Audi RS Q e-tron: startujące w Rajdzie Dakar laboratorium testowe

Audi chce być pierwszym producentem w branży motoryzacyjnej, który wykorzystując zelektryfikowany układ napędowy w połączeniu z wydajnym konwerterem energii, powalczy o zwycięstwo w klasyfikacji generalnej najtrudniejszego rajdu świata – Rajdu Dakar. „Quattro było przełomem w Rajdowych Mistrzostwach Świata. Elektryczny układ napędowy pozwolił też czterem pierścieniom wygrać 24-godzinny wyścig Le Mans. Teraz, w Rajdzie Dakar chcemy zapoczątkować nową erę, testując i rozwijając naszą technologię e-tron w ekstremalnych warunkach” - mówi Julius Seebach, dyrektor zarządzający Audi Sport GmbH, odpowiedzialny w Audi za sporty motorowe. „Nasze RS Q e-tron powstało na czystej kartce papieru w rekordowym czasie i jest synonimem Vorsprung durch Technik – przewagi dzięki technice.”

Specyfika Rajdu Dakar stawia przed inżynierami wyjątkowe wyzwania. Maraton trwa dwa tygodnie, a dzienne odcinki mają długość nawet 800 kilometrów. „To bardzo długi dystans” - podkreśla Andreas Roos, odpowiedzialny w Audi Sport za projekt Dakar. „To, co próbujemy zrobić jest absolutną nowością w motoryzacyjnym i rajdowym świecie. To wyzwanie dla elektrycznego układu napędowego.”

Ponieważ na pustyni nie ma możliwości doładowania baterii, Audi zdecydowało się na innowacyjną koncepcję ładowania: Na pokładzie Audi RS Q e-tron znajduje się wysokowydajny silnik TFSI pochodzący z serii wyścigowej DTM. Jest on częścią konwertera energii, który podczas jazdy ładuje wysokonapięciowy akumulator. Jednostka spalinowa pracuje w wyjątkowo wydajnym zakresie od 4500 do 6000 obr/min, więc jednostkowe zużycie paliwa wynosi znacznie poniżej 200 gramów na kWh.

Układ napędowy Audi RS Q e-tron jest w pełni elektryczny. Zarówno na przedniej, jak i na tylnej osi zamontowano zespół generator – rozrusznik MGU, stosowany też w Audi e-tron FE07 startującym w serii wyścigów Formuła E. By wykorzystać MGU w Rajdzie Dakar, należało dokonać jedynie niewielkich modyfikacji.

Trzeci MGU, o identycznej konstrukcji, jest częścią konwertera energii i służy do ładowania akumulatora wysokiego napięcia podczas jazdy. Dodatkowo energia jest odzyskiwana podczas hamowania. Akumulator waży około 370 kilogramów i ma pojemność około 50 kWh.

„Akumulator jest naszą własną konstrukcją, zrealizowaną wspólnie z partnerem” - mówi Stefan Dreyer, szef działu rozwoju projektów sportowych w Audi Sport. „Jako inżynierowie, widzimy potencjał rozwojowy w zasadzie w każdym umieszczonym tu podzespole. Ale jeśli chodzi o układ napędowy, to w Formule E osiągnęliśmy sprawność systemu na poziomie ponad 97 proc., zatem nie ma już wiele miejsca na poprawę. Zupełnie inaczej wygląda sytuacja z akumulatorem i zarządzaniem energią. To właśnie tutaj tkwi największy potencjał rozwojowy elektromobilności w ogóle. To, czego nauczymy się podczas niezwykle wymagającego Rajdu Dakar, zostanie wykorzystane w przyszłych modelach produkcyjnych.”

Maksymalna moc systemu e-drivetrain wynosi 500 kW. Ile z tego będzie można wykorzystać podczas Rajdu Dakar, organizatorzy wciąż ustalają. Elektryczny układ napędowy ma wiele zalet. Silniki elektryczne mogą być sterowane niezwykle precyzyjnie, co zapewnia dobre właściwości jezdne. Dodatkowo można odzyskiwać energię z hamowania.

Do jazdy do przodu, Audi RS Q e-tron potrzebuje tylko jednego biegu. Oś przednia i tylna nie są połączone mechanicznie, co jest również powszechne w pojazdach elektrycznych. Oprogramowanie opracowane przez Audi przejmuje rozdział momentu obrotowego pomiędzy osiami i tworzy w ten sposób wirtualny i dowolnie konfigurowalny centralny mechanizm różnicowy, czego pozytywnym skutkiem ubocznym jest oszczędność masy i miejsca, jakich wymagałyby wały napędowe i mechaniczny mechanizm różnicowy.

Wizualnie, Audi RS Q e-tron również znacznie różni się od konwencjonalnie napędzanych prototypów dakarowych. „Pojazd wygląda futurystycznie, ale ma wiele elementów stylistycznych typowych dla Audi” - mówi Juan Manuel Diaz, szef zespołu Motorsport Design w Audi. „Naszym celem było ucieleśnienie w nim maksymy Vorsprung durch Technik – przewaga dzięki technice oraz przyszłości naszej marki.”

W Rajdzie Dakar Audi startuje wspólnie z zespołem Q Motorsport. „Cztery pierścienie zawsze wybierały nowe i odważne drogi w wyścigach. Moim zdaniem to jeden z najbardziej dopracowanych samochodów, jakie kiedykolwiek widziałem" - mówi szef zespołu Sven Quandt. „Elektryczny układ napędowy oznacza, że wiele różnych systemów musi się ze sobą komunikować. Poza niezawodnością, która w Rajdzie Dakar jest najważniejsza, to nasze największe wyzwanie w nadchodzących miesiącach.”

Quandt porównuje projekt Audi Dakar do pierwszego lądowania na księżycu: „Wtedy inżynierowie tak naprawdę nie wiedzieli, co ich czeka. Podobnie jest z nami. Jeśli ukończymy nasz pierwszy Rajd Dakar, to już będzie sukces.”

Prototyp Audi RS Q e-tron, którego oficjalna, internetowa premiera odbyła się dzisiaj, po raz pierwszy wyjechał na tor w Neuburgu na początku lipca. Od teraz do końca roku, planowany jest intensywny program testowy i pierwsze jazdy próbne w rajdach terenowych.

„Harmonogram tego projektu jest niezwykle napięty i wymagający” - mówi Andreas Roos. „Od oficjalnego rozpoczęcia projektu minęło mniej niż dwanaście miesięcy. Musieliśmy rozpocząć prace rozwojowe w czasie, gdy przepisy dotyczące pojazdów napędzanych alternatywnie nie były jeszcze nawet sfinalizowane. A wszystko odbywało się w czasie pandemii. Tego też nie można lekceważyć. To, co zespół osiągnął do tej pory, jest wyjątkowe. Oficjalna premiera tego samochodu jest dla wszystkich bardzo szczególnym momentem.”