Опубликовано в рубрике 
Марки:
Audi
Компания Audi решила компенсировать недостатки турбокомпрессоров установкой нагнетателя с электроприводом.
Компания Audi презентовала на Женевском автосалоне Audi SQ7 TDI, который стал самым мощным дизельным внедорожником на рынке. 435 лошадиных сил и 900 ньютоно-метров крутящего момента и это при среднем расходе топлива 7,4 литров на каждую сотню – показатели не просто впечатляющие, а сенсационные. Обеспечивает все эти показатели новый четырех литровый дизельный мотор с восемью цилиндрами и их V-образным расположением. Уникальность этого агрегата в том, что его вооружили не просто турбонаддувом или обычным механическим нагнетателем, а еще довооружили компрессором с электроприводом. Таким образом, Audi стала первым автопроизводителем, который начал устанавливать наддув с электроприводом на двигатели серийных моделей.
Этот мотор с рабочим объемом 3956 см. куб. был разработан «с нуля». У него на вооружении два турбокомпрессора и компрессор с электроприводом (EPC). Турбокомпрессоры имеют разную производительность, соответственно работают на разных режимах – при малой и средней нагрузке работает «меньшая» турбина, а при более высоких нагрузках – «большая» турбина. На всех режимах им помогает электрокомпрессор, но особенно его работа эффективна на малых оборотах. Обеспечиваемая им динамика и отзывчивость на нажатие педали газа просто поражают, напоминая ощущения от езды в спортивном болиде. Разгон до сотни происходит всего за 4,8 секунды, а максимальная скорость ограничена электроникой и составляет 250 км/ч. В свою очередь на бездорожье у сидящего за рулем имеется возможность двигаться на максимально малых скоростях, имея при этом огромный запас крутящего момента.
Электрокомпрессор в схеме подачи воздуха в цилиндры расположен между промежуточным охладителем (интеркуллером) и непосредственно двигателем. Поскольку EPC для привода не требует какой-либо энергии выхлопных газов, он может быть включен в любое время, что решает проблему инерционности турбокомпрессоров. Электрокомпрессор включается в «работу» менее чем за 250 миллисекунд. Колесо компрессора при помощи электропривода до 70000 оборотов в минуту. Именно это дает столь мгновенную реакцию на нажатие педали газа, что является очень большим плюсом при трогании с места.
Добавило энергии мотору и применению системы управления впускными и выспускными клапанами Valvelift (AVS). Это дебют данной системы в конструкции дизеля. Valvelift представляет собой систему, у которой распредвал имеет по две шейки на каждый клапан. При этом каждая шейка имеет свою геометрию, что позволяет изменять фазы газораспределения в зависимости от режима работы мотора. Интересно, что выхлопные потоки от двух выпускных клапанов разделены между собой, причем каждый связан со «своим» турбокомпрессором. В нижнем диапазоне оборотов двигателя, один выпускной клапан каждого цилиндра остается закрытым, поэтому весь поток выхлопных газов направляется к «малому» турбокомпрессору. Когда нагрузка растет, и увеличиваются обороты коленвала двигателя, AVS открывает второй выпускных клапанов. Это направляет поток и активирует второй турбокомпрессор. Двигатель достигает максимальной мощности именно в этом режиме би-турбо.
Для привода электрокомпрессора с мощностью электромотора 7 кВт применена 48-вольтовая электрическая подсистема. Электроэнергия поступает от собственной 48-вольтового литий-ионного аккумулятора. Он установлен под полом багажником с номинальным запасом энергии 470 ватт-часов и пиковой мощностью до 13 киловатт. При необходимости он поддерживает электричеством 12-вольтовую систему, чем снижается нагрузка на свинцово-кислотные батареи. Преобразователь тока соединяет 48-вольтовую и 12-вольтовую электрические системы. Требуемая для питания и подзарядки систем электроэнергия вырабатывается мощным и высокопроизводительным 3-киловатным генератором с КПД более 80%.
Система питания дизеля common rail обеспечивает впрыск топлива в цилиндры при давлении 2500 бар. Для соответствия жестким экологическим нормам систему выпуска оснастили каталитическим нейтрализатором, который интегрировали в сажевый фильтр с системой впрыска мочевины AdBlue, снижающей выброси окислов азота. Интересно, что для уменьшения пути прохождения отработавших газов до катализатора, выпускные окна имеют выход внутрь 90-градусного «развала» между цилиндрами. Здесь же расположились турбокомпрессоры. Входные каналы расположились на внешней стороне V-образного двигателя. Для усиления звукового эффекта динамичных разгонов Audi SQ7 TDI в выпускной тракт вооружили системой Audi Drive Select, которая может усиливать звук выхлопа.
Благодаря всем этим конструктивным ноу-хау Audi SQ7 стал обладателем характеристик – экономичности, экологичности и спортивности, который востребованы на самых разных рынках.
