Audi RS Q e-tron: Elektro-Wüsten-Racer

Die Wüstenrallye Dakar ist eine der härtesten Motorsportveranstaltungen der Welt. Aus Sicherheitsgründen führt das Rennen schon lange nicht mehr ins senegalesische Dakar – nur der legendäre Name zog stets mit um. Einige Zeit wurde das Rennen in Südamerika ausgefahren, nun findet es zum zweiten Mal in Saudi-Arabien statt. Los geht es am 1. Januar in Dschidda an der Westküste. In zwölf Etappen sollen bis zum 4. Januar insgesamt 8.375 Kilometer zurückgelegt werden, davon 4.258 Kilometer unter verschärften Bedingungen als Wertungsprüfungen.

Audi zum ersten Mal bei der härtesten Rallye der Welt

Audi setzt dabei auf drei sehr spezielle Buggys. Die drei Audi mit der Typenbezeichnung RS Q e-tron werden von Elektromotoren angetrieben, die von einem zum Generator umfunktionierten Vierzylinder-Turbomotor mit Strom versorgt werden. Bei den Verbrennern griffen die Ingenieure auf ausrangierte TFSI-Motoren aus der Deutschen Tourenwagen-Masters (DTM) zurück.

„Mit unserer Antriebskonfiguration im RS Q e-tron ist Audi ein Pionier bei der Rallye Dakar“, sagt der Ingenieur für die Hochvoltbatterie Lukas Folie. „Die Herausforderungen für diese Art von Wettbewerb zu definieren, war sehr anspruchsvoll. Es gibt einfach keine Erfahrungswerte im Motorsport für ein solches Konzept und für diese Art von Langstrecken-Wettbewerb.“

Auslegung auf extreme Anforderungen

Audi kehrte dem erfolgreichen Team von Abt-Sportline und der Formel-E nach der siebten Saison zugunsten der Wüstenrallye den Rücken. Im Vergleich zur Formel-E-Weltmeisterschaft sind die Maßstäbe bei der Rallye Dakar anders: Tagesetappen von vielen Hundert Kilometern, die enormen Fahrwiderstände im weichen Wüstensand, dazu hohe Außentemperaturen und ein vom Reglement auf zwei Tonnen festgelegtes Fahrzeug-Mindestgewicht sind Extremwerte im Motorsport.

„Es ist mit der Batterietechnologie von heute nicht möglich, unter diesen Bedingungen einen rein elektrisch betriebenen BEV-Geländewagen für die Rallye Dakar zu verwirklichen“, sagt Lukas Folie.

Das Ingenieursteam um Axel Löffler, Chief Designer des RS Q e-tron, musste für das Konzept des Fahrzeugs mit elektrischem Antrieb und Energiewandler für einen solchen Wettbewerb grundlegend neu denken. Aufgrund der kurzen Projektentwicklungszeit hat Audi bei der Batterie auf bewährte Zelltechnologie zurückgegriffen. Die Kapazität der Hochvoltbatterie beträgt 52 kWh und damit so viel wie etwa der eines Renault Zoe. Der Akku besteht aus Rundzellen, die eine sehr hohe Energiedichte haben. Das Gewicht der Hochvoltbatterie inklusive des Kühlmediums beträgt etwa 370 Kilogramm. 

Die drei RS Q e-tron werden von Q-Motorsport eingesetzt, einem Unternehmen von Sven Quandt, der mit seinem X-Raid-Team bereits sechs Mal die Rallye Dakar gewinnen konnte. Als Fahrer wird unter anderem Stéphane Peterhansel antreten – mit sechs Siegen auf dem Motorrad und acht Siegen in verschiedenen Autos eine Dakar-Legende.

Laden mit dem TFSI-Verbrenner

Die Rallyefahrer verlassen am Morgen einer jeden Etappe das Biwak in elektrischer Fahrt mit geladener Hochvoltbatterie. Erst wenige Minuten vor dem Start der Etappe erfahren die Teams mit der Ausgabe der Roadbooks überhaupt Details zur Strecke. Der Audi RS Q e-tron muss mit seinem Antrieb stets auf alle Bedingungen vorbereitet sein, was Distanzen, Geschwindigkeiten und Schwierigkeitsgrad des Geländes anbelangt.

Die Ingenieure haben eine spezielle Software programmiert, um den Ladezustand in Abhängigkeit vom Energiebedarf in definierten Bereichen zu halten. Energieentnahme und Wiederaufladen der Batterie stehen über festgelegte Distanzen stets in Balance. Erfordert beispielsweise eine schwierige Dünenpassage mit hohen Fahrwiderständen kurzzeitig maximale Energie, so sinkt der Ladezustand innerhalb eines kontrollierten Bereiches. Die Antriebsleistung der beiden Elektromotoren an Vorder- und Hinterachse ist gemäß Reglement auf maximal 288 kW (392 PS) begrenzt. Der Verbrenner kann allerdings nur eine Ladeleistung von 220 kW (299 PS) erbringen. Im Extremfall ist der Verbrauch also kurzzeitig höher als die Energieerzeugung.

„So etwas ist zeitlich begrenzt möglich“, erklärt Lukas Folie. „Aber auf eine längere Distanz ergibt sich immer ein Nullsummenspiel: Wir müssen die Leistungsaufnahme dann herunterregeln, damit der Ladezustand der Batterie innerhalb eines Korridors bleibt. Die absolut an Bord vorhandene Energiemenge muss ausreichen, um die Tagesetappe bewältigen zu können.“