Automobil 23.06.2006, 19:22 Uhr

In Le Mans gewinnt erstmals ein Rennwagen mit Diesel  

Mit den Fahrern Biela, Pirro und Werner siegte Audi am 17./18. Juni beim 24-Stunden-Rennen in Le Mans. Historisch ist der Erfolg zu nennen, weil er erstmals mit einem Dieselmotor erzielt wurde. Audi knüpft damit nahtlos an die Erfolge mit dem V8-Benziner an, der sieben Mal in Folge ein Audi-Team das härteste Rennen gewinnen ließ – denn der Sieg der britischen VW-Marke Bentley von 2003 wurde ebenfalls mit dem V8 von Audi errungen.

Der 5,5-l-V12-Diesel mit mehr als 476 kW Leistung muss mit zwei Restriktoren von 39,9 mm Durchmesser vor den Abgasturboladern ausgerüstet sein. Restriktoren sind Luftmengenbegrenzer und damit die engste Stelle der Ansaugtrichter. Außerdem ist der Ladedruck auf 2,94 bar begrenzt, der Tankinhalt auf 90 l, aber sonst gibt es keine Vorschriften.

Der R10 fährt ein modifiziertes V-Power-Diesel von Shell, dessen Hauptbestandteil der synthetische Kraftstoff GTL (Gas-to-Liquid) ist. Die Cetanzahl (Maß für Zündwilligkeit) liegt zwischen 60 und 65, normaler Diesel hat etwa 51 bis 56. Der Kraftstoff ist schwefelfrei, besitzt eine höhere Schmierfähigkeit, ist auf höchste Leistung eingestellt und verbrennt wie reines GTL schadstoffarm.

Audi wählte die V12-Bauweise, weil der Hubraum eines Zylinders mit 458,3 cm3 etwa dem eines „zivilen“ 2,7-l-V6-TDI entspricht. Damit wurde der V12 den Serienmotoren bis auf Zylinderzahl und Gesamthubraum ähnlich.

Die beiden Zylinderreihen des R10 stehen im Winkel von 90 Grad zueinander, zwei Pleuel teilen sich einen Hubzapfen. Lediglich die Kurbelwelle hat Dimensionen eines Lkw-Motors, ebenso das von X-trac beigesteuerte pneumatisch geschaltete Getriebe, das mehr als 1100 Nm Drehmoment übertragen muss.

Anders als der Ottomotor im Renntrimm, der ein spitzes Drehmomentmaximum dicht vor der höchsten Leistung hat, verfügt der V12-TDI über ein breites Drehmomentband (3000 min-1 bis 5000 min-1), das die Zahl der notwendigen Getriebeschaltungen erheblich reduziert. Durch Drehmoment im Überfluss hat es der Fahrer nicht nötig, ständig bis an die Drehzahlgrenze zu fahren. Das ist einer der Gründe für den geringen Verbrauch des Motors.

Für die Kupplung wählte man eine Mehrscheiben-Keramikkonstruktion, wie sie ähnlich der Porsche GT besitzt. Sie wurde von ZF-Sachs entwickelt, traditioneller Audi-Lieferant für Sport- und Rennmotoren. Die Keramikscheiben fertigt SGL Carbon. Die Kupplung ist so ausgelegt, dass sie auch höhere Drehmomente übertragen kann.

Zwei Abgasturbolader von Garrett sorgen für optimale Zylinderfüllung. Vier senkrecht hängende Ventile gruppieren sich um die zentrale Einspritzdüse, die wie die Common-Rail-Hochdruckpumpe und die Motorsteuerung (MS 14) von Bosch stammt. Die Rollenschlepphebel steuert Ina bei, ebenso eine Reihe von Wälzlagern, nicht anders als bei den Serienmotoren.

Auch für Bosch ist der Renneinsatz eine Premiere und eine Generalprobe für die Zukunft, denn der V12-TDI fährt erstmals mit 2000 bar Einspritzdruck. Bosch erhöht den Druck der Common Rail (CR) in diesem Jahr auf 1800 bar, während 2007 erstmals 2000 bar in der Großserie bei Dieseln zu erwarten ist.

Weder Pumpen noch Injektoren bergen Geheimnisse, denn die etwas modifizierten Injektoren mit acht Spritzlöchern und den innenliegenden Piezoaktoren erhielt Audi bereits im Jahr 2003 für den V6-TDI. Die von Mahle gelieferten Kolben könnten ebenfalls von einem Serienmotor stammen, ebenso die Brennraummulde in den Kolben, die nach einem im VW-Konzern entwickelten Programm festgelegt wurde.

Da der Motor keine Drallklappen in den Ansaugkanälen besitzt, wurde der Ventilstern um 90 Grad verdreht, wie das schon der erste V6-TDI von Audi hatte. Wegen der Bauhöhe läuft der Motor mit Trockensumpfschmierung, die sieben Lagerdeckel der Kurbelwelle werden von einem Rahmen, einer „Bettplatte“, geführt und die vier Nockenwellen durch Zahnräder angetrieben. Motorblock und Zylinderkopf bestehen aus Aluminiumguss, dadurch wiegt der Motor nur etwa 260 kg. Er wird im Rennen übrigens mit Partikelfiltern gefahren, um jede Rußentwicklung auszuschließen.

Motoren für Langstreckenrennen haben absolut nichts mit der Formel 1 zu tun, darum dreht sich die Kurbelwelle des V12 auch nur max. mit 5000 min-1. Der Motor ist so leise, dass Stammfahrer Tom Kristensen beklagt, während der Fahrt könne man ihn nicht hören, weil die Windgeräusche das Motorgeräusch völlig überdecken. Der Umgang mit dem gewaltigen Drehmoment dagegen bereitete ihm und seinen Kollegen wegen der Traktionskontrolle weniger Probleme.

Da der Kraftstofftank nicht mehr als 90 l fassen darf, ist ein Verbrauchsvergleich mit den Ottomotoren möglich. Während diese in der Regel acht Runden mit einer Tankfüllung fahren können (2005: Audi V8 mit direkter Benzineinspritzung 9 Runden), reicht sie beim V12-TDI für 14 Runden. Bei einer Rundenlänge von 13,65 km ergeben sich für die Benzinmotoren Verbrauchswerte um 80 l/100 km, während der Audi V12 nur auf etwa 45 l/100 km kommt, da die Tanks nicht völlig leer gefahren werden können. Dabei liegt der Vollgasanteil im Rennen bei 75 %.

CHRISTIAN BARTSCH/WOP

Ein Beitrag von:

  • Christian Bartsch

  • Wolfgang Pester

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