Audi RS e-tron GT. Als een speer door de lucht.
Audi Magazine
Bij elektrische wagens zoals de Audi RS e-tron GT wordt het belang van aerodynamica steeds groter. Een vermindering van de luchtweerstand heeft immers een directe invloed op de actieradius van de wagen. Het design werd daarom tot in de perfectie geoptimaliseerd in de windtunnel van Audi.
Met de lancering van nieuwe wagens komen de specialisten die ze ontwerpen en ontwikkelen steeds voor nieuwe uitdagingen te staan. Bij elektrische wagens is het bijvoorbeeld essentieel om de luchtweerstand zo laag mogelijk te houden. Alle elektrische energie die niet verloren gaat door wrijving met de lucht, kan immers ingezet worden om de autonomie van de wagen te vergroten. Daarvoor is een nauwe samenwerking nodig tussen designers, ingenieurs en aerodynamica-specialisten.
Windsnelheid van 300 km/u
Om de luchtweerstand van een wagen te simuleren, maakt Audi gebruik van een aero-akoestische windtunnel. Hierin wordt met een gigantische rotor wind gecreëerd, die met een snelheid van maar liefst 300 km/u inwerkt op de wagen. Deze laatste staat stil op een nauwkeurige installatie die de aerodynamische krachten op de wagen meet. Mogelijke optimalisaties van de wagen worden duidelijk in de simulatieresultaten, op basis van uiterst gevoelige factoren: “Als ik de geometrie op punt X qua vorm iets verander, hoe beïnvloedt dat dan de stroomlijn?”
Moni Islam, hoofd Ontwikkeling/Aerodynamica/Aero-akoestiek bij Audi, preciseert: “Aerodynamica is uiterst nauwkeurig detectivewerk, lucht kan je nu eenmaal niet zien. Je moet proberen om aan de hand van de waarden die de installatie in de windtunnel genereert, het probleem via een analytisch proces op te lossen.”
Detectivewerk
“80 procent van de aerodynamica van een wagen kan in 20 procent van de tijd worden ontwikkeld. Maar voor die laatste 20 procent investeren we enorm veel tijd in het optimaliseren van kleine details ’’, vertelt ook Thomas Redenbach, hoofd Ontwikkeling Aerodynamica/Aero-akoestiek Voertuigprojecten. “Alleen dankzij deze grote inzet en door met uiterste precisie te werk te gaan, kunnen wij topresultaten bereiken.”
Wat was voor de aerodynamica van de Audi RS e-tron GT het moeilijkste detail wat betreft de stroomlijn? Kentaro Zens, verantwoordelijk ontwikkelingsingenieur voor de aerodynamica en aero-akoestiek van dit model, denkt even na. “De voorspoiler met vier in elkaar grijpende onderdelen. Hier de controle over de luchtstroom houden en deze nauwkeurig afstemmen, dat is het beslissende detail. Een geweldige teamprestatie, want de collega's van voertuigveiligheid, constructie, productie en montage moeten één lijn met mij trekken.”
Design mogelijk maken in aerodynamica
Zens wil ook de aandacht vestigen op de vormgeving van de Air Curtains, de zijdelingse openingen aan de voorzijde van de wagen, die de luchtstroom langs de voorwielen geleiden. “Nauwe, wekelijkse afstemming met de designers van Audi heeft als resultaat dat de overgang van de voorkant naar de zijkant van de wagen met de Air Curtain niet alleen aerodynamisch optimaal is, maar ook harmonisch in de totale vormgeving past. Alles aan de Audi RS e-tron GT heeft een functie en een nut. Dat is echte functionaliteit, iets wat ik geweldig vind aan deze wagen.”
Ook de stand van de achterspoiler werd door Zens millimeter voor millimeter in de windtunnel getest, om de optimale positie te bepalen. En nog een ander voorbeeld vervult hem met trots: de rand die werd geïntegreerd in het achterlicht. “Juist aan de sterk driedimensionale achterkant van de Audi RS e-tron GT ontstaan veel wervelingen. Het is een uitdaging om de lucht zuiver om de sterk gebogen oppervlakken te leiden. In de simulatie zagen we dat er bij het achterlicht nog ruimte voor verbetering was.”
Bij deze windtunnelmeting was ook César Muntada, hoofd Lichtdesign bij Audi, aanwezig. Op het kleimodel vormde hij resoluut een lichte knik naar buiten met een ombuiging in het achterlicht, die nu precies zo in de wagen is aangebracht. Met deze lichte knik bereiken designers en aerodynamici samen dat de luchtstroom bij de achterkant van de wagen gedefinieerd afbreekt en niet met wervelingen naar binnen loopt (wat de cW-waarde aanzienlijk zou verslechteren). “In de aerodynamica proberen we design mogelijk te maken”, vertelt Kentar Zens over deze samenwerking. En daarbij hoort nu eenmaal nauwgezet detectivewerk in de windtunnel.
