- Cx de 0.21
- “Observamos iterativamente cada milímetro y radio individual”
- “Los rines del A6 e-tron han sido diseñados para lograr la mejor aerodinámica”
Con un coeficiente (Cx) excepcionalmente bajo de 0.21, el A6 Sportback e-tron es el Audi más aerodinámico de todos los tiempos y lidera todo el Grupo VW en su segmento en términos de aerodinámica. El A6 Avant e-tron también tiene un excelente coeficiente Cx de 0.24, lo que lo coloca en lo más alto de su segmento de carrocerías. Andreas Lauterbach y Matteo Ghelfi, los ingenieros de aerodinámica, y Andreas Valencia Pollex, el diseñador de rines, explican cómo lograron este valor récord con una meticulosa atención al detalle.
La aerodinámica siempre ha desempeñado un papel clave en la larga historia de éxitos de Audi. Ya en 1967, el NSU Ro 80 tenía una carrocería aerodinámica en forma de cuña con un coeficiente de resistencia aerodinámica de 0.35 que cambió el diseño de automóviles para siempre. El Audi 100 (C3) de tercera generación, presentado en el verano de 1982, ostentaba un coeficiente de resistencia aerodinámica de 0.30, algo excepcional para su época. Inmediatamente después, el Audi 80 (B3) de tercera generación continuó esta historia de éxito con un coeficiente de resistencia aerodinámica de 0.29. Ahora, el A6 e-tron12 escribe un nuevo capítulo, demostrando una vez más que la compañía siempre combina forma y función en una simbiosis perfecta.
“Alrededor de 2,800 simulaciones e incontables horas en el túnel de viento”
“Desde el principio del proyecto, hemos dado mucha importancia a la eficiencia y la autonomía y hemos perseguido unos objetivos muy ambiciosos en relación con el A6 e-tron12. Para ser sinceros, al principio no estábamos seguros de poder alcanzar los valores que pretendíamos. Llegar a esa última milésima de coeficiente Cx es lo más difícil, pero al final hemos superado nuestros objetivos”, recuerda Lauterbach.
El excelente resultado se ha conseguido sobre todo gracias a “un excelente trabajo en equipo entre nosotros (los expertos en aerodinámica) y nuestros compañeros de diseño. Todos hemos trabajado juntos. Desde el principio del proyecto, los diseñadores nos han compartido sus bocetos para que podamos ofrecer una evaluación aerodinámica inicial. En un proceso iterativo (primero mediante simulaciones virtuales y después con el modelo físico en el túnel de viento) hemos ido optimizando la carrocería básica del vehículo.
En particular, las proporciones básicas con el estrecho habitáculo y la línea del techo inclinada contribuyen a una buena aerodinámica”.
Lauterbach y Ghelfi han dedicado mucho tiempo a trabajar en los detalles con sus compañeros del equipo de diseño. Ghelfi: “En total, hemos realizado unas 2,800 simulaciones en el auto y hemos pasado incontables horas en el túnel de viento y en reuniones de colaboración con expertos en superficies y diseñadores. Por ejemplo, se usaron cortinas de aire para mejorar el flujo de aire alrededor de la parte delantera del auto. El borde exterior de la entrada de aire de la cortina de aire sobresalía un poco, lo que impedía el flujo de aire. Milímetro a milímetro, llegamos a un compromiso que finalmente funcionó para ambas partes”. Lauterbach añade: “Otro ejemplo es el ancho de vía trasero. A nuestro equipo le hubiera gustado que fuera más estrecho. Juntos, encontramos una solución que sacaba lo mejor en términos de diseño, dimensiones y aerodinámica”. Ghelfi: “En cuanto a la aerodinámica, los biseles aerodinámicos fueron especialmente importantes. Los bordes laterales de ruptura en la parte trasera del A6 Avant e-tron permitieron lograr un flujo de aire claramente definido. Son significativamente más grandes que en otros autos de Audi. Trabajando en el túnel de viento con nuestros colegas de diseño, analizamos minuciosamente los respectivos argumentos de cada parte y nos esforzamos por encontrar la mejor solución. El resultado es que los biseles aerodinámicos por sí solos mejoran la autonomía en 0.008, lo que equivale a ocho kilómetros. Es una ventaja significativa que se debe a un único detalle de diseño”.
“Si nos fijamos en el auto en su conjunto, ninguna de las partes tuvo que hacer grandes concesiones. Cuando todo estuvo dicho y hecho, llamé a mi colega de Diseño para decirle que juntos habíamos conseguido el valor Cx de 0.21 para el A6 Sportback e-tron1, apenas podía creerlo”, relata Lauterbach con orgullo.
“Todos los detalles están ajustados al milímetro”
Para conseguir estos valores de Cx tan bajos en el A6 Sportback e-tron1 y el Avant e-tron* han prestado mucha atención a los detalles. La entrada de aire frío de tipo switchblade situada debajo de la parrilla Singleframe, que ayuda a que el aire circule por esta zona con pocas pérdidas, ha conseguido una ventaja de Cx de 0.012, lo que equivale a unos 12 kilómetros. Lauterbach: “El suelo también desempeña un papel importante en el rendimiento aerodinámico de un auto. En el A6 Sportback e-tron1 hemos añadido radios, nervios de refuerzo optimizados y bordes de ruptura en puntos críticos. El difusor trasero es otro elemento crucial para la aerodinámica: gracias a su suelo liso, esta parte está expuesta al flujo de aire directo y la recuperación de la presión tiene un efecto positivo en el valor de Cx”.
Ghelfi añade: “El suelo del auto está prácticamente terminado y hemos ajustado muchas de sus piezas, incluidos los alerones de las ruedas especialmente adaptados y las defensas 3D en las ruedas delanteras, cada uno de los cuales se ha optimizado individualmente para los modelos Sportback y Avant mediante análisis CFD, que mejora el coeficiente de expansión cromática en 0.002 y 0.009 según las mediciones en el túnel de viento. La gran cubierta del suelo (el protector inferior del motor) en la parte delantera del auto se optimizó añadiendo un gran radio en la salida de aire; el panel de bajos y el eje trasero se han cubierto en gran parte. Estos son solo algunos ejemplos. Analizamos prácticamente cada radio individual. Pudimos lograr todas estas optimizaciones gracias al excelente trabajo en equipo con los líderes del proyecto, los líderes del equipo de sistemas, los gerentes de componentes y los diseñadores”.
Lauterbach explica el concepto general de esta manera: “El equilibrio entre la forma básica, la altura trasera, los contornos traseros y el diseño del suelo del auto no solo influyen en el coeficiente de expansión cromática, sino también en su sustentación. Logramos un equilibrio ideal entre la sustentación y el coeficiente de expansión cromática ajustando el suelo del auto como se describe”. Ghelfi añade: “El Avant tiene un alerón difusor adicional que compensa la diferencia fundamental en aerodinámica entre las siluetas Sportback y Avant, lo que significa que el flujo de aire bajo el piso es diferente para los dos derivados del A6 e-tron12. Esta es otra razón por la que el Avant utiliza parachoques 3D más anchos para mejorar el flujo de aire alrededor de las ruedas delanteras”.
“Prácticamente todos los rines del A6 e-tron12 están diseñados aerodinámicamente”
Las optimizaciones aerodinámicas que presentan algunos de los rines de diferentes tamaños completan el concepto aerodinámico del Audi A6 e-tron12. El diseñador de rines Andreas Valencia Pollex: “Anteriormente, los rines básicamente solo tenían que cumplir con los requisitos de estabilidad. Hoy, desarrollamos y diseñamos rines aerodinámicos inteligentes que son lo más eficientes posible porque tienen un gran impacto en la autonomía de un automóvil eléctrico”. El A6 e-tron* tiene rines aerodinámicos especiales de 19” y dos de 20”.
Valencia Pollex continúa: “Para lograr una aerodinámica perfecta, los rines tenían que ser algo planos para que el aire que golpea la parte delantera del auto se dirija lateralmente alrededor de la carrocería sin demasiadas turbulencias. Queremos que el viento fluya a lo largo de una pared en lugar de una colección de formas geométricas. Por eso, también desarrollamos una rueda de 21” con palas aerodinámicas hechas de plástico especial para el A6 e-tron12”.
Lauterbach añade: “Si observas toda la gama de rines, los mejores y los peores en términos de aerodinámica solo tienen una diferencia de Cd de 0.015. Eso significa que prácticamente todos están diseñados para una aerodinámica eficiente”.