Zůstat v klidu: Komplexní chladicí systémy pro Rallye Dakar v Audi RS Q e -tron
Audi RS Q e-tron
Dělat nesnesitelné teploty snesitelné pro člověka i stroj
Komplexní chladicí systém pro různé sestavy a kokpit
Vysoká koncepční účinnost pro poušť
Futuristický exteriér Audi RS Q e – tron dokonale odráží jeho pokročilou koncepci s elektrickým pohonem všech kol a měničem energie. Aby bylo možné dokonale zmírnit složité a v některých případech vysoce namáhané systémy, audi zavedlo propracovaný chladicí systém.
„Audi ještě nikdy rallye Dakar nenapadalo. První otázka, kterou jsme si položili, zněla: Jak dostaneme teplo z auta?“, říká Sebastian Fröber, inženýr odpovědný za chladicí systémy, a shrnuje ústřední otázku týkající se chlazení. „Začali jsme s CFD simulacemi pro aerodynamiku celého vozidla. Pak jsme navrhli jednotlivé chladicí systémy. V tomto procesu pomohla zkušenost Audi se složitými požadavky na chlazení, například u trojnásobného vítěze Le Mans R18 e-tron quattro s hybridním pohonem nebo ve Formuli E. Cíle jsou však zjevně odlišné: Zatímco ve sportovním voze Le Mans byla prioritou maximální aerodynamická účinnost, pouštní prototyp je o nejlepším možném odlivu tepla. Správnou teplotu zajišťuje několik chladicích okruhů.
Nízkoteplotní obvod pro vysokonapěťovou baterii (HVB)
Srdcem elektrického pohonu je vysokonapěťový bateriový systém. Aby se audi udrželo na správné teplotě, používá chladicí kapalinu novec, která nevede žádné elektrické proudy. Tento nízkoteplotní obvod má pod přední kapotou chladič.
Nízkoteplotní okruh pro jednotky motorgenerátoru (MGU)
Spalovací motor je mechanicky spojen s MGU, které vyrábí elektřinu pro vysokonapěťovou baterii. Přenáší svou energii na další dvě jednotky MGU – jedna pohání zadní kola, druhá přední kola. Když je proud obrácený – tj. při brzdění – obě jednotky rekuperují energii a nasypou ji zpět do baterie. Tyto tři sestavy MGU jsou propojeny prostřednictvím vlastního nízkoteplotního obvodu.
Rozptyluje své teplo přes levý chladič v přední části vozidla. Nízkoteplotní obvody představují pro inženýry velmi zvláštní výzvu. Zatímco i za jasného slunečního svitu je v mnohem teplejším vysokoteplotním okruhu dobrý chladicí efekt a chladící voda se nezačne vařit, práce na nízkoteplotních systémech je mnohem obtížnější. „Je to proto, že čtyřicetistupňový pouštní vzduch jen nepatrně ochlazuje šedesátistupňovou chladicí kapalinu kvůli malému teplotnímu rozdílu,“ říká Fröber.
Posilovač řízení a vybíjecí okruh
V levém předním vzduchovém potrubí před nízkoteplotním chladičem je umístěna také olejová chladicí smyčka. Obíhá hydraulický olej pro posilovač řízení, který je vystaven vysokému zatížení při jízdě mimo silnici. Systém také dodává dva zvedáky na pravé a levé straně vozidla pomocí ventilů pro případ, že by propíchnutí donutilo posádku vyměnit kolo.
Chladicí okruh klimatizace
V pravém předním vzduchotechnickém potrubí je také kondenzátor klimatizačního systému. Další ventilátor v autě obíhá vzduch v kabině.
Dva vysokoteplotní obvody pro chladicí kapalinu a nabíjecí vzduch
Součástí pohonného systému Audi RS Q e -tron je také měnič energie. Vysoce účinný motor TFSI, který je umístěn příčně za sedadlem spolujezdce, má fluidní obvod s chladičem. Obvod motorového oleje je k tomuto systému tepelně připojen prostřednictvím výměníku tepla. Přeplňování výfukovým plynem vyžaduje druhý chladicí systém: stlačený nasávaný vzduch proudí do motoru mezichladičem.
Kapalina a nabíjecí chladič vzduchu sedí vedle sebe nad zadní nápravou. Kápě na střeše rozděluje proudění vzduchu mezi oba radiátory. „V obtížných pasážích, například při přejíždění dun pomalými rychlostmi, nemusí být tento proud vzduchu dostatečný,“ říká Sebastian Fröber. „Z tohoto důvodu se za každý ze dvou radiátorů posadí ventilátor, který v případě potřeby dokáže odvodit teplý vzduch. Vychází ze zadní části Audi RS Q e -tron .
Určeno pro nejnáročnější zatížení
Chladicí systém v Audi RS Q e – tron je určen pro maximální zatížení. „Termály jsme v Maroku zajistili naposledy v listopadu,“ říká Sebastian Fröber. „Carlos Sainz prošel měkkým pískem vyschlého říčního koryta záměrně přelepeným chladicím vzduchem při dlouhézkoušce. Všechny systémy fungovaly bezchybně. ”