Audi ha permanecido a la vanguardia de la tecnología diesel durante las últimas tres décadas. La marca de Ingolstadt presenta ahora una nueva primicia: el primer motor V12 diesel destinado a un coche. El nuevo Audi Q7 TDI cuenta con un propulsor diesel de doce cilindros dotado de un verdadero torrente de tecnología hasta ahora inédita. Sus impresionantes 500 CV de potencia y 1.000 Nm de par máximo hacen que este motor de seis litros dote al SUV de Audi con las prestaciones de un deportivo.
Capaz de acelerar de 0 a 100 km/h en sólo 5,5 y de alcanzar una velocidad máxima de 250 km/h, limitada electrónicamente, el Audi Q7 V12 TDI se sitúa en el plano prestacional de los deportivos más extremos. El imponente rendimiento de esta mecánica ha elevado sobremanera el listón en el ámbito de los diesel. Tanto, que ninguno de sus competidores es capaz de ofrecer una mecánica comparable.
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El SUV de altas prestaciones de Audi acelera con una facilidad asombrosa. En cualquier circunstancia el conductor tiene a su disposición grandes reservas de potencia, gracias al rendimiento del primer sistema de inyección common rail del mundo capaz de generar 2.000 bar de presión, desarrollado por Bosch. El novísimo sistema de piezo-inyección posibilita una acústica de primera magnitud en el contexto del confort de marcha.
Comodidad excepcional
La nueva caja de cambios tiptronic de seis velocidades, que ha sido robustecida, cambia de manera rápida y cómoda. Transfiere el descomunal poderío procedente del motor al sistema de tracción total quattro. El nuevo Audi Q7 V12 presenta un consumo medio de combustible de sólo 11,9 litros cada 100 kilómetros.
Todos los motores diesel de Audi aportan unas destacadas cualidades dinámicas gracias a su elevado rendimiento y a su condición de propulsores de elevado par máximo. Audi ha demostrado en numerosas ocasiones su carácter deportivo en sus automóviles de producción en serie, siendo los ejemplos más recientes sus motores de seis y ocho cilindros 3.0 TDI y 4.2 TDI. Además, Audi rompió todos los récords a comienzos de este año en las pistas de competición. Tras debutar ganando en Sebring, Florida, el imponente sport prototipo R10 se impuso en todas las carreras de resistencia en las que participó, incluyendo las 24 Horas de Le Mans, probablemente la competición más difícil del mundo y la más exigente tanto para el hombre como para la máquina.
Del motor de competición V12 de 5,5 litros del R10 emanaban 650 CV, alcanzando el coche una velocidad punta de 330 km/h. Tanto la potencia como la resistencia del R10 causaron sensación de inmediato entre los aficionados y también entre los expertos. Sin embargo, lo que sorprendió completamente a todos fue su sonido. Al contrario de la mayoría de motores de competición, el poderoso diesel de Audi emite un suave susurro.
En Audi, pasar la tecnología de la competición a los automóviles de producción en serie forma parte de la tradición. Así ocurrió en el motor FSI del antecesor del R10, el R8, que se adjudicó nada menos que cinco victorias en Le Mans con su inyección directa de gasolina. Audi ya ha transferido la tecnología FSI a la producción en serie. Los ejemplos más recientes son el V8 de alto régimen de giro del RS4 y el V10 FSI de los S6 y S8.
Pioneros de las prestaciones a través de la tecnología
El nuevo V12 TDI de producción, ensamblado en nuestra planta de Györ, Hungría, alcanza el impresionante rendimiento de “sólo” 500 CV. A la hora de diseñar este motor de seis litros se tuvo presente que derivaría de la familia actual de propulsores en V de Audi, que hasta ahora estaba limitada a arquitecturas de seis, ocho y diez cilindros. Como no podía ser de otra forma, la experiencia cosechada en el coche de competición fue volcada al motor de producción en serie. El V12 TDI tiene una distancia entre los centros de sus cilindros de 90 mm, valor estándar en motores de este tipo. No obstante, el V12 TDI presenta un ángulo entre bancadas de 60º, en lugar de 90º, lo que deriva en la disminución de inercias. De este modo, el confort de marcha está garantizado en cualquier circunstancia.
La capacidad cúbica de 5.934 cm3 deriva de una cota de diámetro de 83 mm y una carrera de 91,4 mm, idéntica a la del 3.0 TDI. Para tratarse de un motor de estas características, resulta sumamente compacto. Así, su longitud de 684 mm supera en sólo 166 mm a la del V8 TDI. Esta contención en las dimensiones externas son uno de los requisitos iniciales para que el V12 pudiera acomodarse en el vano del Q7.
El bloque del V12 TDI está construido en aleación de acero con grafito vermicular. Este material, conocido como GJV-450, se utilizaba ya en los motores V6 y V8.
Producido a través de un procedimiento de fundición patentado, el GJV-450 es aproximadamente un 40% más rígido y un 100% más resistente a la fatiga que el acero resultante de la fundición gris. Ello permitió que el equipo de desarrollo redujera el grosor de las paredes de los cilindros. La reducción de peso que propicia este proceso con respecto al de la fundición gris convencional se cifra aproximadamente en un 15%.
El cigüeñal, forjado a partir de una aleación de acero al cromo y molibdeno, va sujeto por un rodamiento principal de altísima rigidez fabricado en acero reforzado por grafito nodular. Las bielas forjadas están fabricadas mediante un proceso de fisuración programada, mientras los pistones forjados son de aluminio.
Las dos culatas se componen de tres elementos principales. Su parte inferior está hecha de una aleación de aluminio altamente resistente y ligera, con los conductos de admisión y escape integrados. La sección superior alberga los conductos por los que fluye el aceite de engrase y los dos árboles de levas van situados en el interior de una estructura de refuerzo.
Las válvulas están movidas mediante balancines de rodillos de baja fricción, con una relación de compresión de 16:1. Para definir el flujo de turbulencias de los gases de escape se recurrió al mismo diseño de los V6 y V8 TDI. Así se alcanzó la cota óptima y el perfecto equilibrio entre emisiones y prestaciones.
Tecnología de inyección ultramoderna
Al igual que la mayoría de los motores Audi con arquitectura en V, la distribución sin mantenimiento por cadena va situada en la parte posterior del motor, en una disposición que permite ahorrar espacio. En este sentido, el V12 TDI presenta una disposición novedosa. Así, la correa dentada va engarzada a polea del cigüeñal. Dicha polea mueve también las dos cadenas simplex que accionan los árboles de levas. Otras dos accionan la bomba de engrase y las dos bombas de alta presión del sistema de inyección common rail.
Las dos nuevas bombas de gasoil de doble sellado y alta presión forman parte del novedoso sistema de inyección por common rail desarrollado por los especialistas de Bosch. Ambas generan hasta 2.000 bar en los conductos, cuando hasta ahora se alcanzaban valores de hasta 1.600 bar.
Los piezo inyectores, dotados de puntas de ocho orificios, también han sido sometidos a una exhaustiva actualización. En la cámara de combustión se efectúa un pulverizado óptimo gracias a la elevada presión de combustible del common rail. El resultado de ello es una combustión más rápida y homogénea, que redunda también en un sonido mucho más agradable. Gracias a una combustión tan eficiente, la mejoría en prestaciones y consumos es palpable, lográndose también un índice de emisiones menor.
Los inyectores de última generación operan con el principio de funcionamiento piezoeléctrico. Cuando se crea una corriente eléctrica, los cristales piezoeléctricos se expanden en milisegundos. Dicha expansión se conduce en línea directamente a través de los inyectores del V12 TDI, que contienen más de cien cristales piezoeléctricos, a las agujas de la tobera sin que intervenga mecanismo alguno en el proceso.
Existe la posibilidad de variar el número de procesos de inyección por cada carrera del pistón utilizando esta tecnología de piezo inyección. En el caso del V12 TDI se pueden realizar hasta cinco inyecciones por carrera.
Al margen de la inyección principal, se pueden programar inyecciones previas y posteriores. Las inyecciones piloto redundan en una mejora de la acústica resultante de la combustión. Las posteriores están destinadas a incrementar la temperatura de las emisiones, contribuyendo a la regeneración de los dos filtros de partículas que el sistema de escape lleva como equipo estándar.
Los dos turbos se encuentran en el exterior del motor, uno por cada bancada de cilindros. Gracias a su geometría variable, el flujo de gases de escape está continuamente entrando en las turbinas. Ello permite también que tengan una respuesta inmediata a regímenes bajos de giro del motor, alcanzando también una elevada eficiencia a plena carga.
Los dos turbocompresores son capaces de generar una presión de hasta 2.6 bar y su acción resulta decisiva para que se alcancen el excepcional par máximo de 1.000 Nm, disponible entre 1.750 y 3.000 rpm. Con sus 500 CV (368 kW) de potencia, este diesel desarrolla una potencia específica de 84,3 CV (62 kW) por cada litro de cilindrada.
Dos radiadores de aire de gran tamaño son los encargados de contener la temperatura del aire que comprimen los turbos. El V12 cuenta con un conjunto de escape de doble flujo en el que van alojados los dos filtros de partículas. La configuración de la admisión es muy similar y cada bancada de cilindros contiene un filtro de aire, detrás del que se encuentra un caudalímetro. La gestión del motor se lleva a cabo mediante una unidad electrónica de control, mientras que una segunda está disponible por si su entrada en funcionamiento se hace necesaria.
El Audi Q7 V12 TDI cumplirá la norma Euro 5 de emisiones, que entrará en vigor en 2010, imponiendo una disminución de las emisiones de óxido de nitrógeno. Al margen de la precisión del sistema de inyección de combustible a través del common rail, los ingenieros de Audi se han concentrado en optimizar la recirculación de gases. A carga parcial, hasta un 50% de las emisiones son reconducidas al colector de admisión, con el objetivo de reducir las mencionadas emisiones de óxido de nitrógeno. Este sistema de recirculación de gases, de gran tamaño, está emplazado en la sección superior de la V formada por los cilindros y va acompañada de un radiador de agua destinado a disminuir considerablemente la temperatura de las emisiones.
El diseño
El Audi Q7 V12 TDI es un automóvil sensacional, no sólo por su tecnología, sino por su estética. Los cambios más apreciables a primera vista son los paragolpes delantero y trasero. La parrilla del radiador monobloque cromada no hace sino evocar la tradición de los Audi S6 y S8. Estos automóviles, con sus motores V10 FSI, son los deportivos referencia entre los de su clase. El V12 TDI está equipado con ambicioso equipo de frenos, a la altura del resto del conjunto.
A la vanguardia de la técnica
Los hitos de Audi en el campo del diesel
Con la llegada del nuevo V12 TDI, Audi se apunta un nuevo hito en el campo de la tecnología de motores diesel. La marca de Ingolstadt ha sido pionera en dicho ámbito durante más de tres décadas. En 1978, Audi introdujo el Audi 100, dotado del primer cinco cilindros diesel del mundo. El primer motor TDI en la historia de la automoción llegó en el sucesor de aquel modelo, en 1989. El cinco cilindros de 2,5 litros rendía 120 CV (88 kW) y 261 Nm de par máximo y elevó la tecnología diesel a una dimensión hasta entonces desconocida.
En 1994 apareció una versión potenciada, con 140 CV (103 kW). Este motor se combinaba por vez primera con la tecnología quattro de tracción total, naciendo el primer TDI quattro. Simultáneamente se introducía un nuevo motor diesel de cuatro cilindros en el Audi 100 y en el Audi 80. Se trataba del hoy legendario 1.9 TDI de 90 CV (66 kW).
A finales de 1995, el rendimiento del cuatro cilindros alcanzó cotas desconocidas, con 115 CV (85 kW), gracias al empleo de la tecnología de bomba-inyección. Poco más de un año más tarde, a comienzos de 1997, el primer 2.5 V6 TDI del mundo vio la luz. Este motor contaba con cuatro válvulas por cilindro y desarrollaba 150 CV (110 kW). Con una velocidad punta de 220 km/h, el Audi A8 se convirtió en el automóvil diesel de producción en serie más rápido del mercado. Le siguió el primer ocho cilindros TDI, que hizo su aparición en 1999, un V8 de 3,3 litros de cubicaje. El 3.0 TDI apareció en la primavera de 2004. Era el primer V6 diesel con inyectores piezoeléctricos en línea dentro del common rail.
El 4.2 litros TDI es la estrella actual de la gama TDI de Audi. Debutó el año pasado en el A8. Un tercio de los compradores del modelo A8 en Alemania se decantó por el V8 TDI, mecánica que también estará disponible en la gama Q7 en la primera mitad de 2007.
Enlaces:
[1] http://www.autovia.com/extras/gallery/Audi_Q7
