Tech: Dit is het nieuwe hoogstandje van Audi voor de Dakar 2023

Audi verscheen begin 2022 met een innovatief concept met hybride-aandrijving aan de start van de Dakar Rally. De Audi RS Q e-tron toonde direct haar potentieel met vier etappezeges. In maart van dit jaar won Audi-rijder Stephane Peterhansel de Abu Dhabi Desert Challenge. De maanden erna werd de bolide voor de Dakar Rally 2023 flink onder handen genomen en verbeterd. Het nieuwe wapen draagt nu de naam RS Q e-tron E2. We duiken dieper in de technische hoogstandjes van de titelkandidaat.

Geen carrosserieonderdeel hetzelfde

De carrosserie voor de E2 van 2023 is volledig vernieuwd en beschikt over een verbeterde aerodynamica. Daarmee is het gewicht en het zwaartepunt van het prototype verlaagd. Ook de efficiëntie van de elektrische aandrijving is verbeterd. In de cockpit is veel aangepast om de bediening voor de rijders te optimaliseren. Bovendien is het geheel breder gemaakt, voor meer comfort en ruimte. Daarnaast is er gedacht aan eventuele problemen: de crews kunnen sneller en gemakkelijker een lekke band wisselen. “Van het vorige model is niet één carrosseriedeel overgenomen”, zegt Axel Löffler, hoofdontwerper van de bolide. “Al deze veranderingen zorgen voor een afname van het gewicht. Ook de composieten zijn veelal herzien. Dit resulteert in een fors langer gewicht.” Hoewel auto’s in de T1U-categorie - waarin de RS Q e-tron E2 valt - komende editie zelfs zwaarder moeten zijn (2.100 kilogram in plaats van 2.000 kilogram) was de rallyauto van Audi voorheen te zwaar, waardoor de afslankkuur ondanks de nieuwe reglementen meer dan welkom was. 

Audi RS Q e-tron E2 in vergelijking met de bolide uit 2022

Foto: Audi Communications Motorsport

Het aerodynamische concept van de carrosserie tussen het front en de achterzijde is eveneens volledig nieuw. Het breedste punt is nu de cockpit, terwijl de carrosserie naar onderen taps toeloopt. Audi heeft de spatborden verwijderd die zich achter de voorwielen bevonden en de overgang naar de portieren vormden. Löffler: “Het aerodynamische aspect mag ook in de rally-raid niet onderschat worden.” Ondanks de nieuwe en bredere cockpit, wat aerodynamisch nadeliger is, heeft Audi de totale luchtweerstand met zo’n vijftien procent verminderd. Dat verandert echter niets aan de topsnelheid: die blijft reglementair beperkt tot 170 kilometer per uur. De aanpassingen hebben een ander voordeel: “De verbeterde luchtstroom biedt als groot voordeel dat het stroomverbruik van de elektrische auto vermindert. De aerodynamische berekeningen hebben we volledig laten uitvoeren door CFD.”

Optimaal energiemanagement

De elektrische aandrijflijn van de Audi RS Q e-tron E2 bestaat uit een verbrandingsmotor en een generator, plus een hoogspanningsaccu en twee elektromotoren op de voor- en achteras. Energiemanagement speelt een cruciale rol. De elektronische besturing van de complexe aandrijving heeft zich inmiddels bewezen. Alleen in extreme gevallen ontstonden er uitdagingen, waarbij er kortstondig teveel vermogen werd geleverd, bijvoorbeeld in situaties waarin de wielen bij het springen of op oneffen terrein weinig contact met de grond hadden.

Audi RS Q e-tron E2

Foto: Audi

De FIA heeft een grens ingesteld van twee kilojoules aan overtollig vermogen en zal straffen uitdelen bij overtredingen. “Ter vergelijking, er stroomt meer dan honderd keer per seconde de hoeveelheid energie binnen de gestelde grens naar de motoren”, zegt Florian Semlinger, verantwoordelijk voor de software en motorenstanden. “We hadden het onszelf makkelijk kunnen maken door ons vermogen een aantal kilowatt te verlagen, maar dat was nadelig geweest voor de prestaties. Daarom hebben we veel tijd gestoken in het finetunen en het verbeteren van de vermogensregelaar.” Elke milliseconde wordt het vermogen berekend, waardoor de overdracht binnen de gestelde grenzen moet blijven. 

De stuurbekrachtiging, de koelpomp van de airconditioning en de koelventilatoren hebben ook een significante impact op de energiehuishouding. In het debuutjaar 2022 heeft Audi waardevolle kennis opgedaan, die toegepast is op het ontwerp voor de aankomende editie. Zo verschilt de belasting van de ventilatoren en koeling in de liaisons ten opzichte van de getimede kilometers, voor optimaal verbruik en energiebesparing.

Audi RS Q e-tron E2, cockpit

Foto: Audi Communications Motorsport

Verbeterde cockpit en snellere bandenwissels

De Audi-coureurs Mattias Ekstrom, Stephane Peterhansel en Carlos Sainz kunnen genieten van een verbeterde cockpit. De engineers hebben de displays en bedieningselementen geherstructureerd, wat zorgt voor meer overzicht. Het grote centrale touchscreen in het midden met de 24 velden is behouden gebleven. “De hoeveelheid functies kon wat onoverzichtelijk zijn”, legt Semlinger uit. “Daarom kunnen de coureurs en copiloten voor het eerst met een draaiknop uit vier opties kiezen.” Zo zijn onder het kopje ‘Stage’ alle functies geplaatst die in het heetst van de strijd noodzakelijk zijn, zoals een begrenzer voor delen met snelheidsbeperkingen, of een automatische krik. Het kopje ‘Road’ bevat onder meer knipperlichten en een achteruitrijcamera voor verbindingsetappes. 

Ook kunnen de teams nu gemakkelijker en sneller een lekke band verwisselen. Eenvoudig verwijderbare carrosseriedelen vervangen de eerdere afdekkingen van de reservewielen in de flanken en daarnaast zijn de velgen zelf gewijzigd, waardoor ze handzamer zijn geworden. Bovendien zijn er nieuwe 10 inch velgen beschikbaar.

Nieuwe brandstof: 60 procent minder emissie

“Naast onze elektrische auto’s bieden hernieuwbare brandstoffen de mogelijkheid om verbrandingsmotoren klimaatvriendelijker te laten werken”, verklaart Oliver Hoffmann, bestuurslid voor technische ontwikkeling bij Audi. “De Audi RS Q e-tron combineert beide in een innovatieve aandrijving. Hierdoor zijn we nog duurzamer onderweg in de zwaarst denkbare tak van autosport.” Dat komt mede door een nieuwe brandstof. Om de uitstoot van koolstofdioxide verder te verminderen, gebruikt Audi brandstof op basis van restproducten die niet concurreren met voedingsmiddelen. Hierachter zit een proces dat in eerste instantie biomassa omzet in ethanol. De uiteindelijke brandstof wordt geproduceerd na een aantal vervolgstappen. Afgekort heet dat proces ETG - ethanol-naar-benzine. De procesingenieurs gebruiken biogene delen van planten als basisproduct.

Audi RS Q e-tron E2, brandstof

Foto: Audi Communications Motorsport

De tankinhoud van de RS Q e-tron bestaat voor 80 procent uit duurzame bestanddelen, waaronder ETG en e-methanol. Deze brandstof is nodig voor de energieomvormer, waarvan de verbrandingsmotor met hoge compressie werkt en zeer efficiënt elektriciteit levert voor de elektrische aandrijving. De innovatieve brandstof voldoet aan de strikte chemische specificaties van de brandstofregelgeving van autosportkoepels FIA en ASO. Die specificaties zijn vergelijkbaar met de voorschriften voor 102 octaan brandstoffen die vrij verkrijgbaar zijn. Met de innovatieve brandstof behaalt de verbrandingsmotor een hoger rendement dan met fossiele benzine.

Of dit alles voldoende is voor de hoofdprijs in de zwaarste uithoudingsproef voor mens en machine, weten we medio januari.