Reklama

Mechanika - Żródła napędu - silniki stosowane obecnie oraz w przyszłości

Nowe Audi A5 Sportback - technika

dokument
pobierz +

Podwozie

Szeroki rozstaw kół i duży rozstaw osi, są bazą dla sportowej, a jednocześnie bardzo wyważonej regulacji podwozia nowego Audi A5 Sportback. Rozstaw kół z przodu to 1587 mm, 1568 mm z tyłu, a rozstaw osi 2818 mm.

Oś przednia, to ulepszona konstrukcja pięciowahaczowa. Dzięki swej budowie, optymalnie tłumi siły wzdłużne i poprzeczne. Wahacze poprzeczne są sztywno zestrojone, o sportowym charakterze, natomiast wzdłużne reagują miękko i komfortowo.

Układ kierowniczy

Zaprojektowany na nowo, elektromechaniczny układ wspomagania kierownicy, w porównaniu do poprzedniego modelu jest lżejszy o 3,5 kg. Jego niska masa wpływa znacząco na wydajność pojazdu. Napęd układu zużywa niewiele energii, a przełożenie 15,9:1, działa bezpośrednio i sportowo. Siła wsparcia układu kierowniczego dostosowuje się do aktualnej prędkości. Układ kierowniczy bardzo precyzyjnie reaguje na stan nawierzchni i zachowuje się spontanicznie.

Dostępny w opcji dynamiczny układ kierowniczy, dzięki wyposażeniu go w przekładnię planetarną, zależnie od prędkości i od trybu pracy systemu Audi drive select, może zmienić swoje przełożenie nawet o blisko 100 procent. Ponadto dzięki błyskawicznym impulsom, wpływającym na pracę układu kierowniczego, poprawia i zwiększa stabilność pojazdu.

Oś tylna

W tyle nowego Audi A5 Sportback, konstrukcja pięciowahaczowa zastąpiła wahacze trapezowe stosowane w poprzednim modelu. Dzięki inteligentnej kompozycji materiałów, możliwe było obniżenie masy elementów konstrukcyjnych osi o kolejne pięć kilogramów. Niskie masy nieresorowane zapewniają kierowcy sportowe emocje podczas jazdy, a nowe zestrojenie amortyzatorów i elestomerów wpływa na jej komfort.

Podwozie z systemem kontroli zawieszenia

Regulowane podwozie współpracuje z nowymi amortyzatorami typu CDC (CDC = continuous damping control). W tłokach amortyzatorów zamontowano energooszczędne, elektromagnetycznie sterowane zawory. Centralny sterownik podwozia - elektroniczna platforma podwozia - przetwarza wszystkie sygnały docierające do niej z czujników i steruje pracą każdego z amortyzatorów z osobna. Czas każdej reakcji sterownika liczy się w milisekundach. Szeroki zakres pracy zaworów daje wybór różnych stylów amortyzacji – od bardzo miękkiej, aż po sztywną, sportową.

System wyboru dynamiki jazdy Audi drive select

System wyboru dynamiki jazdy Audi drive select, to element wyposażenia seryjnego każdego Audi A5 Sportback. System pracuje w jednym z czterech trybów: comfort, auto, dynamic lub efficiency. W każdym z nich, kierowca może ustawić inne właściwości pojazdu. W dodatkowym trybie individual, osoba prowadząca pojazd, zgodnie z osobistymi preferencjami, może dodatkowo określić sposób pracy wybranych podzespołów, takich jak silnik czy układ kierowniczy. W podstawowej konfiguracji, system Audi drive select reguluje charakterystykę pracy silnika i wspomagania kierownicy. Opcjonalne systemy, w które wyposażone może być nowe Audi A5 Sportback, np: automatyczne skrzynie biegów, tempomat konwencjonalny lub korzystający z radaru adaptacyjny tempomat adaptive cruise control (ACC) z regulacją odstępu między poruszającymi się pojazdami, dynamiczny układ kierowniczy, sportowy mechanizm różnicowy, napęd na cztery koła quattro z techniką ultra, reflektory diodowe Matrix, oświetlenie Ambiente i automatyczna klimatyzacja, znacznie poszerzają spektrum ustawień uzyskiwanych w Audi drive select. Regulacja podwozia z systemem kontroli zawieszenia również następuje z użyciem systemu Audi drive select.

 

Koła i opony

Nowe Audi A5 Sportback w wersji podstawowej, opuszcza fabrykę na lekkiej konstrukcji kutych kołach o średnicy 17 cali, a w wersji z linią wyposażeniową sport, na odlewanych kołach aluminiowych o średnicy 18 cali. Audi i Audi Sport oferują wiele wariantów i wzorów felg. Największe z nich, to koła 19-calowe. Wszystkie opony zoptymalizowano pod względem oporów, co zmniejsza emisję CO2 średnio o 2,8 g na km.

Silniki

Nowe Audi A5 Sportback oferuje wybór pomiędzy trzema jednostkami napędowymi TFSI i trzema TDI. Mają one moc mieszczącą się w przedziale od 110 kW (150 KM) do 210 kW (286 KM). W porównaniu z modelem poprzednim, Audi zredukowało zużycie paliwa nawet o 22 procent, a moc silników wzrosła nawet o 17 procent.

Wszystkie jednostki napędowe spełniają europejski standard emisji spalin Euro 6. Standardowy, zmodernizowany system Start Stop ma kilka nowych rozwiązań, które obniżają zużycie paliwa. Gdy kierowa dojeżdża do czerwonych świateł, silnik gaśnie już przy prędkości poniżej 7 km/h (w wersjach z automatyczną skrzynią biegów S tronic) lub poniżej 3 km/h (w wariantach z przekładnią automatyczną tiptronic).

Silnik 1.4 TFSI

Silnik 1.4 TFSI o pojemności skokowej 1395 cm3 generuje moc 110 kW (150 KM) i moment obrotowy 250 Nm, wytwarzany w przedziale od 1500 do 3500 obr./min. Od 0 do 100 km/h rozpędza się w 8,7 sekundy i rozwija prędkość maksymalną 216 km/h.

Silniki 2.0 TFSI

Silnik 2.0 TFSI w nowym Audi A5 Sportback ma pojemność skokową 1984 cm 3 i jest dostępny w dwóch wariantach mocy. O tym, że jednostka ta, to najwyższy stopień technicznego rozwoju, świadczą m.in. : kolektor wylotowy umieszczony w głowicy silnika, moduł suwaka obrotowego do zarządzania temperaturą, działający po stronie zaworów wydechowych system zmiennych faz rozrządu Audi valvelift system (AVS), elektryczny nastawnik zaworu upustowego turbosprężarki i podwójny wtrysk. W zakresie obciążeń częściowych, pośredni wtrysk do kolektora dolotowego uzupełnia wtrysk bezpośredni FSI.

W wersji topowej, jednostka 2.0 TFSI generuje moc 185 kW (252 KM). W przedziale pomiędzy 1600 a 4500 obr./min, dostępny jest stały moment obrotowy 370 Nm, zapewniający sportowe osiągi auta. Wyposażone w ten silnik Audi A5 Sportback z napędem na cztery koła quattro, od 0 do 100 km/h przyspiesza w 6 sekund, a jego prędkość maksymalna, ograniczona elektronicznie, to 250 km/h. Średnio na 100 km spala jedynie 5,9 l benzyny (136 gCO2 na km).

Drugi wariant silnika 2.0 TFSI generuje moc 140 kW (190 KM). W przedziale od 1450 do 4200 obr./min dostępny jest jego maksymalny moment obrotowy 320 Nm. Silnik jest bardzo wydajny i ekonomiczny. Te dwie cechy, to efekt nowej strategii: firma Audi przechodzi od downsizingu silników do ich rightsizingu. Pionierska wydajność 2.0 TFSI o mocy 140 kW (190 KM), to efekt innowacyjnej koncepcji spalania. Stosunkowo duża pojemność skokowa nie jest tu wadą, a koniecznym wymogiem. Podczas jazdy z umiarkowaną prędkością, użytkownicy nowego Audi A5 Sportback korzystają z zalet silnika o małej pojemności, a równocześnie podczas jazdy bardziej sportowej, nie są narażeni na konfrontację z jego niedoskonałościami. Ponieważ jednostka ta nie przeszła jeszcze badań homologacyjnych, nie są jeszcze dostępne dane dotyczące spalania.

Silnik 2.0 TDI

Czterocylindrowa jednostka napędowa 2.0 TDI o pojemności skokowej 1968 cm 3 w nowym Audi A5 Sportback, generuje moc 140 kW (190 KM). Maksymalny moment obrotowy 400 Nm osiąga w przedziale od 1750 do 3000 obr./min. Gdy samochód wyposażony jest w ten silnik, w napęd quattro i w automatyczną skrzynię biegów S tronic, od 0 do 100 km/h przyspiesza w 7,4 sekundy, a jego prędkość maksymalna wynosi 235 km/h. W zestawieniu ze skrzynią S tronic i z napędem wyłącznie na przednią oś, 2.0 TDI zużywa 4,4 l oleju napędowego na 100 km (wg pomiaru cyklu NEDC), emitując przy tym 109 g CO2 na km. Wysoko- i niskociśnieniowy układ recyrkulacji spalin oraz złożony proces oczyszczania spalin z systemem SCR (SCR: selective catalytic reduction), zapewniają niewielką emisję szkodliwych substancji.

Silniki 3.0 TDI

Oba sześciocylindrowe silniki TDI emanują mocą i charakteryzują się wysoką kulturą pracy i dużą wydajnością. 3.0 TDI o pojemności skokowej 2967 cm 3, dostępny jest w dwóch wariantach mocy.

W pierwszej wersji, jednostka 3.0 TDI generuje moc 160 kW (218 KM). Jego maksymalny moment obrotowy 400 Nm jest dostępny w przedziale od 1250 do 3750 obr./min. Według testów zużycia paliwa NEDC, nowe Audi A5 Sportback wyposażone w ten silnik zużywa 4,6 l oleju napędowego na 100 km i emituje tylko 119 g CO2 na km.

Przeprojektowana, topowa jednostka TDI, ma moc zwiększoną o 30 kW (41 KM), do 210 kW (286 KM), i maksymalny moment obrotowy 620 Nm, dostępny w przedziale od 1500 do 3000 obr./min. Silnik ten pojawi się dopiero po wprowadzeniu nowego modelu na rynek, obecnie poddawany jest procesowi homologacji, stąd nie są jeszcze dostępne dane o spalaniu paliwa.

Konstruktorzy Audi w wielu obszarach znacznie ulepszyli nowy silnik 3.0 TDI o mocy 210 kW (286 KM). Zoptymalizowali proces napełniania komór spalania, poprawili wymianę mieszanki paliwowo-powietrznej i ulepszyli zarządzanie temperaturą.

W ten sposób zwiększyli moc i jeszcze bardziej obniżyli spalanie. Sprzężone katalizatory skutecznie oczyszczają spaliny. Motor współpracuje z przeprojektowaną, o 20 procent lżejszą turbosprężarką ze zmienną geometrią turbiny (VTG) i maksymalnym ciśnieniem ładowania 3,3 bara. Projektując ją, inżynierowie kładli nacisk na zoptymalizowanie dopływu gazów, dzięki czemu silnik bardzo spontanicznie reaguje na przyspieszenie.

Układ przeniesienia napędu

Manualna, sześciobiegowa skrzynia biegów, siedmiostopniowa, automatyczna skrzynia biegów S tronic, ośmiostopniowa przekładnia automatyczna tiptronic, napęd na oś przednią i napęd na cztery koła quattro: w nowym Audi A5 Sportback do każdego silnika dopasowano odpowiedni układ przeniesienia mocy.

Zoptymalizowana pod względem wydajności sześciobiegowa, manualna skrzynia biegów smarowana jest natryskiem oleju, a jej obudowę w znacznym stopniu wykonano z ultralekkiego magnezu.

Nowa, siedmiostopniowa, automatyczna skrzynia biegów S tronic dostępna jest dla wszystkich wersji silnikowych, z wyjątkiem najwyższej wersji jednostki TDI i z wyjątkiem modelu S5. Dla wersji z motorem 3.0 TDI o mocy 160 kW (218 KM), ta dwusprzęgłowa skrzynia jest elementem wyposażenia seryjnego. S tronic, zastępujący dawną, bezstopniową skrzynię multitronic, charakteryzuje się wysoką sprawnością. Najważniejszymi ulepszeniami są tu jeszcze bardziej zmniejszone tarcie, niska masa, efektywne zaopatrywanie w olej oraz wahadło odśrodkowe na dwumasowym kole zamachowym umożliwiające pracę na bardzo niskich obrotach.

W wersji modelowej wyposażonej w silnik 3.0 TDI o mocy 210 kW (286 KM) oraz w modelu S5, montuje się ośmiostopniową, automatyczną skrzynię biegów tiptronic. Ta miękko, szybko i spontanicznie przełączającą biegi przekładnia, również została od podstaw przeprojektowana. Duża ilość biegów pozwala na pracę silnika blisko idealnego punktu obciążenia. Dostosowujący się do liczby obrotów tłumik kompensuje niepożądane drgania silnika, umożliwiając efektywną jazdę na bardzo niskich obrotach.

W nowym Audi A5 siły napędowe silnika są standardowo przekazywane na koła przedniej osi. Opcjonalnie dostępny jest napęd na cztery koła quattro z selektywnym rozkładem momentu obrotowego. W połączeniu z silnikiem 3.0 TDI o mocy 210 kW (286 KM), napęd na cztery koła quattro dostępny jest w wyposażeniu seryjnym.

Dla przyszłości: quattro ultra

Warianty Audi A5 Sportback wyposażone w jednostki napędowe TFSI i TDI oraz w manualną skrzynią biegów, są również dostępne z nowym napędem na cztery koła quattro ultra. Napęd ten, w porównaniu do układów stałych, zoptymalizowano pod względem wydajności. Prowadzący podczas jazdy nie odczuwa żadnej różnicy w trakcji i dynamice jazdy. Dzieje się tak dzięki precyzyjnej współpracy nowo zaprojektowanych komponentów napędu na cztery koła z zaawansowaną strategią napędu i dzięki dostosowanemu do charakterystyki pojazdu rozkładowi momentu obrotowego. Dzięki złożonemu systemowi czujników i ciągłej ocenie zbieranych danych dotyczących dynamiki jazdy, stanu drogi i zachowania kierowcy, inteligentne sterowanie napędem na cztery koła pracuje z wyprzedzeniem.

Podczas standardowej jazdy przy niskich obciążeniach, bez ryzyka poślizgu, nowy napęd quattro wykorzystuje wszystkie zalety napędu na przednią oś, ale zawsze jest gotów do załączenia napędu na oś tylną, na wypadek zaistnienia takiej potrzeby. Dzięki temu, można znacznie zredukować potencjalne różnice w spalaniu między pojazdami wyposażonym w napęd na oś przednią, a samochodami ze stałym napędem na cztery koła.

Serce: samoblokujący międzyosiowy mechanizm różnicowy

Niezależnie od wersji silnikowej, w nowym Audi A5 Sportback z automatyczną skrzynią biegów S tronic lub tiptronic, dostępny jest nadal klasyczny, stały napęd na cztery koła quattro. To niezawodny, mechaniczny układ. W normalnym trybie jazdy, jego samoblokujący, międzyosiowy mechanizm różnicowy (przekładnia planetarna), 60 procent momentu napędowego kieruje na tylną oś, a 40 procent na oś przednią. Gdy rozkład sił się zmienia, nawet 70 procent momentu może skierować na przednią oś i nawet aż 85 procent na oś tylną. Pozwala to na precyzyjny rozkład momentu i na bardzo precyzyjną współpracę z systemami wsparcia kierowcy.

Sportowy mechanizm różnicowy

Nowe Audi A5 Sportback wyposażone w topową jednostkę napędową TDI oraz nowe Audi S5 (oba w wersjach z napędem quattro) opcjonalnie mogą zostać uzupełnione o kolejny dynamiczny komponent – sportowy mechanizm różnicowy. Mechanizm ten aktywnie, dwustopniowo, rozdziela moment napędowy między kołami tylnej osi. Jego najnowsza generacja jest o około jeden kilogram lżejsza od poprzedniej.

Podczas szybkiej jazdy, sportowy mechanizm różnicowy wciska samochód w zakręt, eliminując najmniejsze nawet oznaki podsterowności. Podczas wjeżdżania w zakręt lub przyspieszania w nim, mechanizm kieruje momenty głównie na koło toczące się po zewnętrznej stronie zakrętu.

Nieustanne obliczanie rozkładu momentów, gwarantujące idealną dynamikę jazdy, odbywa się przy udziale centralnego sterownika podwozia (elektronicznej platformy podwozia EFP).


Reklama