Renntechnik für die Straße
Seit mittlerweile 10 Jahren setzten die Ingolstädter in Le Mans auf einen Dieselmotor – ein Rückblick auf die Entwicklung des siegreichen TDI-Aggregats.
2006 gewann Audi als erster Hersteller mit einem Dieselantrieb das wohl härteste Langstrecken-Rennen der Welt. 2016 jährt sich der Erfolg zum zehnten Mal. Heute ist das TDI-Aggregat effizienter als je zuvor und Teil eines hochkomplexen Diesel-Hybridantriebs.
Die Revolution kam damals auf leisen Sohlen: Fast unmerklich bewegte sich der Audi R10 TDI um den Kurs. „Bei hohen Geschwindigkeiten waren sogar die Windgeräusche lauter als der Motor“, erinnert sich Le-Mans-Legende Tom Kristensen, der die Bestenliste des 24-Stunden-Rennens mit neun Siegen anführt.
Der 5,5-Liter-Zwölfzylinder-Motor war der erste Audi-Diesel mit Aluminium-Zylinderblock. Seinen ersten Roll-out absolvierte der Audi R10 TDI am 29. November 2005 auf der italienischen Rennstrecke von Misano. Genau 200 Tage später startete der Diesel-Sportwagen bei den 24 Stunden von Le Mans und gewann auf Anhieb. Dazwischen lagen 30.000 Testkilometer, weitere 1.500 Stunden lief der V12-TDI-Motor auf Motorenprüfständen. Frank Biela/Emanuele Pirro/Marco Werner überquerten nach 380 Runden die Ziellinie als Sieger und legten dabei 5.187 Kilometer zurück. Auch in den beiden Folgejahren setzte sich der TDI-Motor aus Ingolstadt und Neckarsulm durch, beide Male gegen harte Diesel-Konkurrenz.
2010 gelang Audi mit dem R15 TDI der nächste große Schritt. Sein V10-TDI-Aggregat ersetzte den Zwölfzylinder. Es war 100 Millimeter kürzer, zehn Prozent leichter und trieb den offenen Sportwagen zu einer neuen Bestleistung. Timo Bernhard/Romain Dumas/Mike Rockenfeller legten in Le Mans in 397 Runden 5.410,713 Kilometer zurück. Damit brachen sie einen 39 Jahre alten Rekord aus einer Ära, als noch keine Schikanen das Tempo auf der Hunaudières-Geraden einbremsten. Sein 5,5-Liter-V10-TDI verfügte erstmals über zwei Turbolader mit variabler Turbinen-Geometrie (VTG), die das Ansprechverhalten verbesserten.
Mit dem Audi R18 TDI begann 2011 eine neue Epoche. Ein innovatives, kompaktes und sehr effizientes V6-TDI-Aggregat trieb nun den geschlossenen Sportwagen an. Um den Verbrauch deutlich abzusenken und die Serienrelevanz durch Downsizing zu steigern, sank der Hubraum um 1,8 auf 3,7 Liter. Die Zylinderbänke im 120-Grad-Winkel schlossen die Abgasseite ein – die Auspuffkrümmer verliefen also innerhalb der V-Konfiguration. Ein einzelner, zweiflutiger Turbolader speiste sich vom Abgas beider Bänke, sein Verdichter war ebenfalls zweiflutig und leitete die Frischluft durch zwei Ladeluftkühler in die außenliegenden Ansaugkrümmer.
3.000 bar Einspritzdruck
Für die, die es genauer wissen wollen: Seit 2006 ging der Durchmesser des Luftmengenbegrenzers um 34 Prozent zurück, der Ladedruck verringerte sich um 4,7 Prozent, der Hubraum um fast 33 Prozent. Die absolute Leistung hingegen sank von mehr als 478 kW (650 PS) auf rund 360 kW (490 PS), also nur um 24 Prozent. Damit stieg die Literleistung von 87 kW (118 PS) anno 2006 auf 107 kW (146 PS) im Jahr 2011. Das ist ein Plus von fast 24 Prozent. Die höheren Einspritzdrücke der Rennsport-Injektoren sorgen für eine noch effizientere Verbrennung. Mit inzwischen rund 3.000 bar zeichnete der Rennmotor den Weg für die steigenden Drücke im Automobil vor.
Marcel Fässler/André Lotterer/Benoît Tréluyer gewannen 2011 mit dem R18 TDI und ein Jahr darauf mit dem R18 e-tron quattro, der erstmals über einen Hybridantrieb verfügte. 2013 setzten sich Loïc Duval/Tom Kristensen/Allan McNish mit einer weiterentwickelten Version des R18 e-tron quattro in Le Mans durch. Nach Fässler/Lotterer/Tréluyer im Jahr 2012 waren sie 2013 die nächsten Titelgewinner in der FIA-Langstrecken-Weltmeisterschaft WEC.
2014 trat ein Effizienzreglement in Kraft, das einen radikalen Schnitt im Rennsport bedeutete: Statt einer Leistungsbegrenzung durch Faktoren wie Luftmengenbegrenzung oder Hubraum galt eine reine Energiebegrenzung. Audi vergrößerte den V6-TDI-Motor, der mit rund 22 Prozent weniger Kraftstoff als sein Vorgänger auskommen musste, auf vier Liter Hubraum. Dem Trio Fässler/Lotterer/Tréluyer gelang der dritte Sieg – der achte für einen TDI-Antrieb von Audi in Le Mans.
Zur Saison 2016 senkt das Reglement den Energieverbrauch weiter. Audi hat das V6-TDI-Aggregat erneut weiterentwickelt: Der aktuelle V6-TDI-Motor kommt mit 32,4 Prozent weniger Kraftstoff aus als die erste Generation von 2011. Noch nachhaltiger sind die Fortschritte im Vergleich zum Jahr 2006. Heute verbraucht der LMP1-Rennwagen von Audi mit dem aktuellen Antrieb 46,4 Prozent weniger Kraftstoff in Le Mans als vor zehn Jahren. Er erzielt dennoch um zehn bis 15 Sekunden bessere Rundenzeiten als vor einem Jahrzehnt.
