- Dinámico y eficiente: Audi, empresa pionera en la fabricación ligera para la optimización de la eficiencia y la consecución de las mejores prestaciones.
- El prototipo A5 con carrocería de aluminio contribuye al desarrollo del concepto ASF.
- Más de 550.000 modelos Audi con carrocería de aluminio desde 1994.
- Nuevos materiales y tecnologías para los coches del mañana.
Madrid.- Un prototipo ligero realizado sobre la base de un Audi A5 Coupé rebaja su peso en más de 100 kg intercambiando el acero de su carrocería por una construcción avanzada en aluminio y fibra de carbono. Todo ello en aras de la economía de consumo, la reducción de emisiones y el comportamiento dinámico. El proyecto A5 es el último ejemplo de un trabajo pionero desarrollado bajo el lema “A la vanguardia de la técnica” para extender la aplicación de medidas de optimización de la eficiencia mucho más allá del vano motor.
Tomando como base la carrocería de acero del modelo de producción, el proyecto A5 demuestra de forma clara las ventajas de la tecnología de construcción ligera en aluminio ASF (Audi Space Frame) con la que Audi abrió un nuevo camino hace quince años y configuró un banco de pruebas sobre el que es posible evolucionar y mejorar. La utilización del principio ASF reduce el peso de la carrocería del vehículo en torno a un 40% en comparación con la construcción convencional en acero. De ello resulta un peso final para el prototipo A5 de aluminio de 1.310 kg, frente al modelo de producción equivalente fabricado en acero que tiene un peso de 1.420 kg.
Gracias a este importante ahorro en peso —conseguido mediante la utilización de aluminio y material plástico reforzado con fibra de carbono en la estructura Audi Space Frame (ASF)— este prototipo del A5 puede utilizar un motor de cuatro cilindros con las ventajas que ello supone en cuanto a economía y emisiones, pero con el rendimiento en cuanto a prestaciones, de un V6 mucho más potente. Con el aclamado motor 2.0 TFSI de 211 CV, el A5 alcanza una relación peso/potencia de 6,2 kg/CV. En comparación, el A5 3.2 FSI V6 quattro de serie, con 265 CV y un peso que alcanza los 1.540 kg apenas le aventaja por un pequeño margen con 5,8 kg/CV.
La construcción ligera aplicada en este vehículo experimental, no sólo permite utilizar un motor más pequeño para sustituir a otro de mayor cilindrada sin repercusión en las prestaciones y con mejoras en la economía y en las emisiones, sino que también tiene consecuencias favorables en los elementos auxiliares como los frenos o la transmisión, que también pueden ver reducidos su tamaño y peso. Esto permite al vehículo cambiar de dirección de forma considerablemente más ágil y rápida y, gracias a la reducción de peso no suspendido, rodar con un mayor refinamiento.
15 años de experiencia en construcción ligera
Durante los pasados 15 años, Audi ha utilizado el principio ASF en dos generaciones de su berlina de lujo A8: en el extremadamente eficiente A2 —un vehículo adelantado a su tiempo— y en el célebre súper deportivo R8. La técnica ASF también se ha reinterpretado en el desarrollo de la última generación del TT Coupé y del Roadster, caracterizados por una construcción híbrida en aluminio y acero que cuenta con una distribución de pesos ideal. “Entre los objetivos en los que pondremos más empeño en el futuro está el invertir la espiral del peso”, afirma Michael Dirk, miembro del Consejo de Dirección de Audi AG y responsable de Desarrollo Técnico. Y añade: “La fabricación ligera es la base de nuestra estrategia global para mejorar la eficiencia”.
ASF: la inversión de la espiral del peso
El cambio total en la espiral del peso que Audi inició con el principio ASF —aplicado por primera vez en el Audi A8 de 1993— tiene importantes ventajas de cara a la eficiencia. Por cada 100 kg de ahorro en peso, el consumo se reduce entre 0,3 y 0,5 l cada 100 km, lo que equivale a una reducción de las emisiones de CO2 entre 8 y 11 gr/km. Una carrocería más ligera también es el punto de partida para reducciones de peso en otras partes del vehículo como el chasis o el depósito de combustible. Entretanto, una carrocería ligera es un requisito previo necesario para los sistemas de propulsión eléctrica del futuro con sus pesadas baterías. Sin ellas no se podrán alcanzar las prestaciones y la autonomía que esperan los clientes.
Audi ya ha fabricado más de 550.000 vehículos con carrocería de aluminio, a los que hay que añadir unos 9.000 Lamborghini. Ningún otro fabricante en el mundo se aproxima en cuanto a número o variedad de vehículos.
En la fabricación, los métodos tradicionales de soldadura están siendo reemplazados por métodos de unión desarrollados por Audi, como el remachado por impacto, pegado o soldadura híbrida MIG-láser. En el TT y en el R8 se utilizan tornillos especiales auto-roscantes para unir muchos componentes. Otra innovación es la técnica por láser en el techo del TT, que permite cordones de soldadura invisibles.
A8, R8 y TT Roadster: tecnología punta
La segunda generación del Audi A8 y los deportivos R8, TT Coupé y TT Roadster son una prueba del estado actual de la tecnología ASF. La superestructura del A8 apenas pesa 218 kg, mientras que la carrocería de aluminio del R8, cuyo subchasis auxiliar sobre el cual se ancla el motor está fabricado en magnesio ultraligero, deja el fiel de la balanza en 210 kg. La carrocería de los TT Coupé y Roadster pesa 206 y 251 kg respectivamente, aunque la “familia” TT aporta una innovación adicional: para conseguir un reparto de peso equilibrado entre los ejes delantero y trasero Audi ha desarrollado un innovador proceso de fabricación híbrida para sus deportivos compactos: la mayor parte de la carrocería está realizada en aluminio, mientras que el acero está presente en la parte posterior.
En función del modelo, el peso del TT se ha reducido entre 20 y 90 kg con respecto a la generación anterior fabricada completamente en acero. Al mismo tiempo, la rigidez torsional estática del Coupé se ha incrementado un 50%, y una cifra todavía más espectacular en el Roadster: un 100%.
