Audi lanza sus primeros motores térmicos MHEV plus con las nuevas series A5 y Q5

Con las nuevas series A5 y Q5, construidas sobre la Plataforma Premium de Combustión (PPC), Audi ha lanzado sus primeros motores térmicos con la nueva tecnología MHEV plus. Con su exclusiva interacción entre el generador del sistema de propulsión (PTG), el alternador de arranque por correa (BAS) y una batería de litio y fosfato de hierro (LFP), el sistema de hibridación ligera de 48 voltios apoya al motor de combustión, reduce las emisiones de carbono y, al mismo tiempo, aumenta las prestaciones y la agilidad. 

El PTG, que puede estar totalmente acoplado o desacoplado, cuenta con una electrónica de potencia integrada y un motor eléctrico que permite una conducción parcialmente eléctrica, lo que reduce el consumo y hace que la experiencia de conducción sea aún más confortable.

“Con la nueva tecnología MHEV plus, estamos impulsando la electrificación en nuestros nuevos vehículos con motor térmico basados en la Plataforma Premium de Combustión, adaptándola a las necesidades de nuestros clientes”, declara Geoffrey Bouquot, nuevo director de Desarrollo Técnico de Audi. “Esto reforzará nuestra cartera de productos de modelos totalmente eléctricos, híbridos enchufables y vehículos con eficientes motores de combustión”.

La tecnología MHEV plus ofrece atractivas funciones como la conducción parcialmente eléctrica, el empuje adicional del motor eléctrico como apoyo al motor de combustión y un aumento significativo de la eficiencia y el confort. El sistema de hibridación ligera de los nuevos A5 y Q5 consta de tres componentes principales: el generador integrado en el sistema de propulsión (PTG), de diseño compacto, con electrónica de potencia integrada y un motor síncrono de excitación permanente (PSM); una batería de 48 voltios; y el motor de arranque con alternador de correa (BAS). 

La arquitectura del sistema MHEV plus puede integrarse en diversos modelos con tracción delantera y tracción quattro basados en la Plataforma Premium de Combustión (PPC). La refrigeración líquida de la electrónica de potencia y del motor eléctrico, específica para cada situación, permite que los componentes trabajen en condiciones óptimas para satisfacer las demandas de potencia y par en todos los estados de funcionamiento. La nueva tecnología MHEV plus permite la conducción puramente eléctrica en determinadas situaciones, y también puede apoyar al motor de combustión. De este modo, el sistema aumenta las prestaciones y la agilidad, al tiempo que reduce el consumo de combustible y las emisiones de CO2.

 El compacto pero potente módulo de accionamiento eléctrico del nuevo sistema es el generador de la cadena cinemática (PTG), un componente que representa la mayor diferencia con respecto a la tecnología MHEV ofrecida anteriormente por Audi, que funciona exclusivamente con un alternador de arranque por correa. El compacto módulo del PTG, que integra la electrónica de potencia y se instala directamente en el eje de salida de la transmisión, puede aportar hasta 18 kW (24 CV) de potencia eléctrica y permite un par máximo de 230 Nm, que ya está disponible como par motriz al arrancar el vehículo. La transmisión del PTG funciona con una relación de 3,6:1. El sistema MHEV plus utiliza el PTG hasta una velocidad máxima de 140 km/h para lograr la máxima eficiencia; a velocidades superiores se desacopla de la cadena cinemática mediante un embrague integrado.

El PTG pesa unos 21 kg y permite un máximo de 5.550 rpm en el eje de salida. Según el vehículo y la variante de transmisión, esto corresponde a una velocidad de 130 a 140 km/h. El espacio necesario para la integración del PTG a la salida de la transmisión se ha creado con mínimas modificaciones en las piezas y los componentes circundantes. La colocación directamente detrás de la caja de cambios ofrece varias ventajas. Por ejemplo, los 18 kW de potencia motriz o los hasta 25 kW de potencia del frenado regenerativo suministrados por el PTG están disponibles directamente a la salida del eje, sin más pérdidas. Gracias a esta configuración, el PTG puede utilizarse tanto en vehículos de tracción delantera como total, sin necesidad de modificaciones y de forma modular.

Como parte de la tecnología MHEV plus, el motor de arranque-alternador accionado por correa (BAS) se encarga de arrancar el motor y suministrar energía eléctrica a la batería. La transmisión por correa tiene ventajas acústicas frente a un motor de arranque de piñón y consigue una mayor velocidad de puesta en marcha del motor de combustión. Esto se traduce en una mayor eficiencia y un confort superior. El BAS también puede recuperar energía del motor cuando se apaga y coloca los cilindros en la posición óptima para volver a arrancar.

La batería de iones de litio, con una química de fosfato de hierro y litio (LFP), tiene una capacidad de almacenamiento de 37 Ah, lo que corresponde a una capacidad de algo menos de 1,7 kWh (bruta). Su potencia máxima de descarga es de 24 kW. Debido a los requisitos de disponibilidad, potencia y par motor, la batería está integrada en un circuito de refrigeración líquida a baja temperatura que garantiza unas condiciones óptimas en el rango de 25°C a 60°C. Es la primera vez que Audi utiliza una batería LFP para sus sistemas de hibridación ligera.

El sistema de control de frenos integrado (iBRS) desempeña un papel importante en la recuperación de energía. En los modelos con tecnología MHEV plus, el iBRS garantiza la posibilidad de frenar sin apenas presión en el pedal del freno y consigue la deceleración necesaria mediante el frenado regenerativo, sin necesidad de utilizar el sistema de frenos hidráulicos de las ruedas, que solo se aplican cuando se pisa con más fuerza el pedal, sin afectar al tacto o a la sensación de frenado.