Выпустив десять предсерийных электрических спорткаров R8 e-tron, компания Audi после испытаний решила повременить с их производством.
Но самое удивительное, что основные технические решения компания не стала скрывать от публики и открыла журналистам в Берлине на мероприятии под названием Audi future lab. Разработанные ноу-хау и накопленный опыт будут использованы в серии plug-in гибридов более массовых классов авто. Самые интересные факты смотрите в нашем обзоре ниже.
{ac_news_video=4443}
Первый вывод очевиден – нынешнее состояние инфраструктуры даже западноевропейских городов и доминирующие настроения потребителей пока не позволяют рассчитывать на быстрый рост продаж электромобилей. Еще одно обстоятельство – цена таких авто остается высокой, так как стоимость электробатарей снижается медленнее, чем ожидали. Поэтому первым среди моделей с «зарядкой от розетки» в продажу поступит гибридный хетчбек А3 e-tron, который в Германии будет стоить около 38 тыс. евро в практически топовой комплектации.
Audi А3 e-tron поступит в продажу в 2014 году
Что может чистокровный электромобиль
А что же чистокровные электромобили? Их реальное воплощение – заднеприводное спорткупе R8 e-tron со всеми своими секретами. Главный из них такой: сделать полноценный электромобиль из обычного, просто заменив ДВС на батарею с электромотором, не получится! Электромобиль имеет столько нюансов, что проектировать его нужно полностью по другой идеологии. Только тогда можно стать героем фильма «Айронмен-3», обладая такими характеристиками: разгон до 100 км/ч за 4,2 с, ограниченная электроникой максималка 200 км/ч, пробег на полном заряде батареи 215 км, емкость батареи 48,6 кВтч, пара электромоторов выдает 380 л.с. 820 Нм крутящего момента, развесовка 42:58 в пользу задней оси, габариты 4431/2029**/1252 мм, колесная база 2650 мм.
Несмотря на то, что e-tron внешне очень похож на полноприводное среднемоторное купе R8 с бензиновыми моторами V8 и V10 (выпускается с 2006 г., в Киеве стоит 2,35 млн. грн.), из более чем 2-х тысяч кузовных деталей общих у них – только 9! Наиболее заметные – это боковые двери и пороги. Кузов и подвеска e-trona были специально спроектированы под особенности электромобиля: меньше вес, минимальные потери энергии, пространство для батареи и электропривода, сохранение развесовки, термостабилизация силовых электрических элементов и их защита в случае ДТП…
Новые материалы вытесняют металл
В результате вес e-tronа сумели довести до 1780 кг (у купе R8 он равен 1570 кг), зато каркас кузова электрокара весит всего 199 кг, а это на 23 кг меньше, чем у купе. На смену концепции алюминиевой пространственной рамы ASF (Audi Space Frame) пришла концепция «алюминий + полимеры» MSF (Multimaterial Space Frame). Наиболее распространенный новый материл – полимер, армированный углеродным (карбоновым) волокном (CFRP или CFK), на долю которого приходится 23% массы кузова. А вот пружины и наружная трубка переднего стабилизатора выполнены из полимера, усиленного стекловолокном (GFRP или GFK), причем в критических ситуациях такие пружины не лопаются, как стальные, а просто «размягчаются»!
Конечно же, основную прибавку в весе дают батарея (570 кг) и силовые электро-элементы, поэтому-то все другие узлы стремились максимально облегчить. Литиево-ионная батарея T-образной формы спроектирована и изготовлена на собственном заводе Audi, а составляющие ее 530 плоских элементов питания поставляет Panasonic.
Долгоиграющая батарея
Компоновка авто действительно уникальная: сама батарея в корпусе особой формы со встроенной системой жидкостного охлаждения служит центральным силовым элементом кузова, увеличивающим его жесткость и снижающим центр тяжести до уровня мечты разработчика любого спорткара. Система терморегулирования должна обеспечивать температуру 20-30 градусов, которая оптимальна для сохранения заряда и продления срока службы элементов питания. Суммарный ток достигает 1200 А, поэтому подсистема безопасности высоковольтной части постоянно тестирует батарею и дезактивирует в случае ее поломки. Впрочем, для традиционных потребителей – приборная панель, освещение, мультимедия,– есть и подсистема питания на 12В.
Другая подсистема отслеживает уровень заряда, если он упадет ниже 15%, блок управления обеспечивает сокращение потребляемой мощности. А подзаряжать батарею можно двумя способами: на парковке от сети и в движении с помощью автоматической системы рекуперации энергии при торможении.
Полный цикл заряда от бытовой сети 230 В занимает около 12 час; при ускоренной зарядке промышленным постоянным током время сокращается до 1 часа. С помощью приложения для смартфона водитель через сервис Audi connect может удаленно контролировать параметры и управлять процессом заряда, а также обогревом салона. Инженеры Audi заверили, что батарея выдерживает более 10 тысяч циклов заряда.
Электромобиль значит «рекуперация»
Во время движения водитель может выбрать степень рекуперации энергии с помощью подрулевых переключателей. При усилии торможения до 0,31g электродвигатели тормозят сами, работая как генераторы, без использования тормозных колодок. Для более интенсивного замедления подключаются передние тормоза, а максимальное усилие системы рекуперации 0,45g. Так как подтормаживаются задние колеса, система стабилизации следит, чтобы не возникло эффекта «разворота с ручником». Например, в поворотах сильнее подтормаживается наружное заднее колесо. Также стабилизируется траектория и при разгоне, в этом случае на наружное колесо также передается больший момент (теоретически система может притормаживаться одно колесо спорткара, а на другое подавать крутящий момент, достигая эффекта, как у танков или автопогрузчиков!).
Электромоторы заменяют двигатель и КПП
В автомобиле нет КПП (есть только одноступенчатая главная планетарная передача с передаточным отношением 1:6). Изменение скорости достигается путем управления питанием электродвигателей, максимальная частота вращения может доходить до 12 500 об/мин, что соответствует скорости более 250 км/ч! В автомобиле используются синхронные электродвигатели с постоянным возбуждением, способные работать в реверсном режиме. Статор охлаждается с использованием водяной рубашки, ротор – с воздушным охлаждением. Каждый электродвигатель снабжен своей системой силовой электроники (импульсные инверторы) с терморегулированием.
Audi R8 e-tron оснащается шинами 225/35 и 275/35 с оптимизированным сопротивлением качению. Начиная со скорости около 50 км/ч, регулируемые заслонки за счет сил инерции закрывают отверстия в 19-дюймовых колесах для снижения аэродинамического сопротивления примерно на 0,02 и вместе с абсолютно плоским днищем позволило снизить Сх до 0,27.
Отопление как дома
Система терморегулирования основана на принципе теплового насоса с циркуляцией хладагента! Это позволяет поддерживать требуемую температуру всех важнейших электрокомпонентов – батареи, электродвигателей, привода и силовой электроники, а отводимое тепло направлять для регулирования микроклимата в салоне. В результате, например, для выработки 3 кВт тепла салона расходуется всего 1 кВт электроэнергии, а дополнительный обогреватель запускается только в том случае, если требуется максимальная скорость обогрева.
Цифровые зеркала и звуки мотора
Так как в Audi R8 e-tron нет заднего окна (обзор назад закрывает батарея и навесное оборудование), то используется «цифровое внутреннее зеркало заднего вида»: 6,8-дюймовый дисплей AMOLED с высоким разрешением и небольшая камера на пластиковой вставке задней двери (багажник у e-trona – сзади). Блок управления подстраивает «зеркало» под наружную освещенность и фильтрует ослепляющее действие фар автомобилей сзади.
Ну и в завершение – еще одна электромобильная «фишка»: R8 e-tron оборудован системой синтетического звучания e-sound, слышимой на скоростях до 60 км/ч. Небольшой компьютер генерирует частоты на основе данных, передаваемых блоком управления приводом, и усиленная акустическая система, установленная в нижней части кузова, выдает «завораживающую песню мотора» над поверхностью дороги!
{ac_news_video=4444}
{ac_news_video=4445}