La nuova Audi R18 e-tron quattro del 2014

La prossima Audi R18 e-tron quattro: una nuova tecnologia per i Campioni del Mondo
• La nuova auto da corsa Audi della categoria LMP1 per la stagione 2014
• L’auto da corsa più efficiente mai costruita da Audi Sport
• Le innovazioni tecniche di rilevanza per modelli di produzione

Fonte: Audi Motorsport

Ingolstadt, Germania. 12 Dicembre 2013. Il nome rimane invariato, ma la tecnologia è completamente nuova. Nella stagione 2014, Audi punta a ottenere la tripletta nel FIA World Endurance Championship (WEC) e un altro successo nella 24 Ore di Le Mans on un prototipo che è stato ricostruito da zero, abbinato ancora una volta alle innovazioni tecniche che sono rilevanti per i modelli di produzione del marchio dei quattro anelli.

La generazione di Audi R18 e-tron quattro 2014 è la macchina da corsa più complessa mai costruita da Audi. A prima vista, la nuova vettura sportiva ibrida appare come un continuo sviluppo della vettura vincitrice del Campionato del Mondo e vincitrice a Le Mans degli ultimi due anni. Tuttavia, a causa dei nuovi regolamenti LMP1 che entreranno in vigore nel 2014, Audi Sport ha di fatto riqualificato ogni singolo componente.

“La prossima Audi R18 e- tron quattro rappresenta una generazione completamente nuova di prototipi Le Mans”, spiega il capo di Audi Motorsport Wolfgang Ullrich. “I principi delle norme LMP1 sono cambiati radicalmente. L’idea alla base è quella di ottenere tempi veloci simili sul giro come in passato, ma con molta meno energia. Rendere di più con meno: un approccio lungimirante”.

Chris Reinke, capo del reparto LMP presso Audi Sport, parla di una “rivoluzione di pensiero”.

“Un approccio fondamentale del motorsport viene abbandonato. Invece di potenza, il consumo di energia sarà soggetto a limitazioni, questo è in linea con lo spirito del nostro tempo e apre grandi libertà ai tecnici ed agli ingegneri. Nel 2014, vedremfo una grande varietà di concetti sulla griglia di Le Mans”.

Gli elementi di base della nuova configurazione dell’Audi R18 e- tron quattro sono stati definiti nel 2012 e la progettazione di tutti i singoli componenti è iniziata alla fine del 2012. La nuova vettura sportiva LMP1 è stata lanciata ad inizio dell’autunno del 2013, seguita da prove in pista della più recente R18.

Nel nuovo Regolamento Tecnico, un gran numero di definizioni principali, che riguardano il propulsore, le dimensioni della carrozzeria, della sicurezza e dell’aerodinamica, sono state modificate. Con la nuova R18, Audi Sport ha optato per un concetto simile quello del passato, anche se con soluzioni dettagliate innovative e ad un sistema ibrido supplementare.

Questi sono gli elementi essenziali:

– Ulteriore sviluppo del motore centrale V6 TDI che aziona le ruote posteriori
– Sistema e-tron hybrid quattro sull’asse anteriore (ERS-K – Energy Recovery System Kinetic, un sistema per immagazzinare energia cinetica)
– Sistema di immagazzinamento dell’energia del volano ottimizzato
– Sistema Hybrid con un turbocompressore elettrico nel motore a combustione interna (ERS-H – Energy Recovery System Heat, un sistema che immagazzina l’energia trasformata proveniente dal calore)

Nuovi approcci alla tecnologia di trasmissione ed  alla gestione energetica

Mai prima d’ora una macchina da corsa è stata alimentata da una tecnologia complessa come quella utilizzata dall’Audi nella nuova vettura sportiva LMP1. Il motore TDI, che fissa un punto di riferimento in termini di efficienza, rimane un elemento importante già collaudato nel tempo. L’ulteriormente sviluppata unità TDI V6 dell’Audi R18 e-tron quattro apporta un contributo cruciale alla macchina in conformità con le specifiche energetiche dei regolamenti. La nuova R18 consuma fino al 30 per cento in meno di carburante rispetto al suo immediato predecessore.

Oltre al motore a combustione interna, il concetto del powertrain, per la prima volta, presenta l’integrazione di due sistemi ibridi. Come in passato, una Motor-Generator-Unit (MGU), che durante la frenata recupera l’energia cinetica sull’asse anteriore ed invia il flusso in un sistema di accumulo di energia del volano. Per la prima volta, il turbocompressore del motore a combustione interna è collegato ad una macchina elettrica, che consente di convertire l’ energia termica del gas di scarico in energia elettrica, ad esempio quando il limite della pressione di sovralimentazione è stato raggiunto. Questa energia confluisce anche nel sistema di accumulo dell’energia volano.

Quando si accelera, l’energia immagazzinata può o rifluire nella MGU sull’asse anteriore oppure all’innovativo turbocompressore elettrico, a seconda della strategia di funzionamento.

Il disegno generale di questi sistemi e il loro impatto diretto sul motore e sul controllo del gruppo propulsore, richiedono un coordinamento molto complesso di lavoro messa a punto. Audi Sport ha effettuato inizialmente analisi teoriche e simulazioni, seguite da test statici e da ottobre dalle prove in pista. Le opzioni disponibili per piloti e tecnici come risultato della nuova tecnologia sono ora più ampie che mai.

Condizioni significativamente cambiate per il aerodinamici

“Nuove libertà, accompagnata da maggiori restrizioni”, questa può essere una sintetica definizione di come sono le nuove condizioni quadro dell’aerodinamica. Alcuni esempi: la carrozzeria di 10 centimetri più sottile della nuova vettura sportiva LMP1 significa che la parte anteriore della R18 diventa matematicamente più piccola – cosa che è un vantaggio.

La carrozzeria accoglie ruote sottili, che a sua volta, riducono la resistenza aerodinamica. Questo è contrastato da altre innovazioni che non forniscono alcun vantaggio in campo aerodinamico. A 1.050 millimetri, l’auto da corsa deve essere 20 millimetri più alto rispetto a prima mentre sono previste più grandi dimensioni.

Questo porta ad aerodinamica meno favorevoli. La larghezza complessiva inferiore della macchina si traduce in un pavimento sottile. Inoltre, esso ha una forma completamente diversa nella zona delle aperture per le ruote anteriori. Di conseguenza, l’area che può produrre deportanza diventa più piccola. Per quanto riguarda la progettazione del frontale e della coda, gli ingegneri godono di nuove libertà.

Invece di un diffusore, può essere utilizzata per la prima volta una vera e propria ala anteriore con un lembo. Questo promette vantaggi aerodinamici e riduzione dei costi, in quanto questa parte della carrozzeria si presta a facili modifiche per soddisfare le varie piste gara. In passato, era necessario produrre diversi assieme alla carrozzeria.

D’altra parte, i limiti maggiori sono state imposte alle libertà di progettazione aerodinamiche nella parte posteriore. L’uso del gas di scarico nella zona del diffusore posteriore, come nel caso della generazione 2013 della R18 e-tron quattro, continua ad essere proibita.

Ulteriore miglioramento della sicurezza

Anche in passato, le auto sportive LMP1 con la loro struttura in CFRP di chiusura del pozzetto sono state considerate come una delle più sicure categorie di auto da corsa. Due gravi incidenti della R18 a Le Mans nel 2011 hanno visto i piloti Audi scendere indenni. Ma questo non è un motivo per smettere. L’ente responsabile dei regolamenti ha continuato a migliorare la sicurezza nell’ultima generazione di auto da corsa, imponendo numerose esigenze.

La nuova monoscocca deve resistere a carichi più elevati. Allo stesso tempo, si è rinforzata da strati sovrapposti di tessuto, che sono difficili da penetrare in caso di urto concentrato. Questo riduce il rischio di intrusione da oggetti appuntiti durante gli incidenti.

Per la prima volta, il sistema di tenuta delle ruote è prescritto. Si collegano i gruppi esterni delle sospensioni delle ruote anteriori con la monoscocca e quelli delle sospensioni posteriori con la struttura del telaio. Ciascuno dei due attacchi necessari per ruota sono in grado di sopportare le forze di 90 KN – che equivale a una forza peso di nove tonnellate. Un’altra nuova caratteristica è una struttura in CFRP dietro la trasmissione – il cosiddetto “Crasher” che assorbe l’energia in caso di collisione.

Questo è un altro esempio delle notevoli difficoltà incontrate dagli ingegneri Audi, considerando che tutte queste innovazioni aumento il peso oltre all’aumento del peso dato dal secondo sistema ibrido. Il precedente prototipo Audi a Le Mans pesava 915 chilogrammi. Ma in futuro il peso dell’auto potrebbe essere ridotto a 870 kg, il che significa che la tecnologia Audi ed il design ultra-leggero raggiunge una nuova dimensione.

Un gran numero di ulteriori innovazioni – per esempio nei settori della visione ed ergonomia degli interni – caratterizzano la nuova Audi R18 e-tron quattro, che farà il suo debutto in gara alle 6 ore di Silverstone (Gran Bretagna) il 20 aprile 2014. Il clou della FIA World Endurance Championship (WEC) sarà le 24 Ore di Le Mans il 14 – 15 Giugno 2014. L’obiettivo è chiaro: Audi punta a continuare a mantenere il ruolo guida che ha goduto negli sport prototipo da corsa dal 2000 e dimostrare di essere ancora all’avanguardia della tecnica a Le Mans.

Partner internazionali a bordo

La nuova Audi R18 e- tron quattro sarà sulla griglia di partenza nella stagione 2014 insieme a forti partner. Per la prima volta, l’azienda brasiliana Aethra Sistemas Automotivos e l’azienda di orologi svizzeri Oris sostengono il progetto di difesa del titolo. I due nuovi partner completano il portafoglio internazionale di Audi Sport nel programma di auto sportive, che include Akrapovič, Alpinestars, Bosch, Castrol, ITK Ingegneria, Mahle, Michelin e OZ .

 

no images were found