În interiorul revoluționarului și controversatului diesel LMP1 de la Ingolstadt

Începând cu anul 2000, treapta superioară a podiumului de la Le Mans a fost rezervată exclusiv angajaților grupului Volkswagen Audi. Ani de-a rândul, Audi R8 a dominat, iar succesorul său cu motorină arăta imbatabil până la sosirea unui nou provocator; Peugeot 908 HDI FAP. Acest coupe elegant a fost mai rapid decât Audi de la început, dar nu avea fiabilitatea de care avea nevoie pentru a câștiga curse mai lungi și a petrecut prea mult timp în boxe.

Cu toate acestea, până în 2008, mașina franceză a obținut în mod clar măsura rivalului său german, pierzând doar la Le Mans din cauza muncii deficitare.


„A trebuit să depășim limitele R10 pentru a ține pasul”, explică Ralf Juttner, CEO și director tehnic al Audi Sport Team Joest. "Am avut încă succes, dar a trebuit să exploatăm fiecare mic lucru pe care l-am avut, pentru că pe un ritm pur de tură am fost mai încet." Ceva trebuia să ofere, dar R10 nu era capabil să execute 908, iar în ianuarie anul trecut au fost produse primele schițe.
„R10 a fost prima mașină de curse sport cu motor diesel construită vreodată, iar accentul dezvoltării sale a fost totul despre motor”, adaugă Juttner. „Ne-am dat seama că după trei ani de curse trebuie să îmbunătățim pachetul general. Cu cunoștințele pe care le aveam acum despre motorul diesel, care este puțin mai greu și puțin mai mare, cu cerințe de răcire diferite decât motorul normal de curse pe benzină, am decis să creăm R15. ”

auto

Noua mașină este mult mai avansată decât R10 și aproape fiecare element al mașinii a fost îmbunătățit într-un fel, conform inginerilor din spatele proiectului. „Pentru a fi competitiv împotriva altor echipe de fabrică și a altor constructori majori din aceeași clasă, trebuie să mergeți la limita fiecărui detaliu”, susține Juttner. "Am făcut asta cu motorul diesel, V12 din R10 a fost o piesă fantastică de inginerie, dar au existat, dar a mai fost loc de îmbunătățire, noul motor din R15 este mai ușor - este mai economic".

Motor Audi R15 TDI

Noul motor este un motor diesel V10 de 5,5 litri dezvoltat în interior de Ullrich Baretsky și echipa sa. Este similar din punct de vedere vizual cu V12 și este, de asemenea, similar în ceea ce privește designul său intern, potrivit creatorului său „atunci când am fabricat V12, am făcut efectiv și un V10, pe acest motor am schimbat alezajul și cursa, dar motorul nu este de fapt mult diferit ”explică Baretsky. „Unii oameni spun că este un V10, poate că un unghi de 75 de grade ar fi mai potrivit, dar acesta este un motor diesel, nu este foarte mare, astfel încât cele 90 de grade sunt bine.
Noua tehnologie face parte și din acest motor sau cel puțin vom avea câteva lucruri noi pentru Le Mans vom face un alt pas înainte ”.

Ieșirile din sistemul de evacuare din titan de pe R15 se află într-o locație neconvențională - pe puntea din spate, în fața aripii din spate. Pachetul aero complex al mașinilor înseamnă că zona din jurul evacuărilor și a turbocompresoarelor este incredibil de strânsă. „Nu a fost ușor să introducă eșapamentele și filtrele într-o zonă atât de strânsă, deoarece acestea funcționează foarte fierbinte, în jur de 900c”, dezvăluie Baretsky.

"Dacă te uiți la mașina rutieră, este o idee similară că trebuie să ai întotdeauna filtrul de particule foarte aproape de motor pentru a folosi căldura maximă pentru a-l pune în funcțiune foarte curând, de asemenea, ajută la menținerea motorului compact."

Noua unitate TDI produce mai mult de 600 CP și are un cuplu maxim de ‘peste 1.050Nm. Este cu 100 mm mai scurt decât V12, ceva cerut de departamentul de șasiu al Audi, care a fost mult mai implicat în dezvoltarea timpurie a modelului R15, pe care îl aveau pe predecesorul său, potrivit Baretsky; „În trecut, motorul a fost primul și au construit o mașină în jurul acestuia. Am făcut asta cu R10, dar nu sa dovedit a fi o idee bună. Cu R15 am arătat echipei de șasiu destul de devreme ce am vrut să facem și ne-au cerut să facem un motor mai scurt, mai ușor, astfel încât să scoatem doi cilindri. ”

La fel ca R10, R15 folosește o cutie de viteze cu cinci trepte furnizată de Xtrac. Dispune de schimbător de viteze acționat pneumatic cu palete montate pe volan, iar componentele interne sunt aproape identice cu cele găsite în R10.

Lucrarea între șasiu și departamentul motor a fost esențială atunci când s-a ajuns la pachetul aerodinamic izbitor al R15, spre deosebire de orice alt prototip sportiv. Privirea sub piele dezvăluie câteva detalii interne care amintesc de o mașină de Grand Prix.

„La prima vedere poate părea puțin similar, dar asta pentru că fizica este aceeași, fizica nu se schimbă niciodată, unele soluții oferă cele mai bune rezultate și probabil că am găsit lucruri similare cu echipele de F1”, dezvăluie Juttner. „Am învățat multe de la mașina DTM anul trecut, a existat o filozofie de bază în spatele aerodinamicii și puteți găsi aceeași filosofie pe R15. Această filosofie de bază este aerul, nu numai aerul care circulă în jurul mașinii, ci și aerul care trece prin mașină. În loc să ghidați o mulțime de aer în jurul mașinii și să creați o forță de coborâre scumpă (plătind o penalitate ridicată), o ghidați prin mașină. Acest lucru a fost făcut pentru prima dată pe mașina DTM anul trecut, cu cheltuieli destul de mari, iar acest lucru a fost transferat la R15 O mare parte a fost realizată cu CFD, deoarece este mult mai ușor să o faci cu aceste instrumente, mai degrabă decât cu un tunel de vânt. ”

Tunelele eoliene au fost utilizate în dezvoltarea modelului R15, însă după cum Wolfgang Appel, șeful dezvoltării vehiculelor de la Audi Sport, dezvăluie „la început am făcut CFD, apoi următorul pas a fost un model de 50%. Cele două programe sunt rulate împreună, atunci când suntem gata cu mașina la scară completă, mergem la tunelul vântului Audi din Ingolstadt și verificăm corelația dintre CFD, 50% și scala completă. În plus, facem teste în linie dreaptă în lumea reală. ”

Audi a urcat la un model de 50% față de modelul de 40% folosit pe R10, deși ambele au fost dezvoltate în tunelul Fondtech din Italia.

La fel ca mașinile de Formula 1, prototipurile Le Mans au avut modificări majore de reglare aerodinamică în timpul iernii, cel mai vizibil o nouă caracteristică a aripii spate mai mici.

Ca și Acura ARX-02a, Audi are ca rezultat suporturi pentru aripi spate cu „lebădă”. „Au redus lățimea la 1,6 m de la 2 m, așa că am avut o pierdere mare în forța din spate și am avut probleme cu turbulențele de pe partea inferioară a aripii”, explică Appel. „Una dintre soluții nu a fost sprijinirea aripii de dedesubt, ci de sus.
Nu este ușor de făcut, la 250 km/h aveți 1000 kg pe el, din punct de vedere al structurii este dificil, dar este mai eficient. ”
O altă durere de cap indusă de aerodinamică pentru inginerii de structuri și compozite Audi Sports a venit din gaura nasului larg al mașinilor, exact acolo unde ar fi amplasată structura normală de impact. Acest lucru a însemnat că modelul R15 prezintă structuri duble de impact de ambele părți ale canalului nasului

Nasul din garnitura originală avea două guri de aerisire, dar din Le Mans unul era golit


„Acesta a fost pentru noi un concept nou cu R8, aveam un nas larg, apoi R10 avea un nas foarte îngust”, explică Appel. „A fost loc de îmbunătățire dacă fluxul de aer din mijloc trece prin nas, mai degrabă decât în ​​jurul lui. Ne-am dat seama că era posibil să folosim două conuri mici pentru a avea aceeași siguranță ca la unul singur. În cele din urmă, am decis să mergem așa, deoarece credem că este mai eficient atât din punct de vedere al accidentului, cât și din punct de vedere aerodinamic. Ambele sunt îmbunătățite, dar a fost un program de dezvoltare mai complicat atât din punct de vedere al calculului, cât și al termenilor de fabricație, a fost un lucru foarte greu de făcut. ”
Lucrările compozite pe șasiu au fost efectuate de partenerii pe termen lung Dallara, deși lucrările de proiectare sunt efectuate în Germania de Audi. Până acum au fost produse patru R15, trei pentru a concura la Le Mans și o singură mașină de testat.

Unul dintre pașii majori luați de echipa de dezvoltare Audi a fost un sistem electronic complet nou, ceea ce cereau volumele interne strânse și complexe ale mașinii. Dispune de o baterie litiu-ion, mai ușoară decât bateriile din R10 și care furnizează o tensiune mai mare.

Faza scurtă și farurile din spate sunt alcătuite din
LED-uri. „Tipul de cablare standard și cutia de siguranțe sunt ceea ce am folosit până la R10, dar pe R15 folosim cutii programabile”, explică Juttner, „acest lucru vă oferă mult mai multă libertate, plus există mai puține fire, ceea ce reprezintă o economie de greutate fără cabluri dificile diferite lucruri pe care le puteți programa, de exemplu farurile se aprind când motorul pornește - aceasta este o sarcină destul de complicată cu un război de modă veche. ”

Există diferențe mecanice semnificative între R10 și R15, motorul mai scurt este așezat mai înainte în șasiu și ampatamentul este mai lung.
„Lungimea mașinii este aceeași din cauza reglementărilor, așa că nu am putut schimba asta, dar cu ampatamentul întotdeauna facem un pas mai mare”, explică Appel. „Aceasta provine din distribuția greutății și din diferite sarcini aeriene. De asemenea, am dorit să reducem uzura anvelopelor din spate, care pe R10 era mare. Am pus toate componentele pe care le-am putut cât mai departe posibil și mișcăm și radiatoarele înainte, dar asta a fost mai mult din partea aerodinamică, pe măsură ce debitul ajunge la ele mai devreme și debitul spre spatele lor este mai lin. ”
Chiar și designul roții de pe R15 a fost îmbunătățit, flanșa este mai departe spre interior pentru a crește rigiditatea roții. Brațele de suspensie au fost scurtate și ușurate pentru a reduce greutatea neștersă și punctele de montare de la capătul șasiului au fost ridicate. Toate componentele din montant au fost apropiate de linia centrală a mașinii, inclusiv frânele din carbon.

Cu toate acestea, se pare că unul dintre obiectivele R15 poate să nu fi fost pe deplin realizat, în timpul celor 12 ore de la Sebring, R15 s-a străduit să își dubleze anvelopele Michelin, în timp ce rivalii Peugeot au făcut-o în mod regulat. La Le Mans, este permisă o singură pistolă pentru anvelope, încetinind drastic opririle și ridicând importanța duratei de viață a anvelopelor.
Unul dintre avantajele majore ale Audi față de rivalii francezi de la Le Mans anul trecut a fost că oprirea boxelor sale a fost în medie cu 6 secunde mai rapidă la schimbarea șoferilor, dar abordarea fără restricții a designului a eliminat în totalitate acest avantaj.

R15 are o cabină mult mai îngustă în comparație cu R10 și unii comentatori sugerează că aceasta poate fi o greșeală, ceva ce Appel redă „nu a fost o greșeală să mergi la o cabină mai îngustă, este un compromis dacă mergi mai îngust și mai îngust ai mai mult spațiu pentru aero. Un șofer ca Frank Biela în R15 ar fi o problemă, deoarece este prea mare, umerii lui sunt prea largi. Venind de la nivelul cu adevărat rapid de opriri în carieră pe care le aveam cu R8 și R10, am decis să mergem mai mici și mai strânși. Dacă le oferim șoferilor suficientă practică pentru a face acest lucru, aceștia nu vor fi mai încet, dar vom vedea la Le Mans. ”

Ar putea fi periculos deoarece anvelopa, construcția sa, deoarece aveți atât de mult timp de funcționare la o viteză atât de mare și sarcini atât de mari este dificilă. Michelin a depus multe eforturi pentru ca anvelopa să fie sigură în mod normal, dar dacă o faceți mai sigură și mai stabilă, pierdeți performanța. Performanța anvelopelor este, de asemenea, legată de forța de coborâre pe care o aveți, dacă avem mai multă forță de coborâre decât o echipă privată, încărcăm anvelopele mult mai greu, astfel încât acestea sunt în acest moment nu sunt sigure dacă au dreptate, au un design diferit în ceea ce le puteți folosiți, dar trebuie să-l testăm. ”