Audi presenta el primer 12 cilindros Diesel montado en un deportivo de calle de alto rendimiento. El V12 TDI con seis litros de cilindrada motoriza un concepto de automóvil basado en el Audi R8. El motor genera nada menos que 500 CV y un par motor de 1.000 Nm. Con semejante propulsor, Audi abre un nuevo capítulo en la tecnología Diesel. De momento tan sólo es un prototipo, pero Audi está sopesando una más que probable producción en serie.
El motor Diesel del prototipo deportivo R10 ganó ya la primera carrera de larga distancia en la que participara, haciéndose con la victoria en Sebring (Florida) frente a los motores de gasolina de la competencia que se dio cita. Con todo y sin duda alguna, sus mayores victorias las celebró en 2006 y 2007 en las 24 horas de Le Mans, donde burló a la totalidad de la élite internacional.
El V12 TDI de competición montado en el R10 genera con su cilindrada de 5,5 litros más de 650 CV, que, dependiendo de la transmisión, le permiten alcanzar una velocidad máxima de 330 km/h.
12 cilindros y 500 CV
El nuevo V12 TDI en su versión homologada se fabrica en la planta húngara de Györ. En el Audi R8 V12 TDI concept brilla todavía más con sus imponentes 500 CV. Durante su desarrollo se procuró que el motor de seis litros fuera asimismo un derivado de la actual familia de los motores en V de Audi, que ya había causado sensación en incontables ocasiones con sus versiones de 6, de 8 y de 10 cilindros, tanto en gasolina como en TDI.
Los ingenieros especialistas del motor en Audi han transmitido a la versión homologada toda la experiencia acumulada en el circuito de competición. El V12 TDI presenta, así como el resto de motores de esta serie, una distancia entre el centro de los cilindros de 90 mm. Sin embargo, su ángulo de cilindros no es de 90°, sino de 60°, lo que impide que aparezcan fuerzas o momentos de inercia en un V12 de este tipo de construcción. De este modo se consigue un refinamiento en marcha absoluto en todos los aspectos.
De su diámetro de 83 mm y una carrera de 91,4 mm, al igual que en el 3.0 TDI, se obtiene una cilindrada total de 5.934 cc. El motor Diesel, con sus 684 mm de longitud, es extremadamente compacto, ya que sólo mide 166 mm más que el V8 TDI. Una medida de longitud tan compacta es la condición indispensable para integrar el V12 en el Audi R8 con motor central.
El cárter del cigüeñal del V12 TDI está fabricado en un compuesto de fundición gris y granito vermicular, un material de alta tecnología denominado GJV-450 que ya ha sido aplicado anteriormente en los motores Diesel V6 y V8. El GJV-450, que surge de un proceso de fundición patentado, es aproximadamente un 40% más rígido y un 100% más duradero que la fundición gris. Gracias a ello, los ingenieros han podido reducir el grosor de las paredes; el ahorro de peso frente a la fundición gris convencional es del 15% aproximadamente.
Cada una de las culatas se compone de tres elementos principales. Una parte inferior fabricada en una aleación de aluminio de alta resistencia en la que se han integrado canales de admisión y escape, un conducto de aceite en la parte superior y un bastidor de largueros y travesaños de refuerzo en el que se han montado los dos árboles de levas.
Una serie de balancines flotantes de rodillos antifricción accionan las válvulas, la relación de compresión es de 16,0:1. Del V6 TDI y V8 TDI se ha tomado la variación de turbulencia del aire de combustión controlada mediante mapas de características digitales. De este modo se puede ajustar la turbulencia óptima teniendo en cuenta las emisiones de gases de escape y un alto rendimiento al mismo tiempo.
La tecnología de inyección más innovadora
Como es usual en los motores en V de Audi, el accionamiento por cadena sin mantenimiento se ha integrado al dorso del motor, ahorrando espacio. Con el nuevo V12 TDI se ha introducido una nueva disposición de montaje. La rueda de cadena del cigüeñal engrana con una rueda dentada intermedia, a partir de la cual dos cadenas símplex accionan los árboles de levas. Otras dos cadenas accionan la bomba de aceite y ambas bombas de alta presión del sistema de inyección common rail.
Las dos nuevas bombas de alta presión de doble sellado son parte del sistema de inyección common rail que suministra la marca especialista Bosch. Ambas bombas producen una presión de hasta 2.000 bares en los conductos. Además, los inyectores piezoeléctricos con toberas de ocho orificios se han modificado en profundidad.
La alta presión da lugar a una distribución óptima de la mezcla en la cámara de combustión. Ésta, por su parte, permite un arranque más rápido, más homogéneo y, por lo tanto, acústicamente más agradable. Además, la combustión, al ser más eficiente, aumenta el rendimiento y reduce el consumo y la emisión de gases de escape.
La nueva generación de los llamados inyectores en línea le saca todo el partido al efecto piezoeléctrico. Los cristales piezoeléctricos se dilatan en cuestión de milisegundos al aplicar una determinada tensión eléctrica. El número de procesos de inyección por cada carrera del pistón puede variar en un amplio rango al utilizar la tecnología piezoeléctrica, y en el caso del V12 TDI puede llagar hasta las cinco inyecciones por carrera.
Al margen de la inyección principal pueden efectuarse inyecciones previas y posteriores. Las inyecciones previas suavizan la dureza acústica del proceso de combustión. Las inyecciones posteriores tardías están especialmente pensadas para aumentar la temperatura del gas de escape, contribuyendo a la regeneración de ambos filtros de partículas integrados de serie.
Los dos turbocompresores se han montado en la parte externa de la V del motor, cada uno de ellos abastece una fila de cilindros. Gracias a su geometría de álabes móviles, todo el flujo de gases de escape se desvía continuamente a través de la turbina; los compresores responden con rapidez, incluso a bajas revoluciones, alcanzando un alto grado de eficiencia.
Los dos turbocompresores generan una presión de sobrealimentación de hasta
2,6 bares y contribuyen así al soberbio par motor de 1.000 Nm que proporciona constantemente el V12 TDI entre las 1.750 y 3.000 rpm. Con sus 500 CV (368 kW), este Diesel desarrolla una potencia específica de 84,3 CV (62 kW) por cada litro de cilindrada.
Dos grandes radiadores del aire de sobrealimentación reducen la temperatura del aire comprimido. El V12 dispone de un sistema de escape de dos vías con sendos filtros de partículas. El sistema de aspiración se ha construido de modo similar: por cada fila de cilindros existe un filtro de aire y, montado tras éste, un medidor de la masa de aire. Dos unidades de control, que se reparten sus funciones según el concepto maestro-esclavo, gestionan la actividad del motor.
El Audi R8 V12 TDI concept cumple ya hoy con la normativa de emisiones de escape Euro 6, que está previsto entre en vigor en 2014 y que impondrá la reducción de las emisiones de óxido de nitrógeno. A tal fin, los ingenieros de Audi han aplicado, además de una medición de combustible extremadamente precisa mediante el nuevo sistema common rail, la tecnología “Clean Diesel”.
La piedra angular del sistema es un catalizador propio que se ha conectado al catalizador de oxidación y al filtro de partículas. Como segundo componente del sistema se ha integrado un depósito adicional que contiene una solución acuosa de urea. Esta solución recibe el nombre de “AdBlue” y se inyecta en el sistema de escape en pequeñas dosis. Al entrar en contacto con el gas de escape caliente se transforma en amoníaco, encargándose de disgregar los óxidos de nitrógeno en nitrógeno y agua. La eficacia de este sistema está asegurada durante toda la vida útil del vehículo.
La dinámica de un deportivo no sólo viene caracterizada por la potencia y el par motor, sino también por la adaptación de las transmisiones de su caja de cambios. La caja de cambios del Audi R8 V12 TDI concept está a disposición con seis marchas de accionamiento manual, como no podía ser menos en un deportivo de alto rendimiento con un par motor de potencial inigualable.
La caja de cambios presenta una construcción muy compacta. Junto con el embrague de dos discos de reducido diámetro, permite una posición de montaje muy baja de la unidad de transmisión. La caja de cambios manual se caracteriza por sus reducidos recorridos de cambio y el guiado absolutamente preciso de la palanca en la corredera de cambio abierta. Esta última se ha fabricado en aluminio pulido y ofrece un agradable tacto y una imagen deportiva de lo más exclusiva.
Naturalmente, para un Audi del más alto rendimiento se dispone de la tracción permanente a las cuatro ruedas quattro, que distribuyendo la fuerza de manera variable entre el eje delantero y el trasero, con una relación base del 40:60 por ciento, actúa en este caso en beneficio de la óptima dinámica de conducción de un deportivo con motor central.
Su diseño
El Audi R8 V12 TDI concept sale a la calle en color “Gracesilver” mate, todavía más ancho y con más aplomo que el modelo original. Sus llamativas proporciones, los marcados pasos de rueda o las entradas de aire de mayor tamaño son muestra de su potencial. La parrilla de cubierta de las aberturas de entrada y salida del aire está entramada en forma romboidal; se trata sin duda de un elemento diferenciador de los deportivos Audi de la más alta gama y es conocido por su presencia en la nueva generación de modelos RS.
En la perspectiva lateral del R8 destaca el sideblade, colocado en su tercio inferior y notablemente ensanchado, que además de desempeñar el papel de direccionador de aire realza desde el punto de vista óptico la posición del motor.
Asimismo, un tributo a los talentos dinámicos de este automóvil, perfeccionados una vez más, es el “Gurney flap” a lo largo de los laterales, que conecta el difusor delantero y trasero mediante chapas deflectoras laterales colocadas bajo la talonera, también de mayores dimensiones.
Una de las novedades delm Audi R8 V12 TDI concept es el techo de cristal para el habitáculo, que se divide en dos amplios sectores transparentes y que en combinación con el vano motor a la retaguardia, igualmente acristalado, conforma un elemento formal absolutamente innovador. Otro detalle funcional típico de los deportivos de competición que se ha mantenido es la gran toma de aire de tipo NACA en el sector central del techo, realmente llamativa. Su ingeniosa construcción propulsa el aire que ésta aspira encauzándolo hasta ambas filas de cilindros del motor V12 TDI.
Como una obra de arte expuesta en una gran vitrina, el V12 TDI se presenta como el corazón de este deportivo. Su imagen difiere notablemente de la de su homólogo de fabricación en serie debido a los direccionadores de aire montados bajo la cubierta de cristal de nuevo diseño. El propulsor puede verse incluso en la oscuridad ya que, de manera similar al R8 de fabricación en serie, una serie de diodos luminosos blancos iluminan el vano motor. Además, esta “sala de exposición” puede revestirse completamente con verdadera fibra de carbono, dándole un toque de distinción.
De gran significado para el diseño actual de la marca es la línea continua que, partiendo desde el faldón delantero, se desliza por encima de los pasos de rueda y los flancos laterales hasta la zaga, regresando al punto de partida por el otro lado. En su recorrido, este “loop” envuelve tanto las entradas de aire como los faros delanteros y traseros de un modo muy natural.
Un rostro inconfundible de día y de noche
También la pasión por un complejo diseño de los grupos ópticos es típica en Audi. Ni siquiera desde atrás pasará desapercibido este deportivo de Audi: aquí se ha conseguido dar un efecto tridimensional a los faros traseros en tecnología LED.
Los faros en tecnología LED integral con que se ha equipado al prototipo se convierten en los protagonistas absolutos. Estas innovadoras fuentes luminosas no sólo proporcionan una imagen progresiva gracias a sus lentes y reflectores, sino que además suponen una gran ventaja funcional: con una temperatura de color de 6.000 K, la luz LED es mucho más parecida a la luz diurna que la luz de xenón o incluso la halógena. Con ella, el conductor se fatiga mucho menos al conducir de noche.
Ergonomía y deportividad
El diseño de su habitáculo delm Audi R8 V12 TDI concept es tan deportivo y exclusivo como el diseño exterior. Como elemento característico nos permitimos citar aquí el monoposto, un gran arco que aúna el volante con el cuadro de instrumentos y que en cierto modo funde al conductor con el vehículo. Así, el interior adopta el dinamismo del R8 V12 TDI concept y lo pone de relieve nada más entrar al vehículo.
El elemento central sobre el que gira el interior del vehículo es sin duda el volante deportivo de tres radios. Con un diámetro de 365 mm, es deportivamente compacto y presenta una forma ergonómica. La corona del volante está achatada en su parte inferior. Esta es una característica más del ambiente de competición que se respira en el Audi R8 V12 TDI concept, pero también supone una ventaja funcional de gran importancia, ya que facilita el acceso y la salida del vehículo. El volante se ha revestido con delicado cuero Valcona, mientras que la rigidez viene garantizada por su estructura en fundición de magnesio.
En el volante se ha integrado el pulsador de arranque/parada del motor así como el interruptor del sistema drive select, mediante el cual se puede optar entre los modos de conducción “Dynamic”, “Sport” y “Race”. Este interruptor ajusta el motor y el sistema electrónico de cambios, así como los amortiguadores magnetic ride, en los tres modos arriba mencionados.
En el modo “Race”, la iluminación del cuadro de instrumentos cambia de blanco a rojo. La pantalla del sistema de navegación muestra una vista combinada del lap timer y la ruta de navegación que ha de seguir el conductor. Como alternativa se pueden mostrar informaciones adicionales tales como la fuerza centrífuga o la presión de sobrealimentación.
El diseño ergonómico de todo Audi R8 se centra en lo esencial. Un criterio de gran importancia, especialmente al conducir a altas velocidades, es la cercanía de todos los elementos de manejo, de modo que el tiempo durante el que se conduce con una sola mano en el volante sea lo más corto posible. La pantalla se encuentra en un campo visual óptimo, como ya viene siendo habitual en Audi, y justo debajo se encuentran los elementos del sistema de mando MMI.
Frente a la edición de serie, el Audi R8 V12 TDI concept incluye en su interior aplicaciones de aluminio de dimensiones notablemente mayores, especialmente en el área de la consola central. El acento deportivo especial del habitáculo lo ponen los numerosos elementos en fibra de carbono.
La aptitud para el día a día del R8, tan excepcional en un deportivo, sigue patente en el generoso espacio que ofrece el prototipo, y ello a pesar de una mayor longitud de construcción del motor que requiere más espacio. La exuberante longitud de batalla, de 2,65 m, permite disfrutar de gran confort a ambos ocupantes. Tanto el conductor como el acompañante, independientemente de su estatura, pueden regular aquí la posición perfecta para su asiento. También la amplia visibilidad que ofrece este vehículo es poco común en un vehículo equipado con motor central. Los delgados montantes A mejoran el campo visual tanto hacia delante como hacia los laterales.
Una carrocería ligera y aún así de gran rigidez
La carrocería de un deportivo debe ser especialmente ligera y rígida. Un peso reducido garantiza unas insuperables prestaciones, mientras que la rigidez es la base decisiva para obtener una sensación de gran agilidad en marcha con alta precisión. En este sentido la carrocería Audi Space Frame en construcción ligera de aluminio ofrece óptimas condiciones.
Audi tiene en su haber la mayor experiencia a escala mundial en lo que a construcción y producción de vehículos en tecnología de aluminio se refiere, y ha conseguido reunir todo su saber hacer en este modelo.
La carrocería completa en bruto del Audi R8 V12 TDI concept pesa tan solo 210 kg. En la tecnología ASF, el esqueleto portante de la carrocería se compone de perfiles extrusionados de aluminio y piezas de fundición. En este armazón, las planchas de aluminio se han unido por adherencia y de forma coportante. Cada uno de los componentes de la estructura ASF ha sido optimizado para una tarea específica con formas y secciones muy diferentes, combinando así la mayor estabilidad con el menor peso posible. Así pues, el R8 es especialmente ligero y rígido a la vez, lo que puede apreciarse en una sensación de máxima precisión en marcha.
Los especialistas en aerodinámica de Audi han trabajado con tal intensidad que la carrocería es capaz de generar empuje descendente manteniendo su elegancia de formas; muy al contrario de lo que ocurre con muchos otros deportivos. Esto refuerza la estabilidad en marcha a velocidades elevadas. Dicho efecto se consigue gracias a un spoiler trasero, considerablemente ampliado con respecto al modelo de serie, que se despliega automáticamente, pero principalmente a los difusores integrados en el revestimiento de los bajos.
Dos aperturas difusoras de gran formato en el parachoques trasero muestran la importancia de la aerodinámica en el diseño del prototipo. Los tubos finales del sistema de escape se han ubicado en parejas a izquierda y derecha, por encima de las aperturas difusoras. Para contrarrestar la resistencia del viento entra en juego adicionalmente un spoiler trasero, desplegable de forma automática. Este elemento contribuye al efecto de aspiración con un empuje descendente adicional, que se genera gracias al diseño aerodinámico de los bajos del vehículo y de los difusores. Al circular a baja velocidad, el spoiler se retrae hasta alcanzar de nuevo la posición inicial.
El tren de rodaje
El bastidor presenta una arquitectura de brazos transversales dobles tanto en la parte delantera como trasera. El Audi R8 V12 TDI concept dispone asimismo de la innovadora tecnología de amortiguación Audi magnetic ride. Ésta adapta en cuestión de milisegundos la línea característica del tren de rodaje al perfil de la calzada y al estilo de conducción del piloto.
Frenos cerámicos
La fuerza de frenado necesaria la proporciona un sistema de generosas dimensiones. Éste funciona con un total de 24 pistones repartidos en los cuatro discos cerámicos. Estos discos ofrecen unas prestaciones excelentes con un peso mínimo y una larga vida útil. Se fabrican en cerámica reforzada con fibra de carbono, un material que ha demostrado su eficacia numerosas veces en la industria aeronáutica y espacial. La base de esta eficacia es el carburo de silicio de gran dureza y resistencia al desgaste, con una estructura cristalina semejante a la del diamante. Entretejidas en esta estructura encontramos resistentes fibras de carbono que absorben las tensiones generadas. La compleja geometría del canal de refrigeración de los discos autoventilados garantiza una corriente térmica equilibrada. El anillo de los discos de freno cerámicos ha sido atornillado por medio de diez elementos elásticos al armazón de acero fino, que a su vez supone la unión con el buje de rueda.
Los frenos cerámicos se reconocen a simple golpe de vista por el color rojo de las pinzas de aluminio especiales monobloque de seis pistones y de las pinzas flotantes de la parte trasera. La ventaja de los frenos cerámicos es su reducción del peso en unos 20 kg, lo que mejora el dinamismo en marcha y el confort.
La alta resistencia a la abrasión permite una vida útil de hasta 300.000 km. Pero su mayor cualidad es sin duda la insensibilidad a las cargas más elevadas. Incluso en duras condiciones, como las de las pistas de competición, los frenos cerámicos mantienen siempre toda su capacidad.
