Audi A6 Sportback e-tron – najbardziej aerodynamiczne Audi wszech czasów

Wyjątkowo niska wartość współczynnika oporu powietrza (Cd) – 0,21 – sprawia, że nowe A6 Sportback e-tron* jest najbardziej aerodynamicznym Audi wszech czasów i obejmuje pod tym względem pozycję klasowego lidera w całej Grupie VW.

W długiej historii sukcesów Audi aerodynamika od zawsze odgrywała kluczową rolę. Już NSU Ro 80 z 1967 roku miał aerodynamiczne nadwozie z profilem w kształcie klina i osiągał współczynnik oporu powietrza (Cd) wynoszący 0,35 – co definitywnie wpłynęło na cały samochodowy design. Trzecia generacja Audi 100 (C3), wprowadzona na rynek latem 1983 roku, mogła poszczycić się współczynnikiem Cd o wyjątkowo niskiej jak na swoje czasy wartości 0,30. Tę historię sukcesu kontynuowało przedstawione niedługo później Audi 80 trzeciej generacji (B3), z Cd równym 0,29. Teraz czas na nowy rozdział i kolejny przełom – A6 e-tron* po raz kolejny udowadnia, że Audi od zawsze łączy formę i funkcję w doskonałej symbiozie.

Ponad 1300 symulacji i niezliczone godziny spędzone w tunelu aerodynamicznym

„Od samego początku projektu A6 e-tron* szczególnie dużą wagę przywiązywaliśmy do efektywności i zasięgu – chcieliśmy zrealizować bardzo ambitne cele. Mówiąc szczerze, na starcie nie byliśmy pewni, czy uda nam się osiągnąć wartości, do których dążyliśmy. Najtrudniej było »wywalczyć« te ostatnie tysięczne wartości Cd. Ostatecznie nasze cele udało się nawet przekroczyć” – wspomina Lauterbach.

Tak znakomite wyniki uzyskano przede wszystkim dzięki „doskonałej pracy zespołowej między nami (ekspertami od aerodynamiki) i naszymi kolegami z działu projektowania. Zjednoczyła nas wspólna misja. Designerzy od początku dzielili się z nami swoimi projektami, tak abyśmy mogli dokonać wstępnych ocen pod kątem aerodynamiki. Wykorzystując najpierw wirtualne symulacje, a później fizyczny model w tunelu aerodynamicznym, w ramach procesu iteracyjnego przystąpiliśmy do optymalizacji podstawowego kształtu nadwozia pojazdu. Do uzyskania dobrej aerodynamiki w szczególności przyczyniają się zasadnicze proporcje ze smukłą linią szyb i opadającą płaszczyzną dachu.

Audi S3 – wysokie osiągi, zwinność i ekspresja

Lauterbach i Ghelfi wraz z kolegami z zespołu designu wiele czasu poświęcili na pracę nad pojedynczymi szczegółami. Ghelfi: „W sumie przeprowadziliśmy ponad 1300 symulacji samochodu i spędziliśmy niezliczone godziny w tunelu aerodynamicznym oraz na spotkaniach, również z designerami i ekspertami ds. powierzchni. Przykład – kurtyny powietrzne, służące do poprawy przepływu powietrza wokół przedniej partii samochodu. Zewnętrzna krawędź wlotu kurtyny powietrznej nieco wystawała, co zaburzało przepływ powietrza. Debatując nad każdym milimetrem, osiągnęliśmy kompromis, który ostatecznie okazał się korzystny dla obu stron”. Lauterbach dodaje: „Innym przykładem jest rozstaw tylnych kół. Nasz zespół wolałby, żeby był mniejszy. Wspólnie znaleźliśmy rozwiązanie, które wydobyło to, co najlepsze pod względem designu, wymiarów i aerodynamiki”.

Ghelfi: „Jeśli chodzi o aerodynamikę, szczególnie istotne były aerodynamiczne dokładki. Boczne krawędzie odrywania strumienia powietrza z tyłu A6 Avant e-tron* umożliwiły uzyskanie wyraźnie określonego wydłużenia jego przepływu. Są znacznie większe niż w innych samochodach Audi. Podczas badań w tunelu aerodynamicznym razem z naszymi kolegami z działu projektowania uważnie analizowaliśmy argumenty obu stron i staraliśmy się znaleźć najlepsze rozwiązanie. W rezultacie same aerodynamiczne dokładki poprawiają wynik o 0,008, co odpowiada 8 kilometrom zasięgu. To znacząca korzyść, która wynika z zaledwie jednego detalu”.

„Jeśli generalnie spojrzeć na cały samochód, żadna ze stron nie musiała iść na większe kompromisy. Kiedy zakończyliśmy ten etap, zadzwoniłem do mojego kolegi z działu designu, aby powiedzieć mu, że w przypadku A6 Sportback e-tron* wspólnie osiągnęliśmy wartość Cd wynoszącą 0,21. Nie mógł w to uwierzyć” – z dumą wspomina Lauterbach.

Każdy szczegół dopracowany co do ostatniego milimetra

Osiągnięcie tak znakomitych wartości współczynnika oporu powietrza dla A6 Sportback e-tron* i A6 Avant e-tron* wymagało niespotykanej dbałości o szczegóły. Sama przełączana łopatka wlotu chłodnego powietrza pod osłoną Singleframe, który pomaga ograniczyć straty w przepływie powietrza wokół tego obszaru, pozwala zmniejszyć Cd o około 0,012 – a to statystycznie odpowiada 12 kilometrom zasięgu. Lauterbach: „Również podłoga odgrywa znaczącą rolę w uzyskaniu określonych parametrów aerodynamicznych samochodu. W A6 Sportback e-tron dodaliśmy tam promienie, zoptymalizowane żebra usztywniające oraz krawędzie odrywania strumienia powietrza w krytycznych punktach. Kolejny elementem kluczowym dla aerodynamiki jest tylny dyfuzor; za sprawą gładkiego podwozia element ten jest wystawiony na bezpośrednie oddziaływanie strumienia powietrza. Odzysk ciśnienia ma pozytywny wpływ na wartość Cd.”

Ghelfi dodaje: „Podłoga jest w dużej mierze wykończona. »Doszlifowaliśmy« ją w wielu miejscach, stosując na przykład specjalne spojlery kół i trójwymiarowe wyprofilowanie spojlerów przy przednich kołach – a każdy z nich został indywidualnie zoptymalizowany dla wariantów Sportback i Avant przy użyciu symulacji CFD, co według pomiarów w tunelu aerodynamicznym pozwoliło poprawić Cd, odpowiednio, o 0,002 i 0,009. Rozległa osłona podpodłogowa (osłona silnika) z przodu samochodu została zoptymalizowana poprzez dodanie dużego promienia do wylotu powietrza; z kolei progi i tylna oś zostały w znacznej mierze osłonięte. A to tylko kilka przykładów. Przeanalizowaliśmy praktycznie każdy promień. Wszystkie te optymalizacje udało nam się osiągnąć dzięki doskonałej pracy zespołowej z liderami projektów i zespołów systemowych, menedżerami komponentów oraz designerami”.

Wyjaśniając zasadniczą koncepcję, Lauterbach mówi: „Równowaga pomiędzy podstawowym kształtem, wysokością tyłu, konturami tyłu i designem podłogi wpływa nie tylko na wartość Cd samochodu, ale także na jego siłę nośną. Dzięki precyzyjnemu dostosowaniu podłogi osiągnęliśmy idealny balans pomiędzy siłą nośną a współczynnikiem oporu powietrza”. Ghelfi dodaje: „Avant ma dodatkowy spojler dyfuzora, który kompensuje zasadniczą różnicę w aerodynamice pomiędzy sylwetkami Sportback i Avant; oznacza to, że w każdej z wersji A6 e-tron* przepływ powietrza pod podłogą przebiega inaczej. To kolejny powód, dla którego Avant z myślą o poprawie przepływu powietrza wokół przednich kół wykorzystuje szersze spojlery 3D”.

Praktycznie wszystkie felgi A6 e-tron* zostały zaprojektowane pod kątem aerodynamiki</h4/

Koncepcję aerodynamiki Audi A6 e-tron* dopełniają optymalizacje aerodynamiczne wprowadzone w designie niektórych obręczy. Andreas Valencia Pollex, projektant felg, komentuje: „Wcześniej obręcze w zasadzie musiały spełniać jedynie wymagania dotyczące stabilności. Dziś opracowujemy i projektujemy aerodynamiczne obręcze, które są tak efektywne, jak to tylko możliwe; koła, w tym również opony, mają bowiem duży wpływ na zasięg samochodu elektrycznego”. A6 e-tron* ma specjalne 19-calowe obręcze aero i dwa specjalne wzory obręczy aero o średnicy 20 cali.

Valencia Pollex kontynuuje: „Aby uzyskać idealną aerodynamikę, trzeba było nieco spłaszczyć obręcze, tak aby powietrze uderzające w przód samochodu było kierowane na boki nadwozia bez większych turbulencji. Chcemy, aby strumień płynął wzdłuż ściany, a nie zbioru geometrycznych kształtów. Dlatego dla A6 e-tron opracowaliśmy także 21-calowe felgi z aerodynamicznymi panelami wykonanymi ze specjalnego tworzywa sztucznego”.

Lauterbach dodaje: „Jeśli spojrzeć na kompletną gamę obręczy, to najbardziej i najmniej efektywne aerodynamicznie wzory różni zaledwie 0,015 Cd. Oznacza to, że praktycznie każdą felgę zaprojektowano pod kątem maksymalnej aerodynamiki”.

Źródło: Audi