Dit zijn de technische snufjes waarmee Audi de 24 uur van Le Mans won

Met de eerste dieselhybride sportwagen ooit won Audi de 80e editie van de beroemde 24 uursrace van Le Mans. Wij waren erbij in Frankrijk en vroegen aan de Nederlandse Audi-techneut Nico Kunzler hoe zo´n dieselhybride precies werkt. En natuurlijk alle andere laatste snufjes van de kersverse Le Mans-kampioen.

Het is vrijdag 15 juni, 17.30 uur. Nico Kunzler (28) uit Venray ziet er verrassend fit uit voor iemand die al drie dagen op rij werkt. Van ´s ochtends acht tot ´s avonds tien is hij in touw. Maar het echt zware werk komt pas in het weekend. Dan moeten hij en zijn collega´s ruim dertig uur wakker en scherp blijven om de Audi R18 e-tron quattro met startnummer 1 als eerste over de streep te laten rijden. Hoe Audi hoopt te winnen? Door constante innovatie. Dit is niet alleen een speerpunt om races mee te winnen, maar ook om de gewone wegauto´s te kunnen verbeteren. De racerij is een testvijver voor nieuwe techniek. Over twee tot vijf jaar worden de meeste snufjes in de wegauto´s geintroduceerd. In de pitstraat van het 13,65 kilometer lange ´Circuit de la Sarthe´ in Le Mans loopt Nico ons tegemoet en leidt ons rond het futuristisch ogende racemonster, waarvan de ontwikkeling al in 2010 begon.

Van een twee- naar een vierwielaandrijving
“Hoewel de auto aan de buitenkant bijna identiek is aan de auto van 2011, is het onderhuids vrijwel compleet een andere wagen”, vertelt Nico. “Het grootste verschil is de dieselhybride-technologie.” Een hybride is een auto die een combinatie van verschillende technieken heeft om de wielen te doen draaien. Nico: “De conventionele turbo dieselmotor drijft de achteras aan. Daar zitten de achterwielen aan vast. Een elektrische motor (nummer 1, zie het oranje blok tussen de voorwielen) doet hetzelfde voor de voorwielen. Deze werkt op het moment dat de auto afremt als een soort dynamo. Bij dit afremmen komt veel warmte vrij. Deze kinetische energie wordt opgeslagen in het vliegwiel (nummer 2, in het midden van de auto). Dit vliegwielsysteem heet KERS, Kinetic Energy Recovery System, en is bekend uit de Formule 1. Wanneer de auto na het remmen en het opladen van het vliegwiel weer een snelheid van boven de 120 kilometer per uur bereikt, gaat de in het vliegwiel opgeslagen energie met 40.000 toeren per minuut terug naar de aandrijving van de voorwielen. Hierdoor wordt veel extra tractie gegenereerd. Tractie is de overbrenging van de ronddraaiende beweging van de wielen op het asfalt. Met name in de regen, wanneer de banden minder grip op het wegdek hebben, is dit nieuwe systeem van Audi een voordeel. Dan is het net alsof de voorwielen de auto de bocht intrekken. Onderstuur zal daardoor ietwat verminderen. Op het moment dat de voorwielen worden aangedreven, verandert de auto van een twee- in een vierwielaandrijving.” Overigens mag Audi dit systeem op zeven door de organisatie van de race aangewezen stukken van het circuit gebruiken.

Omdat door het KERS-systeem veel warmte vrijkomt, moest er een extra waterkoelsysteem aangebracht worden (nummer 3, zie blauwe lijn). “Zowel de elektrische motor voor als de dieselmotor achter moet worden gekoeld. Beide motoren hebben een apart watersysteem met een eigen elektrische pomp. Het koelwater is opgeslagen in de auto.”

Samengeperste koolstofatomen
Een andere technologische revolutie is de versnellingsbak. “Deze is compleet uit carbon fiber vervaardigd”, aldus Nico. “Daardoor is het lichter en loop je minder risico dat het stuk gaat.” Voorheen was de versnellingsbak van aluminium gemaakt, in een carbon fiber behuizing.

Carbon fiber, het bijna magische woord is gevallen. Het kostbare materiaal is zeer licht en daarom de sleutel tot een razendsnelle racewagen. Want hoe lichter de auto is, hoe sneller die is. Carbon fiber bestaat uit samengeperste koolstofatomen. Deze zijn samengebonden in kristallen die evenwijdig aan de lange as van de vezel worden uitgelijnd. Deze uitlijning maakt de vezel sterker dan het oorspronkelijk kan zijn gezien zijn grootte. Vervolgens worden duizenden van deze koolstofvezels gebundeld tot een ijzersterke kabel. De kabels worden daarna gewoven tot voor auto´s bruikbaar materiaal. Dat het superlicht is blijkt wanneer Nico een complete reserve zijspiegel tevoorschijn haalt, die tot onze verbazing lichter weegt dan een mobiele telefoon!

Levensreddend sterk
Behalve voor de versnellingsbak gebruikt Audi carbon fiber onder andere ook om de koppeling en de – geventileerde – remschijven te maken. Net als de monocoque. Dat is waar de coureur in zit. Deze is gemaakt van carbon fiber-composiet met een honingraatconstructie van aluminium. Het is ijzersterk en dat is nodig, zo bleek vorig jaar in Le Mans. Toen ramde Mike Rockenfeller met 323 kilometer per uur frontaal een muur. Uit de brokken die over de baan verspreid lagen viel geen auto meer te identificeren. Men vreesde voor zijn leven. Maar de monocoque was vrijwel in tact gebleven en Rockenfeller hield wonderwel slechts een vleeswond aan zijn arm over (zie kader monocoque).

Zondag, 15.00 uur. Het magische carbon fiber, de revolutionaire dieselhybride-technologie en de andere innovaties hebben hun vruchten afgeworpen. Nico Kunzler ziet doodvermoeid maar op de been gehouden door vooral de adrenaline de Audi R18 e-tron quattro als eerste finishen. De wagen heeft een ongelooflijke afstand afgelegd: Van Londen naar Moskou en weer terug. En dat in één dag! En nu snel aan de slag met de Le Mans-auto van 2013. Want stilstand is achteruitgang. Zeker in de autosport.

(voor Know How)

Geef een reactie

Vul je gegevens in of klik op een icoon om in te loggen.

WordPress.com logo

Je reageert onder je WordPress.com account. Log uit /  Bijwerken )

Google+ photo

Je reageert onder je Google+ account. Log uit /  Bijwerken )

Twitter-afbeelding

Je reageert onder je Twitter account. Log uit /  Bijwerken )

Facebook foto

Je reageert onder je Facebook account. Log uit /  Bijwerken )

Verbinden met %s

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.