Audi R18 e-tron quattro v Le Mans

Avtomobilizem, Šport

Čez mesec dni se bo Audi podal v boj za prestižno mesto: 16./17. junija bo na dirki 24 ur Le Mansa morda prvič zmagal hibridni avtomobil te znamke. Elektrificirani pogon in štirikolesni pogon quattro – Audi je iz dveh na prvi…

Čez mesec dni se bo Audi podal v boj za prestižno mesto: 16./17. junija bo na dirki 24 ur Le Mansa morda prvič zmagal hibridni avtomobil te znamke.
 

Elektrificirani pogon in štirikolesni pogon quattro – Audi je iz dveh na prvi pogled različnih svetov ustvaril tehnološko sintezo. „Po začetku faze TDI smo zelo kmalu začeli razmišljati o športnem prototipu za Le Mans, ki bi imel hibridni pogon, saj je bilo mogoče predvideti, da bo pravilnik dopustil to možnost,“ je razložil vodja Audi Motorsporta dr. Wolfgang Ullrich. „Ko smo se natančno posvetili konceptom, smo hitro ugotovili, da lahko štirikolesni pogon quattro v novi tehnološki različici znova pripeljemo v motošport. Žal je bil od leta 1998 na krožnih dirkalnih stezah prepovedan.“

DFEC3B2E-A3D9-11E1-8BF1-DA0166B94067

Audi je med letoma 1981 in 1997 z modeli quattro osvojil štiri naslove na svetovnem prvenstvu v rallyju, tri zmage na dirki Pikes Peak, zmago na prvenstvu TRANS-AM, dva naslova DTM, enajst zmag na državnem prvenstvu superturnih avtomobilov ter zmago v svetovnem pokalu turnih avtomobilov. Prvič po prepovedi leta 1998 lahko na dirkah, ki jih na krožnih stezah prireja FIA, nastopi model s štirikolesnim pogonom.

Povratek pa je bil vse prej kot enostaven, saj je bila za Audi Sport to ena doslej največjih nalog: dodatna integracija pogona spredaj in hibridnega sistema je pri športnem avtomobilu zaradi malo razpoložljivega prostora izjemno zahtevna. S širino 2 m in dolžino 4,65 m ima vozilo sicer velike zunanje dimenzije. Toda pod njimi se skriva konstrukcija monocoque, ki je v motošportu običajno optimirana s povsem drugimi cilji, kot je integracija pogonske preme ali hibridnega sistema.

Dejstvo, da je ekipi inženirjev uspelo uresničiti koncept hibridnega pogona v kombinaciji s pogonom spredaj, je zato še toliko večji dosežek. Na primer zato, ker je celotna pogonska enota nameščena v strukturi iz karbona in tako optimalno zaščitena. Ali zato, ker konstrukcija monocoque v smeri naprej sega dlje kot pri predhodniku. S tem se je skrajšala pred njo nameščena naletna struktura, ki pa mora še vedno prestati vsa poskusna trčenja. Ali zaradi ekstremno majhne oddaljenosti od voznika, zaradi česar so potrebni posebni zaščitni ukrepi. Ali zaradi mase, kajti v motošportu šteje vsak gram. In zmogljivosti. Tako majhen in lahek sistem še nikoli ni uspel pridobivati toliko energije.

Audi je s pomočjo sistemskih partnerjev za sprednjo premo zasnoval izjemno kompaktno enoto MGU (enota motorja in menjalnika). Pri popolnoma elektronsko krmiljeni rekuperaciji, tj. regeneraciji energije, pogonski gredi prenašata moč v notranjost enote MGU. Tam se kinetična energija v fazah zaviranja pretvori v električni tok – načeloma tako kot pri dinamu, a z ekstremno visokimi energijskimi tokovi. V ohišje integrirani pretvornik pretvarja to energijo v izmenični in enosmerni tok, ki poganja mehanski zbiralnik poleg voznika. Energija se shrani tako, da tok pospeši karbonski vztrajnik, nameščen v vakuumu, na do 45.000 vrt./min. Po vožnji skozi ovinek je energijo mogoče znova uporabiti. Z njo se napajata elektromotorja enote MGU, ki poganjata sprednji kolesi. Za kratek čas se na sprednjo premo lahko prenaša moč 150 kW (204 KM).

„Dejstvo, da Audi na področju tehničnega razvoja razmišlja o tem, da bi eno premo poganjal motor z notranjim zgorevanjem, drugo pa elektromotor, nas je močno motiviralo pri tem, da smo koncept za R18 e-tron quattro razvili v to smer,“ je povedal dr. Ullrich. „Prepričani smo, da smo z dodelitvijo električnega pogona in pogona na motor z notranjim zgorevanjem na dve premi na eni strani dosegli dobro porazdelitev mase v vozilu, hkrati pa smo uresničili vsaj nekatere prednosti pogona quattro. Ko smo avtomobilskemu klubu ACO in zvezi FIA prvič predstavili svoj koncept, je bil odziv sorazmerno hiter. Videli so, da ima pri naši rešitvi hibridnega pogona v kombinaciji s štirikolesnim pogonom dejavnik quattro ključno vlogo. FIA je želela, da ostane v ozadju, saj je bila njen cilj v prvi vrsti hibridizacija in ne vrnitev štirikolesnega pogona. Tako smo se dogovorili za spremembo pravilnika, ki omejuje prednosti standardnega pogona quattro pri pospeševanju iz ostrih ovinkov. Elektrificirano premo je za pospeševanje dodatno dovoljeno uporabiti šele nad hitrostjo 120 km/h.“

Poleg tega bo število območij zaviranja za posamezno dirkalno stezo določala FIA. Prostornina rezervoarja za gorivo mora biti pri hibridnem vozilu z 58 litri za 2 litra manjša kot pri običajnem avtomobilu. Omejena bo tudi količina energije, ki jo sistem za rekuperacijo lahko regenerira med dvema območjema zaviranja, in sicer na 500 kJ. „Te možnosti poseganja si je FIA zagotovila, da bo lahko vzpostavila ravnovesje med hibridnimi vozili in običajnimi modeli. Učinek se od steze do steze razlikuje in ga sami težko ocenimo,“ je svoje mnenje izrazil dr. Ullrich.

Kljub tem nepredvidljivim pogojem je dr. Ullrich prepričan, da je bil storjeni korak pravilen. Navdaja ga celo nekoliko nostalgičen občutek. „Zelo sem vesel, da nam je pogon quattro uspelo vrniti v svet motošporta. To je bil sistem, s katerim sem začel prve ure pri Audi Sportu v sklopu projekta superturnih avtomobilov,“ je povedal vodja Audi Motorsporta. „Audi je takrat dokazal, da štirikolesni pogon tudi pri majhni moči motorja na vsaki dirkalni stezi in v vsakem vremenu prinaša prednosti, o čemer se naši kupci lahko vsak dan prepričajo na cesti. Lepo, da smo pogon quattro v eni od oblik vrnili v svet motošporta, četudi ga trenutno na žalost lahko uporabljamo le ‚s časovno omejitvijo’.”