Новий Audi A2 e-tron – найефективніший Audi за всю історію. Цьому сприяють численні заходи з розвитку. Поряд з аеродинамікою та технологією акумуляторів, вирішальну роль відіграє вдосконалена технологія приводу. Удосконалення силової електроніки, електродвигуна та трансмісії доповнюють одне одного в новій компактній електричній моделі Audi. Результат: клієнти отримують вигоду від низького споживання палива, великого запасу ходу та приємної акустики.- Audi A2 e-tron розроблений з акцентом на низьке споживання енергії, що робить його найефективнішим Audi за всю історію.
- З потужністю 140 кВт та опціональним пакетом ефективності, електрична компактна модель споживає 12,8 кВт⋅год/100 км згідно з циклом WLTP.
- Карбід-кремнієві напівпровідники в силовій електроніці мінімізують втрати на перемикання
- Покращене керування зменшує частоту перемикань, особливо в діапазоні часткового навантаження
- Тонкі ламінарії ротора зменшують втрати заліза
- Обмотка статора в дельта-конфігурації забезпечує високий крутний момент і низьке споживання
- Довге передавальне число 10,2:1 забезпечує низькі швидкості двигуна
- Трансмісійна олива з дуже низькою в'язкістю зменшує втрати на збивання
- Цілеспрямоване зниження шуму в системі приводу підвищує акустичний комфорт
Модернізований електропривід APP350
У задній частині Audi A2 e-tron 2 в якості приводу служить синхронний двигун з постійними магнітами. Він розташований паралельно осі та працює на рівні 400 вольт. APP350 від Volkswagen Group забезпечує крутний момент до 350 Нм і був спеціально оптимізований для модульної платформи електроприводу (MEB), щоб забезпечити більшу ефективність, більший запас ходу та одночасно більший комфорт водіння. Покращення стосуються, перш за все, силової електроніки, електродвигуна та трансмісії.
Імпульсний інвертор перетворює постійний струм (DC) від високовольтної батареї на змінний струм (AC), необхідний для електродвигуна. На основі відповідних даних датчиків він точно та за потреби контролює потік енергії. Використані силові напівпровідники мають значний вплив на ефективність приводу. Замість кремнієвих біполярних транзисторів, які досі були стандартом, у нещодавно розробленому імпульсному інверторі використовуються метал-оксид-напівпровідникові польові транзистори (MOSFET) на основі карбіду кремнію (SiC) . Особливі фізичні властивості карбіду кремнію зменшують втрати на перемикання та забезпечують ефективність понад 97 відсотків.
Нова функція програмного забезпечення використовує переваги вищої можливої швидкості перемикання SiC MOSFET та ще більше зменшує споживання енергії. За допомогою адаптивної стратегії роботи частоту перемикання можна налаштувати відповідно до відповідної робочої точки. Нижча частота перемикання означає менше втрат. Новий метод особливо використовує цей потенціал ефективності в типових робочих діапазонах електроприводу — у міському русі та на сільських дорогах, на середній швидкості та навантаженні. Завдяки покращеному використанню енергії силова електроніка також може забезпечувати повну потужність приводу Audi A2 e-tron 2 при низьких рівнях заряду.
Для більшого акустичного комфорту в приміщенні імпульсний інвертор має ще одну функцію. Він вибірково накладає високочастотні гармонійні складові на струм двигуна. Таким чином, компенсуються заважаючі шуми залежно від робочої точки.
Електродвигун
Синхронний двигун APP350 з постійними магнітами в Audi A2 e-tron 2 є послідовним подальшим розвитком модульної платформи електроприводу (MEB). Він підвищує ефективність без шкоди для крутного моменту або потужності. Конструктивні заходи на роторі та статорі впливають на товщину шару, розташування сегментів ротора та підключення обмоток статора.
Порівняно з попереднім приводом MEB APP310,
товщину ротора було зменшено більш ніж на 30 відсотків . Цей захід зменшує втрати в залізі, які виникають, коли матеріал багаторазово перемагнічується магнітними полями з часом.
Для покращення акустики приводу сегменти ротора електродвигуна розташовані не лінійно, а в шаховому порядку . В результаті збудження геометрично не повторює першу крутильну моду ротора: уникаються коливання першого порядку, а домінуючі тональні компоненти майже повністю усуваються, особливо під час рушання з місця. Клієнти отримують вигоду від тихішого салону.
Перемикання обмотки статора із зірки на трикутник, а також зменшення кількості паралельних гілок, підвищує ефективність електродвигуна. Це особливо стосується робочих діапазонів, які є найважливішими для клієнтів, таких як щоденне водіння з частковим навантаженням у міському русі або на сільських дорогах.
Спосіб передавання
Компактна та легка коробка передач Audi A2 e-tron 2 також сприяє підвищенню ефективності завдяки технічним удосконаленням. Залежно від рівня продуктивності, APP350 в Audi A2 використовує два передавальні числа: i=10,21 при 125 кВт та 140 кВт, та i=11,53 при 170 кВт. Передавальне число, вибране для кожного варіанта двигуна, підтримує швидкість двигуна в найефективніших діапазонах характеристик, що ще більше знижує витрату палива під час щоденного водіння.
Зубці шестерень також обробляються тонкою обробкою, що забезпечує особливо гладкі бокові поверхні зубців. Це зменшує втрати на тертя в трансмісії та додатково підвищує ефективність приводу.
Така точна обробка також дозволяє використовувати спеціально розроблену трансмісійну оливу з низьким коефіцієнтом тертя та дуже низькою в'язкістю. У поєднанні з оптимізованою подачею оливи в трансмісії це значно зменшує втрати від перемішування в зубчастому механізмі.
