25 ans de Audi TDI, les jalons technologiques
Audi fête les 25 ans de commercialisation de ses moteurs TDI cette année et on a pensé vous présenter les principaux jalons de son histoire!
Les années 1970 : la pression créée par la crise pétrolière
Chez Audi, le développement du TDI commence au milieu des années 1970. Pendant le prédéveloppement, une équipe formée de 10 ingénieurs Audi opte pour le procédé multijet. Le fournisseur Bosch met au point une pompe d’injection à piston axial et régulation électronique produisant une pression jusqu’à 900 bars. Dans ce système, des supports à deux ressorts ouvrent les aiguilles des injecteurs sur deux niveaux de course différente. Ceci permet de préinjecter de faibles quantités de carburant, ce qui améliore la combustion et le niveau sonore.
1989 : le 2.5 TDI
En 1989, Audi présente au salon de l’automobile de Francfort un jalon de la technique : le moteur 2.5 TDI monté dans une Audi 100. Le cinq cylindres en ligne d’une cylindrée de 2 461 cm³ est un turbodiesel à injection directe et gestion entièrement électronique – le premier TDI du monde. À l’époque, personne ne sait qu’il va permettre au moteur diesel de s’imposer dans la série en Europe et marquer le début d’une nouvelle ère. Affichant une puissance de 88 kW (120 ch) et un couple de 265 Nm disponible à 2 250 tr/min, son déploiement de puissance fixe la nouvelle référence face à la concurrence. L’Audi 100 2.5 TDI atteint une vitesse de pointe de presque 200 km/h, mais ne consomme en moyenne, selon la norme de l’époque, que 5,7 litres de carburant aux 100 kilomètres. À partir de 1994, le cinq cylindres associé à une nouvelle pompe à piston radial, un catalyseur à oxydation et un système de recyclage des gaz d’échappement développe 103 kW (140 ch) dans l’Audi A6. Une version de 85 kW (115 ch) est disponible au choix.
1991 : le 1.9 TDI avec compresseur à géométrie variable (VTG)
Les moteurs TDI d’Audi partent aussi à la conquête de la catégorie moyenne. En 1991, l’Audi 80 est équipée du 1.9 TDI à quatre cylindres d’une puissance de 66 kW (90 ch) et d’un couple de 182 Nm. Quatre ans plus tard, une variante perfectionnée de 81 kW (110 ch) suit dans l’Audi A4. Le surplus de puissance est dû surtout au nouveau turbocompresseur à pales réglables du côté échappement. Le compresseur à géométrie variable permet un déploiement harmonieux et précoce du couple dès 1 700 tr/min.
1997 : le premier V6 TDI du monde
En 1997, Audi fait à nouveau figure de pionnier avec le premier V6 TDI du monde. Cette fois-ci, l’innovation dans le domaine des moteurs diesel pour automobiles consiste à associer un V6 TDI et une culasse à quatre soupapes. Le moteur de 2,5 litres présente une puissance de 110 kW (150 ch) et un couple de 310 Nm. Il se distingue par des solutions comme les conduits de turbulence et tangentiels dans l’admission ainsi qu’une pompe d’injection à piston radial pouvant produire une pression jusqu’à 1 850 bars. Le 2.5 TDI dans sa dernière variante en date de 132 kW (180 ch) est mis en oeuvre dans l’A4, l’A6 et l’A8.
1999 : le V8 TDI
Une cylindrée de 3 328 cm³, quatre arbres à cames en tête, 32 soupapes et deux compresseurs à géométrie variable : le V8 TDI, qui équipe de série l’Audi A8 depuis octobre 1999, est un concentré de haute technologie. Son carter-moteur est réalisé en fonte au graphite vermiculaire légère et très résistante et l’air de suralimentation et les gaz d’échappement recyclés sont refroidis par eau. Une installation à rampe commune – à l’époque, une innovation chez Audi – procède à l’injection du carburant à une pression de 1 350 bars. Avec 165 kW (225 ch) et un couple de 480 Nm, le V8 TDI est un moteur au fonctionnement régulier et silencieux ; il établit un nouveau record en atteignant une vitesse maximale de 242 km/h.
2001 : le 1.2 TDI
En 2001, Audi monte de nouveau la barre plus haut. L’Audi A2 1.2 TDI affiche une consommation moyenne de 2,99 litres aux 100 kilomètres (81 grammes de CO2 par kilomètre). La carrosserie résolument aérodynamique en aluminium est animée par un trois cylindres d’une cylindrée de 1,2 litre, d’une puissance de 45 kW (61 ch) et d’un couple de 140 Nm. Le moteur à deux soupapes par cylindre est associé à un compresseur à géométrie variable et à une injection injecteur-pompe fournissant une pression de 2 050 bars – une technologie développée par le groupe Volkswagen et introduite l’année précédente par Audi. À ce jour, l’A2 1.2 TDI est la seule automobile à cinq portes du monde à ne consommer que trois litres.
2004 : le 3.0 TDI
Le 3.0 TDI, qui fait ses débuts en 2004, est le premier membre des nouveaux moteurs en V d’Audi présentant un angle d’ouverture de 90 degrés, un écart de 90 millimètres entre les cylindres et un entraînement par chaîne à l’arrière du moteur. Comme sur tous les gros moteurs diesel Audi, son carter-moteur est réalisé en fonte au graphite vermiculaire légère et très résistante. Un filtre à particules diesel – une nouveauté chez Audi – épure les gaz d’échappement.
Autre nouveauté : les piézo-injecteurs en ligne. Ils sont en mesure d’injecter d’infimes quantités de carburant et de réaliser plusieurs injections de suite grâce à leur ouverture et leur fermeture ultrarapides. Grâce à eux, la pression peut être finement dosée jusqu’à 1 600 bars maximum et la combustion se déroule en douceur, permettant ainsi un fonctionnement silencieux. Le V6 TDI existe en trois versions de 150 kW (204 ch), 165 kW (224 ch) et 171 kW (233 ch). Il est mis en oeuvre dans de nombreux modèles de la gamme Audi. En 2009, la seconde génération est commercialisée.
2008 : le V12 TDI
Le douze cylindres mis en oeuvre fin 2008 dans la Q7 constitue le couronnement de la technologie TDI d’Audi. Il s’agit de la plus puissante automobile de série à moteur diesel du monde. Elle est caractérisée par une installation d’injection par rampe commune produisant une pression de 2 000 bars et deux compresseurs à géométrie variable. L’angle d’ouverture de 60 degrés assure une excellente compensation des masses et donc un fonctionnement très régulier. Le V12 TDI d’une cylindrée de 6,0 litres délivre 368 kW (500 ch) et un couple de 1 000 Nm disponible de 1 750 à 3 250 tr/min. Grâce à lui, le grand SUV accélère de 0 à 100 km/h en 5,5 secondes, comme une voiture de sport, et atteint une vitesse maximale limitée à 250 km/h par l’électronique.
2009 : le 3.0 TDI clean diesel
Face aux prescriptions toujours plus sévères concernant les gaz d’échappement, surtout aux États-Unis, Audi réagit en 2009 en commercialisant la technologie clean diesel. Le 3.0 TDI clean diesel présente une installation d’injection par rampe commune d’une pression de 2 000 bars et de nouveaux capteurs de chambre de combustion. La fine vaporisation du carburant et sa combustion précise garantissent de faibles émissions brutes. Un catalyseur SCR (réduction catalytique sélective) réduit les oxydes d’azote dans le système d’échappement. L’additif AdBlue à base aqueuse injecté se transforme au contact des gaz d’échappement très chauds en ammoniac qui réagit avec les oxydes d’azote pour donner de l’eau et de l’azote.
En 2013, un nouvel ensemble réunit les deux composants : le filtre à particules diesel avec revêtement à réduction catalytique sélective. Ici, des substrats céramiques – du titanate d’aluminium ou du carbure de silicium – sur les parois du filtre assurent la conversion des oxydes d’azote. Un catalyseur de rétention (ASC) destiné à éviter les rejets d’ammoniac en aval décompose les molécules résiduelles d’ammoniac qui peuvent se présenter aux charges élevées.
