Начало Дакар Охлаждането на Ауди RS Q e-tron създава нови стандарти

Охлаждането на Ауди RS Q e-tron създава нови стандарти

3392
0

Участието на задвижваното с електричество Ауди RS Q e-tron е една от централните теми в тазгодишния Дакар. Колата вече спечели етапна победа в ръцете на Карлос Сайнц старши и продължава да бъде обект на множество анализи и коментари

Всяка една от сложните й системи създава нови стандарти в този тип техника, защото никога досега кола на ток не е участвала в подобно изпитание. Охладителната система например е нов еталон за иновативност и ефективност.

Себастиан Фрьобер
Себастиан Фрьобер; снимка: Ауди

„Ауди досега нямаше участие в рали Дакар и първият въпрос, който си зададохме беше как да отведем топлината от колата“, разказва отговорният за охладителните системи в проекта инженер Себастиан Фрьобер. „Започнахме с CFD симулации на аеродинамиката като цяло и след това проектирахме индивидуалните канали за въздуха към и през охладителните елементи.”

Опитът на Ауди със сложни изисквания за охлаждане, като например в трикратния победител в Льо Ман R18 e-tron quattro с хибридно задвижване или от Формула E, е помогнал в този процес. Въпреки това целите са очевидно различни: докато максималната аеродинамична ефективност е водещият приоритет в прототипа за Льо Ман, то в пустинята е най-важно възможно най-доброто отвеждане на топлината и за да се постигне то, са били нужни няколко охладителни кръга за осигуряване на правилните стойности.

Сърцето на електрическото задвижване на тази кола е акумулаторната система с високо напрежение. За да поддържа правилната температура, Ауди използва охлаждаща течност, наречена Novec, която не провежда никакви токове. Тази нискотемпературна верига има радиатор под предния капак.

Двигателят с вътрешно горене е механично свързан с MGU, който генерира електричеството за батерията с високо напрежение

Тя прехвърля енергията си към два други модула MGU – единият задвижва задните колела, а другият – предните. Когато потокът на мощността е обърнат – тоест по време на спиране – и двата модула възстановяват енергията и я подават обратно в акумулатора. Тези три модула MGU са свързани чрез друга собствена нискотемпературна верига. Тя понижава топлината през левия радиатор в предния край на автомобила. Нискотемпературните вериги представляват много специално предизвикателство за инженерите. Докато дори при ярко слънце има добър охлаждащ ефект в много по-горещия високотемпературен кръг и охлаждащата вода не започва да кипи, работата на нискотемпературните системи е значително по-трудна.

„Това е така, защото 40-градусовият пустинен въздух само незначително охлажда 60-градусовата охлаждаща течност поради малката температурна разлика“, казва Фрьобер.

В левия преден въздуховод пред нискотемпературния радиатор пък е разположен и радиатор за охлаждане на маслото

Циркулира хидравличното масло за сервоусилвателя на волана, който е подложен на големи натоварвания по време на шофирането Off Road. Системата също така захранва двата крика от дясната и лявата страна на превозното средство чрез клапани в случай, че спукване или повреда принуди екипажа да смени колелото.

В десния преден въздуховод има и кондензатор на климатичната система. Друг вентилатор в колата циркулира въздуха в купето.

Задвижващата система на Audi RS Q e-tron включва енергиен преобразувател. Високоефективният бензинов TFSI двигател, който е разположен напречно зад пътническата седалка, има флуидна верига с радиатор. Верига на двигателното масло е термично свързана към тази система чрез топлообменник. Турбокомпресорът на отработените газове изисква втора охладителна система: сгъстеният входящ въздух се влива в двигателя през интеркулер. Охладителят за течност и зареден въздух седят един до друг над задната ос. Капакът на покрива разделя въздушния поток между двата радиатора.

„При трудни проходи, например при пресичане на дюни с ниска скорост, този въздушен поток може да не е достатъчен“, казва Себастиан Фрьобер. „По тази причина зад всеки от двата радиатора се намира и вентилатор, който може да изтегля топлия въздух, ако е необходимо.“

Охладителната система в Audi RS Q e-tron е проектирана за максимални натоварвания. „Последно осигурихме термиката в Мароко през ноември“, казва Себастиан Фрьобер. „Карлос Сайнц прекоси мекия пясък на пресъхнало речно корито с умишлено залепени отвори за охлаждане на въздух в продължителен тест. Всички системи работеха безупречно.”

Въпреки всички загуби на мощност, очевидни в изискванията за охлаждане на силовите агрегати, Ауди създаде рали прототип с висока ефективност

В света на моторните спортове това превозно средство е крайъгълен камък за шофиране на дълги разстояния със своето електрическо предаване и преобразувател на енергия. Двигателят TFSI, който работи с около 200 киловата мощност, е изключително ефективен между 4500 и 6000 оборота в минута. Специфичната му консумация е доста под 200 грама на киловатчас. В резултат на това Матиас Екстрьом/Емил Бергквист, Стефан Петерхансел/Едуард Буланже и Карлос Сайнц/Лукас Крус в Ауди RS Q e-tron не само бързат през пустинята на рали Дакар при добра температура, но и това става ефективно.