Volkswagen, quando l’aerodinamica è tutto

 
La data fatidica si sta avvicinando, manca praticamente un mese 24 giugno, giorno in cui la Volkswagen parteciperà alla mitica cronoscalata “Pikes Peak International Hill Climb 2018” con un preciso obiettivo: battere l’attuale record di 8 minuti e 57,118 secondi nella classe dei prototipi elettrici.
Basta sguardo all’impressionate I.D. R Pikes Peak, per capire che questa vettura è stata messa a punto per affrontare le situazioni più esasperate che si incontrano nella singolare competizione americana e anche l’aerodinamica della prima auto da competizione completamente elettrica della Volkswagen è stata sviluppata ad hoc per la cronoscalata più famosa al mondo.
 
“La linea di partenza si trova a circa 2.900 metri, mentre l’arrivo è a 4.300 metri di altitudine – spiega François-Xavier Demaison, direttore tecnico della Volkswagen Motorsport e responsabile dello sviluppo della I.D. R Pikes Peak – La bassa pressione dell’aria lassù comporta condizioni aerodinamiche diverse rispetto a quelle di un circuito in pianura. I regolamenti abbastanza liberi danno agli ingegneri molte più opportunità di progettazione del telaio e dell’alettone posteriore della I.D. R Pikes Peak, rispetto ad altre discipline motoristiche”.
 
Per inerpicarsi lungo l’intricato percorso di 19,99 chilometri che porta alla vetta Pikes Peak, nei pressi di Colorado Springs, non è la velocità massima che si raggiunge nel corso della prova, seppure i 240 km/h che si toccano non sono una bazzecola ma restano un valore relativamente basso per un prototipo come la I.D. R Pikes Peak, quanto i carichi aerodinamici a cui è sottoposta l’auto.
“Per questa ragione, ci concentriamo soprattutto sulla velocità di percorrenza in curva – precisa Demaison – Tutto il telaio è progettato per generare più carico aerodinamico possibile, senza però causare troppa resistenza”.
Ecco quindi spiegato il motivo della presenza del gigantesco alettone posteriore con cui è stata equipaggiata I.D. R Pikes Peak.
 
“A causa dell’altitudine, l’aria che si attraversa alla Pikes Peak è in media il 35% meno densa – sottolinea  Willy Rampf, consulente tecnico del progetto con anni di esperienza in F1 – Risultato, perdiamo circa il 35% di carico aerodinamico rispetto a un circuito situato a livello del mare. Il grande alettone posteriore permette di compensare parte di questo carico. Grazie all’ingegnoso sviluppo aerodinamico riusciamo comunque a ottenere un carico aerodinamico massimo maggiore del peso dell’auto lungo la cronoscalata”.
 
Le diverse varianti da utilizzare sulla vettura da gara sono state accuratamente testate nella galleria del vento dalla Volkswagen Motorsport utilizzando un modello in scala 1:2 e poi gli ultimi dettagli sono stati montati su un telaio a grandezza naturale presso il centro di sviluppo Porsche a Weissach.
“È stato molto utile poter contare sulle risorse di tutto il Gruppo – ha precisato Demaison”. Inoltre, per alcuni nuovi componenti, per accelerare al massimo i tempi di produzione, è stata utilizzata una stampante in 3D.
“Abbiamo stampato circa 2.000 pezzi, risparmiando così molto tempo – ha aggiunto Hervé Dechipre, ingegnere specializzato in Computational Fluid Dynamics, responsabile dell’aerodinamica della I.D. R Pikes Peak”.
 
A differenza dei tradizionali propulsori endotermici, i due motori elettrici dalla potenza compressiva di 500 kW (680 Cv), non hanno avuto la necessità di particolari accorgimenti per il loro raffreddamento a tutto vantaggio della riduzione delle dimensioni delle prese d’aria, tallone d’Achille sotto il profilo aerodinamico.
Per quanto riguarda poi i programmi di simulazione utilizzati per calcolare il compromesso ideale è stato fondamentale il supporto fornito dal partner tecnologico Ansys.
 
“Non saremmo riusciti basandoci solo sui dati della galleria del vento, dove non si può riprodurre l’aria rarefatta, per esempio – conclude Demaison – La simulazione è stata di grande aiuto per determinare le dimensioni del sistema di raffreddamento”.
 
Completata quindi la fase di sviluppo e di ottimizzazione tutto è pronto per il primo test su strada lungo il percorso negli Stati Uniti in programma nei prossimi giorni. Il pilota Romain Dumas e la squadra della Volkswagen Motorsport si preparano così a vivere una nuova puntata di questa appassionante sfida.