Платформа Audi Premium Platform Electric (PPE), разработанная совместно с Porsche, является ключевым компонентом для расширения глобального портфолио полностью электрических моделей Audi. Для следующего поколения электромобилей Audi компания переработала электродвигатели, силовую электронику, трансмиссию, а также высоковольтную батарею и все сопутствующие компоненты и адаптировала их точно к требованиям аккумуляторных электромобилей.
Audi Q6 e‑tron — первая серийная модель на СИЗ. (Предыдущий пост.)
Моторы. Все компоненты силового агрегата для СИЗ спроектированы так, чтобы быть еще более компактными, чем системы привода, разработанные и установленные ранее, и отличаются более высокой эффективностью. В общей сложности меры по повышению эффективности новых электродвигателей для СИЗ обеспечивают запас хода на 40 километров больше, чем у Audi e-tron первого поколения.
В сфере производства значительно возросли степень автоматизации и вертикальный диапазон производства. Новые электродвигатели для СИЗ требуют примерно на 30% меньше места для установки, чем предыдущие электрические модели. Их вес снижен примерно на 20%.
PSM (синхронный двигатель с постоянными магнитами) на задней оси Audi Q6 серии e-tron имеет длину 200 миллиметров. АСМ (асинхронный двигатель) на передней оси имеет длину 100 миллиметров. Когда он не используется, он может свободно вращаться без значительных потерь на сопротивление.
Новая шпильчатая обмотка и система прямого масляного охлаждения в статоре электродвигателя существенно способствуют повышению эффективности системы привода. Например, коэффициент заполнения увеличился до 60 процентов по сравнению с 45 процентами для традиционных обмоток, которые использовались ранее.
Электрический масляный насос в трансмиссии также способствует повышению эффективности. Благодаря масляному охлаждению ротора Audi также смогла в значительной степени отказаться от использования тяжелых редкоземельных элементов, одновременно увеличив удельную мощность на 20%.
Силовая электроника и трансмиссия для СИЗ. Силовая электроника (инвертор) управляет электродвигателем, а также преобразует постоянный ток от аккумулятора в переменный. Данные для точного управления инвертором предоставляются доменным компьютером HCP1 (высокопроизводительная вычислительная платформа 1), который отвечает за систему привода и подвеску.
В более мощной версии инвертора с водяным охлаждением установлены полупроводники из карбида кремния. Благодаря своему КПД, который выше на 60 %, они особенно хорошо работают при частичной нагрузке и более надежны. В результате они вносят значительный вклад в повышение эффективности и производительности электродвигателей PPE. Преимущество по дальности по сравнению с кремниевыми полупроводниками составляет около 20 километров.
Благодаря 800-вольтовой архитектуре для проводки аккумулятора и электродвигателя также можно использовать более тонкий провод. Это уменьшает монтажное пространство, вес и расход сырья. Поскольку система меньше нагревается из-за меньших теплопотерь, система охлаждения также меньше по размеру и более эффективна. Трансмиссия работает со смазкой с сухим картером и электрическим масляным насосом. Форсунки распыляют непосредственно на шестерни. Такая конструкция сводит к минимуму потери на трение, а также уменьшает пространство для установки.
Производительность зарядки. 800-вольтовая архитектура, необходимая для зарядки мощностью до 270 кВт, является одним из ключевых факторов высокой производительности зарядки. Химия клеток была оптимизирована для обеспечения такого высокого значения. Audi заявляет, что достигла оптимального баланса между плотностью энергии и производительностью зарядки. Элементы, разработанные в сотрудничестве с поставщиком, обладают высокой плотностью энергии, значительно сниженным содержанием кобальта и более низким сопротивлением для достижения наилучших характеристик зарядки.
В дополнение к 800-вольтовой архитектуре интеллектуальное управление температурным режимом вносит значительный вклад в высокую производительность зарядки и длительный срок службы высоковольтной батареи в СИЗ. Наиболее важным компонентом является прогнозирующее управление температурным режимом, которое использует данные навигационной системы, маршрута, таймера отправления и поведения клиента, чтобы заранее рассчитать потребность в охлаждении или обогреве и обеспечить их эффективно и в нужное время.
Если клиент едет на зарядную станцию HPC, включенную в планирование маршрута, система прогнозирующего управления температурным режимом подготовит процесс зарядки постоянным током и охладит или нагреет батарею, чтобы она могла заряжаться быстрее, тем самым сокращая время зарядки. Если впереди более крутой подъем, система терморегулирования отрегулирует высоковольтную батарею соответствующим охлаждением, чтобы предотвратить более высокую тепловую нагрузку. Если водитель выбрал режим эффективности в меню выбора режима движения, кондиционирование аккумулятора активируется позже, и реальный запас хода может быть увеличен в зависимости от манеры вождения. В динамическом режиме целью является оптимальная производительность.
Однако если текущая дорожная ситуация не позволяет вести динамичное вождение, система терморегулирования отреагирует на это и сведет к минимуму потребление энергии для кондиционирования аккумулятора.
Пост- и непрерывное кондиционирование — еще одна новая функция в системе терморегулирования СИЗ. Эта функция контролирует температуру аккумулятора в течение всего срока службы, чтобы поддерживать оптимальный температурный диапазон аккумулятора, даже когда автомобиль неподвижен, например, при очень высоких температурах наружного воздуха. Поток охлаждающей жидкости был оптимизирован за счет реализации принципа U-образного потока под аккумуляторными модулями. Это приводит к высокотемпературной однородности внутри батареи, контролируемой 48 датчиками температуры, и, в конечном итоге, к высокой отдаче и эффективности поглощения энергии.
При уровне заряда (SoC) около 10 % автомобилям серии Audi Q6 e-tron требуется всего десять минут на станции быстрой зарядки при максимальной зарядной мощности 270 кВт с зарядкой постоянным током, чтобы обеспечить запас хода до 255 километров (158 миль) в идеальных условиях. Для зарядки аккумуляторной батареи гибридного автомобиля от уровня SoC от десяти до 21 процентов требуется 80 минута. Блок управления связью, называемый интеллектуальным устройством интерфейса зарядки привода (SACID), действует как интерфейс для установления связи между зарядной розеткой и зарядной станцией и передает входящую стандартизированную информацию на компьютер домена HCP5.
Управление температурой автомобиля. Система терморегулирования автомобиля была переработана. Чтобы компенсировать повышение эффективности трансмиссии и, как следствие, снижение теплопотерь, водно-гликолевой тепловой насос дополняется воздушным тепловым насосом. Это означает, что в дополнение к отходящему теплу в охлаждающей жидкости электродвигателя, силовой электроники и аккумулятора в качестве источника обогрева салона можно также использовать окружающий воздух.
Температурный обмен теперь осуществляется напрямую через нагревательный змеевик. Кроме того, в качестве эффективного дополнения был разработан воздушный обогреватель PTC на 800 В, который также напрямую поддерживает регулирование внутренней температуры в блоке кондиционирования воздуха в случае увеличения требований к обогреву. Это позволяет избежать тепловых потерь, связанных с водяными отопительными контурами.
Рекуперативные и фрикционные тормоза.Как правило, с помощью СИЗ около 95% всего повседневного процесса торможения можно охватить за счет рекуперации, т. е. рекуперативного торможения с помощью электродвигателей. Использование фиктивных тормозов при смешивании тормозов происходит соответственно позже или реже. В СИЗ функцию рекуперации также выполняет уже не система управления тормозами, а HCP1, один из пяти высокопроизводительных компьютеров автомобиля, который отвечает за систему привода и подвеску в СИЗ. В результате увеличивается влияние системы привода на тормозную систему.
Переход от рекуперативного торможения с помощью систем электропривода к механическому торможению с помощью фрикционных тормозов с гидравлическим приводом больше не ощущается водителем. Смешение тормозов обеспечивает хорошо контролируемое ощущение педали с четко определенной и постоянной точкой давления.
Интеллектуальная тормозная система (IBS), известная по предыдущим моделям e-tron, претерпела значительные изменения в Premium Platform Electric. Например, впервые стало возможным смешивание тормозов для конкретной оси.
При необходимости рекуперация остается на задней оси, тогда как гидравлическое давление создается на передней оси. Как типично для Audi, имеется опция двухступенчатой рекуперации накатом, выбираемая с помощью подрулевых лепестков на рулевом колесе. Также возможно движение по инерции. Здесь электрический внедорожник катится свободно, когда нога убрана с педали газа, без дополнительного сопротивления. Еще одна опция в серии Audi Q6 e-tron — это режим вождения «B», который очень близок к тому, что в просторечии называют «ощущением одной педали».
Электронная архитектура E³ 1.2. Благодаря новой электронной архитектуре E3 1.2 клиенты Audi ощущают преимущества цифровизации автомобилей более непосредственно, чем когда-либо прежде. E³ позволяет увеличить количество, размер и разрешение экранов в транспортных средствах. Он также предназначен для беспроводных обновлений (по беспроводной сети) и добавления новых функций, например, путем предложения функций по требованию.
В серии Q6 e-tron Audi представляет совершенно новую стандартизированную информационно-развлекательную платформу на базе Android Automotive. Многочисленными функциями автомобиля можно управлять с помощью цифрового помощника Audi, самообучающегося голосового помощника. Цифровой помощник глубоко интегрирован в автомобиль и впервые визуализируется с помощью аватара на приборной панели (Audi Assistant Dashboard) и на проекционном дисплее дополненной реальности. Благодаря магазину сторонних приложений пользователи также могут использовать свои любимые приложения из своей цифровой экосистемы прямо на дисплее автомобиля.
Магазин предоставляет клиентам доступ к широкому спектру приложений, которые можно установить непосредственно в MMI, не требуя использования смартфонов. Изначально будут доступны приложения из следующих категорий: Музыка, Видео, Игры, Навигация, Парковка и зарядка, Производительность, Погода и Новости. К категории «Музыка», например, относятся такие приложения, как Amazon Music и Spotify. В будущем магазин будет постоянно расширяться. Его можно выбрать через отдельную плитку в MMI. Дополнительные приложения будут легко интегрированы в MMI и доступны для безопасного и надежного использования во время поездки. Предлагаемый портфель приложений индивидуален для каждого рынка. Знакомый интерфейс смартфона Audi для интеграции Apple CarPlay и Android Auto также доступен в серии Q6 e-tron.
Масштабируемая и ориентированная на будущее электронная архитектура позволяет Audi предлагать различные модели автомобилей и их производные на стандартизированной электронной основе. Такой подход снижает сложность как разработки, так и производства, а также создает дополнительную экономию за счет масштаба. Кроме того, новая электронная архитектура формирует основу для будущих инноваций. Безопасность (задуманная безопасность) и возможности обновления заложены в архитектуре с самого начала.
Передача функций с уровня датчика-исполнительного устройства на уровень компьютера, то есть растущая развязка аппаратного и программного обеспечения, также позволит безопасно справиться с растущей сложностью в ближайшие годы.
Основное внимание при разработке уделялось высокопроизводительной и безопасной сети доменных компьютеров, блоков управления, датчиков и исполнительных механизмов. Пять высокопроизводительных компьютеров, известных как платформа высокопроизводительных вычислений Audi (HCP), образуют центральную нервную систему E3 1.2. Все функции транспортного средства распределяются между различными HCP в соответствии с доменом. Audi объединяет отдельные системы автомобиля с помощью знакомых автомобильных протоколов и Gigabit Ethernet.
Источник из Зеленый автомобильный конгресс
Отказ от ответственности: информация, изложенная выше, предоставлена greencarcongress.com независимо от Chovm.com. Chovm.com не делает никаких заявлений и не дает никаких гарантий относительно качества и надежности продавца и продукции.
