Audi A7 Sportback h-tron quattro. Совершенство технологий

 
 
Audi A7 Sportback h-tron quattro Concept

Audi A7 Sportback h-tron quattro Concept

На автосалоне, который прошел в конце ноября в Лос-Анджелесе, компания Audi AG представила электромобиль A7 Sportback h-tron quattro. Модель оснащена электрическим приводом, использующим в качестве источника энергии топливные элементы, а также гибридной тяговой батареей и дополнительным электрическим двигателем на задней оси. Совокупная мощность системы составляет 170 КВт, которая передается и на переднюю, и на заднюю ось. Таким образом, Audi A7 Sportback h-tron quattro является настоящим полноприводным автомобилем, задающим новые стандарты в мире моделей, работающих на топливных элементах.

Audi A7 Sportback h-tron quattro разгоняется до 100 км/ч за 7,9 секунды при максимальной скорости, установленной на отметке 180 км/ч. На одной заправке автомобиль может преодолеть более 500 км при… «нулевом выхлопе». Нет, не так, в качестве выпуска – несколько капель H2O.

Также как и в модели e-quattro, в Audi A7 Sportback h-tron quattro привод всех четырех колес этого автомобиля осуществляется двумя электродвигателями. На данном этапе электромобиль выступает в качестве прототипа, но производитель, представляя его на автосалоне в Лос-Анджелесе, уже высказал намерение запустить данную модель в серийное производство. Произойдет это тогда, когда будут готовы рынок и инфраструктура.

Кстати, внешне концепткар Audi A7 Sportback h-tron quattro мало чем отличается от серийной модели. Наличие в названии обозначения h-tron указывает на место этого автомобиля в ряду других моделей Audi с альтернативными схемами привода — e-tron и g-tron. Обозначение модели — единственная деталь во внешности автомобиля, указывающая на использование в нем топливного элемента, преобразующего водород в электроэнергию.

Топливный элемент

Audi A7 Sportback h-tron quattro Concept

Audi A7 Sportback h-tron quattro Concept

Основные отличия концептуального авто от серийного A7 Sportback находятся под капотом. В передней части автомобиля на месте традиционного двс установлена топливная батарея. Поскольку выбросы представляют собой пары воды, разработчикам не было нужды устанавливать стальные трубы. Вместо них – трубки из пластика. Налицо заметная экономия веса. Что касается топливной батареи, она представляет собой блок из топливных элементов, число которых равняется 300. Главная деталь каждого из элементов — полимерная мембрана, на обе стороны которой нанесен слой катализатора, изготовленного на основе платины. Да, это дорого, поэтому авто на водороде пока еще не вошли в нашу обыденную жизнь.

Топливный элемент работает так: на анод топливного элемента поступает водород, атомы которого расщепляются на протоны и электроны. Протоны проходят через мембрану к катоду, где реагируют с атмосферным кислородом — образуются пары воды. В свою очередь электроны, оказывающиеся за пределами батареи элементов, обеспечивают электропитание: в зависимости от точки подключения нагрузки напряжение отдельного элемента составляет от 0,6 до 0,8 В.

Общее напряжение батареи, состоящей из топливных элементов, может меняться от 230 до 360 В. Среди компонентов дополнительного оборудования — турбонагнетатель, подающий воздух к элементам, вентилятор системы рециркуляции, возвращающий неиспользованный водород к аноду и повышающий таким образом эффективность работы системы, охлаждающий насос. Эти компоненты приводятся в действие высоковольтным электродвигателем, питаемым топливным элементом.

Между тем, для охлаждения батареи топливных элементов предусмотрен отдельный контур. Топливные элементы предъявляют более высокие требования к охлаждению по сравнению с двс, при этом их эффективность достигает 60% — это примерно в два раза выше, чем у обычного двигателя внутреннего сгорания. Топливный элемент способен работать при температурах до минус 28 градусов Цельсия. Комфортную температуру в салоне автомобиля обеспечивает теплообменник и дополнительный отопитель с термоэлектрическим элементом и автоматической регулировкой.

Plug-in hybrid

Audi A7 Sportback h-tron quattro Concept

Audi A7 Sportback h-tron quattro Concept

Audi A7 Sportback h-tron quattro функционирует от гибридного привода plug-in hybrid, в состав которого входит расположенная под полом литий-ионная батарея емкостью 8,8 кВтч, которую можно подзаряжать от розетки. Аккумуляторная батарея способна запасать энергию, полученную при торможении, а также передавать значительную мощность для энергичных ускорений. Запас хода автомобиля при использовании энергии батареи составляет 50 км. Процесс заряда батареи может занимать два (360 В) или четыре часа (220 В).

Рабочее напряжение аккумуляторной батареи отличается от напряжения топливного элемента, поэтому между ними стоит конвертер для преобразования постоянного тока в переменный. Во многих режимах работы он уравнивает напряжение, позволяя электродвигателям работать с максимальной эффективностью. Силовая электроника в передней и задней части автомобиля преобразует постоянный ток, генерируемый топливным элементом и аккумуляторной батареей, в переменный ток для питания электродвигателей передней и задней оси.

В качестве приводных механизмов в составе Audi A7 Sportback h-tron quattro используются два синхронных электродвигателя с постоянным возбуждением. Мощность каждого из этих двигателей составляет 85 КВт, либо 114 КВт при кратковременном повышении напряжения, при этом максимальный крутящий момент составляет 270 Нм. Система электродвигателей также оснащена механическим стояночным тормозом и функцией дифференциала.

e-quattro

Audi A7 Sportback h-tron quattro Concept

Audi A7 Sportback h-tron quattro Concept

Концепткар Audi A7 Sportback h-tron quattro отличают динамичность, стабильность и высокая тяга, характерные для серийных моделей с приводом quattro. Индикатор мощности, расположенный на месте тахометра на панели приборов, информирует водителя о моментальном значении используемой мощности. Количество топлива в водородном баллоне и уровень заряда главной батареи отображают индикаторы, расположенные по краям панели приборов. Распределение потока энергии отображается графически на дисплее системы MMI. Нажав клавишу EV, водитель может перевести автомобиль в режим движения только на энергии аккумуляторной батареи. Кроме того, при переключении коробки в режим S включается режим усиленной рекуперации энергии при торможении. Это позволяет эффективно подзаряжать батарею при энергичном вождении. Торможение также происходит и с использованием электродвигателей: в этом случае они выполняют функцию генераторов, преобразуя кинетическую энергию автомобиля в электроэнергию, запасаемую в АКБ. В составе авто используются четыре дисковых тормозных механизма, однако они вступают в действие только при необходимости более интенсивного или экстренного торможения.

Под крышкой топливного бака скрыт заправочный разъем водородного баллона. Полная заправка водородом занимает около трех минут. С помощью инфракрасного порта топливный бак и заправочная система обмениваются данными для контроля давления и температуры.

Нулевые выбросы

Четыре водородных баллона Audi A7 Sportback h-tron quattro расположены под полом багажного отсека, перед задней осью и в центральном тоннеле. Внутренняя часть баллона изготовлена из алюминия, а внешний слой — из  углепластика. Баллоны вмещают около пяти килограммов водорода при давлении 700 бар. Расход топлива учитывается, он составляет приблизительно один килограмм водорода на 100 км пути — с энергетической точки зрения это эквивалентно 3,7 литра бензина.

Audi A7 Sportback h-tron quattro Concept

Audi A7 Sportback h-tron quattro Concept



Статья прочитана 435 раз(a).
 

Еще из этой рубрики:

Здесь вы можете написать комментарий к записи "Audi A7 Sportback h-tron quattro. Совершенство технологий"

* Текст комментария
* Обязательные для заполнения поля

Архивы

Наши партнеры

Читать нас

Связаться с нами