Эксперименты в компании ведутся по трем основным направлениям: разработка новых видов топлива, модернизация двигателей, а также развитие гибридов и электромобилей.
ПОЛТОРА года назад мне довелось увидеть, как специалисты “Audi” получают метан в буквальном смысле из ветра и воды. Так называемый “e-gas” добывали на специальных электролизных установках, запитанных от ветряков и способных перерабатывать в топливо вредный углекислый газ. И этот эксперимент получил реальное воплощение: компания завершает строительство завода, который не будет выделять вредные вещества, а, наоборот, станет поглощать их из атмосферы!
 |
| Система “iHEV”, которая в ближайшее время будет внедряться на серийные автомобили,
по предварительным расчетам позволит экономить около 10 % топлива. |
Следующий шаг – создание заменителя дизельного топлива на основе “природных” технологий. Для производства такой “солярки” необходимо лишь яркое солнце и сточные воды, в которых будут жить специальные генно-модифицированные цианобактерии, то есть сине-зеленые водоросли. Они под действием солнечных лучей поглощают из атмосферы углекислый газ и вырабатывают алканы, которые по составу близки к дизельному топливу. Причем эта “солярка” (сами разработчики называют ее “e-diesel”) всплывает на поверхность воды. Так что сбор ее не требует никаких серьезных расходов.
Однако “e-diesel” имеет существенный недостаток. Он замерзает при температуре +6о по Цельсию. Поэтому для продажи в холодных регионах растительное топливо придется разбавлять присадками-антизагустителями. Впрочем, разработчики поначалу собираются опробовать свою “солярку” в теплых странах. Планируется, что опытный завод в Нью-Мехико начнет коммерческое производство топлива из бактерий уже в 2014 году. А чуть позже к нему присоединятся аналогичные предприятия в южных регионах Европы.
Почти идеальный наддув
УЧИТЫВАЯ, с каким усердием в “Audi” ищут альтернативные источники топлива, несложно догадаться, что ингольштадтцы считают двигатель внутреннего сгорания основной силовой установкой для автомобилей ближайших лет. Поэтому здесь уделяют много внимания модернизации существующих моторов. В “Audi” рассчитывают к 2020 году уменьшить количество вредных выбросов своих машин еще на 20% без серьезного ущерба для динамических характеристик моделей.
– Эта машина оснащена дизельным битурбомотором с электрическим нагнетателем, – поясняет сопровождающий меня инженер, пока я устраиваюсь за рулем экспериментального седана “A6”.
В основе двигателя лежит обычный V6, у которого маленький нагнетатель заменили турбиной с электроприводом, расположив ее после интеркулера, на магистрали подачи холодного воздуха. А на освободившееся место на выпускном коллекторе установили сажевый фильтр больших размеров.
 |
| Слева показан режим наддува традиционной газовой турбиной, а справа – электрического
нагнетателя. В зависимости от оборотов двигателя их работа чередуется, обеспечивая ровную тягу во всем диапазоне. |
Даже легкое прикосновение к педали газа заставляет автомобиль буквально сорваться с места. Компактному нагнетателю с электроприводом не требуется времени на раскрутку, а значит, нет турбоямы и связанных с ней задержек – максимальный момент двигатель может развить с малых оборотов. Однако с ростом скорости потери на электропривод компрессора возрастают, и потому электроника открывает перепускной клапан, направляя воздух из интеркулера в обход маленького нагнетателя. Так что и в верхнем диапазоне обеспечивается столь же внушительный крутящий момент, как и на низах, только теперь благодаря традиционному наддуву. Собственно, в получении максимально широкого тягового диапазона и состоит идея применения электротурбины.
А чтобы при этом расход топлива не увеличился, специалисты “Audi” придумали еще одну систему. Ее нам демонстрируют на моделях “A7” и “A8”. Она представляет собой что-то вроде “старт/стопа”, работающего в движении. За основу были взяты седаны с трехлитровыми бензиновыми “шестерками”. Инженеры заменили стартер на электрический мотор-генератор, оснастили автомобиль дополнительной батареей и модифицированной бортовой электросетью с повышенным до 48 В напряжением.
 |
| Силовая установка “A1 e-tron” состоит из 1,5-литрового трехцилиндрового мотора
и двух электродвигателей. Причем наряду с бензиновым тяговым является лишь один электродвигатель мощностью 116 л.с. Он вращает колеса до тех пор, пока у машины не садится батарея и в дело не вступает ДВС. Второй же электромотор выполняет роль стартера и генератора для подзарядки блока аккумуляторов. |
Принцип работы такой системы следующий. На прямиках и спусках, когда автомобиль может двигаться накатом, мотор отключается и тем самым экономит топливо, а коробка передач (будь то “робот” “S-tronic” или классический восьмиступенчатый “автомат”) переходит в нейтраль, чтобы машина не тормозила двигателем и проехала наибольшее расстояние без дополнительных затрат энергии.
При этом достаточно легкого прикосновения к педали акселератора, чтобы ДВС запустился, а трансмиссия вернулась в режим “D”. Правда, на тестовых образцах эта процедура происходит с ощутимой паузой. Однако специалисты обещают, что серийная машина будет справляться с этим менее чем за полсекунды. Так что никакой опасности движение накатом под горку представлять не будет. При этом все бортовые системы автомобиля (усилитель руля, тормоза, приборы, климат-контроль и мультимедиа) продолжат работать, поскольку оснащены электроприводом.
 |
| Гибрид “A1 e-tron” с полностью заряженной батареей может преодолевать
до 100 км исключительно на электротяге, а смешанный расход топлива у него не должен превысить 1 л на “сотню”. |
Для повышения эффективности системы ее управление подвязали еще и к навигации, ассистенту распознавания дорожных знаков и круиз-контролю. Например, перед длинным спуском, в конце которого начинается зона с ограничением скорости, машина рекомендует водителю убрать ногу с газа и заглушить двигатель, так как далее можно ехать накатом.
Подобная технология, которую назвали “iHEV”, появится на серийных машинах в ближайшее время. По предварительным расчетам, она позволит повысить экономичность на 10%.
Приоритет электротяги
ВПРОЧЕМ, не забывают в “Audi” и о развитии гибридных технологий. Поэтому сразу после теста машин с “iHEV” меня приглашают за руль экспериментального подзаряжаемого гибрида “А1 e-tron”. В основе его силовой установки лежит новый 1,5-литровый трехцилиндровый турбомотор, который работает в паре с двумя электродвигателями. Бензиновый агрегат был получен путем удаления одного цилиндра от серийного “2.0 TFSI”. Максимальная мощность “трешки” вполне приличная и равна 130 л.с.
Первый электродвигатель выдает 68 л.с. Он выполняет роль стартера и генератора для подзарядки батареи. Второй, 116-сильный, является тяговым и вращает передние колеса один или совместно с бензиновым мотором, который вступает в дело, как только у “А1 e-tron” садятся аккумуляторы или для движения не хватает электротяги. Когда двигатели работают вместе, их совокупная отдача составляет 177 л.с.
 |
| “AUDI” теперь не только производит метан, но и налаживает выпуск автомобилей
на таком топливе. Например, нам показали серийный вариант хэтчбека “A3 TCNG”. Автомобиль с двигателем “1.4 TFSI” оснащен газовым оборудованием и баллонами, размещенными под полом кузова. Причем это повлекло увеличение массы всего на 75 кг. Такой результат был достигнут благодаря использованию баллонов из композита, которые на 45% легче металлических. На 100 км такому “A3” требуется 3,6 кг метана. Запас хода “A3 TCNG” составляет 480 км. Впрочем, машина может работать и на бензине, если газовых заправок поблизости не окажется, ведь обычный бак у нее тоже остался. |
При желании ездить максимально быстро бензиновый двигатель можно вообще не отключать, выбрав спортивный режим “S”. Но есть и максимально экономичный режим EV, в котором автомобиль использует только электротягу. При этом скорость движения на электромоторе не ограничена, и с ней можно разогнаться даже до максималки в 130 км/ч.
 |
| СПЕЦИАЛИСТЫ “Audi” также работают над очередным вариантом электрического
суперкара на базе купе “R8”. И если у первой версии ведущими были задние колеса, то новый концепт под кодовым обозначением “F12” обладает полным приводом. Общая схема машины осталась прежней, но инженеры установили дополнительный электромотор для привода передней оси. При этом настроили работу двигателей так, чтобы получившийся полный привод по своим параметрам был схож с фирменной системой “quattro”. Совокупная мощность двигателей электрического “R8” не столь высока – около 200 л.с. Но благодаря полному приводу он разгоняется до 100 км/ч за семь секунд и развивает максимальную скорость в 180 км/ч. Запас хода при этом составляет около 200 км. |
В итоге “A1 e-tron” с полностью заряженной от обычной бытовой сети батареей только на электротяге может преодолеть почти 100 км. А после в работу вступит бензиновый двигатель, который будет не только вращать колеса, но и заряжать аккумуляторы. В итоге средний расход топлива не должен превысить одного литра на 100 км пути.
Последние авто новости и результаты тест-драйвов Audi читайте на страницах автомобильной газеты Клаксон