установок. Audi в новом поколении моделей A5 и Q5 представила инновационную технологию гибрида MHEV plus.
Гибриды как ответ на рыночные реалии и экологические стандарты
Постепенное ужесточение экологических стандартов в Европе способствовало активному развитию электромобилей. Однако высокая стоимость таких машин и инфраструктурные ограничения повлияли на снижение спроса. В результате производители начали уделять больше внимания гибридным технологиям.
Но многие современные модели — тот же Porsche Macan последнего поколения — изначально не разрабатывались в версии с ДВС. Инженерам этой марки пришлось экстренно взяться за разработку бензиновой модификации. Audi в этом плане повезло. Актуальная платформа Premium Platform Combustion (PPC) позволила немецкому автогиганту внедрить в уже выпускающиеся серийные машины новую технологию MHEV plus.
Как работает система MHEV plus
Основное улучшение в технологии MHEV plus — оптимизированное взаимодействие между генератором силовой установки (PTG), ременным стартером-генератором (BAS) и литий-железо-фосфатной батареей. Эта 48-вольтовая «мягкая» гибридная система дополняет двигатель внутреннего сгорания.
PTG может быть полностью соединён или разъединён с ДВС. Итог: снижение выбросов углерода с одновременным повышением мощности и возможностью часть маршрута проезжать в режиме чистого электромобиля. Далее рассмотрим ключевые элементы новой разработки.
Генератор силовой установки PTG как ключевая инновация
Новый генератор силовой установки в MHEV plus — это самое большое отличие от технологии MHEV, ранее использовавшейся Audi. Он весит около 21 кг и встроен в выходной вал трансмиссии. PTG обеспечивает дополнительную мощность до 18 кВт (24 л. с.) и максимальный крутящий момент 230 Нм уже при запуске двигателя.
PTG позволяет автомобилю двигаться на электротяге при парковке или медленном движении в пробке. Также MHEV plus поддерживает работу климат-контроля даже при выключенном ДВС.
Внедрить новую разработку удалось с минимальными изменениями окружающих её деталей и компонентов. Благодаря такой конфигурации PTG может использоваться как в переднеприводных, так и в полноприводных транспортных средствах без каких-либо модификаций. А значит — больше моделей Audi станут экологичными.
Стартер-генератор BAS для снижения расхода топлива
В рамках технологии MHEV plus ременной стартер-генератор (BAS) отвечает за запуск двигателя и подачу электроэнергии в аккумулятор. Литий-ионная батарея, изготовленная из литий-железо-фосфата (LFP), имеет ёмкость хранения 37 ампер-часов, что соответствует чуть менее 1,7 кВт•ч, с максимальной мощностью разряда 24 кВт. Это первый случай, когда Audi использует батарею LFP для своих мягких гибридных систем.
Ременной привод имеет меньший уровень шума по сравнению с шестерёнчатым стартером и повышает скорость запуска двигателя внутреннего сгорания, когда это необходимо. За счёт подобного решения специалистам удалось решить две важные проблемы. Во-первых, в салоне стало ещё тише без дополнительной шумоизоляции. Во-вторых, ещё сильнее снизился расход топлива.
Тормоза как дополнительный источник энергии
Система iBRS в MHEV plus позволяет замедлять автомобиль с использованием рекуперации, преобразуя кинетическую энергию в электричество. Механические тормоза задействуются только при интенсивном торможении. Такая технология снижает нагрузку на тормозные механизмы и повышает общую эффективность системы.
Интеллектуальное управление расходом топлива
Программное обеспечение системы анализирует дорожные условия в режиме реального времени для оптимального взаимодействия между ДВС, PTG и BAS. В зависимости от режима трансмиссии и степени нажатия на педаль газа, система регулирует уровень поддержки электрической составляющей.
Кроме того, электроника контролирует уровень заряда батареи. Если он ниже целевого, ДВС включается раньше. Если заряд достаточный, двигатель запускается позднее, минимизируя расход топлива.
Использование гибридной силовой установки важно не только для экономии топлива. Новая система даёт преимущества с точки зрения динамики — у водителя есть дополнительный и доступный немедленно крутящий момент, что позволяет более динамично разгоняться.
Плюсы и минусы технологии MHEV plus
Как и любая техническая инновация, новая гибридная силовая установка имеет свои позитивные и негативные стороны.
К плюсам можно отнести:
- Снижение расхода топлива за счёт дополнительного электромотора;
- Уменьшение вредных выбросов по той же причине;
- Возможность движения исключительно на электротяге;
- Улучшение разгонной динамики и отзывчивости силовой установки;
- Повышение комфорта в салоне за счёт снижения шума.
Из очевидных минусов:
- Увеличение, хоть и на несколько десятков килограмм, массы автомобиля;
- Усложнение конструкции силовой установки;
- Более дорогое в перспективе обслуживание гибридной машины;
- Рост стоимости гибридной модели относительно модификации только с ДВС.
Примечательно, что модели с системой MHEV plus не будут продаваться в США, поскольку там ниже требования к топливной эффективности автомобилей, чем в Европе. О появлении автомобилей Audi с новыми технологиями в России пока речи не идёт — марка официально покинула отечественный рынок, так что если новинки и появятся, то по каналам параллельного импорта.
