McLaren традиционно придерживается нестандартных подходов при создании автомобилей, и в случае с гиперкаром W1 компания решила пересмотреть классическое представление о гибридных технологиях. В результате получился мощный автомобиль на 1258 лошадиных сил, оснащенный уникальной системой, позволяющей работать на двух передачах одновременно.
Обычно в гибридных транспортных средствах электродвигатель либо напрямую соединен с двигателем внутреннего сгорания, либо имеет отдельный механизм разъединения — сцепление или гидротрансформатор. McLaren использует разные схемы распределения мощности: например, в моделях P1 и Artura электродвигатель расположен перед сцеплениями коробки передач и соединяется с двигателем через дополнительное сцепление, позволяя двигаться только на электрической тяге. В Speedtail этот элемент отсутствует, поэтому электромотор всегда работает совместно с ДВС.
W1 получил инновационное расположение электрического мотора — он находится за сцеплениями трансмиссии и задействует только четные передачи. По словам главного инженера силовых установок McLaren Ричарда Джексона, электродвигатель мощностью 342 л. с. подает энергию через промежуточную шестерню на специальный вал, проходящий снаружи двух входных валов коробки передач.
Структура трансмиссии включает два концентрических вала: один отвечает за нечетные передачи, другой — за четные, каждый имеет отдельное сцепление. В W1 добавлен еще один, третий вал для электродвигателя. Два синхронизатора в задней части коробки позволяют переключать передачи ДВС.
Благодаря такой системе двигатель внутреннего сгорания и электромотор могут работать на разных передачах одновременно. Например, если ДВС включен на третьей передаче, электродвигатель может функционировать на второй или четвертой, в зависимости от настроек синхронизаторов.
Размещение электродвигателя после сцеплений трансмиссии дает несколько преимуществ. Во-первых, это позволяет увеличить передаваемый крутящий момент, так как сцепления перестают быть ограничивающим фактором. Во-вторых, электродвигатель может работать на разных передаточных числах: на низких передачах он обеспечивает мощное ускорение, а на высоких — более экономичную работу. Также существует возможность поддержания постоянного передаточного числа электромотора при переключении передач ДВС, что обеспечивает стабильную подачу мощности на колеса.
Подобная система требует детальной проработки стратегий работы силовой установки. Инженеры McLaren продолжают тестировать разные сочетания передач. Например, двигатель может работать на пятой передаче, а электромотор — на восьмой, либо оба мотора могут синхронно работать на одной передаче, если включена четная скорость.
Подобный принцип работы сложно встретить в других автомобилях. Lamborghini использует в модели Revuelto систему, позволяющую передавать мощность электродвигателя на передние колеса или задействовать его для привода задних колес, но это не дает возможности одновременно работать на разных передачах, как у McLaren.
Если в гиперкаре P1 электродвигатель использовался для кратковременного увеличения крутящего момента при разгоне, то в W1 гибридная система ориентирована на постоянную передачу мощности.
Разработчики столкнулись с трудностью: система мгновенного увеличения крутящего момента потребляет слишком много электроэнергии, что быстро разряжает аккумулятор. В W1 используется батарея небольшой емкости, поэтому инженерам пришлось изменить стратегию управления энергией. Новый 918-сильный V8 был создан с учетом этих требований — он получил улучшенную систему сгорания и модернизированный турбонаддув, что позволило добиться высокой мощности без увеличения инерционности двигателя.
Благодаря оптимизированной конструкции McLaren удалось создать легкий автомобиль: сухая масса W1 составляет 3084 фунта, что лишь на 9 фунтов больше, чем у P1. Это стало возможным за счет отказа от сложных элементов, таких как электрические турбонагнетатели и системы с изменяемой геометрией турбины.
Источник: www.motor1.com
Источник
