Torek, 6. 9. 2016, 13.14
7 let, 1 mesec
40 let Audijevega vrstnega 5-valjnika
Zgodba o Audijevem legendarnem motorju: od pionirja tehnike do pošasti iz petih valjev
Termometer prikazuje, kako vroč je članek.
Termometer prikaže, kako vroč je članek.
1,50
Audi je svoj prvi motor, ki ni bil štirivaljnik, predstavil leta 1976. To je bil bencinski vrstni petvaljnik z za tiste čase sodobnim vbrizgom goriva, ki je začel ero uspešnega in po besedah Audijevih mož kultnega motorja. Ta je igral pomembno vlogo pri definiranju njihovega danes že dobro uveljavljenega slogana 'prednost je v tehniki'. V svojih štirih desetletjih je poganja vrsto zanimivih modelov, tudi brutalni dirkalnik sport quattro S1 iz legendarne reli skupine B. Po vsem tem času še vedno ostaja v igri.
Spredaj vzdolžno vgrajen vrstni motor je lahko največ petvaljnik
1976: predstavitev prvega bencinskega petvaljnika v serijski ponudbi neke avtomobilske tovarne. To je bil audi 100, ki je bil na prodaj zgodaj 1977. Dve leti pozneje je tak motor dobil tudi audi 200, leta 1982 pa nova generacija audija 100. Na fotografiji je audi 100 GLS 5E iz leta 1979.
Na začetku 70. let prejšnjega stoletja so pri Audiju načrtovali dvig ugleda znamke z naprednejšimi in bolj prestižnimi avtomobili, kar je med drugim zahtevalo tudi razvoj zmogljivejših motorjev. Za tiste čase je bilo logično razmišljanje o vrstnih motorjih z več valji, in sicer so pretresali možnosti pet- in šestvaljnega motorja. Zadnjega so hitro izločili, ker bi bil prevelik oziroma predolg in zato pretežak, kar bi slabo vplivalo na razdelitev mase. Tako so se lotili razvoja petvaljnika, ki je slonel na takrat novo predstavljeni družini vrstnih štirivaljnikov. Te so jih vgrajevali tudi v audi 100.
Leta 1976 so predstavili audi 100 (C2) z novim, 2,1-litrskim petvaljnikom, ki je zmogel sto kilovatov, prodaja modela audi 100 5E, kot se je tako motoriziran model imenoval, pa je stekla marca 1977. Leto pozneje je luč dneva ugledal dvolitrski vrstni sesalni dizelski petvaljnik z močjo 51 kilovatov, še leto pozneje pa tudi turbodizelski stroj s 125 kilovati. Ta je poganjal takrat nov model audi 200 5T.
1987: svetovni rekord pri vožnji na Pikes Peak, Walter Röhrl.
1989: najmočnejši petvaljni motor v motošportu, IMSA GTO. Sedem zmag v sezoni za 2,2-litrski stroj, ki zmore 530 kilovatov. Na fotografiji audi 90 quattro IMSA GTO, letnik 1989.
S časom so motor izpopolnjevali in nadgrajevali. Zagotovo je največjo slavo doživljal s predstavitvijo prvega quattra leta 1980. Motor v njem je imel turbopuhalo in vmesni hladilnik polnilnega zraka (intercooler), poganjal pa je vsa štriri kolesa – prvič v Audijevi zgodovini. Motor je razvil 147 kilovatov, z dirkaško različico pa je Finec Hannu Mikkola leta 1983 osvojil naslov med dirkači na dirkah za svetovno prvenstvo v reliju (WRC).Tega leta je Audi predstavil za 24 centimetrov krajšo različico istega avtomobila sport quattro, za pogon pa je skrbel na novo razvit petvaljnik. Ta je bil zdaj zgrajen iz aluminija, s svojimi 225 kilovati največje moči pa je bil to takrat najmočnejši cestni audi vseh časov.
1983: prevlada Audijevega 265-kilovatnega petvaljnika na WRC. Hannu Mikkola je osvojil prvenstvo. Na fotografiji audi quattro A2, skupina B, letnik 1983.
Sport quattro je bil osnova za dirkaško grupo B, v kateri je motor zmogel tudi ob pomoči 4-ventilske tehnike že 331 kilovatov. Dirkaški debi sta motor in avtomobil doživela na predzadnjem rallyu Slonokoščene obale leta 1984, šved Stg Blomqvist pa je tega leta sebi in Audiju pridirkal naslova WRC z motorjem, ki je zmogel 265 kilovatov.Z Audijevim izstopom iz relija leta 1986 pa še ni bilo konec športnih uspehov petvaljnega motorja.Tako je legendarni Walter Röhrl leta 1987 osvojil Pikes Peak z modelom sport quattro S1, katerega motor je zmogel že 440 kilovatov. Še močnejši je bil s 530 kilovati isti avtomobil, ki je leta 1989 nastopal na ameriških dirkah IMSA GTO. In še vedno je šlo za zgolj 2,1-litrski motor …
1994: prvi petvaljni motor RS za audi RS 2 avant. Moč motorja: 232 kilovatov. Na fotografiji audi avant RS 2, letnik 1994.
Dizel z neposrednim vbrizgom in še vedno jezni avant RS 2
1978: prvi petvaljni dizel. Iz prostornine dveh litrov iztisne 51 kilovatov. Od leta 1984 ima tudi turbopuhalo in zmore 64 kilovatov. Na fotografiji audi 100GL 5D iz leta 1978.
Leta 1989 je Audi na salonu avtomobilov v Frankfurtu predstavil model audi 100 TDI. To je bil prvi serijski avtomobil s petvaljnim turbodizlom z neposrednim vbrizgom goriva in popolnim elektronskim nadzorom delovanja motorja. Iz 2,5 litra prostornine je razvil največ 88 kilovatov moči. Razvoj petvaljnika je skladno z razvojem celotnega avtomobila potekal vse hitreje in leta 1994 so trgu ponudili danes kulten model RS2 (232 kilovatov), ki je kot skoraj dirkaško zmogljivi kombi osnoval takrat nov avtomobilski segment. Že istega leta pa ob predstavitvi nove generacije audija A4 v njej niso več ponudili petvaljnika, ki se je nato hitro umaknil iz celotne Audijeve modelske ponudbe. Zadnja audija s tem petvaljnikom sta bila audi A6 avant 2.5 TDI in audi S6 (2.3 turbo), ki so ju prenehali prodajati leta 1997. Tako se je končala zgodba prve generacije Audijevih petvaljnih motorjev, ki je trge obvladovala 21 let.
Po 12 letih premora novo obdobje bencinskih vrstnih petvaljnikov
Veliko vrnitev petvaljnih motorjev je Audi pripravil leta 2009: audi TT RS je poganjal petvaljni turbobencinski stroj z neposrednim vbrizgom goriva. Motor, ki je zmogel 250 kilovatov pri 2,5 litra prostornine, je bil prvi petvaljnik, ki je bli v audiju vgrajen prečno. Motor so ponudili še v modelih RS 3 sportback in RS Q3. V leta 2012 predstavljenem modelu TT RS plus so moč tega motorja povečali na 265 kilovatov, v današnjem TT RS pa njegova moč znaša že 294 kilovatov. Nič čudnega, da je motor od leta 2010 naprej sedem let zapored prejel priznanje motor leta.
Na fotografiji: audi RS Q3 performance, letnik 2016.
Gradnja motorja z več valji ni mačji kašelj. Inženirji se odločajo med številnimi prednostmi in slabostmi, na drugi strani pa so robni pogoji, torej vrsta družine motorjev (lahko gre za vrstne ali V ali samo za štirivaljnike oziroma petvaljnike ali pa za širšo družino štiri-, pet- in šestvaljnikov), kako bodo motorji vgrajeni, kam – v kako velik(e) avtomobil(e) bodo motorji vgrajeni, koliko je na voljo denarja za razvoj in tako naprej.
Petvaljniki so za razvoj in izdelavo cenejši od šestvaljnikov, a ponujajo približno podoben miren tek med obratovanjem. So pa dražji od štirivaljnikov, a imajo od njih znatno mehkejši tek. So krajši od šest- in daljši od štirivaljnikov. Pri dražjih avtomobilih se lahko zgodi, da na vrsto motorja do neke mere vpliva tudi ugled, ki si ga želi znamka doseči. Petvaljniki so bili nekaj časa precej priljubljeni, nanje so poleg Audija (in Volkswagna) prisegali tudi pri Volvu (ki jih je 'posojal' tudi Fordu) in v koncernu Fiat.
Petvaljniki imajo, kot rečeno, zaradi prekrivanja delovnih taktov mehkejši tek kot štirivaljniki in podobno mehak tek kot (vrstni) šestvaljniki, toda zaradi neprijetne dinamike stroja prihaja do tresljajev, ki po navadi zahtevajo dodatno gred zoper te tresljaje. Dokler industrija ni razvila dobrih sistemov za vbrizg, so imeli petvaljniki še eno težavo pri uveljavitvi (Rover!), saj je prišlo do neenakih dolžin sesalne cevi med uplinjačem in glavo motorja, posledično pa tudi do neenakomernega polnjenja valjev. A ta težava je že davno pokopana.
#video: Tehnična animacija lahke gradnje motorja 2.5 TFSI z neposredni, vbrizgom, prisilnim polnjenjem (turbo) in hladilnikom polnilnega zraka (intercooler)
