Технологии привода Фольксваген КроссБлю

Эффективность и удовольствие

MQB как высокотехнологичное преимущество. CrossBlue создан на базе модульной платформы MQB с поперечным расположением двигателя. Платформа MQB обладает некоторыми параметрами, едиными для автомобилей различных классов, к примеру, унифицированным расположением всех двигателей. Наряду с этим, MQB имеет переменные параметры, благодаря чему возможна оптимальная и индивидуальная разработка самых разнообразных моделей. К таким параметрам, например, относятся колёсная база (у CrossBlue – 2 980мм), ширина колеи и диаметр колёс. Все новые модели на платформе MQB разработаны таким образом, что, наряду с классическими моторами (бензиновыми и дизельными), они могут быть оснащены электрическими двигателями, гибридными установками или двигателями, работающими на природном газе.

TDI и электродвигатель – эффективный альянс. В концепт-каре, представленном в Детройте, элементы платформы MQB объединены для создания будущего поколения внедорожников сегмента SUV. Речь в этом случае идёт о передней и задней осях платформы MQB, двигателе TDI (190 л.с.) из новой линейки дизельных двигателей EA288, а также 6-ступенчатой DSG. Они сочетаются с электротехническими компонентами от Volkswagen: литий-ионной батареей в центральном тоннеле, передним и задним электроприводами мощностью 54 л.с. и 115 л.с. соответственно. Об универсальности платформы MQB говорит тот факт, что концерн Volkswagen уже использовал эту концепцию в Cross Coupe – прототипе компактного (того же размера, что и Tiguan) внедорожника, также демонстрировавшегося на автосалоне в Детройте.

Минимальный расход топлива. Благодаря сочетанию инновационной экономичности и высоких динамических характеристик, внедорожник CrossBlue, развивающий скорость до 204 км/ч, получился эффективным и спортивным одновременно. Как уже отмечалось, благодаря одной из самых инновационных систем "Plug-In-Hybrid" (дизельный двигатель TDI + два электромотора + трансмиссия с двойным сцеплением + электропривод карданного вала), Volkswagen спрогнозировал примерный расход топлива в 89 MPG для полноприводного компактного внедорожника (согласно действующему в США стандарту EPA, адаптированному для гибридных автомобилей, при полном использовании заряда батареи в смешанном цикле); при использовании только дизельной тяги этот показатель достигнет 35 MPG в смешанном цикле. В рамках испытательного цикла по европейскому стандарту ECE R101 для электрогибридных автомобилей концепт-кар показал расход топлива в 2,1 л/100 км. Как уже было отмечено, невозможно напрямую сравнивать показатели по дальности и расходу, полученные по методикам США и Европы, так как испытания имеют различную конфигурацию.

Максимальная динамика. Помимо высокой эффективности CrossBlue, этот внедорожник среднего класса с общей мощностью 225кВ отличается высокими динамическими характеристиками. Автомобиль разгоняется до 100 км в час всего за 7,5 с. Его двигатель TDI уже на самых низких оборотах, начиная со 1 750 оборотов/мин, развивает максимальный крутящий момент в 400 Нм. Впечатляющая мощность и у электродвигателей. Электродвигатели выдают максимальный крутящий момент сразу, то есть быстрее, чем любой двигатель внутреннего сгорания. В CrossBlue свой вклад вносят оба электромотора: передний и задний, развивающие крутящий момент 180 Нм и 270 Нм соответственно. При максимальном использовании мощности всех двигателей система полного привода развивает суммарный крутящий момент до 700 Нм.

Нулевой выброс – при любой возможности. В CrossBlue предусмотрены различные режимы. По умолчанию в автомобиле используется классический гибридный режим, оптимально использующий возможности всех приводных систем; тяговую мощность при этом по возможности обеспечивают электродвигатели. Нажав на кнопку, расположенную справа от рычага переключения передач, водитель также может переключиться в режим "Eco" или "Sport". В режиме "Eco" такие параметры как управление подачей топлива или кондиционер регулируются с целью снижения расхода топлива или электричества. В режиме "Sport" (включается той же кнопкой, что и "Eco") автомобиль использует максимальную суммарную мощность всей системы. Наряду с этим предусмотрены режимы "Offroad" (постоянный полный привод), "Зарядка батареи" и режим "E" (нулевой выброс CO₂ нажатием на кнопку).

Режим "E" – езда без выбросов. Литий-ионная батарея CrossBlue позволяет преодолевать на одной электрической тяге расстояния до 14 миль (испытательный цикл по стандарту США) или до 33 км (европейский испытательный цикл). Максимальная скорость в этом случае снижается до 120 км/ч. В режиме "E" тягу создаёт только задний привод мощностью 85 кВ. При передвижении только на электротяге сцепление отключается, турбодизель отсоединяется от трансмиссии и выключается. Режим "E" активируется нажатием на кнопку режима "EV" (Electric Vehicle), расположенную спереди на центральной консоли. В случае если необходимо снова подключить двигатель TDI из-за разряда батареи или по другой причине, это происходит плавно, за доли секунды.

Режим "E" – батарея в центральном тоннеле. При движении только на электроприводе энергия поступает от одного из восьми модулей литий-ионной батареи. Батарея расположена в центральном тоннеле и обладает энергоемкостью 9,8 кВт/ч. Силовой электронный блок, работающий с напряжением 370 Вольт и интегрированный в передний моторный отсек, управляет потоком высокого напряжения от батареи/к батарее и к электродвигателям. Необходимое напряжение в 12 Вольт подаётся в центральную электрическую установку через преобразователь постоянного тока (DC/DC). Электрическая приводная система не создаёт ограничений в пространстве салона. Зарядка батареи осуществляется от внешних источников питания (230 Вольт) или во время работы дизельного двигателя

Подготовка к режиму "E" – зарядка одним нажатием кнопки. При помощи отдельной кнопки на центральной консоли водитель может переключать автомобиль в режим зарядки. При этом батарея будет заряжаться на ходу от двигателя TDI, чтобы в дальнейшем иметь достаточный запас электроэнергии для передвижения с нулевым выбросом вредных веществ в черте города.

Движение по инерции. Если водитель отпускает педаль газа, и батарея при этом заряжена достаточно, все двигатели выключаются и отсоединяются от трансмиссии. В этом случае движение происходит "накатом". Выбросы CO₂ при этом отсутствуют.

Рекуперативное торможение. Если водитель отпускает педаль газа или нажимает педаль тормоза, а батарея при этом недостаточно заряжена, оба электродвигателя работают как генераторы и накапливают полученную при торможении энергию в литий-ионном аккумуляторе, при этом двигатель TDI выключен и отсоединен.

Форсаж. Для особо динамичной езды мощность электродвигателей объединяется с TDI, при этом CrossBlue движется на полном приводе. На сленге, используемом для гибридных технологий, это объединение называется "форсажем".

По бездорожью с электроприводом задней оси. Полный привод включается и в том случае, когда водитель самостоятельно активирует режим "Offroad" с помощью кнопки на центральной консоли. В этом случае при низком заряде батареи передний электродвигатель, энергию для которого поставляет двигатель TDI, в одиночку выполняет функции генератора и служит источником энергии для заднего электромотора. Поскольку энергия привода задней оси поступает "по проводам", а не механическим путём, в этом случае говорят электроприводе карданного вала. Благодаря тому, что в режиме "Offroad" двигатель TDI посредством переднего привода приводит в движение задний электродвигатель, полноприводный режим возможен даже при низком заряде батареи.

Вождение с TDI. Если тягу обеспечивает только двигатель TDI, CrossBlue едет как обычный переднеприводный автомобиль. Но и в этих условиях благодаря эффективной технологии четырёхцилиндрового двигателя с турбонаддувом и системой прямого впрыска топлива Common Rail концепт остаётся очень экономичным. Согласно прогнозам, расход топлива при движении на CrossBlue с двигателем TDI в загородном цикле (по североамериканскому стандарту) может достигать 37 MPG; в городском цикле – 33 MPG. Ещё одно подтверждение эффективности двигателя TDI – так называемый расход топлива в гибридном цикле, определяемый по европейскому стандарту ECE-R101. В рамках этих испытаний CrossBlue тестировался при полностью разряженной батарее и приводился в движение практически только двигателем TDI. В результате был продемонстрирован превосходный показатель среднего расхода топлива – 4,9 л/100 км.