Sistema di Aspirazione in carbonio Eventuri EVE-C7RS6-CF-INT Audi C7 RS6 RS7

L'aspirazione Audi C7 RS6/RS7 Eventuri stabilisce un nuovo punto di riferimento per la progettazione dell'aspirazione su questa piattaforma. È stata sviluppata per raggiungere due obiettivi: 1) De-limitare i percorsi di ingresso del turbo. 2) Mantenere basse le temperature di ingresso. Il primo obiettivo è stato raggiunto dotando ogni turbo di un filtro separato e di uno stack Venturi per ridurre la resistenza e consentire ai turbo di funzionare in modo più efficiente. Il secondo obiettivo è stato raggiunto racchiudendo i filtri all'interno di un airbox in carbonio e alimentandoli con una paletta aggiuntiva aggiunta dietro la griglia anteriore. Il vano motore della C7 RS6/RS7 ha più fonti di calore da direzioni diverse, quindi una semplice configurazione di filtri aperti e scudi si tradurrebbe in valori IAT più elevati. La nostra custodia airbox in carbonio è stata progettata per massimizzare l'uso del volume disponibile e bloccare tutte le fonti di calore. I guadagni di prestazioni e l'estetica risultanti sono leader del settore per la C7 RS6/RS7.

Sono stati eseguiti test approfonditi su questo sistema sia al banco di prova che su strada. Innanzitutto sono stati eseguiti i test al banco di prova che hanno mostrato un impressionante guadagno di circa 19 CV e 17 piedi per libbra di coppia. Ciò si traduce su strada in una maggiore risposta a farfalla parziale e a farfalla piena con l'auto che tira molto più avidamente verso la linea rossa. I test sono stati eseguiti lo stesso giorno consecutivamente e le temperature sono state monitorate per garantire la coerenza. L'auto è stata testata prima con l'aspirazione di serie e il cofano chiuso. Abbiamo quindi lasciato l'auto al banco di prova e installato l'Eventuri. L'auto è stata quindi utilizzata di nuovo con il cofano chiuso. Sono state eseguite diverse prove con entrambe le configurazioni per ottenere un risultato coerente.

Abbiamo quindi portato l'auto per alcuni test su strada utilizzando un'unità Vbox per registrare l'accelerazione da 60-130 mph (anche 100-200 km/h). I test sono stati eseguiti sullo stesso tratto di strada, sempre lo stesso giorno per ridurre al minimo le variabili. I risultati mostrano che con la sola aspirazione aggiunta, i tempi di accelerazione da 60-130 mph e anche da 100-200 km/h si sono ridotti di 0,4 secondi, il che rappresenta un cambiamento significativo a tali velocità.

Riepilogo dei risultati di accelerazione:

• 60-130 mph con aspirazione di serie = 9,674 secondi
• 60-130 mph con aspirazione Eventuri = 9,274 secondi
• 100-200 km/h con aspirazione stock = 8,420 secondi
• 100-200 km/h con aspirazione Eventuri = 8,078 secondi

Il sistema di aspirazione Eventuri C7 RS6/RS7 è costituito da una serie di componenti progettati per svolgere uno scopo specifico e realizzati secondo i più elevati standard. Ecco i dettagli per ogni componente e l'etica di progettazione alla base di essi:

Ogni sistema di aspirazione è costituito da:

• Carbon Fibre Airbox Enclosure
• 2 x Filtri aria a doppio cono ad alto flusso
• 2 x pile Venturi in carbonio con tubi integrati
• Condotto di ingresso in fibra di carbonio
• Presa d'aria anteriore in fibra di carbonio
• Scudo termico tagliato al laser con riflettente oro
• Staffa in acciaio inossidabile tagliata al laser
• Supporti airbox lavorati a CNC

Contenitore airbox in carbonio

Il contenitore è stato progettato per sfruttare al meglio il volume disponibile quando si rimuove l'airbox OEM. Protegge i filtri dalle molteplici fonti di calore nel vano motore. La fonte più ovvia è la configurazione motore/turbo stessa, tuttavia c'è anche uno scambiatore di calore sotto il faro che emette anche molto calore. Inoltre, quando la ventola del radiatore è in funzione, un flusso di aria calda viene spinto nell'area di aspirazione dal lato del radiatore appena sotto il condotto. Tutte queste fonti di calore richiedono un sistema airbox completo come schermatura: un semplice cono e uno scudo termico non possono fare lo stesso lavoro. Durante lo sviluppo abbiamo testato 2 filtri aperti con schermatura termica e le temperature di ingresso sono aumentate in modo significativo causando una perdita di potenza. L'airbox impedisce a queste fonti di calore di influenzare negativamente i filtri conici ed è collegato al condotto in carbonio che alimenta il contenitore con aria fredda.

Tubi Venturi in carbonio

Per collegare i nostri filtri a doppio cono ai tubi turbo di serie, abbiamo progettato una coppia di tubi con curve morbide e con un innovativo stack Venturi abbinato al diametro interno del collo del filtro. Questa curvatura consente al flusso d'aria di rimanere laminare mentre attraversa il filtro ed entra nel tubo, il che è importante poiché a regimi più elevati i turbo aspirano aria ad alta velocità. Il design del tubo determina un percorso di flusso aerodinamicamente efficiente dai filtri ai turbo, consentendo ai turbo di generare una spinta in modo più efficace e riducendo il ritardo. Su strada, questo è evidente con l'auto che ha una risposta dell'acceleratore più netta e più pronta poiché la spinta viene generata più rapidamente.

Simulazione del flusso

Come parte del nostro processo di ricerca e sviluppo, eseguiamo simulazioni di flusso attraverso i nostri sistemi di aspirazione per garantire che i nostri concetti e calcoli iniziali siano ragionevoli. La simulazione ci aiuta anche a ottimizzare ulteriormente il sistema per un flusso d'aria più fluido ove possibile.

La simulazione del flusso attraverso un singolo tubo mostra un aumento della velocità dal filtro all'uscita, il che è previsto poiché l'area della sezione trasversale si riduce. Mostra anche la transizione fluida tra il filtro e il tubo con lo stack Venturi che consente al flusso d'aria di restringersi pur rimanendo di natura laminare.

Un modello completo di simulazione del flusso dell'airbox mostra la saturazione del flusso dalle 2 aperture dell'airbox pur rimanendo stabile. Mostra anche entrambi i tubi che alimentano i turbo con flusso laminare come previsto dal concetto Venturi.

Condotto dell'aria in carbonio

Abbiamo riprogettato il condotto di ingresso per avere un volume interno maggiore rispetto alla versione di serie. Questo condotto alimenta l'alloggiamento dell'airbox con aria ambiente dalla griglia anteriore per garantire che le temperature di ingresso siano mantenute il più basse possibile.

Presa d'aria in carbonio

La presa d'aria si trova dietro la griglia anteriore e forza l'aria ambiente nel condotto: la natura curva della presa assicura che il flusso d'aria sia guidato nel modo più efficiente possibile mentre il veicolo è in movimento. Ciò consente alla temperatura all'interno dell'alloggiamento dell'airbox di scendere rapidamente dopo che l'auto è stata ferma e ha assorbito il calore.

Scudo termico

L'ultimo pezzo di questo sistema è uno scudo tagliato al laser con riflettente del calore dorato per proteggere la superficie dell'alloggiamento dell'airbox dal calore diretto dei turbo. La superficie dell'airbox è in linea diretta con la parte superiore del motore dove si trovano i turbo, una volta che il motore ha raggiunto la temperatura di esercizio ed è sotto carico, i turbo generano una notevole quantità di calore. Questo calore può assorbire rapidamente l'airbox, quindi lo scudo assicura una barriera termica tra i turbo e l'airbox per mantenere basse le temperature di ingresso. È stato girato un video con immagini termiche dopo diverse prove al dinamometro (con il cofano chiuso) per mostrare la differenza di temperatura tra il lato caldo del motore e la struttura in carbonio