La nueva berlina eléctrica de Volkswagen, el ID.7, promete una autonomía de hasta 700 km gracias, en buena parte, a su aerodinámica.
El nuevo ID.7 es la primera berlina 100% eléctrica del fabricante alemán Volkswagen. Asimismo, es uno de los tres modelos de la familia ID que este año se comercializará junto al ID.3 y el ID. Buzz de batalla larga en Europa. De hecho, llegará a estos lares, así como a China. Y a partir de 2024 lo hará también a Norteamérica.
En palabras de Thomas Schäfer, CEO de Volkswagen, “el nuevo modelo superior dentro de la familia ID”. ¿Por qué? Pues porque entre sus muchas virtudes, el adalid de la familia ID augura una autonomía de hasta 700 kilómetros. “Esto es posible gracias a una aerodinámica optimizada y a una eficiencia significativamente mayor en el sistema de propulsión y la gestión térmica”, explica Kai Grünitz, miembro del Consejo de Dirección de la marca responsable de Desarrollo Técnico.
Lo primero, su extraordinaria aerodinámica –el modelo ID. más aerodinámico hasta la fecha–, se aprecia a primera vista al observar la silueta del vehículo, que mide casi cinco metros de largo. “Al diseñar el ID.7, se prestó mayor atención a la aerodinámica que en prácticamente cualquier otro modelo”, cuenta el diseñador de Volkswagen Daniel Scharfschwerdt. “Esto se aprecia en el bajo frontal, la fluida transición hacia el capó y el parabrisas. La forma del techo, similar a la de un coupé, y la parte trasera afilada también están diseñadas para ofrecer un rendimiento aerodinámico ideal”.
En berlinas como el ID.7 de Volkswagen, la forma de la carrocería influye un 50% en el valor del coeficiente de resistencia. Las ruedas y los neumáticos influyen un 30%, los bajos un 10% y las aberturas funcionales por las que circula el aire hacia los radiadores de la parte delantera del vehículo, por ejemplo, también un 10%.
Diseñadores y desarrolladores, codo con codo
Incluso en las primeras fases de desarrollo del vehículo, diseñadores y desarrolladores trabajaron intensamente en el diseño exterior, así como en los bajos, las ruedas y otros pequeños detalles. “Buscamos soluciones ideales en un proceso iterativo, que incluye consultas periódicas entre los departamentos de Desarrollo y Diseño”, relata Stephan Lansmann, ingeniero de proyectos responsable de la aerodinámica del ID.7. “Son muchos pequeños pasos que al final dan sus frutos”.
Sin ir más lejos, el ID.7 de Volkswagen tiene unos bajos casi completamente cerrados. Esto se complementa con spoilers de nuevo desarrollo en las ruedas delanteras que guían el aire a lo largo de las ruedas por debajo del vehículo con un mínimo de turbulencias.
De igual modo, las cortinas de aire a los lados del parachoques delantero dirigen el aire alrededor de la parte delantera del vehículo con una pérdida mínima.
Por otro lado, las taloneras laterales ensanchadas impiden que el aire fluya hacia la zona de los bajos y protegen los neumáticos traseros del aire que fluye hacia ellos. Además, pequeños spoilers y paneles embellecedores guían el flujo de aire por los bajos.
Forma aerodinámicamente favorable
“En los vehículos eléctricos, las ruedas contribuyen en mayor medida a una buena aerodinámica, por lo que nos centramos especialmente en ellas”, asevera Lansmann. “Al diseñar las llantas, nos centramos principalmente en la aerodinámica, que también teníamos que adaptar a los requisitos de refrigeración de los frenos”. “Las llantas resultantes son más cerradas y, por tanto, tienen unas propiedades aerodinámicas especialmente buenas”, afirma el experto.
También se utilizaron simulaciones de flujo al diseñar los contornos de los neumáticos. Esto permitió optimizar las variantes con condiciones aerodinámicas menos favorables durante la fase de concepción.
Por otro lado, durante el proceso de desarrollo aerodinámico integral también se tuvieron en cuenta otras áreas. Por ejemplo, las aberturas funcionales de la parte delantera, a través de las cuales fluye el aire hacia los radiadores del frontal del vehículo. Para ser exactos, en el ID.7, el flujo de aire se controla activamente mediante una persiana en el radiador para reducir la resistencia aerodinámica. La persiana, de accionamiento eléctrico, sólo se abre cuando es necesario refrigerar las unidades de potencia y la batería.
En cuanto a la parte trasera, la eficiencia aerodinámica está garantizada por la forma ideal del portón trasero y el diseño del difusor y los bordes de separación laterales.
“Numerosas simulaciones por ordenador para el cálculo del flujo se complementan con pruebas en un túnel de viento como parte de este proceso”.
Del ordenador al túnel de viento
“Durante el primer año de desarrollo sólo se trabaja virtualmente, con actualizaciones cada dos semanas aproximadamente”, detalla Lansmann.
El equipo de diseño suministra datos CAD (diseño asistido por ordenador). A continuación, varios miles de procesadores calculan los valores del flujo de aire, también para numerosos detalles como los tiradores de las puertas enrasados y los retrovisores de diseño aerodinámico del ID.7.
“Entramos en el túnel de viento sólo cuando el diseño es estable. Esto puede llevar un año y medio desde el inicio del desarrollo”, puntualiza el ingeniero de desarrollo. Por cierto, el equipo de Lansmann utilizó modelos de arcilla de Volkswagen del tamaño original del ID.7 en el túnel de viento.
Los nuevos hallazgos se implementan en el modelo con una fresa de precisión milimétrica. Por ejemplo, en el caso de los cambios en la parte trasera y en las inserciones de separación. Con ayuda de las piezas prototipo de la impresora 3D, el equipo de Lansmann probó numerosas variantes, también para los retrovisores exteriores de forma aerodinámica, sin ir más lejos. En el ID.7, este proceso les permitió optimizar las secciones superior e inferior de la carcasa y la base de los retrovisores para conseguir un coeficiente de resistencia aerodinámica más bajo con unas propiedades aerodinámicas extraordinarias.
El resultado de todo este minucioso trabajo es un valor de 0,23 –en función del equipamiento del vehículo–, el mejor coeficiente de resistencia aerodinámica de toda la familia ID. de Volkswagen.
Por cierto, el ID.7 de Volkswagen se fabricará en la planta de Volkswagen en Emden (Alemania) para los mercados europeo y norteamericano, mientras que para el chino se producirá localmente.
