Il nuovo V10 dell’Audi R8. Da 0 a 100 in soli 3,2 secondi. Un motore centrale V10 aspirato, che risponde brillantemente ai comandi dell’acceleratore, scatenando una potenza massima di 610 CV (449 kW). Bastano questi dati a disegnare la carta d’identità dell’Audi più veloce della storia, l’auto che più di tutte si avvicina al mondo delle competizioni.
Potenza immensa
Vediamolo da vicino il nuovo propulsore dell’Audi R8. Si tratta di un 5,2 litri FSI, calibrato su regimi di rotazione elevati. Già quando lo si mette in moto, in poche frazioni di secondo, si raggiungono i 2.500 giri. Il V10 di 5.205 cm3 è disponibile in due versioni. Nella R8 V10 questo motore a corsa lunga (alesaggio x corsa 84,5 x 92,8 mm) eroga 540 CV (397 kW) di potenza a 8.250 giri, a 6.600 giri è disponibile la coppia massima di 540 Nm. Nella R8 V10 plus questi valori sono, a parità di regimi di rotazione, 610 CV (449 kW) e 560 Nm. In entrambe le varianti di potenza il 5,2 FSI gira fino a 8.700 giri, al limitatore i pistoni percorrono 26,9 metri al secondo. Nella nuova versione della R8 V10 plus la potenza specifica è di 117,2 CV per litro di cilindrata. Ogni cavallo deve muovere solo 2,38 kg di peso perché la sportiva ad alte prestazioni pesa solo 1.454 kg (peso a secco). Le prestazioni sono da adrenalina pura: da 0 a 100 km/h in 3,2 secondi, accelerazione da 0 a 200 km/h in 9,9 secondi. La R8 V10 accelera da 0 a 100 km/h in 3,5 secondi e raggiunge la velocità massima di 320 km/h.
Compattezza assoluta
Il V10, in parte assemblato a mano, è assai compatto. Grazie alla sua posizione di montaggio molto ribassata permette di avere un baricentro basso; lo sfalsamento dei cilindri delle bancate è di 18,5 mm. La sequenza di accensione è 1-6-5-10-2-7-3-8-4-9. L’albero motore è del tipo “common pin”: le bielle di ogni coppia di cilindri contrapposti sono mosse dallo stesso perno di manovella, con il risultato di avere intervalli di accensione alternati di 54 e 90 gradi, un ritmo che contribuisce a rendere le sonorità del motore molto particolari e molto simili a quelle delle auto da gara. Due valvole dell’impianto di scarico permettono di scegliere tra un sound confortevole o più aggressivo. Tutto lo spettro delle sonorità è autentico: dal borbottio quando si toglie il piede dall’acceleratore al tipico rumore meccanico nei cambi marcia a pieno carico.
Il basamento del V10 è prodotto con un sofisticato procedimento di colata in conchiglia a bassa pressione da una lega d’alluminio high-tech che concilia peso contenuto e grande resistenza. Le canne dei cilindri sono ricavate direttamente dal materiale mettendo a nudo i cristalli duri di silicio. Una struttura bedplate conferisce al basamento la massima rigidezza, mentre i ponti dei cuscinetti di ghisa grigia ne riducono la dilatazione termica migliorando, così, il gioco dei cuscinetti. Anche l’albero motore fucinato e le bielle di acciaio fucinato conciliano elevata resistenza e peso contenuto; i pistoni sono fucinati in lega d’alluminio.
Lubrificazione a carter secco
Il propulsore ha carter secco e la temperatura dell’olio è regolata da un radiatore separato: un principio derivato dalle gare che consente di montare il motore estremamente in basso. Il modulo pompa, che ha diversi livelli di aspirazione, assicura la lubrificazione in qualsiasi condizione, anche con accelerazioni trasversali dell’ordine di 1,5 g. Gli alberi a camme sono strascinati da catene situate nella parte posteriore del motore. Tutti e quattro gli alberi a camme possono essere regolati con 42 gradi con conseguente ampio campo di fasatura delle 40 valvole che sono azionate da bilancieri a rullo. Ai fini di un migliore raffreddamento, le valvole di scarico hanno lo stelo riempito di sodio.
Rispetto al vecchio motore V10 il rapporto di compressione è passato da 12,5:1 a 12,7:1; la fasatura è tale da consentire un buon riempimento dei cilindri ad alti regimi di rotazione del motore, e nel condotto di aspirazione a geometria variabile in struttura leggera sono stati ottimizzati i canali di aspirazione. Anche questi ultimi, modificati, e il diametro dello steso delle valvole di soli 4,8 mm contribuiscono a un’ammissione di gas ottimale nei cilindri. Questa tecnica sofisticata ha portato a ottimi risultati: rispetto ai migliori motori a corsa corta disponibili nel mercato mondiale il 5,2 FSI gira in modo altrettanto brillante e, addirittura, ha una progressione migliore. Ne è segno il salto di giri a pieno carico, che è espressione di un’accelerazione brillante: non appena si preme a fondo il gas con la vettura ferma in folle, la fase di carico massimo è disponibile già dopo 6,6 decimi di secondo, quasi il 20% prima rispetto al motore precedente. Ad andature sportive, chi guida può dosare perfettamente l’acceleratore: in pista, in derapata o anhe su fondo innevato.
Processo di combustione: FSI e MPI
L’aumento della sezione di passaggio dell’aria nell’impianto di aspirazione si accompagna a un nuovo processo di combustione: oltre all’iniezione diretta nelle camere di combustione (FSI), il V10 sfrutta un’iniezione supplementare nel condotto di aspirazione (MPI). Due centraline di nuovo sviluppo, che funzionano in base al concetto master-slave, si suddividono il grande lavoro di calcolo e controllano la doppia iniezione. Nella fascia inferiore di carico parziale è utilizzata solo l’iniezione MPI. Grazie alla depressione elevata nel condotto di aspirazione il carburante evapora molto bene, cosa che determina una combustione pulita. Ai carichi medi l’iniezione del condotto di aspirazione e l’iniezione diretta si fanno carico del lavoro in parti uguali. A pieno carico svolge circa l’85% del lavoro l’impianto FSI, che genera fino a 200 bar di pressione. Il carburante iniettato direttamente assume un forte moto vorticoso e, così facendo, raffredda le pareti delle camere di combustione, con conseguente riduzione della tendenza al battito in testa. La parte restante di MPI contribuisce al buon riempimento dei cilindri e ad aumentare la potenza.
Pulito ed efficiente
Nonostante il grande dinamismo, il nuovo motore consuma molto meno carburante rispetto al modello precedente. Nel ciclo NEDC la versione V10 consumava 13,1 litri ogni 100 km (emissioni di CO2 di 305 g/km); ora i consumi sono di 14,4 litri ogni 100 km (emissioni di CO2 di 272 g/km), cioè il 13% in meno. Nella versione V10 plus i consumi sono diminuiti da 12,9 litri ogni 100 km (299 g/km di CO2) a 12,3 litro ogni 100 km (287 g/km di CO2). La migliore efficienza si deve anche alla nuova tecnologia Cylinder in Demand (COD). Ai carichi bassi esclude nelle quattro marce più alte i cilindri della bancata destra o sinistra, disattivando iniezione ed accensione.
Quando la fase di disattivazione dura più di 30-60 secondi, il sistema COD riattiva la bancata di cilindri per non far raffreddare il catalizzatore e allo stesso tempo disattiva l’altra bancata di cilindri. Se la fase in cui è operativo si protrae, il sistema alterna sempre tra le due bancate senza che il conducente se ne accorga. La centralina attenua i passaggi, che durano circa tre decimi di secondo, disattivando i cilindri di ogni bancata uno dopo l’altro.
