Audi vill att dess R18 e-tron racerbil ska erövra Le Mans, sedan ditt garage

I nästan ett sekel har racerbilar handlat om ren hastighet. De har varit avskalade asfalterade leviataner byggda för ett syfte: att gå snabbare än den andra killen. Under åren har den hastighetsbesattheten vidgat klyftan mellan vägbilar och racerbilar. En titt inuti den urtagna cockpiten på en NASCAR racerbil kommer att bekräfta att även dagens "stock"-bilar inte påminner mycket om vad du kan få hos den lokala återförsäljaren.

Det håller dock på att förändras. Istället för att bara vara tempel för fart, är dagens mest avancerade racerbilar kristallkulor som visar oss vilken typ av teknik som snart kommer att finnas på vår uppfart.

Det finns dock en god chans att för 2014 kommer den mest effektiva racerbilen på Le Mans att vinna dagen.

För att återknyta racerbilar till deras vägrötter har Fédération Internationale de l'Automobile (FIA) ändrat reglerna för flera av de bästa racingserier i världen, inklusive Formel 1 och World Endurance Championship (WEC), för att bättre parallella de effektivitetsbegränsningar som globala biltillverkare.

Detta gör inte bara racingen mer övertygande att titta på, de miljarder dollar som spenderas och teknik som utvecklats för att anpassa sig till de nya racingriktlinjerna kan tillämpas direkt på produktionsbilar.

Det kanske bästa exemplet på denna överföring från tävlingsdag till väggående teknik är Audis R18 e-tron, en helt unik bil som snart kommer att tävla i de ansträngande 24 timmarna i Le Mans. Med både en supereffektiv dieselmotor och ett hybridkraftsystem är Audis R18 långt ifrån de brutala, bensindrivna racerbilarna vi är bekanta med. Och några häpnadsväckande högteknologiska bitar är inte långt borta från nästa Audi du ser på vägen.

Vi kom ikapp Audi på racerbanan Circuit of the Americas Formel 1 i Austin, Texas för att hitta Lär dig mer om hur den här nya typen av bilar kan förändra inte bara racing, utan hela fordonet industri.

Inga guldmedaljer för blyfötter

Historiskt sett har den snabbaste bilen med bäst totaltid korats till segrare i WEC. Det finns dock en god chans att för 2014 kommer den mest effektiva racerbilen på Le Mans att vinna dagen.

Det beror på att de nya reglerna begränsar ett team till hur mycket bränsle som kan användas varje varv. Att använda för mycket kommer att straffas, men till skillnad från förra året kommer bränsle som inte förbränns under ett varv inte att rullas över i efterföljande varv, utan snarare gå förlorat.

2014 Audi R18 e_tron quatro frontvinkel

Det är därför viktigt att föraren kör på 100 procent varje varv. Gå för fort och de riskerar att överskrida energigränsen. Gå för långsamt och de riskerar att hamna på efterkälken i loppet och förlora inte bara tid utan också energi. Förare måste nu inte bara slåss om position, utan också slåss om effektivitet – ett häpnadsväckande koncept som vänder på grundläggande förutfattade meningar om racing på huvudet.

Förarna tränas i att accelerera så länge och så hårt som möjligt på banan. Och när de ska bromsa måste det vara hårt och snabbt, med praktiskt taget ingen tid att gå från gas till broms. För 2014 finns det dock tillfällen i WEC där förare kommer att behöva segla. Detta är nästan otänkbart i racingvärlden, eftersom det går emot racerbilskörningens kärnstrategi.

Från racerbil till väg

Audi gick med i 24 Hours of Le Mans-loppet redan 1999. Då körde den tyska biltillverkaren en bensindriven racerbil. År 2001 uppgraderade Audi sin bränsleleveransteknik till ett turboladdat, direktinsprutat TFSI-system, som senare skulle ta sig in i produktionsbilar. 4,0-liters TFSI V8 som vi utsedd till Årets motor förra året är ett perfekt exempel.

Till skillnad från de tidigare årens LED-strålkastare, som rörde sig med rattsvängningen, styrs de nya laserstrålkastarna av GPS.

Sedan 2006 gjorde Audi ett kontroversiellt språng till TDI-dieseldrivna LMP-bilar. Audi-föraren och 9-faldiga Le Mans-vinnaren Tom Kristensen var inte överlycklig. "Första gången jag hörde talas om det, tänkte jag, 'det kommer att vara minst ett år gått'", medger han. "Men första gången jag öppnade gasreglaget och kände motorns vridmoment... det var ganska kraftfullt."

Detta TDI-system, precis som TFSI innan det, skulle implementeras i väggående bilar. Medan alla Audi-dieslar använder TDI-teknik idag, är den första och direkta implementeringen av detta bränsle leveransteknik erbjöds i 6,0-liters V12 TDI Audi Q7, som – tyvärr – aldrig såldes Stateside.

Utmärkande är att Audis team för motorsport och konsumentbilar arbetar tillsammans; allt som en sida skapar delas med den andra, vilket gynnar både konsumenter och racingteamet.

För 2012 tog Audi sina Le Mans-bilar ännu närmare sina utställningsmodeller med en quattro fyrhjulsdriven hybrid, kallad e-tron, som använde el för att driva framaxeln. Även om detta EV quattro-system ännu inte har hittat sin väg till vardagliga Audi-modeller, kan det mycket väl göra ett framträdande i vägbilar under de kommande åren.

2014 Audi R18 e_tron quatro motor makro
2014 Audi R18 e_tron quatro strålkastare makro
2014 Audi R18 e_tron quatro backspegel
2014 Audi R18 e_tron quatro däck

För 2014 har Audi gjort ännu en teknisk show med laserstrålkastarna i R18. De är inte bara otroligt ljusa, de är också adaptiva. Till skillnad från de tidigare årens LED-strålkastare, som rörde sig med rattsvängningen, styrs de nya laserstrålkastarna av GPS.

Det betyder att när föraren gör mycket små styrkorrigeringar, så dansar inte lamporna runt på banan. Istället vet lamporna var de är och förblir fixerade till det kommande hörnet.

Precis som e-tron-systemet före det är Audis laserstrålkastare säkerligen inriktade på produktion – när lagarna ändras. Just nu förbjuder federala bestämmelser sådana strålkastare, ett faktum som Audi och lagstiftare arbetar tillsammans förändras.

Snabbare, starkare, smalare

För 2014 kommer Audi att behöva limbo under ännu strängare effektivitetsnormer.

"Målet är att hela effektiviteten i bilen ska förbättras så mycket att vi kan köra lika snabbt som förra året med mer än 20 procent mindre energi. Och det är ett stort steg”, säger Dr. Wolfgang Ullrich, chef för Audi Motorsport. "Under nästa år kommer vi att ha fem procent per år som mål."

För att uppnå ökade effektivitetssiffror höjde Audi motorsports ingenjörer intuitivt slagvolym av TDI-motorn från 3,7 liter upp till 4,0 liter, och ökade laddtrycket på turboladdare.

Bilens effektivitet bör förbättras så mycket att vi kan köra lika fort som förra året med mer än 20 procent mindre energi.

Tidiga rapporter indikerade att Audi skulle använda en elektronisk turboladdare för säsongen 2014. Men efter många tester erkände Dr. Ullrich att den elektriska turbon inte fungerade som avsett och ersattes med en standardturbo.

Parad med den större V6:an är en elektroniskt styrd sekventiell sjuväxlad racingväxellåda, som leder kraften till bakhjulen. Framtill driver en motorgeneratorenhet (MGU) på framaxeln framhjulen. Till skillnad från till exempel Audis kusin, den Porsche 919 LMP bil, som är en traditionell hybrid med litiumjonbatterier ombord, lagrar R18 e-tron energin den samlar från framaxelns MGU i en elektrisk svänghjulsackumulator.

För 2014 års WEC-racingserie finns det flera olika fordonsklasser, alla åtskilda av energi. I R18-klassen finns det flera energisteg uppmätta i kilojoule ombordenergi: 2, 4, 6 och 8.

I år satsade Audi på 2-kilojouleklassen. Som jämförelse tror man att Porsche-teamet kommer att välja 6 eller 8. Även om detta innebär att Audi R18 kommer att ha mindre kraft ombord än Porsche, kommer den också att behöva bära mindre vikt i form av batterier.

Det är ett yin och yang-scenario. Mer kraft betyder mer vikt. En tyngre bil är oundvikligen en långsammare bil. Men den extra kraften möjliggör mer acceleration... men motverkas av den extra vikten.

Till slut beslutade Audi att med de nya WEC-reglerna skulle en lättare, mindre kraftfull bil vara överlägsen.

För att se om det är sant måste vi vänta till juni.

Inverkan på konsumentbilar

Förutom att skapa mer lockande racing, vad betyder den tekniskt laddade R18 e-tron racerbilen för dig? För det första innebär det fler högpresterande dieseldrivna Audi TDI-modeller.

I Europa erbjuder Audi många av sina S-modeller i vridmoment-y TDI-form. SQ5 är ett perfekt exempel. I den USA, SQ5 drivs av en överladdad 354-hästkrafts 3,0-liters V6:a som liknar S4 sedan. Tvärs över dammen är SQ5 en dubbelturbo, 313 hk 3,0-liters V6 TDI.

När dieselpopulariteten växer i Amerika, och om dess R18 fortsätter att vinna tävlingar i takt med sina tekniska språng, vill Audi rulla in fler TDI-prestandamodeller i nordamerikanska utställningslokaler.

2014 Audi R18 e_tron quatro höger sida

Om du tänker längre ut, föreställ dig drivlinan som kastar R18 e-tron runt banan som driver nästa generations superbil R8. Därifrån kan det elektriska quattrosystemet och dess vridmomentstarka diesel V6:a ta sig in i nästa S5. Ja, hybrid quattro kommer att behöva göra mer i en landsvägsbil än på en racerbana, men det är inte otänkbart att vi kan vara där om några år.

Det tog TDI-tekniken bara två år att gå från LMP-bil till Q7-familje-SUV. Vad är att säga att en högpresterande e-tron TDI-sportbil inte kunde göra ett liknande steg i produktion?

Le Mans 2014

Om du vill lära dig mer om R18 e-tron, eller om WEC-säsongen eller Le Mans-loppet, har du tur; vi kommer att vara på 24 Hours of Le Mans-loppet i år med Audi, som går av stapeln den 15 juni.

Mellan nu och då kommer vi att gräva i historien om Le Mans, betydelsen av WEC och alla ytterligare utvecklingar eller nyheter om R18 e-tron mellan nu och tävlingsdagen.

Se till att kolla vår Nedräkning till Le Mans för alla Audi R18-nyheter och nyheter om sina konkurrenter.