Com um valor de Cd excecionalmente baixo de 0,21, o Audi A6 Sportback e-tron é o Audi mais aerodinâmico de todos os tempos e lidera o segmento de aerodinâmica em todo o Grupo VW. O A6 Avant e-tron também alcança um excelente valor de Cd de 0,24, posicionando-se no topo do seu segmento de carroçaria. Os especialistas em aerodinâmica Andreas Lauterbach e Matteo Ghelfi, juntamente com o designer de jantes Andreas Valencia Pollex, explicam como atingiram este valor recorde com uma atenção meticulosa aos detalhes.
A aerodinâmica sempre desempenhou um papel fundamental na longa história de sucesso da Audi. Já em 1967, o NSU Ro 80 apresentava uma carroçaria aerodinâmica em forma de cunha com um valor de Cd de 0,35, que revolucionou o design automóvel. O Audi 100 de terceira geração (C3), lançado no verão de 1983, destacou-se com um valor de Cd de 0,30, algo excecional para a época. Logo a seguir, o Audi 80 de terceira geração (B3) continuou esta história de sucesso, com um coeficiente de arrasto de 0,29. Agora, o Audi A6 e-tron escreve um novo capítulo, provando mais uma vez que a Audi sempre combina forma e função numa simbiose perfeita, liderando a evolução do design aerodinâmico e da eficiência na indústria automóvel.
“Cerca de 2.800 simulações e inúmeras horas no túnel de vento.”
“Desde o início do projeto, demos grande importância à eficiência e à autonomia, e estabelecemos metas muito ambiciosas no que diz respeito ao A6 e-tron*. Para ser sincero, no início, não tínhamos a certeza se conseguiríamos atingir os valores a que nos propusemos. Alcançar aquele último milésimo no valor de Cd é a parte mais difícil, mas, no final, superámos os nossos objetivos”, recorda Lauterbach.
O resultado excecional foi alcançado, principalmente, através de uma “excelente colaboração entre nós (especialistas em Aerodinâmica) e os nossos colegas de Design. Todos trabalhámos em conjunto. Desde o início do projeto, os Designers partilharam os seus esboços connosco para que pudéssemos fornecer as primeiras avaliações aerodinâmicas. Num processo iterativo – primeiro utilizando simulações virtuais e, mais tarde, o modelo físico no túnel de vento – fomos otimizando a estrutura básica do veículo. Em particular, as proporções básicas como a fina superfície envidraçada e a linha de tejadilho inclinada contribuem para uma boa aerodinâmica.”
Lauterbach e Ghelfi dedicaram bastante tempo a trabalhar nos detalhes com os seus colegas da equipa de Design. Ghelfi: “No total, realizámos cerca de 2.800 simulações no carro e passámos inúmeras horas no túnel de vento e em reuniões a colaborar com especialistas em superfícies e designers. Por exemplo, as cortinas de ar são usadas para melhorar o fluxo de ar em torno da parte frontal do veículo. A moldura da entrada da cortina de ar sobressaía ligeiramente, o que prejudicava o fluxo de ar. Milímetro a milímetro, chegámos a um compromisso que, no final, funcionou para ambos os lados.” Lauterbach acrescenta: “Outro exemplo é a largura da via traseira. A nossa equipa gostaria que fosse mais estreita. Juntos, encontrámos uma solução que trouxe o melhor em termos de design, dimensões e aerodinâmica.” Ghelfi: “No que diz respeito à aerodinâmica, as molduras aero foram particularmente importantes. As arestas laterais de separação na traseira do A6 Avant e-tron* permitiram alcançar uma estagnação do fluxo claramente definida. São significativamente maiores do que noutros modelos da Audi. Trabalhando no túnel de vento com os nossos colegas de Design, analisámos cuidadosamente os argumentos de cada lado e esforçámo-nos por encontrar a melhor solução. O resultado é que só as molduras aero melhoraram a autonomia em 0,008, o equivalente a oito quilómetros. É uma vantagem significativa proveniente de um único detalhe de design.”
“Observando o veículo no seu conjunto, nenhuma das partes teve de fazer grandes compromissos. Quando tudo estava finalizado, e liguei ao meu colega de Design para lhe dizer que juntos tínhamos alcançado o valor de Cd de 0,21 para o A6 Sportback e-tron*, ele mal podia acreditar,” recorda Lauterbach com orgulho.
“Cada detalhe ajustado ao último milímetro.”
Alcançar estes valores de Cd para o A6 Sportback e-tron* e o Avant e-tron* exigiu uma atenção considerável aos detalhes. Apenas a entrada de ar frio tipo “canivete” sob a grelha Singleframe, que ajuda o ar a fluir por essa área com poucas perdas, gerou uma vantagem de Cd de 0,012, o equivalente a cerca de 12 quilómetros. Lauterbach: “A parte inferior do veículo também desempenha um papel importante na performance aerodinâmica de um automóvel. No A6 Sportback e-tron1 adicionámos raios, otimizámos nervuras de reforço e arestas de separação em zonas críticas. O difusor traseiro é outro elemento crucial para a aerodinâmica: devido ao fundo plano, esta parte está exposta ao fluxo de ar direto, e a recuperação de pressão tem um efeito positivo no valor de Cd.”
Ghelfi acrescenta: “O fundo do automóvel está praticamente finalizado, e afinámos muitas das suas partes, incluindo defletores de rodas especialmente adaptados e para-choques 3D nas rodas dianteiras, cada um dos quais foi individualmente otimizado para os modelos Sportback e Avant usando análise CFD, o que melhora o Cd em 0,002 e 0,009, de acordo com as medições no túnel de vento. A extensa cobertura do fundo do automóvel (a proteção do motor) na parte dianteira foi otimizada; a saia lateral e o eixo traseiro foram amplamente cobertos. Estes são apenas alguns exemplos. Analisámos praticamente cada zona individualmente. Conseguimos alcançar todas estas otimizações graças ao excelente trabalho em equipa com os líderes de projeto, líderes de sistemas, gestores de componentes e designers.”
Lauterbach explica o conceito geral desta forma: “O equilíbrio entre a forma básica, a altura traseira, os contornos traseiros e o design do fundo do carro impacta não só o valor de Cd, mas também a sustentação. Alcançámos um equilíbrio ideal entre sustentação e Cd afinando o fundo do carro, conforme descrito.” Ghelfi acrescenta: “A Avant tem um spoiler adicional que compensa a diferença fundamental na aerodinâmica entre as silhuetas do Sportback e da Avant, o que significa que o fluxo de ar sob o carro é diferente para as duas versões do A6 e-tron*. Esta é outra razão pela qual a Avant utiliza para-choques 3D mais largos para melhorar o fluxo de ar em torno das rodas dianteiras.”
“Praticamente todas as jantes do A6 e-tron* são desenhadas com foco na aerodinâmica.”
As otimizações aerodinâmicas presentes em algumas das rodas de diferentes tamanhos completam o conceito aerodinâmico do Audi A6 e-tron*. O designer de jantes, Andreas Valencia Pollex, explica: “Antigamente, as jantes basicamente só precisavam de cumprir os requisitos de estabilidade. Hoje, desenvolvemos e projetamos jantes aero inteligentes, tão eficientes quanto possível, porque as jantes, e até os pneus, têm um grande impacto na autonomia de um automóvel elétrico.” O A6 e-tron* possui jantes aero especiais de 19” e duas opções de jantes aero especiais de 20”.
Valencia Pollex continua: “Para alcançar uma aerodinâmica perfeita, as jantes tiveram de ser um pouco planas, de modo que o ar que atinge a frente do carro seja direcionado lateralmente ao redor da carroçaria sem muita turbulência. Queremos que o vento flua ao longo de uma parede, e não de um conjunto de formas geométricas. Por isso, também desenvolvemos umas jantes de 21” com lâminas aero feitas de um plástico especial para o A6 e-tron*.”
Lauterbach acrescenta: “Se observarmos toda a oferta de jantes, a diferença entre as melhores e as piores em termos de aerodinâmica é de apenas 0,015 Cd. Isso significa que praticamente todas as jantes são desenhadas para maximizar a aerodinâmica.”