Jazdná dynamika v novej podobe - idea

Od roku 2004 sa v kompaktnej triede presadila koncepcia karosérie Sportback: Audi A3 Sportback dosiahlo na trhu úspech, ktorí jeho otcovia ani neočakávali – výrazne viac zákazníkov sa rozhodlo pre päťdverový model ako pre pôvodnú trojdverovú verziu karosérie.

Pri tom sa A3 Sportback od základného modelu líši výraznejšie ako iba dodatočným párom dverí. Charakterizuje ho športová elegancia kupé v kombinácii s všestrannosťou päťdverového modelu, moderná technológia a výrazne športový charakter – predstavuje jazdnú dynamiku v novej podobe.

Navyše Sportback poskytuje vďaka svojej karosérii, predĺženej v zadnej časti oproti trojdverovému modelu o celkovo 54 milimetrov, aj väčší priestor a variabilitu.

Prvým sériovým modelom Sportback tak značka Audi už po druhý raz zaviedla nový trend na automobilovom trhu. Už pri vývoji prvých modelov Avant v 70. rokoch dvadsiateho storočia bol položený základ pre novú triedu automobilov, vymykajúcu sa z triezvej úžitkovosti klasických automobilov kombi. Jasné akcentovanie progresívneho a dynamického dizajnu, bohaté vybavenie a výrazná variabilita boli od začiatku charakteristickými znakmi každého Audi Avant.

Nová štúdia Audi Sportback concept teraz prichádza s dvojitým posolstvom: symbolizuje – ako naznačuje jej označenie – princíp Sportback vo svojej rýdzej podobe v spojení s eleganciou, športovým charakterom a variabilitou.

A súčasne štúdia signalizuje aj odhodlanie značky Audi rozšíriť verzie Sportback aj nad rámec kompaktnej triedy. Ako naznačila už štúdia Audi A1 Sportback concept – jedna z hviezd parížskeho autosalónu 2008 – značka so štyrmi kruhmi výrazne rozšíri ponuku svoju modelov Sportback.

Dizajn

Dizajn štúdie Audi Sportback concept sa vyznačuje priam monolitickou jasnosťou a výraznou redukciou línií. Strecha, horná línia bokov a línia prahov pôsobia akoby boli načrtnuté jedným ťahom. Pás okien s bezrámovými oknami v bočných dverách je výrazne úzky ako pri kupé. Mäkko tvarované blatníky obopínajúce 21-palcové disky kolies v 10-cípom dizajne pri pohľade zboku zvýrazňujú dojem precízne definovaných plôch karosérie.

Na karosérii je ešte charakteristickejšie akcentovaný prvok, použitý už na karosérii dvojdverového kupé Audi A5: výrazne horizontálne tvarovaná horná plocha pontónu karosérie vzhľadovo akoby pritláčala vozidlo k ceste. Tento efekt ešte umocňujú široké a nízke reflektory vpredu a podlhovasté koncové svetlá na zadnej časti karosérie, vytvorené zo svietiacich diód LED. Tvarovanie jemne pôsobiacich vonkajších spätných zrkadiel je inšpirované dohora zahnutými aerodynamickými plôškami na koncoch krídel moderných prúdových lietadiel, tzv. “Winglets“.

Štúdia predstavuje aj novú interpretáciu tvaru jednodielnej masky Audi. Absencia vertikálnych priečok a menšia celková výška zvýrazňujú športové základné proporcie prednej časti karosérie. Na prvý pohľad upúta zmenená vonkajšia kontúra jednodielnej masky, akú mala už štúdia Audi A1 Sportback concept. Sploštené horné rohy vytvárajú nižšie optické ťažisko a dodávajú prednej časti karosérie markantný výraz.

Aerodynamicky tvarované otvory na vstup vzduchu pod prednými reflektormi fungujú ako vodiace plochy, ktoré privádzajú chladiaci vzduch presne do kanálov k predným brzdám. Ich tvar štylisticky umocňuje šírku karosérie. Aj na zadnej časti karosérie možno vidieť príbuznosť s kupé Audi A5. Vysoká horná hrana dverí batožinového priestoru zabezpečuje nápadne štylisticky čistú plochu pod zadnými svetlami.

Charakteristické horizontálne línie zadnej časti zvýrazňujú šírku a tým športové proporcie štúdie Audi Sportback concept. Štyri koncovky výfuku, integrované do zadného nárazníka a vodiaci plech difúzorového nadstavca predstavujú citáty z oblasti športových automobilov.

Aj tvarovanie interiéru pôsobí usporiadane, priam puristicky a súčasne elegantne – veľkoplošná sklenená strecha kabíny dodáva interiéru kabíny svetlo a veľkorysé dimenzie. V kokpite orientovanom na vodiča hliníkový nosník spája mriežky ventilácie, združený prístroj a výsuvný monitor systému MMI.

Rovnako ako v exteriéri, aj v interiéri je charakteristickým prvkom zvýraznenie horizontálnych línií a veľkých plôch. Špeciálne široká stredová konzola – ktorá sa tiahne od prístrojovej dosky až do zadnej časti kabíny – sa oslobodila od diktátu rýdzej funkčnosti a pôsobí ako svojbytný štylistický prvok.

Plochý monitor systému MMI je v štúdii vytvorený ako vysúvací systém. Po zapnutí zapaľovania sa monitor najprv horizontálne vysunie zo šachty nad centrálnou mriežkou ventilácie a potom sa elegantným oblúkom vztýči do vertikálnej polohy, v ktorej je dobre čitateľný.

Interiér Audi Sportback concept sa vyznačuje zvlášť kvalitnými materiálmi a vypracovaním na malosériovej manufaktúrnej úrovni, vrátane úpravy povrchov. Prakticky celý interiér je potiahnutý kožou: od prvkov na strope kabíny, cez prístrojovú dosku, dvere, sedadlá až po batožinový priestor. Prešívanie kože zvýrazňuje tvaroslovie vozidla. Veľkoplošné drevené aplikácie na prístrojovej doske, stredovej konzole a dverách sú vyrobené ako lišty z dubového vrstevného bloku a preto sa vyznačujú špecifickým horizontálny vzorom z tmavých a svetlých línií.

K osobitnej exkluzivite interiéru prispieva aj ovládací terminál MMI s povrchom z klavírového laku a brúseného hliníka. Lásku k detailom dokumentujú ešte aj vnútorné kľučky dverí: ich tvar presne cituje nezameniteľné línie malého zadného bočného okna. Interiér a exteriér tak splývajú v tvarovej jednote.

Posádka má k dispozícii štyri samostatné, športovo tvarované sedadlá. Diagonálne kárované prešívanie cituje tradíciu automobilov kategórie GT. Bočná šírka, priestor pre nohy a výška stropu vyhovujú nárokom, kladeným na cestovný automobil vyššej triedy. Batožinový priestor je so základným objemom 500 litrov veľkoryso dimenzovaný a čalúnený kvalitným materiálom.

Pohon

Ako primeranú motorizáciu pre štúdiu Audi Sportback concept vývojoví pracovníci Audi vybrali najčistejšiu technológiu naftového motora na svete. Šesťvalcový turbodiesel 3.0 TDI clean diesel je opatrený systémom na účinnú redukciu oxidov dusíka vo výfukových plynoch. Inžinieri vývoja naftových motorov Audi pri najnovšej generácii motora TDI skombinovali niekoľko inovatívnych konštrukčných prvkov, ktoré prinášajú výrazné zníženie základných emisií motora: systém vstrekovania Common-Rail s piezoinjektormi a vstrekovacím tlakom 2.000 barov, systém recirkulácie výfukových plynov so zvýšenou účinnosťou a optimalizované prepĺňanie. Technickou novinkou sú senzory v spaľovacích priestoroch, použité po prvý raz na svete, ktoré umožňujú ešte precíznejší proces regulácie horenia zmesi v motore – ďalší inovatívny prvok od Audi.

Najnovšia generácia motora TDI je najčistejším naftovým motorom vďaka novému systému čistenia a úpravy výfukových plynov. Tento systém redukuje podiel emisií oxidov dusíka až o 90 percent. Pre svoju činnosť využíva špeciálne aditívum AdBlue, biologicky odbúrateľný kvapalný roztok.

Aditívum sa v minimálnom množstve vstrekuje do výfukového potrubia pre katalyzátor DeNOx. Okrem katalyzátora systém na čistenie výfukových plynov tvorí dávkovací modul, nádržka na AdBlue, vyhrievané potrubia a sústava senzorov. Komplexnú sústavu na čistenie výfukových plynov dopĺňa ďalší oxidačný katalyzátor a vysoko účinný riadený filter tuhých čiastočiek.

Vďaka svojim nízkym emisiám sa môžu takéto naftové motory s priamym vstrekovaním paliva používať na celom svete, dokonca aj v Kalifornii, ktorá je štátom s najprísnejšími emisnými predpismi vôbec. Oproti benzínovým motorom, ktoré sú v USA obvyklé, dosahujú motory TDI vo flotilovom priemere menšiu spotrebu až o 40 percent. Tým technológia moderného naftového motora prispieva viac ako ktorákoľvek iná súčasná technológia pohonu k výraznému zníženiu spotreby fosílnych palív. Audi začne motor 3.0 TDI clean diesel predávať v roku 2009 v USA i v Európe.

Rovnako ako v sériovej americkej verzii Audi Q7 3.0 TDI dosahuje motor V6 aj v štúdii Audi Sportback concept výkon 165 kW (225 k) a maximálny krútiaci moment 550 Newtonmetrov. Ako prevodové ústrojenstvo sa využíva najmodernejšia prevodovka Audi – nová 7-stupňová prevodovka S tronic s dvoma spojkami. Permanentný pohon všetkých kolies quattro zabezpečuje, aby sa mohutný krútiaci moment motora TDI za každých podmienok účinne preniesol na cestu a tým umožňuje vysokú mieru jazdnej dynamiky.

Štúdia s hmotnosťou necelých 1.800 kilogramov a koeficientom aerodynamického odporu cx 0,30 akceleruje z pokoja na rýchlosť 100 km/h za menej ako 7 sekúnd, maximálna rýchlosť dosahuje 245 km/h.

Priemerná spotreba štúdie Audi Sportback concept podľa metodiky EÚ je iba 5,9 litra nafty na 100 kilometrov, emisie CO2 dosahujú hodnotu iba 156 g/km. Tieto na automobil vyššej triedy senzačne nízke hodnoty sú výsledkom rozsiahlych konštrukčných opatrení v záujme optimálnej účinnosti: napríklad použité elektromechanické riadenie spotrebúva energiu výlučne iba vtedy, keď vodič mení smer jazdy. Pri jazde priamym smerom sa nijaká energia nespotrebúva.

Motor TDI je vybavený inovatívnym systémom tepelného manažmentu. Vo fáze zohrievania na prevádzkovú teplotu sa odpojí časť okruhu chladenia – preto sa motor rýchlejšie zohreje, čo zlepšuje jeho účinnosť. Efekt úspory energie je v praxi značne vysoký pretože väčšina všetkých jázd sa uskutočňuje na krátke trasy. Aj palivové čerpadlo pracuje iba vtedy, keď je to potrebné, čo šetrí ďalšiu energiu.

Vysokú účinnosť má aj 7-stupňová prevodovka S tronic s veľkým celkovým prevodovým rozsahom. V štúdii je po prvý raz vybavená ohrievaním prevodového oleja, ktoré umožňuje výrazne skoršiu prevádzku pri teplotách kedy je trenie minimálne.

Pri dobiehaní bez plynu Audi Sportback concept rekuperuje energiu – rovnako ako už sériové modely Audi A4 a Audi Q5 – čím sa zvyšuje výkon generátora, dobíjajúceho akumulátorovú batériu. Táto energia, získaná prakticky zadarmo, sa v prípade potreby privádza späť do elektrickej sústavy vozidla. Automatika Štart/Stop zabezpečuje aby sa motor TDI automaticky vypol keď vozidlo dlhšie stojí, napríklad na semafore.

Pri pohybe prispievajú k citeľnej úspore paliva aj pneumatiky s nízkym odporom valenia, bez negatívneho ovplyvnenia dynamických vlastností vozidla.

Jazdná dynamika

Základná architektúra a rozličné komponenty podvozka štúdie Audi Sportback concept sú prevzaté z najmladšieho a najúspešnejšieho modelového radu značky Audi A4/A5. Dynamický podvozok aj tu vytvára nové meradlá – spája presnosť a dynamiku s vysokou stabilitou a suverenitou. Závesy kolies, riadenie, kolesá a brzdy sú vyladené na dosahovanie čo najlepších jazdných vlastností, množstvo hliníkových komponentov znižuje neodpružené hmoty.

Veľkú zásluhu na dynamickom charaktere vozidla má nová päťprvková predná náprava. Tým, že inžinieri premiestnili diferenciál dopredu a spojku dozadu, predná náprava s posunula o 154 milimetrov dopredu. To prináša optimálne rozloženie hmotnosti na nápravy.

Prednú nápravu tvorí päť priestorovo usporiadaných ramien – jedno nosné a jedno vodiace rameno tvoria spodnú rovinu, dve vodiace ramená hornú rovinu. Piatym ramenom je spojovacia žrď medzi prevodovkou riadenia a otočným čapom kolesa. Všetky ramená sú vykované z hliníka, čo zaručuje nízke neodpružené hmoty, nanajvýš presné vedenie kolesa a zvyšuje bezpečnosť pri eventuálnej kolízii. K úspore hmotnosti prispieva aj stabilizátor vyrobený z oceľovej rúrky vysokej pevnosti.

Základom zadnej nápravy je pevná a torzne tuhá nápravnica. Aby bolo možné spojiť športovú obratnosť s vysokým komfortom, musia byť neodpružené hmoty čo najmenšie – tento princíp Audi uplatňuje pri všetkých prvkoch zadnej nápravy. Horné priečne ramená a spojovacie žrde na udržiavanie zbiehavosti sú vykované z hliníka. Svojou vysokou pevnosťou zabezpečujú, že zbiehavosť a odklon kolies sa iba minimálne menia pod vplyvom pôsobiacich dynamických síl od kolies.

Tlmiče pruženia CDC (CDC = continuous damping control), ktoré už Audi používa pri luxusnom SUV Q7 s pneumatickým pružením, sú dvojplášťové plynokvapalinové hydraulické tlmiče, opatrené prepojovacím vedením s prídavným externým ventilom. Elektromagneticky ovládaný proporcionálny ventil riadi prietok hydraulickej kvapaliny medzi vnútorným a vonkajším plášťom tlmiča. Menší prietokový prierez ventila vytvára tvrdšiu, väčší prierez mäkšiu charakteristiku tlmenia.

V rámci režimu, ktorý vodič zvolí prostredníctvom ovládacieho systému Audi drive select, riadiaci počítač pracuje s adaptívnou reguláciou. Charakteristika tlmičov sa prispôsobuje štýlu jazdy a vlastnostiam cesty – aj z komfortného režimu sa tlmiče môžu, ak je to žiaduce, bleskurýchle prepnúť na tvrdú charakteristiku. Pri tom však systém ešte nejde až na hranice možností. Adaptívne tlmiče sú skombinované s pružinami so športovou charakteristikou. Riadiaci počítač nastavuje optimálne tlmenie pruženia pre každú momentálnu situáciu –intenzívne tlmenie tak zabezpečuje dobrú oporu karosérii pri rýchlej jazde v zákrutách alebo brzdení, pri prejazde väčších nerovností na ceste zasa mäkké tlmenie zvyšuje komfort.

V štúdii bolo po prvý raz v automobile Audi s pozdĺžne uloženým motorom použité elektromechanické riadenie. Na rozdiel od konvenčných hydraulických posilňovačov riadenia spotrebúva energiu iba vtedy, keď vodič skutočne otáča volantom. Podľa jazdných podmienok tak riadenie prispieva k úspore paliva priemerne 0,2 litra paliva na 100 kilometrov. Elektromechanické riadenie umožnilo v štúdii Audi Sportback concept použiť systém na automatické parkovanie vozidla do medzery paralelnej so smerom jazdy.

Účinné spomalenie štúdie Audi Sportback concept aj za najťažších podmienok zabezpečujú keramické brzdy na všetkých štyroch kolesách. Oproti bežným oceľovým kotúčom majú nielen štvornásobne dlhšiu životnosť až do 300.000 kilometrov, ale aj maximálnu odolnosť voči namáhaniu. Výrazne nižšia hmotnosť redukuje neodpružené hmoty z čoho profituje komfort i jazdná dynamika.

Keramické brzdové kotúče na prednej náprave majú priemer 380 milimetrov, na zadnej náprave 356 milimetrov. Špeciálna geometria chladiacich kanálov ventilovaných kotúčov zaručuje optimálne chladenie bŕzd. Na prednej náprave sú použité 6-piestové brzdiče. Disky kolies z ľahkej zliatiny priemeru 21 palcov nesú pneumatiky rozmeru 245/35 ZR 21.

Zdroj: Ing. Marta Kučerová, Porsche Slovakia spol. s. r. o.
Redaktor: Ing. Václav Ptáček, 15.01.2009