Audi RS Q e-tron: alla Dakar 2022 con un prototipo elettrico pazzesco

Il 2 gennaio 2022 è la data ufficiale dell’inizio della 44esima Dakar, il rally raid più affascinante e impegnativo nel panorama marathon esigente al mondo. Audi rappresenta il primo costruttore al mondo a prendere parte in veste ufficiale alla Dakar con un innovativo prototipo elettrico montando un range extender. La Casa dei quattro anelli è una delle più innovative sul fronte della rivoluzione energetica nei rally raid e mira a combattere per il podio contro competitor dotati di motorizzazioni tradizionali.

Secondo quanto comunicato da Audi la Dakar costituisce la sintesi dei due mondi che rappresentano i pilastri nella loro storia sportiva: l’endurance e i rally.

Audi è risultata essere la prima Casa automobilistica a vincere la 24 Ore di Le Mans con un modello a propulsione ibrida, successivamente il trionfonei rally ha decretato l’avanguardi della tecnologia integrale quattro.

Oggi la trazione integrale è una soluzione tecnica utilizzata sia su vetture da competizione sia su auto tradizionali. Prendendo parte alla Dakar, una delle ultime grandi sfide motoristiche e ingegneristiche al mondo, Audi potrà contare su un vastissimo know-how sportivo e restando fedele alla filosofia di sviluppare nelle competizioni le tecnologie più innovative da trasferire alle future vetture di serie.

Audi Dakar 2022: una storia di vittorie

Audi può vantare un palmarès eccezionale, in molteplici categorie, rientrando nei rally con questa partecipazione alla Dakar con un powertrain alternativo. Una realtà che ha contraddistinto gli albori dell’attività sportiva del Marchio. Era infatti il 1981 quando Audi, con la trazione quattro ha rivoluzionato il mondo delle corse su strada. Rilevante è stata anche l’esperienza nell’endurance: nel 2012, Audi R18 e-tron quattro è stata la prima vettura ibrida al mondo a conquistare la 24 Ore di Le Mans, ribadendo il proprio primato nei due anni successivi e conquistando due titoli piloti e costruttori nel FIA World Endurance Championship (WEC). Dal 2014, infine, Audi è presente nella Formula E, prima al fianco del team ABT Sportsline e dal 2017 in veste ufficiale. Dopo sei anni d’attività, il team Audi Sport ABT Schaeffler risulta essere la squadra di maggior successo in Formula E con all’attivo 43 podi, tra cui dodici vittorie. Nei vari trofei vi è anche la vittoria del titolo piloti nel 2017 e del titolo costruttori nel 2018.

Audi RS Q e-tron alla Dakar 2022: il rivoluzionario prototipo

L’innovativo prototipo elettrico, chiamato Audi RS Q e-tron, con range extender che farà il suo debutto nel Dakar Rally sarà un concept tecnico che costituisce un unicum nel panorama del motorsport, creando così un ponte tra il laboratorio per i componenti dei powertrain elettrici di domani. La motorizzazione sarà BEV con range extender: tre MGU di derivazione Formula E e trazione full electric. Attualmente l’Audi RS Q e-tron è dotata di tre powertrain derivati dalla monoposto Audi e-tron FE07 di Formula E: due MGU (Motor Generator Unit), una in corrispondenza di ciascun assale, gestiscono la trazione, mentre una terza unità agisce funziona da generatore per la ricarica della batteria ad alto voltaggio, specie in frenata. Non essendo possibile trovare l’energia nel deserto, Audi ha optato per una soluzione on board: l’accumulatore viene rifornito durante la marcia attraverso l’uso del range extender. Funzione affidata al quattro cilindri TFSI derivato direttamente dal DTM, il Campionato Tedesco Turismo.

Un motore in grado di essere all’avanguardia quanto a riduzione degli ingombri e delle vibrazioni, che verrà utilizzato durante le prove speciali esclusivamente per generare energia destinata alla batteria. Significa che la trasmissione di Audi RS Q e-tron è elettrica al 100%. Audi prevede di percorrere in modalità full electric anche le lunghissime sezioni di trasferimento caratteristiche del mitico rally raid africano.

Audi RS Q e-tron può contare su di una potenza massima di sistema di circa 680 CV. La propulsione elettrica garantisce molti vantaggi, a partire dalla rapidità d’erogazione delle MGU che rendono precisa ed efficiente la trazione integrale quattro elettrica. Il prototipo dei quattro anelli, dotato di trasmissione monomarcia, avrà una semplificazione meccanica rispetto ai competitor con motori tradizionali, rinunciando al classico albero di trasmissione e al differenziale centrale favorendo la riduzione delle masse e la possibilità di variare in pochi centesimi di secondo la strategia di ripartizione della spinta tra avantreno e retrotreno.

La Casa dei quattro anelli ha sviluppato al suo interno la batteria ad alta tensione che verrà utilizzata. Il peso è di circa 370 chilogrammi e con una capacità di 50 kWh, contribuisce alla straordinaria efficienza della catena cinematica elettrica.

Le tre unità MGU derivano dalla Formula E, ma questa volta dovranno affrontare il deserto con sollecitazioni differenti rispetto a un circuito cittadino. Ciononostante, l’esperienza acquisita nelle monoposto e il know-how in merito all’elettrificazione della trazione integrale quattro, derivante dalle vittoriose partecipazioni al Mondiale endurance, hanno consentito di partire da una base molto competitiva.

Nella vettura vi sono ben sei sistemi di gestione termica, considerando anche l’intercooler e il condizionamento dell’abitacolo. Non meno complessi i software adottati e i sistemi elettrici ed elettronici, tanto da richiedere due unità di controllo centrali e circa quattro chilometri di cavi in vettura, senza contare gli elementi del sistema ad alta tensione.

Audi Dakar 2022: i materiali del prototipo

Sin dall’inizio del progetto Dakar, il team d’ingegneri Audi è impegnato nel garantire la sicurezza degli equipaggi e l’integrità di Audi RS Q e-tron in ogni condizione. Grazie alla combinazione di acciai altoresistenziali di derivazione aerospaziale, alluminio, Kevlar e materiali in fibre composite, l’avanguardistico prototipo elettrico con range extender riesce ad affrontare le straordinarie sollecitazioni caratteristiche del rally raid africano.

La cellula abitacolo e la struttura portante di Audi RS Q e-tron hanno un telaio a traliccio in tubi che deve essere in metallo. Audi ha optato per l’acciaio altoresistenziale formato a caldo, di derivazione aerospaziale, “legato” con elementi al cromo. Il telaio tubolare così ottenuto, conforme alle geometrie stabilite per regolamento, soddisfa le prove di compressione e impatto per la categoria T1. Audi protegge i propri equipaggi con pannelli in CFRP, carbonio misto a poliuretano termoplastico, inseriti negli interstizi del telaio stesso e integrati in molteplici punti dallo Zylon: un polimero termoindurente che impedisce la penetrazione di oggetti appuntiti e taglienti e, al tempo stesso, scherma pilota e navigatore dal sistema ad alta tensione.

I sedili di Audi RS Q e-tron sono realizzati in CFRP e s’ispirano al DTM e all’endurance. L’unica differenza è costituita dalla sezione a deformazione controllata nella zona delle spalle, imposta dal regolamento. La struttura a guscio è identica per tutti i piloti, mentre sono su misura le imbottiture in spugna ad alta densità e i cuscini pneumatici.

La struttura del telaio usa tecnologie e soluzioni affinate per decenni in molteplici discipline, spaziando dal tubolare del DTM al frame in lamiera d’acciaio per il rallycross sino alle monoscocche in CFRP per i prototipi LMP, senza dimenticare le più recenti monoposto di Formula E. Il parabrezza, di derivazione Audi A4, è in vetro laminato con uno speciale trattamento antigraffio, mentre i cristalli laterali sono in policarbonato per la leggerezza. Gli equipaggi possono contare su di un’ampia visuale. Gli accoppiamenti tra le superfici vetrate e i pannelli carrozzeria sono “sigillati” mediante uno strato di materiale espanso per il contenimento della polvere.

Il sistema ad alta tensione richiede un buon livello di protezione: la batteria ad alto voltaggio, collocata centralmente, è incapsulata in un case in CFRP e Zylon. Il sottoscocca, che nei rally raid è sottoposto a shock straordinari, è schermato con una struttura complessa: alla piastra esterna in alluminio si accompagna uno strato di schiuma espansa ad alto assorbimento e, a ulteriore difesa dell’accumulatore e del serbatoio della benzina, una struttura a sandwich in CFRP.

Sempre per la protezione del sistema ad alto voltaggio di Audi RS Q e-tron, la Casa dei quattro anelli adotta un monitor ISO, di derivazione LMP (Le Mans Prototype), per tenere sotto controllo gli sbalzi di tensione. In caso d’incidente l’intero sistema si spegne e un segnale acustico e alcune spie lungo la carrozzeria comunicano ai soccorritori lo stato di pericolo.

Sebbene la Dakar si sviluppi nel deserto, il powertrain è schermato dall’acqua, specie in caso di guado.

Audi Dakar 2022: il progetto nato e realizzato in solo 12 mesi

Il progetto Audi RS Q e-tron è stato realizzato in tempi record, circa 12 mesi, e rappresenta l’espressione del claim Vorsprung durch Technik (All’avanguardia della tecnica). Tra la prima accensione della vettura, avvenuta il 30 giugno 2021 presso il Competence Center Audi Motorsport di Neuburg an der Donau, e il prologo della Dakar, previsto l’1 gennaio 2022 a Ha’il, in Arabia Saudita, passano solo 6 mesi.

Dopo i test in Germania e Spagna, il Team si è diretto verso il caldo del Marocco, affrontando il deserto e le dune in due sessioni di lavoro. Nella corsa contro il tempo e contro i ritardi nella fornitura dei componenti dovuti alla pandemia, la squadra ha creato un programma molto intenso. Le tre squadre di piloti hanno testato il prototipo con il numero di telaio 103 per un totale di oltre 2.500 chilometri attraverso i terreni più insidiosi. A gestire l’esperienza dakariana c’è il team Q Motorsport GmbH, che cura lo sviluppo e la gestione del prototipo elettrico in collaborazione con Audi Sport. In qualità di pilota, il fondatore Sven Quandt ha vinto nel 1998 la Marathon Cup in categoria T1, nello stesso anno, il suo team GECO Raid ha conquistato le prime tre posizioni alla Parigi-Dakar, sempre in Classe T1. Dal novembre 2002 alla fine del 2004, Quandt è stato Direttore sportivo di Mitsubishi Motors. Negli stessi anni ha fondato il Team X-raid, che ha festeggiato cinque vittorie alla Dakar e ha vinto per undici volte la Coppa del Mondo rally raid FIA.

Audi Dakar 2022: il suo “Dream team”

Alle condizioni estreme caratteristiche dei rally raid, la Dakar aggiunge difficoltà maggiori quali l’alternanza di sabbia, acqua, freddo, grandi dislivelli e il temibile fesh fesh, la sottilissima polvere del deserto che si insinua ovunque. L’evento marathon, che dura due settimane e prevede tappe giornaliere lunghe sino a 800 chilometri, richiede grande esperienza per tutti gli equipaggi. Portando questo concept innovativo la sfida per Audi è ancora più impegnativa. Ragione per la quale la Casa dei quattro anelli schiera al via un vero e proprio “Dream Team”. Da Stéphane Peterhansel, il pilota più vittorioso di sempre alla Dakar, e Carlos Sainz, che ha ottenuto tre successi assoluti ed è un campione del mondo rally, cui si aggiunge Mattias Ekström, driver eccezionalmente versatile con il quale in passato Audi ha celebrato innumerevoli vittorie. I piloti sono stati scelti poichè ognuno di loro apporta competenze e motivazioni uniche, lo stesso vale per i navigatori, che giocano un ruolo cruciale durante la competizione.

Autore: Alessio Richiardi