Inovações nem sempre surgem da necessidade; às vezes, a faísca nasce de uma simples epifania: e se isso funcionar? Encontrar uma solução para um problema existente é uma coisa. Mas encontrar uma maneira mais eficiente de resolver uma tarefa já resolvida pode ser ainda mais difícil e trazer mais satisfação. A Audi pode confirmar isso com sua experiência.
Na década de 2000, engenheiros de Ingolstadt decidiram mudar radicalmente a abordagem, sem ter uma necessidade inicial para isso. Embora a empresa já dominasse as corridas de '24 Horas de Le Mans' com protótipos a gasolina, em 2006 eles lançaram dois protótipos com motores a diesel na pista e continuaram a vencer.
O Problema que Não Existia
Entre 2000 e 2005, o Audi R8 LMP era um pesadelo absoluto nas corridas de resistência. Equipado com um motor V8 turbo de gasolina de 3,6 litros, o R8 venceu cinco dos seis edições das '24 Horas de Le Mans' nesse período, o que foi apenas parte das 63 vitórias em 79 corridas mundiais. A confiabilidade deste carro era lendária: a seção traseira modular ('Hinterwagen') permitia que a equipe substituísse todo o eixo cardã em menos de três minutos.
O único contratempo nesta dinastia de Ingolstadt foi em 2003, quando o icônico Bentley Speed 8 na cor British Racing Green cruzou a linha de chegada primeiro. No entanto, foi uma vitória 'dos seus': a Bentley pertencia ao Grupo Volkswagen, e o Speed 8 era essencialmente um protótipo baseado na tecnologia da própria Audi, usando a versão de quatro cilindros do mesmo V8 turbo a gasolina.
A Audi controlava efetivamente toda a situação. O V8 a gasolina com injeção direta FSI era potente, elástico e confiável — o auge de décadas de desenvolvimento industrial. Essencialmente, todos sabiam como fazer um bom motor de corrida a gasolina. Mas a Audi olhava para o futuro — os alemães sabiam melhor do que ninguém que o primeiro passo para a obsolescência é parar no tempo. Na época, parecia um exagero, mas hoje vemos como os motores a gasolina estão gradualmente, mas persistentemente, dando lugar aos elétricos.
Naquela época, a Audi investia ativamente em motores a diesel mais tradicionais para seus carros de série. Um dos principais símbolos dessa fase foi o genial Audi A2 3L — um carro compacto com construção em alumínio, projetado com uma obsessão quase doentia por aerodinâmica e com um único objetivo mecânico: consumir apenas três litros de combustível a cada 100 quilômetros percorridos (impressionantes 33,3 km/l).
Essa ponte entre a economia extrema nas estradas e o topo do pódio em Le Mans começou a se formar de maneira bastante descontraída: durante uma conversa informal em um bar. Em janeiro de 2002, Ulrich Barrettsky, então chefe do departamento de tecnologia de motores da Audi Sport, encontrou em Ingolstadt Daniel Pussoneo e Daniel Perdrix, ambos funcionários do Automobile Club de l’Ouest (ACO). Discutindo o futuro do automobilismo, Barrettsky apontou um fato incontestável: 50% dos novos carros vendidos no mercado europeu já funcionavam a diesel. Se a premissa de Le Mans sempre foi servir como laboratório de tecnologia, por que os protótipos na pista não usavam o mesmo combustível que os consumidores?
Barrettsky transmitiu essa ideia a Wolfgang Hatz, chefe do departamento de desenvolvimento de motores, que imediatamente a apoiou. Para Hatz, a lógica era clara: as tecnologias avançadas da pista seriam transferidas para as estradas (e vice-versa), assim como foi feito com a injeção direta FSI nos motores R8. Mas a aprovação final e mais importante veio de Wolfgang Ullrich (sim, essas pessoas tinham nomes semelhantes), o lendário chefe da Audi Motorsport.
Ullrich viu nisso um poderoso trunfo estratégico. Primeiro, a Audi poderia usar seu calendário na American Le Mans Series (ALMS) como uma poderosa vitrine de marketing para introduzir e impulsionar as vendas de seus carros de passeio a diesel no mercado dos EUA. Segundo, ele queria acabar permanentemente com o estereótipo de que os motores a diesel são inevitavelmente lentos, sujos, barulhentos e 'gastam muito óleo'. A missão era provar o esportividade do diesel — e nenhum laboratório era melhor para isso do que as '24 Horas de Le Mans'.
Como resumiu Martin Winterkorn, então presidente do conselho de administração da Audi, em uma apresentação oficial do carro em Paris no final de 2005: 'O projeto Le Mans ajudará nossos especialistas técnicos a extrair ainda mais da tecnologia TDI'. As sementes foram plantadas. E havia precedentes históricos — por mais absurda que parecesse essa ideia, a Audi não foi a primeira a tentar testar o diesel em corridas de resistência.
Muito antes do Audi R10 TDI, os irmãos franceses Jean e Jacques Delestre registraram um carro com motor a diesel nas '24 Horas de Le Mans' em 1949, usando um chassi Delage e um motor em linha de seis cilindros que produzia apenas 70 cv. Nos EUA, a Cummins alcançou um feito histórico ao colocar um carro a diesel na posição de largada nas '500 Milhas de Indianápolis' em 1952. Em ambos os casos, os carros abandonaram a corrida devido a falhas mecânicas.
Décadas depois, em 1998, o BMW 320d fez história ao se tornar o primeiro carro a diesel a vencer uma grande corrida internacional de resistência — as '24 Horas de Nürburgring'. E em Le Mans, a equipe particular Taurus Sports Racing registrou um Lola B2K/10 na largada em 2004, equipado com um motor V10 TDI a diesel (emprestado do Volkswagen Touareg). O carro acabou sendo lento e deixou a corrida cedo.
O diesel tinha a reputação de ser barulhento, sujo, pesado e com uma faixa de operação muito estreita para competições de alto desempenho, e essa história não ajudava. Mas a Audi decidiu insistir porque havia uma real vantagem termodinâmica que era impossível ignorar. Era preciso apenas usar décadas de evolução e aplicar os materiais corretos.
Força como Ferro
Se você acompanha o FlatOut, certamente viu nosso artigo explicando por que os motores a diesel têm maior torque e são mais resistentes — e, portanto, mais pesados. De qualquer forma, aqui está um breve lembrete: o diesel contém mais energia potencial por unidade de volume do que a gasolina (aproximadamente 10-15% maior densidade de energia). Além disso, o ciclo diesel não usa velas de ignição: a combustão ocorre devido a uma compressão muito alta da mistura ar-combustível. Este alto coeficiente de compressão leva a uma expansão térmica muito mais eficiente e, consequentemente, a um torque muito maior em baixas e médias rotações.
No entanto, foi exatamente essa razão que se tornou um pesadelo real para Wolfgang Hatz (que na época era chefe do departamento de desenvolvimento de motores) e Ulrich Barrettsky. Os motores a diesel experimentam uma pressão interna muito alta, e por isso seu bloco deve ser feito de ferro fundido (ou ferro fundido forjado) para suportar a detonação nos cilindros sem se partir ao meio e ejetar pistões e bielas. Quando o projeto Audi R10 TDI começou, Richard Bauder, chefe do departamento de desenvolvimento de motores a diesel para estradas da marca, naturalmente sugeriu fazer o bloco do motor de corrida de ferro fundido forjado, como nos carros de rua. Barrettsky recusou categoricamente, pois isso tornaria todo o motor incrivelmente pesado, perturbando a distribuição de massa do protótipo e piorando drasticamente o comportamento nas curvas.
A solução radical da Audi foi a seguinte: eles desenvolveram completamente do zero um bloco sem precedentes de liga de silício-alumínio — um material que possuía propriedades estruturais capazes de suportar a compressão do ciclo diesel tão bem quanto o ferro fundido, mas economizando dezenas de quilos. Sim, o peso final deste novo motor de alumínio ainda excedia o peso do antigo motor a gasolina Audi R8. No entanto, em comparação com qualquer bloco a diesel padrão existente na época, a liga de alumínio da Audi foi um milagre de redução de peso, o que permitiu usar este conjunto na parte traseira do chassi LMP1.
O resultado desses esforços colossais foi um motor V12 de 5,5 litros montado longitudinalmente, equipado com dois turbocompressores Garrett, limitados a uma pressão de quase 3 bar, e um sistema de injeção direta common rail da Bosch, operando a incríveis 1600 bar. Os dados de potência eram tão impressionantes que até engenheiros experientes ficaram chocados: oficialmente, o motor produzia 'mais de 650 cv' — na prática, ultrapassava 700 cv.
Mas o que realmente impressionava (e destruía transmissões em bancadas de teste) era o torque colossal de 111 kgfm, fornecido de forma quase uniforme na faixa de 3000 a 5000 rpm, com 80% já disponíveis a 2000 rpm. A empresa Xtrac foi forçada a projetar uma caixa de câmbio sequencial de cinco velocidades completamente nova, pois nenhuma transmissão existente suportava tal potência. Cinco marchas foram suficientes, pois a ampla faixa de torque tornava a redução constante desnecessária.
E havia outro detalhe curioso: graças ao uso de filtros de fuligem cerâmicos (DPF) desenvolvidos pela Dow Automotive e à natureza da combustão, o motor não emitia fumaça preta — e simplesmente não fazia barulho. O agudo guincho dos V8 a gasolina que cortavam as retas de Le Mans deu lugar a um zumbido baixo, quase como um aspirador de pó gigante sussurrando.
O ex-piloto de Fórmula 1 e lenda de Le Mans, Allan McNish, relatou que o motor era tão silencioso que, quando o carro ultrapassava 160 km/h, só se ouvia o som do vento batendo no capacete e os sons de fricção da suspensão e dos pneus no asfalto, que abafavam completamente o ronco do V12. Os pilotos não conseguiam trocar de marcha pelo som, dependendo exclusivamente dos indicadores luminosos no volante. Os mecânicos, no entanto, precisavam ser muito mais atentos nos boxes, pois não ouviam a aproximação do carro na área de boxes.
Como compensação, o excelente regime de torque tornava o controle do carro muito mais suave e natural do que a luta constante com a caixa de câmbio no protótipo a gasolina. Mas o verdadeiro trunfo da Audi não era a velocidade, nem mesmo a dinâmica. Na verdade, ele não era mais rápido na volta do que os melhores carros a gasolina da época, como o Pescarolo-Judd, ou até mesmo o antecessor, Audi R8.
O segredo estava nos momentos em que o carro parava — durante o reabastecimento. Na época, os protótipos a gasolina consumiam mais combustível, apresentando um consumo médio de cerca de 1,3 km/l. Com um tanque cheio, isso lhes permitia percorrer em média 12-13 voltas na pista de Le Mans, com mais de 13 quilômetros de comprimento, antes de terem que parar nos boxes. A Audi, armada com a densidade energética do diesel e a incrível eficiência de sua injeção a 1600 bar, surpreendeu a todos. O R10 TDI apresentava um consumo médio de cerca de 2,4 km/l (cerca de 41 litros por 100 km). Com o mesmo tanque permitido pelo regulamento de 90 litros, os protótipos a diesel da Audi podiam completar até 16 voltas com um único tanque.
Isso pode parecer pouco, mas a diferença de 3-4 voltas por tanque é um abismo em uma corrida de resistência. Em 24 horas, enquanto o carro a gasolina precisava de mais de 30 paradas nos boxes, a Audi economizava várias dessas visitas, poupando preciosos minutos. A concorrência a gasolina não conseguia compensar no circuito o tempo perdido nos abastecimentos.
Mas esta era apenas metade da história: para provar essa superioridade matemática na prática, a Audi teve que domar o monstro em tempo real — esse complexo inovador trouxe dores de cabeça proporcionais à sua complexidade. No lançamento do V12 TDI em Le Mans em 2006, o calcanhar de Aquiles não foi o novo bloco de alumínio, mas...