Mnogo prije nego što je Audi predstavio RS Q e-tron javnosti u ljeto 2021., tim trkaćih inženjera već je bio intenzivno uključen u reli Dakar. Rizici u off-road utrkama bili su u središtu razmatranja za sofisticirani sigurnosni koncept. Od električne sigurnosti visokonaponskog sustava do optimalne zaštite putnika u slučaju nesreća, projektni odjel svladao je mnoge izazove.

Zaštitna i nosiva osnovna konstrukcija Audija RS Q e-tron sastoji se od cjevastog okvira. Pravilima je propisano da ova konstrukcija bude izrađena od metalnih materijala. Audi se odlučio za toplinski otporan, legiran kaljeni i kaljeni čelik iz zrakoplovne industrije koji sadrži legirne elemente krom, molibden i vanadij (CrMoV). Okvir od cijevi je u skladu s geometrijom definiranom u propisima i ispunjava potrebna ispitivanja statičkog tlaka. Audi dodatno štiti vozače panelima od kompozitnih materijala u prostorima između okvira. Ove komponente izrađene od plastike ojačane ugljičnim vlaknima (CFRP), u nekim slučajevima nadopunjene Zylonom otpornim na habanje, sprječavaju prodor oštrih i šiljastih predmeta izvana. Isto tako, štite vozače i suvozače od bilo kakvih problema s visokonaponskim sustavom.

'Konstrukcijski dizajn okvira uključivao je metode i nalaze koje smo usavršavali desetljećima u mnogim disciplinama', kaže Axel Löffler, glavni dizajner RS ​​Q e-tron. To uključuje dizajne cjevastih okvira iz DTM-a (2004. do 2011.), kao i šasije od čeličnog lima u rallycrossu (2017. do 2018.) i CFRP monokoku u sportskim automobilima LMP (1999. do 2016.), u DTM touring automobilu (2012. do 2020.) i u utrkama jednosjeda u Formuli E (2017. do 2021.). Teško da je ijedan drugi proizvođač automobila realizirao toliko programa s takvom širinom i uspjehom.

Veliko iskustvo utrkivanja

Ali nije samo u području šasije ono što Audi ima koristi od svog dragocjenog bogatstva znanja. Ovisno o komponenti, tijelo je izrađeno od CFRP-a, Kevlara ili kompozitne konstrukcije, u nekim slučajevima dopunjeno unutarnjom strukturom saća. U interesu visoke otpornosti na ogrebotine koristi se grijano laminirano vjetrobransko staklo iz Audija A4, dok su bočna stakla izrađena od lakšeg polikarbonata.

Smanjenju stresa putnika na najmanju moguću mjeru pomažu maksimalno vidno polje i brtvljenje protiv prašine. U kokpitu, vozač i suvozač sjede u CFRP školjkama. Dizajn im je sličan DTM-u i LMP-u. Propisno zahtijevana deformabilnost u području ramena jedna je od rijetkih razlika. Iako su sve školjke sjedala identične, pjenasti umetci i jastuci sjedala na napuhavanje prilagođeni svakom tijelu pojedinačno savršeno apsorbiraju udarce.

Zaštita baterije u podnici

Visokonaponski sustav elektropogona sa svojim pretvaračem energije zahtijeva višestruku zaštitu. Inkapsulacija centralno smještene i stoga posebno sigurne visokonaponske baterije sastoji se od CFRP strukture, od kojih su neke ojačane Zylonom. Zaštita na dnu je vrlo složena. U off-road sportovima, podvozje je sklop koji je podvrgnut ekstremnim naprezanjima, uključujući skokove od metra, uskovitlano kamenje i velike pegibne kutove.

Njegov najniži sloj sastoji se od aluminijske ploče. Otporan je na habanje tvrdim predmetima i djelomično apsorbira energiju udara. Pjena koja apsorbira energiju iznad apsorbira udarce i raspoređuje ih na sendvič strukturu iznad. Ova treća struktura štiti visokonaponsku bateriju i spremnik za benzin pretvarača energije. CFRP sendvič struktura obavlja dva glavna zadatka: apsorpciju površinskog opterećenja, koje se prenosi s aluminijske ploče preko pjene, i disipaciju energije drobljenjem kada je površinsko opterećenje prekoračeno. Ovo kontrolirano urušavanje tako štiti bateriju iznad. U slučaju prevelikih oštećenja, sklop se lako može zamijeniti tijekom večernjeg servisa u rally bivaku.

Ukupno je ovo podvozje sa svojom trostrukom zaštitom od udaraca i upada debljine 54 milimetra. 'S ovim dizajnom vidimo izravan prijenos našeg znanja s kružnih utrka na cross-country reli,' kaže Axel Löffler. 'I postoje daljnje paralele, na primjer u opterećenjima za šasiju i podvozje. Doduše, energije su veće u offroadu zbog dugog hoda ovjesa, trajanja opterećenja i mase vozila. Ali izmjerene g-sile su slične onima na Le Mans prototipovima.'

Visokonaponska zaštita

Daljnje mjere upotpunjuju Audijev koncept visokonaponske zaštite. ISO monitor, poznat iz LMP-a i Formule E, detektira opasne struje kvara. U slučaju maksimalnih kinetičkih opterećenja, kao što je sudar, sustav se automatski isključuje iznad granične vrijednosti. Kontrolne lampice na tijelu i zvučni signal služe kao upozorenja na opasnost za vanjski svijet – na primjer nakon nesreće.

Optimalna izolacija sustava od vode tijekom prijelaza rijeka i električno izolacijsko sredstvo za gašenje požara u sustavu za gašenje požara na brodu štite putnike u ovim ekstremnim fizičkim situacijama. Cijeli tim, uključujući vozače i suvozače, također je unaprijed prošao visokonaponsku obuku, kao i spasilačke ekipe organizatora.

Cjelokupni paket sigurnosti

Ostali propisi i uređaji koje osigurava organizator zaokružuju cjelokupni koncept sigurnosti. Na primjer, putnici mogu uputiti hitni poziv putem sigurnosnog sustava za praćenje uključujući SOS prekidač i brzo ih pronaći. A snimač podataka o nezgodama bilježi najvažnije izmjerene varijable za kasniju analizu. Ugrađena nadzorna kamera pokazuje što se događa u kokpitu. Sustav Sentinel čini pretjecanje sigurnijim u prašini tipičnoj za pustinju. I na kraju, propisi ograničavaju najveću brzinu u kategoriji T1 na 170 km/h.

Ovim holističkim pristupom, Audi sada nastavlja svoju ulogu jednog od glavnih umova sigurnosti u motorsportu u pustinji. Audijevi tvornički vozači Stéphane Peterhansel, Carlos Sainz i Mattias Ekström kao i njihovi suvozači Edouard Boulanger, Lucas Cruz i Emil Bergqvist mogu se radovati ne samo vozilu RS Q e-tron kao najinovativnijem prototipu za cross-country relije, već i maksimalnoj sigurnosti.