Già a un primo sguardo, è chiaro che la Volkswagen I.D. R Pikes Peak è stata sviluppata per le condizioni più estreme. Anche l’aerodinamica della prima auto da competizione completamente elettrica della Volkswagen è stata progettata appositamente per la cronoscalata più conosciuta al mondo.
“La linea di partenza si trova a circa 2.900 metri, mentre l’arrivo è a 4.300 metri di altitudine. La bassa pressione dell’aria lassù comporta condizioni aerodinamiche diverse rispetto a quelle di un circuito in pianura”, spiega François-Xavier Demaison, Direttore Tecnico di Volkswagen Motorsport e responsabile dello sviluppo della Volkswagen I.D. R Pikes Peak. I regolamenti abbastanza liberi danno agli ingegneri più opportunità di progettazione del telaio e dell’alettone posteriore della rispetto ad altre discipline motoristiche.
Lungo il tortuoso percorso di 19,99 chilometri che porta alla vetta Pikes Peak, vicino Colorado Springs (USA), viene raggiunta una velocità massima di 240 km/h. Un valore relativamente basso per un prototipo come la Volkswagen I.D. R Pikes Peak.
“Per questa ragione, ci concentriamo soprattutto sulla velocità di percorrenza in curva. Tutto il telaio è progettato per generare più carico aerodinamico possibile, senza però causare troppa resistenza”, dice Demaison, sintetizzando la sfida che sta affrontando il suo team.
Il risultato più visibile di questa strategia è il grande alettone posteriore. “A causa dell’altitudine, l’aria che si attraversa alla Pikes Peak è in media il 35% meno densa. 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”, spiega Willy Rampf, consulente tecnico del progetto con anni di esperienza nella Formula 1. “Grazie all’ingegnoso sviluppo aerodinamico riusciamo comunque a ottenere un carico aerodinamico massimo maggiore del peso dell’auto lungo la cronoscalata”.
La Volkswagen Motorsport ha usato un modello in scala 1:2 per testare diverse varianti dell’auto da competizione in galleria del vento. 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”, conferma Demaison.
Nuovi componenti sono stati spesso prodotti rapidamente con una stampante 3D. “Abbiamo stampato circa 2.000 pezzi, risparmiando così molto tempo”, dice Hervé Dechipre, ingegnere specializzato in CFD (Computational Fluid Dynamics, fluidodinamica computazionale) responsabile dell’aerodinamica della Volkswagen I.D. R Pikes Peak
La trazione elettrica ha bisogno di essere raffreddata in modo efficiente. Tuttavia, la necessità d’aria è nettamente inferiore a quella di un motore a combustione interna. Inoltre, non è necessario convogliare l’aria di aspirazione ai due motori elettrici, che insieme producono 500 kW (680 CV). Tutto ciò ha permesso di ridurre le dimensioni delle prese d’aria necessarie che rappresentano sempre uno svantaggio sotto il profilo aerodinamico. D’altra parte, l’aria rarefatta in quota ha un effetto negativo sull’efficienza del raffreddamento.
Programmi di simulazione forniti dal partner tecnologico ANSYS vengono utilizzati per calcolare il compromesso ideale. “Non saremmo riusciti basandoci solo sui dati della galleria del vento, dove non si può riprodurre l’aria rarefatta, per esempio”, dice Demaison. “La simulazione è stata di grande aiuto per determinare le dimensioni del sistema di raffreddamento”.
Nel frattempo, i rilevamenti della fase di sviluppo sono stati ottimizzati fin nel dettaglio in test molto approfonditi. Il primo test su strada lungo il percorso negli USA è programmato per la fine di maggio. Il pilota Romain Dumas e la squadra della Volkswagen Motorsport cominceranno quindi i preparativi finali per la Pikes Peak International Hill Climb 2018, che si terrà il 24 giugno. L’obiettivo è battere il record nella classe dei prototipi elettrici, che attualmente è di 8 minuti e 57,118 secondi.
