Dakarowe Audi RS Q e-tron ze specjalnymi systemami chłodzenia | MOTOFAKTOR

Dakarowe Audi RS Q e-tron ze specjalnymi systemami chłodzenia

person Adrian Januszkiewicz 15/12/2021

Aby złożone układy i podzespoły funkcjonowały prawidłowo, Audi zastosowało w dakarowym RS Q e-tron kompleksowy system chłodzenia.

Audi nigdy wcześniej nie startowało w Rajdzie Dakar. Pierwsze pytanie, jakie sobie zadaliśmy, brzmiało: Jak odprowadzić ciepło z samochodu? – mówi Sebastian Fröber, inżynier odpowiedzialny za systemy chłodzenia – Zaczęliśmy od symulacji CFD dla aerodynamiki całego pojazdu. Następnie zaprojektowaliśmy poszczególne układy chłodzenia.

 

W tym procesie pomogło doświadczenie Audi w zakresie skomplikowanych wymagań regulaminowych dotyczących chłodzenia, które cztery pierścienie wyniosły z wyścigu Le Mans i z Formuły E. Tym razem cele były nieco inne: Podczas gdy w sportowym samochodzie Le Mans priorytetem była maksymalna wydajność aerodynamiczna, w pustynnym prototypie chodzi o jak najlepsze odprowadzanie ciepła. Odpowiednią temperaturę zapewnić ma w nim kilka obiegów chłodzących.

Obieg niskotemperaturowy dla akumulatora wysokonapięciowego HVB

Sercem napędu elektrycznego Audi RS Q e-tron jest system akumulatorów wysokiego napięcia. Aby utrzymać go w odpowiedniej temperaturze, Audi stosuje płyn chłodzący o nazwie Novec, który nie przewodzi prądu elektrycznego. Ten niskotemperaturowy obieg ma chłodnicę pod przednią maską.

Niskotemperaturowy obieg generatora – rozrusznika MGU

Silnik spalinowy jest mechanicznie sprzężony z jednostką generatora-rozrusznika MGU, która wytwarza energię elektryczną dla akumulatora wysokiego napięcia. Przekazuje on swoją energię do dwóch innych jednostek MGU – jedna napędza koła tylne, druga przednie. Kiedy przepływ mocy jest odwrócony, np. podczas hamowania, oba zespoły odzyskują energię i przekazują ją z powrotem do akumulatora.

 

Te trzy zespoły MGU są połączone własnym obwodem niskotemperaturowym. Odprowadza on swoje ciepło przez lewą chłodnicę w przedniej części pojazdu. Obwody niskotemperaturowe stanowią szczególne wyzwanie dla inżynierów. Podczas gdy nawet w pełnym słońcu, w znacznie gorętszym obiegu wysokotemperaturowym występuje dobry efekt chłodzenia, a płyn chłodzący nie zaczyna się gotować, praca w układach niskotemperaturowych jest znacznie trudniejsza.

 

Dzieje się tak dlatego, że powietrze pustynne o temperaturze 40°C tylko w niewielkim stopniu chłodzi płyn chłodzący, który ma wtedy ok. 60°C. Różnica temperatur jest wtedy po prostu zbyt mała – mówi Fröber.

Obieg wspomagania kierownicy i podnośników

Obieg chłodzenia oleju znajduje się w lewym przednim kanale powietrznym przed chłodnicą niskotemperaturową. Krąży w nim olej hydrauliczny do wspomagania układu kierowniczego, który jest poddawany dużym obciążeniom podczas jazdy terenowej. System ten zasila również dwa podnośniki – po prawej i lewej stronie pojazdu – zamontowane tam na wypadek gdyby przebicie opony zmusiło załogę do zmiany koła.

Obieg chłodzący klimatyzacji

W prawym przednim kanale powietrznym znajduje się skraplacz układu klimatyzacji. Wentylator rozprowadza powietrze w kabinie.

Dwa obiegi wysokotemperaturowe płynu chłodzącego i powietrza doładowującego

W skład układu napędowego Audi RS Q e-tron wchodzi również przetwornik energii. Wysokowydajny silnik TFSI, umieszczony poprzecznie za fotelem pasażera, posiada obieg cieczy z chłodnicą. Obieg oleju silnikowego jest poprzez wymiennik ciepła termicznie połączony z tym systemem. Turbodoładowanie spalin wymaga drugiego systemu chłodzenia: sprężone powietrze dolotowe przepływa do silnika przez chłodnicę międzystopniową. Chłodnica cieczy i powietrza doładowującego znajdują się obok siebie, nad tylną osią. Osłona na dachu rozdziela przepływ powietrza pomiędzy obie chłodnice.

 

Na trudnych odcinkach, na przykład podczas pokonywania wydm z niewielką prędkością, ten przepływ powietrza może być niewystarczający – mówi Sebastian Fröber – Z tego powodu za każdą z dwóch chłodnic umieszczono wentylator, który w razie potrzeby może odprowadzać ciepłe powietrze.

 

Uchodzi ono z tyłu Audi RS Q e-tron.

Zaprojektowane tak, by wytrzymać najwyższe obciążenia

Układ chłodzenia Audi RS Q e-tron jest przystosowany do maksymalnych obciążeń.

 

Ostatnio systemy testowaliśmy w listopadzie w Maroku – mówi Sebastian Fröber –  Carlos Sainz w długim teście przemierzał miękki piasek wyschniętego koryta rzeki z celowo zaklejonymi wlotami powietrza chłodzącego. Wszystkie systemy działały bez zarzutu.

 

Mimo wszystkich strat mocy zachodzących przy uwzględnieniu wymagań dotyczących chłodzenia jednostek napędowych, Audi zbudowało rajdowy prototyp o wysokiej wydajności. Dzięki elektrycznemu układowi przeniesienia napędu i przetwornikowi energii, pojazd ten stanowi kamień milowy w świecie sportów motorowych. Silnik TFSI o mocy około 200 kilowatów, jest najbardziej wydajny w zakresie od 4500 do 6000 obr/min.

 

Jego jednostkowe zużycie paliwa wynosi znacznie poniżej 200 gramów na kilowatogodzinę. Dzięki temu załogi Audi: Mattias Ekström/Emil Bergkvist, Stéphane Peterhansel/Edouard Boulanger i Carlos Sainz/Lucas Cruz zasiadające za kierownicami Audi RS Q e-tron, mają nie tylko pokonać pustynię w Rajdzie Dakar w odpowiedniej temperaturze, ale także wyjątkowo sprawnie.

 

Źródło: Audi

Zobacz podobne

Szanowny Czytelniku

Zgodnie z Rozporządzeniem Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) z dnia 27 kwietnia 2016 r. w sprawie ochrony osób fizycznych w związku z przetwarzaniem danych osobowych i w sprawie swobodnego przepływu takich danych oraz uchylenia dyrektywy 95/46/WE (ogólne rozporządzenie o ochronie danych) informujemy Cię o przetwarzaniu Twoich danych.

Administratorem danych jest Proautomotive Sp. z o.o., 39 - 200 Dębica, ul. Kolejowa 28. Chodzi o dane, które są zbierane w ramach korzystania przez Ciebie z naszych usług, w tym stron internetowych, newsletterów i innych funkcjonalności udostępnianych przez Proautomotive Sp. z o.o., głównie zapisanych w plikach cookies i innych identyfikatorach internetowych, które są instalowane na naszych stronach przez nas oraz naszych zaufanych partnerów. Gromadzone dane są wykorzystywane wyłącznie w celach: świadczenia usług drogą elektroniczną wykrywania nadużyć w usługach pomiarów statystycznych i udoskonalenia usług

Osoba, której dane dotyczą, ma prawo dostępu do danych, sprostowania i usunięcia danych, ograniczenia ich przetwarzania. Osoba może też wycofać zgodę na przetwarzanie danych osobowych. Wszelkie zgłoszenia dotyczące ochrony danych osobowych prosimy kierować na adres biuro@motofaktor.pl lub pisemnie na adres Proautomotive Sp. z o.o., 39 - 200 Dębica, ul. Kolejowa 28 z dopiskiem "ochrona danych osobowych".

Więcej o zasadach przetwarzania danych osobowych i przysługujących Użytkownikowi prawach znajduje się w Polityce prywatności.

Zapisz się na newsletter główny

Chcę otrzymywać wiadomości e-mail (W każdej chwili możesz zrezygnować z subskrybcji).

 

To był tydzień!

Chcę otrzymywać wiadomości e-mail (W każdej chwili możesz zrezygnować z subskrybcji).

 

Strefa Ciężka

Chcę otrzymywać wiadomości e-mail (W każdej chwili możesz zrezygnować z subskrybcji).

 

Subscribe to our newsletter

Send me your newsletter (you can unsubscribe at any time).