Audi R18

A Wikipédiából, a szabad enciklopédiából
Audi R18 TDI

Audi R18 TDI ultra

Audi R18 e-tron quattro
Audi R18 e-tron quattro.jpg
Audi R18 e-tron quattro a 2012-es Le Mans-i 24 órás versenyen
Gyártási adatok
Kategória FIA LMP1
Versenysorozat FIA Intercontinental Le Mans Cup (ILMC)
FIA World Endurance Championship (WEC)
Gyártó Audi
Gyártási idő 2011-
Előző Audi R15
A(z) R18 e-tron quattro modell műszaki adatai
Méret és tömegadatok
Hossz 4.650 mm
Szélesség 2.000 mm
Magasság 1.030 mm
Tömeg 900 kg
Vázszerkezet szénszálas monocoque héjváz
Első felfüggesztés kettős keresztlengőkar nyomórúddal működtetett fedélzeti torziós rugókkal
Hátsó felfüggesztés kettős keresztlengőkar vonórúddal működtetett fedélzeti torziós rugókkal
Első fékek belső hűtésű szénszálas tárcsafékek
Hátsó fékek belső hűtésű szénszálas tárcsafékek
Üzemanyag gázolaj/
elektromos energia
Üzemanyagtartály űrtartalma 58 l
Gumik Michelin
Teljesítmény
Motor V6-os turbódízel motor közteshűtővel (TDI)/
egyenáramú villamos forgógép (generátor és villanymotor egyben)
Hengerűrtartalom 3.700 cm³
Elrendezés hosszanti elrendezésű középmotor, hátsókerékhajtás/
első tengelyhez beépített villamos forgógépek
Váltó XTrac hatfokozatú szekvenciális váltó
Max. teljesítmény >510 LE (dízelmotor)/202 LE (villanymotorok)
Max. nyomaték >850 Nm (dízelmotor)

Kapcsolódó modellek
Lola B10/60-Toyota, Peugeot 908, Toyota TS030 Hybrid
Versenyeredmények
Csapat(ok)

németAudi Sport Team Joest

németAudi Sport Team North America
Pilóták

britAllan McNish
németAndré Lotterer
franciaBenoit Treluyer
franciaLoic Duval
spanyolMarc Gené
svájciMarcel Fässler
olaszMarco Bonanomi
németMike Rockenfeller
britOliver Jarvis
olaszRinaldo Capello
franciaRomain Dumas

dánTom Kristensen
Első verseny belga2011, Circuit de Spa-Francorchamps, 1000 km Spa
Futott versenyek 7
Győzelmek 4
Edzéselsőségek 5
Leggyorsabb körök 4

Az Audi R18 az Audi hosszútávú autóversenyekre készített, LMP kategóriába homologizált típuscsaládja. Az alaptípus Audi R18 TDI a 2011-es szezonban jelent meg 3,7 literes V6-os turbódízel motorral. A 2012-es szezonra két új, fejlesztett modellt készítettek R18 e-tron quattro és R18 ultra néven. Az R18 e-tron quattro a Williams Hybrid lendkerekes fékenergia-visszanyerő rendszerével készült összkerékhajtású hibridváltozat, az R18 ultra pedig ennek a típusnak a dízelmotoros változata. Az R18 az első hibrid versenyautó, ami összetett győzelmet aratott a Le Mans-i 24 órás autóversenyen.

Fejlesztés[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Előzmények[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Az Audi már az 1990-es évek vége óta részt vesz a hosszútávú versenyeken a prototípusok kategóriájában. A korai sikereket arató benzinmotoros R8 típust a 2006-os szezonban váltotta fel az R10 TDI, amely az egyik első sikeres dízelmotoros hosszútávú versenyautó volt. Az ezt váltó, kisebb motorral szerelt R15 TDI-t a 2011-es szabályváltozások miatt kellett új típussal leváltani. Az új szabályok értelmében a motor hengerűrtartalma csökkent, ezért a korábbi V12-es és V10-es dízelmotorokat nem tudták használni, a kisebb, legfeljebb 3,7 literes hengerűrtartalomhoz a V6-os tűnt jó választásnak. A légellenállás csökkentésére a zárt karosszéria mutatkozott a legjobb útnak, ezért - megszakítva a korábbi sikeres nyitott Audi-prototípusok sorozatát - kupékarosszériát terveztek az új típusnak. Az előző ilyen az 1999-es R8C volt, ami sikertelennek bizonyult.

A tervektől a kész típusig[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Az új típus tervezése 2009-ben kezdődött. A fejlesztés során nagy hangsúlyt kapott a gazdaságosság: a fő cél a minél jobb üzemanyag-felhasználás volt. A számítógépes szimuláció során is ezt vették leginkább figyelembe: a lehető legáramvonalasabb karosszériát próbálták megtervezni. A végeredmény az lett, hogy a Le Mans-ban korábban 11 év alatt 9 összetett győzelmet szerző nyitott típusok (R8, R10, R15) helyett a zárt karosszéria lenne előnyösebb. A győzelmi sorozat csak kétszer tört meg: 2003-ban a Bentley Speed 8 nyert (nagyrészt az Audi R8 technikájára építve), 2009-ben pedig a Peugeot 908 HDi FAP (ez volt a fő ellenfél a tervezés során). Mindkét típus zárt karosszériával versenyzett, ezzel bizonyítva a konstrukció létjogosultságát.

A zárt karosszéria a motorra vonatkozó szabályok megváltozása miatt is szükséges volt: míg korábban legfeljebb 5,5 literes, kétfokozatú feltöltővel szerelt dízelmotorokat lehetett használni, 2011-től legfeljebb 3,7 literes, egyfokozatú feltöltővel épített dízeleket lehetett szerelni az autóba. A FIA által előírt szívóoldali szűkítők a csúcsteljesítményt 520 lóerő környékén korlátozták, így áramvonalasabb és könnyebb karosszéria kellett a korábbi menetteljesítmények megtartásához.

A tömeg és a légellenállás csökkentése mellett a gyár próbált máshol is energiát spórolni: az R18-on az LMP-versenyautók között elsőként vezették be a tisztán LED-alapú világítást. A diódák kevesebb elektromos energiát fogyasztottak, így takarékosabbak voltak a korábbi lámpáknál.

A motor fékpadi próbái 2010-ben zajlottak, majd a kész prototípus 2010 novemberében futotta első próbaköreit. Az R18 TDI a nagyközönségnek 2010. december 10-én, Ingolstadtban mutatkozott be és 2011 májusában futotta első versenyét.

Új típusok 2012-re[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

A szabályváltozások során előírt kisebb hengerűrtartalmú motor a korábbinál könnyebb és kisebb méretű lehetett. A felszabaduló hely és hasznos tömeg miatt az Audi mérnökei az R18 fejlesztésénél új irányba indultak: megpróbáltak valamilyen fékenergia-visszanyerő rendszert építeni az autóba.

A tervezés 2010 februárjában indult. A mérnökök a Williams Hybrid lendkerekes energiatárolóval kiegészített elektromos segédhajtását találták a leginkább megfelelőnek, elsősorban az energiatárolóval elérhető nagy energiasűrűség miatt. Sokat segített az is, hogy a rendszerrel a Forma-1-ben a WilliamsF1 csapat versenytapasztalatot szerzett és ekkoriban mutatkozott be a hosszútávú versenyeken az ugyanilyen rendszert használó Porsche 911 GT3R Hybrid is.

A kész KERS-t először 2010-ben, egy utcai Audi R8-ba építve tesztelték, majd az átalakított R18-ba építve 2011 októberében próbálták ki először a versenypályán. A 2012-es WEC-szezon első versenyére még a korábbi R18 TDI-ket utaztatták, ám a második, spa-francorchamps-i fordulóra már az új, e-tron quattro névvel illetett típusok érkeztek.

A KERS beépítéséhez szükséges fejlesztéseket a dízelmotoros modell is megkapta, így az e-tron quattroval egyidejűleg mutatkozott be a KERS nélküli, de műszakilag vele teljesen megegyező R18 ultra modell. Így a 2012-es szezonban az Audi gyári csapatai (Audi Sport Team Joest és Audi Sport Team North America) ezzel a két típussal állnak rajthoz.

Versenyeredmények[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

2011[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

2011-es Intercontinental Le Mans Cup sorozat
Dátum Verseny #1
Audi Sport Team Joest
#2
Audi Sport Team Joest
#3
Audi Sport Team North America
2011. március 19. amerikaiSebringi 12 órás autóverseny nem indult nem indult nem indult
2011. május 7. belgaSpái 1000 km-es autóverseny 4. hely
Bernhard / Dumas / Rockenfeller
5. hely
Fässler / Lotterer / Treluyer
3. hely
Capello / Kristensen / McNish
2011. június 11-12. franciaLe Mans-i 24 órás autóverseny kiesett
Bernhard / Dumas / Rockenfeller
1. hely
Fässler / Lotterer / Treluyer
kiesett
Capello / Kristensen / McNish
2011. július 3. olaszImolai 6 órás autóverseny 3. hely
Bernhard / Fassler
4. hely
Kristensen / McNish
nem indult
2011. szeptember 11. britSilverstone-i 6 órás autóverseny 2. hely
Fässler / Bernhard
7. hely
McNish / Kristensen
nem indult
2011. október 1. amerikaiPetit Le Mans kiesett (baleset)
Bernhard / Dumas / Fässler
kiesett (műszaki hiba)
Capello / Kristensen / McNish
nem indult
2011. november 13. kínaiZhuhai 6 órás autóverseny 3. hely
Bernhard / Fässler
kiesett
Kristensen / McNish
nem indult
A csapatok helyezései a 2011-es ILMC-sorozat végén
Csapat Autó Pontszám
1. francia Peugeot Sport Total Peugeot 908 113
2. német Audi Sport Team Joest Audi R18 TDI 85
3. svájci Rebellion Racing Lola B10/60-Toyota 50

2012[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

2012-es World Endurance Cup sorozat
Dátum Verseny #1
Audi Sport Team Joest
Fässler / Lotterer / Treluyer
R18 e-tron quattro
#2
Audi Sport Team Joest
Kristensen / McNish
R18 e-tron quattro
#3
Audi Sport Team Joest
Bernhard / Dumas / Duval
R18 ultra
#4
Audi Sport Team North America
Bonanomi / Jarvis / Rockenfeller
R18 ultra
2012. március 17. amerikaiSebringi 12 órás autóverseny[1] 11. hely 1. hely[2] 2. hely nem indult
2012. május 5. belgaSpái 6 órás autóverseny 2. hely 4. hely[3] 1. hely 3. hely[4]
2012. június 16-17. franciaLe Mans-i 24 órás autóverseny 1. hely 2. hely[5] 5. hely 3. hely
2012. augusztus 26. britSilverstone-i 6 órás autóverseny 1. hely 3. hely nem indult nem indult
2012. szeptember 15. brazilSão Paulo-i 6 órás autóverseny 2. hely 3. hely[6][7] nem indult nem indult
2012. szeptember 28-29. bahreinBahreini 6 órás autóverseny 1. hely 2. hely nem indult nem indult
2012. október 14. japánFuji 6 órás autóverseny 2. hely 3. hely nem indult nem indult
2012. október 28. kínaiSanghaji 6 órás autóverseny 3. hely 2. hely nem indult nem indult
A gyártók helyezései a 2012-es WEC-sorozat végén az LMP1-kategóriában
Gyártó Pontszám
1. német Audi 173
2. japán Toyota 96

Műszaki leírás[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Karosszéria, futómű, fékek[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Az R18 zárt karosszériája szénszálas monocoque vázra épül. A vázszerkezet - az LMP-autóknál megszokottól eltérően - egy darabból áll. A korábbi zárt típusok váza két részre volt osztva, amelyek az autó hossztengelyében kapcsolódtak egymáshoz. Ez az új megoldás viszont merevebbé teszi a vázat, ami eközben könnyebb lehet. A váz hátsó részébe teherviselő elemként szerelték be az egy egységbe épített motort és váltót. Az új karosszéria néhány helyen hasonlóságot mutatott a korábbi R15-tel: a lapos orr-rész az eredeti R15 TDI-re emlékeztetett, az oldaldobozok pedig hasonlóan alacsonyak voltak, mint amiket az R15-ön használtak, bár az új erőforrás miatt tovább csökkent a magasságuk. A karosszériát a Dallara építette. Az autó elöl-hátul független felfüggesztéssel rendelkezik, valamennyi kereket kettős keresztlengőkar vezeti meg. A rugóstagok a karosszéria belsejében kaptak helyet (ún. fedélzeti rugóstagok), a torziós rugókat elöl nyomó-, hátsul vonórudak működtetik. A kerekek mérete elöl-hátul egyforma a hátsókerékhajtású (R18 TDI és R18 ultra), illetve az összkerékhajtású (R18 e-tron quattro) változatokon is. A felnik 18"-os átmérőjű központi csavaros OZ versenykerekek, amiken Michelin gumikat használnak, elöl 360/710-18, hátul 370/710-18 méretben. Mind a négy kereket tárcsafék lassítja szénszálas anyagú tárcsákkal, könnyűfém monoblock nyergekkel. A fogasleces kormányművet elektromechanikus szervóberendezés segíti. Az első és hátsó tengely közti fékerőelosztás a vezetőfülkéből, fokozatmentesen állítható.

Hajtáslánc[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

A 2011-es szabályváltoztatások értelmében az LMP1 kategóriájú prototípusok legfeljebb 3,7 literes feltöltött dízelmotorokkal indulhattak, az üzemanyagtartály űrtartalma pedig nem lehetett nagyobb 65 literesnél. Így a kisebb hengerűrtartalom mellett a fogyasztás csökkentésére is oda kellett figyelni. Az új erőforrás V6-os elrendezésű, 120°-os hengerszöggel, egyetlen turbófeltöltővel. Az egyetlen feltöltős rendszer előnye a kisebb tömeg és a kompaktabb erőforrás. Egy nagy turbó a szabályzórendszereivel együtt könnyebb, mint két kisebb, illetve egy feltöltőhöz egy kipufogórendszer is elegendő, ami szintén könnyebb, mint a V motoroknál alkalmazott kettős kipufogó. A megoldás hátránya viszont az, hogy az egyetlen, nagy méretű feltöltő forgórészének tehetetlensége nagyobb, mintha két, kisebb turbó dolgozna. Ezen a mérnökök úgy segítettek, hogy a korábban párban használt Garrett TR30R feltöltőt változó geometriájúra alakították át. Ez javítja a motor rugalmasságát. A motor V-motorokon megszokotthoz képest fordított elrendezésű: a hengersorok kipfogóoldalai befelé, a szívóoldalak kifelé néznek. Ennek az az oka, hogy így a kipufogócsöveket könnyű volt összerendezni, hogy egyetlen feltöltőt hajtsanak. A leömlők és a turbó helyigénye miatt a két hengersor által beszárt szög a szokottnál nagyobb, 120 fokos. A motor hengerenként négyszelepes, a szelepeket hengersoronként két, felülfekvő vezérműtengely mozgatja (DOHC elrendezés). A töltőlevegő egy intercooleren keresztül érkezik a motorba, a kipufogógázt pedig egyetlen részecskeszűrő szűri. A hátsó tengely előtt, hosszában elhelyezett motor a levegőt a pilótafülke fölötti légbeömlőből kapja, a kipufogógáz pedig a hátsó szárny alatti háromszögletű kipufogóvégen távozik. 2012-re újra megváltoztak a szabályok: a megengedett legnagyobb töltőnyomás 3,0 barról 2,8 barra csökkent, a korábbi 47,4 mm-es átmérőjű szívóoldali szűkítő helyett pedig csak 45,8 mm-es átmérőjűt engedélyeztek. Ezen változtatások célja a motorok teljesítményének nagyjából 7%-os csökkentése volt. A 2012-es szezonra ezért ennek megfelelően dolgozták át az R18 dízelmotorját. A motorhoz az XTrac új fejlesztésű sebességváltója kapcsolódik. A 2011-es szabályok értelmében ez már hatfokozatú lehetett a korábbi ötfokozatúval szemben. Az új váltó szekvenciálisan kapcsolható, a kapcsolást elektronikus egység végzi. Ezzel meg lehetett spórolni a váltót korábban működtető pneumatikus rendszer tömegét. A 2012-es szezonra a tömegcsökkentés jegyében a váltót újratervezték és szénszálas műanyag házat kapott. Ezt az új váltót az R18 e-tron quattro és az R18 ultra változatokon egyaránt használták. A váltó egy mechanikus önzáró differenciálműhöz csatlakozik, ami a hátsó tengelyt hajtja.

R18 e-tron quattro[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Az R18 e-tron quattro hajtáslánca részben megegyezik az R18 ultra hajtásláncával: a dízelmotor, a hozzá kapcsolódó sebességváltó és a hátsó differenciálmű azonos. Az első tengely hajtása viszont új: két elektromos forgógép van féltengelyekkel kapcsolva a két első kerékhez. Ezek fékezéskor generátorként működnek, az első kerekeket lassítják, az általuk megtermelt elektromos energia pedig egy harmadik forgógépet hajt, ami ekkor villanymotorként viselkedve felpörget egy különleges lendkereket. A lendkerék teljes egészében műanyagból készült és zárt, légritkított térben pörög, akár percenkénti 45.000-es fordulatszámmal. A lendkereket házzal és a hozzá tartozó forgógéppel együtt a vezető mellett, a kabinban helyezték el. Gyorsításkor az elektromos forgógépek feladata megváltozik: a lendkerékben tárolt energia megforgatja a lendkerékhez tartozó forgógépet, ami ekkor generátorként viselkedik és elektromos áramot termel. Ez az áram forgatja az első tengelynél elhelyezett forgógépeket, amelyek ekkor villanymotorként forgatják a kerekeket. Az energiát tehát a lendkerék tárolja, amely a hagyományos, kémiai elven működő akkumulátorokhoz képest nagyobb teljesítménnyel képes energiát felvenni és leadni. A hajtás alkatrészeinek hőmérsékletét saját hűtőrendszer szabályozza. A fékezést és gyorsítást számítógép felügyeli, a rendszer teljesen automatikus. Mivel a fékenergia-visszanyerő rendszer az első tengelyre van beszerelve, ezért a szabályok értelmében csak 120 km/h fölött hajthatja a kerekeket. Ezzel a szabállyal az a cél, hogy az ilyen módon összkerékhajtású autók ne tudjanak jelentős előnyt szerezni a nagyobb mechanikai tapadásból. A lassú kanyarokból ugyanis hátsókerékhajtású társaikhoz hasonlóan kétkerékhajtással kell kigyorsítaniuk, csak nagyobb tempó esetén aktiválódik a másik tengely hajtása. A lendkerék a szabályok értelmében legfeljebb 500 kJ energiát tárolhat.

Aerodinamika[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Az új szabályok révén új aerodinamikai elemek jelentek meg az autókon. Ezek közül a leglátványosabb a pilótafülke mögé, a motorburkolatra szerelt függőleges uszony, ami segít stabilizálni az autót megpördüléskor, megakadályozva annak felborulását. Az uszony az igen alacsony építésű, egyszintes hátsó szárnyhoz kapcsolódik. A szárnyat az autó alatti elemek segítik a leszorítóerő növelésében: elöl splitter, valamint elöl és hátul diffúzorok szorítják az autót az úthoz. Az első diffúzor oldalra, a hátsó hátrafelé engedi ki a levegőt. A korábbi típusok oldaldobozból kiemelkedő légbeömlői eltűntek, a helyüket a motorburkolat tetején található légbeömlő vette át.

Jegyzetek[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

  1. A versenyen még a 2011-es R18 TDI-kkel vett részt az Audi.
  2. A versenyen a csapat 3. pilótája Rinaldo Capello volt.
  3. A versenyen a csapat 3. pilótája Rinaldo Capello volt.
  4. A versenyen Mike Rockenfeller nem vett részt, az autót Marco Bonanomi és Oliver Jarvis vezette.
  5. A versenyen a csapat 3. pilótája Rinaldo Capello volt.
  6. A versenyen a csapat 3. pilótája Lucas Di Grassi volt.
  7. Ezen a futamon a csapat 2-es rajtszámmal egy R18 Ultrát indított

Források[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Fordítás[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Ez a szócikk részben vagy egészben az Audi_R18 című angol Wikipédia-szócikk ezen változatának fordításán alapul. Az eredeti cikk szerkesztőit annak laptörténete sorolja fel.