C Audi Q5 hybrid я познакомился больше года назад в Ингольштадте, где компания проводила технический семинар по своим «электрическим» технологиям. Тогда гибридная версия ещё не выпускалась (на суд журналистов выкатили предсерийные образцы), а о перспективах её появления на российском рынке маркетологи и инженеры говорили более чем уклончиво. Но, как бы там ни было, гибридная модификация этой зимой до России всё-таки докатилась. Это ли не повод взять её на длительный тест, тем более что в «тепличном» Ингольштадте на гибридном кроссовере мне удалось проехать всего-то полсотни километров...

В нашей редакции «кросс» уже в течение двух месяцев, за которые мы проехали 2500 километров — позади морозы, снег и грязь. Но, прежде чем начать рассказ о поведении гибридного привода в наших условиях, вспомним матчасть. Итак, основные составляющие совмещённого привода Audi Q5 — это двухлитровый 211-сильный турбированный мотор 2.0 TFSI, 45-сильный синхронный мотор-генератор переменного тока и восьмиступенчатая планетарная автоматическая коробка передач, объединённые в одном агрегате. По размерам последний соответствует стандартному, так что, в целом, компоновка кроссовера не изменилась. Разве что только тяговая литиево-ионная батарея Sanyo, размещённая над задней осью, съела всё пространство для «запаски». Привод, как и у всех Q5, полный и постоянный с самоблокирующимся межосевым дифференциалом torsen. А это, между прочим, вкупе с 200-миллимитровым дорожным просветом сулит неплохую проходимость.

Вкратце вспомним принцип действия и достоинства гибридов. Преимущества они дают только при эксплуатации в городе или смешанном режиме, когда имеют место частые разгоны и замедления. Во время торможения кинетическая энергия движения, которую обычный автомобиль тратит на нагрев тормозных механизмов, преобразуется мотором-генератором в электрическую энергию (режим рекуперативного торможения). Последняя запасается в аккумуляторе и используется вновь для передвижения и питания вспомогательных систем. Таким образом, расход топлива в городе у гибридов при удачном стечении обстоятельств может быть даже меньше, чем на трассе при крейсерской скорости. Но, гладко было на бумаге...


Q5 hybrid получил оригинальную приборную панель. Слева вместо указателя температуры двигателя — шкала уровня заряда батареи, а тахометр заменён указателем, демонстрирующим режимы работы силовой установки. На жидкокристаллический дисплей бортового компьютера выводится 3D-пиктограмма, наглядно демонстрирующая всё, что происходит с приводом. Эта картинка может выводиться на монитор мультимедийной системы MMI (Multi Media Interface), расположенный на центральной консоли

Холод и аккумуляторное электричество — две сильно конфликтующие вещи, знаем по опыту. И хотя аудюшные инженеры гарантируют полноценную работу гибридного привода при температурах до −10o С, в реалиях это не совсем так: электротяга часто не доступна уже при «минус пяти». Безусловно, даже при очень низких температурах гибрид в меру своих возможностей генерирует и запасает электроэнергию в батарее. Он вносит свою лепту в общий электрический метаболизм, но использование электротяги обратно пропорционально снижению температуры окружающего воздуха. При пресловутых «минус пяти» двигатель внутреннего сгорания «кью-пятого» молотит практически без перерывов, лишь изредка «замолкая» во время остановок на светофорах или в пробках.


Силовой агрегат и батарея, применённые в Q5 hybrid, могут использоваться и в других моделях Audi с продольным расположением двигателя. Например, в новых A8, A6 и A6 Avant

Получается, что в холодных условиях наш подопытный ведёт себя аналогично автомобилям, имеющим обычную систему старт-стоп. Почему? Всё просто. В мороз большое количество энергии расходуется на отопление и вентиляцию салона, обогрев стёкол, зеркал, сидений. Если вы стоите в пробке, вам с активированной системой рециркуляции вдобавок потребуется включить и кондиционер (здесь его компрессор приводится электромотором), чтобы предотвратить запотевание и обмерзание остекления. Прибавьте к этому работу фар и другой светотехники — очистителей, аудиосистемы и т.п... Но главное, нужно питать рулевой электроусилитель и электронасосы автоматической коробки и «вакуумного» усилителя тормозов. Во время торможений мы попросту не насобираем такое количество энергии, чтобы с отключенным ДВС использовать её для тяги и питания всего этого хозяйства. К тому же, со снижением температуры сильно возрастает внутреннее сопротивление батареи, а это тоже, увы, потери, которые снижают эффективность системы.


К эргономике водительского места никаких претензий. Сзади пространства в достатке. Возможности трансформации грузового отсека такие же, как и у обычной версии Q5, разрезная спинка заднего кресла регулируется по наклону. Запасное колесо и «докатка» в Q5 hybrid отсутствуют, всё место в подполье заняла тяговая аккумуляторная батарея. Для ремонта и накачки колёс в дороге предусмотрены лишь герметик и компрессор. Ни домкрата, ни троса, ни лопаты... «Докатку», которую вы видите в багажнике, нам дали в представительстве Audi так, на всякий случай, всё-таки тест — мало ли что

А какой же расход? В морозы ниже —150 С Q5 hybrid в городе потреблял 13-15 л/100 км пути. Режим эксплуатации, что называется, — «без фанатизма» — особо не жарим, но и не экономим. Хотя без резких прострелов в потоке тоже не обходится. Как только температура стала повышаться, аппетит закономерно стал ухудшаться. Энергии на обогрев салона и питание электроподогревателей нужно меньше. ДВС для «отопления» используется реже. Да и батарейка с повышением температуры окружающего воздуха работает эффективнее (сопротивление-то ниже), она охотнее берёт и отдаёт заряд.

Каков же эффект? Когда потеплело до «около нуля», потребление топлива сократилось до 12-12,1 литра на «сотню». Мой личный рекорд по экономичности в городе — 9 литров. Неделю ездил, экспериментировал, приспосабливался — ясное дело, о резких разгонах и высоких скоростях нужно позабыть. Важно постоянно думать, в какие моменты можно рекуперировать максимально возможное количество энергии. Вывод? Сам по себе гибридный автомобиль — это полдела. Основные резервы экономичности скрыты в стратегии поведения — в тонкостях управления тягой и торможением. Менеджмент всем рулит. А что за городом? Здесь цифры расхода закономерно ниже и стабильнее. На трассе при крейсерских 90-120 км/ч Q5 hybrid «кушает» порядка 7,5-8 л на сотню километров пути, и это вне зависимости от температуры. Скоро мы сравним расход гибрида с обычной бензиновой версией. И заодно будем следить за динамикой расхода топлива с повышением температуры.

Повадки гибрида от стандартной 211-сильной бензиновой модификации несколько отличаются. Всему виной увеличившаяся до двух тонн (+130 кг) масса, которая потребовала установки более жёстких пружин и амортизаторов. На неровностях Q5 hybrid ощутимо потряхивает, особенно сзади. Неотключаемая система динамической стабилизации здесь настроена строго, понятное дело — центр масс выше, машина тяжёлее и сильнее склонна к заносу, ведь основной прирост в весе гибрида (по сравнению с обычными версиями) пришёлся на аккумуляторную батарею, расположенную над задними колёсами. А вот тягой управлять не очень удобно, особенно в пробках во время частых троганий и замедлений. Ускорения и замедления всегда либо больше, либо меньше, чем хочется. Особенность связана с инертностью мотора-генератора и алгоритмом работы сцепления, которое подключает его к трансмиссии, и инженеры это признают.

Разгонная динамика, несмотря на увеличившуюся массу, у гибрида чуть лучше, чем у бензинового аналога — 7,1 секунды до «сотни» против 7,2. Ведь в режиме «форсажа» автомобиль ускоряют оба мотора. Но есть и каверза: дело в том, что с опустошённой батареей разгон несколько хуже — электротяга выбывает из игры. Чтобы не наколоться в самый неподходящий момент, об этом нужно всегда помнить.

Уверенный старт — это ещё не всё, что даёт постоянный полный привод. Блокируемый межосевой дифференциал и 200-миллиметровый клиренс делают Q5 hybrid весьма интересным на умеренном бездорожье и плохих покрытиях. Полный привод с «торсеном» в раздатке охотно расправляется со скользкими покрытиями, а противобуксовочная система адекватно импульсами притормаживает оторванные от покрытия колёса и позволяет весьма лихо ползти вверх на «катках», имеющих хороший контакт с покрытием. Интересно, что электроника «прикусывает» вращающиеся впустую колёса, даже если противобуксовочная система по забывчивости отключена. То есть, компьютер распознаёт данную ситуацию и действует соответствующе, спасибо инженерам!

Но нужно помнить, что способности трансмиссии и геометрии небезграничны. К тому же гибрид не имеет защиты силового агрегата и главной передачи. Мотор и коробка прикрыты лишь пластиковой «лыжей» брызговика. Глубокие колеи в подтаявшем утрамбованном весеннем снегу я форсировал безбоязненно. Но в поле наобум лезть страшно, что будет, если налететь на камень или скрытый под снегом мёрзлый земляной вал? Во сколько обойдётся ремонт гибридной силовой установки?

Поиски трактора по округе вечером в воскресенье в сотне километров от Москвы ни к чему не привели. К счастью, рыбаки-спасители, которых с большим трудом удалось выудить в этой местности, при себе имели не только снасти и лопату, но и полноприводный УАЗ. Друзья, огромное спасибо! Ура! Всегда хорошего клёва!

И всё-таки я решился на это! Когда Q5 hybrid не смог самостоятельно ползти по глубокому слежавшемуся снегу и основательно сел на брюхо, выяснилась одна любопытная вещь — противобуксовочная система с двумя вывешенными по диагонали колёсами не действует. Попыток вмешаться и перекинуть момент на другие «катки» электроника даже не предпринимает. Логика — простая: уберечь трансмиссию от чрезмерных нагрузок. В общем, вытаскивать из западни наш гибрид пришлось при помощи посторонней силы, лопаты и такой-то матери. Вытащили! Продолжение в следующих сериях.

 

Техника


Силовой агрегат (слева внизу) составляют ДВС, синхронный мотор-генератор, автоматическая восьмиступенчатая планетарная коробка передач и два соединяющих их между собой сцепления, интегрированных в ротор электрической машины.

ДВС — двухлитровый турбированный мотор 2.0 TFSI с непосредственным впрыском топлива, он выдает мощность 211 л.с. (155 кВт) и развивает максимальный крутящий момент 350 Н•м в диапазоне от 1500 до 4200 об/мин. Газораспределительный механизм с фазовращателями и системой регулировки длины хода клапанов AVS (Audi valve lift system). Поскольку двигатель периодически отключается, привод компрессора кондиционера и насоса системы охлаждения пришлось сделать электрическими. Усилитель тормозов также получил электропневматический привод. Приводы питаются от тяговой аккумуляторной батареи. Привычного стартера здесь нет, его роль выполняет мотор-генератор.

Синхронный электродвигатель переменного тока с постоянным возбуждением исполняет роль генератора и стартера для ДВС. Он выдает мощность 45 л.с. (33 кВт) и крутящий момент 211 Н•м. Электродвигатель и ДВС имеют общую систему охлаждения.

Для зарядки 266-вольтовой аккумуляторной батареи (справа внизу) необходимо постоянное напряжение, мотор-генератор потребляет и вырабатывает переменное напряжение. Такая машина более выгодна по своим характеристикам, но требует инвертора. Оптимальный температурный режим поддерживается воздушным охлаждением с системой кондиционирования.

Инвертор (преобразует переменный ток в постоянный и обратно) имеет объём шесть литров и весит всего девять килограммов, это в два раза меньше предшествующей вариации, использовавшейся в концепт-каре Audi Q7 hybrid. Инвертор обрабатывает до 40 кВт мощности при номинальном напряжении 266 вольт, что равнозначно непрерывному включению/выключению 666 ламп накаливания мощностью по 60 Вт каждая с длительностью цикла в несколько сотых доли секунды. Основная часть инвертора — модуль, состоящий из нескольких соединённых между собой силовых биполярных транзисторов. Инновационные технологии позволили значительно уменьшить размеры и массу электронного блока. Охлаждение обеспечивается отдельным жидкостным контуром. Полупроводники блока нагреваются до температур, превышающих 100° С


Восьмиступенчатая коробка передач tiptronic на гибридном Q5 обходится без гидротрансформатора. Вместо него в картер интегрирован мотор-генератор и две муфты сцеплений, работающих в масляной ванне. Сцепления служат для соединения и разъединения электродвигателя, бензинового двигателя и коробки передач. При выключенном двигателе внутреннего сгорания давление масла в гидравлической системе коробки передач поддерживается электронасосом


Литиево-ионная аккумуляторная батарея расположена в задней части кузова, под полом багажника, но так, что полезный объём последнего почти не пострадал. Батареи для Audi поставляет компания Sanyo, срок службы — 10 лет, заявленная температура, при которой они могут полноценно эксплуатироваться, — минус 10° С. Занимает батарейка, вместе с крепежом и системой воздуховодов для охлаждения, 80 литров пространства, а её вес составляет — 38 кг. Батарея состоит из 72 ячеек, рабочее напряжение на клеммах — 266 вольт, емкость — 1,3 кВт•ч. Аккумулятор имеет систему воздушного охлаждения, причём для охлаждения воздуха, подаваемого между ячейками, может использоваться система кондиционирования. Охлаждающий контур батареи получил свой испаритель, но «ветка» соединена с основной системой климат-контроля. Если температура аккумулятора превысит +55° С (например, если автомобиль долго стоял на солнце или эксплуатировался в тяжёлых температурных условиях с большим количеством циклов разгонов-торможений), электропривод автоматически отключится (иначе возникнет угроза взрыва ячеек от перегрева). В этом случае Q5 hybrid будет способен двигаться только под действием ДВС

Виталий Кабышев
Фото: Виталий Кабышев, Катерина Сорокина и Audi

Источник: Auto.mail.ru