La nuova era dell’aerodinamica: la Bugatti Tourbillon

Un’analisi tecnica approfondita dell’evoluzione aerodinamica e delle innovazioni ingegneristiche nella progettazione della Bugatti Tourbillon.

di Carla Devecchi

L’aerodinamica gioca un ruolo fondamentale nel settore automobilistico, influenzando direttamente l’efficienza energetica, le prestazioni e la sicurezza dei veicoli. Un design aerodinamico ottimizzato riduce la resistenza all’avanzamento, migliorando l’efficienza del carburante e le prestazioni complessive del veicolo. Inoltre, l’adozione di appendici aerodinamiche come spoiler e diffusori, aumenta la deportanza, migliorando l’aderenza e la stabilità alle alte velocità. La gestione efficace del flusso d’aria attorno e attraverso il veicolo contribuisce al raffreddamento dei componenti meccanici e riduce il rumore aerodinamico, migliorando il comfort acustico. L’integrazione di questi principi richiede un equilibrio tra estetica, funzionalità e prestazioni, rappresentando una sfida continua per progettisti e designer.

La nascita della Bugatti Tourbillon rappresenta un’evoluzione significativa nel design e nelle prestazioni delle vetture Bugatti.

Attingendo all’iconica pinna centrale imbullonata del TYPE 57SC ATLANTIC, un’elegante linea centrale corre dalla nuova calandra più ampia del TOURBILLON, formando un contrafforte volante sullo spettacolare vano motore V16.

La nascita della Bugatti Tourbillon

Il nome “Tourbillon” è stato scelto per richiamare la straordinaria ed innovativa invenzione orologiera brevettata nel 1801 di Abraham-Louis Breguet, l’eleganza e la precisione che caratterizzano il marchio Bugatti.

“Tourbillon è un programma completamente nuovo; siamo partiti davvero da zero. Stiamo fondendo oltre un secolo di esperienza nella potenza dei motori a combustione con prestazioni elettriche all’avanguardia. Il nuovo sistema ibrido è un cambiamento significativo rispetto ai modelli Bugatti del passato e rende il sistema di raffreddamento molto più complesso. Ma è per questo che abbiamo portato i dettagli ad un livello superiore; analizzando attentamente i flussi d’aria attraverso i canali del radiatore nella parte anteriore, fino alle prese d’aria dietro la portiera all’interno dell’iconica Bugatti C-line, per garantire che le nostre simulazioni digitali siano allineate con il modello fisico e forniscano abbastanza raffreddamento per gestire le prestazioni dell’auto.

Il Tourbillon è stato creato da team dedicati alla ricerca della perfezione. Tutti si sono impegnati a fondo per rendere il Tourbillon un nuovo punto di riferimento per l’industria automobilistica, ed è una vera testimonianza dell’abilità e della passione che hanno alimentato il suo sviluppo” dichiara Paolo Burnham, Ingegnere capo dei veicoli Bugatti e aggiunge:

“Siamo passati da una galleria del vento in scala ad una struttura a grandezza naturale, continuando il nostro programma di convalida delle prestazioni aerodinamiche del Tourbillon. Solo che ora stiamo utilizzando un prototipo a grandezza naturale, che rappresenta un passaggio naturale nel miglioramento della calibrazione dei nostri strumenti di simulazione, ottenendo quel livello successivo di accuratezza nei risultati”.

La validazione

La fase iniziale ha coinvolto l’utilizzo di simulazioni CFD (Computational Fluid Dynamics) ad alta risoluzione, che hanno permesso di analizzare dettagliatamente il comportamento del flusso d’aria attorno al veicolo in condizioni diverse. Queste simulazioni hanno fornito una comprensione approfondita delle aree critiche, consentendo agli ingegneri di apportare modifiche mirate al design per ottimizzare le prestazioni aerodinamiche.

Successivamente, per validare i risultati delle simulazioni, è stato realizzato un modello in scala 1:2 di Tourbillon, composto da 250 componenti stampati in 3D e dotato di oltre 100 sensori di pressione distribuiti sulla carrozzeria. Questo modello è stato sottoposto a test in galleria del vento, dove sono state misurate con precisione le pressioni statiche e le velocità dell’aria in vari punti chiave. La correlazione tra i dati ottenuti sperimentalmente e quelli delle simulazioni ha confermato l’accuratezza del modello CFD, garantendo che le previsioni sulle prestazioni aerodinamiche fossero affidabili.

I test

“Questo test rappresenta la prima convalida del modello in scala. Questo è il primo test in cui valutiamo diversi volumi di progettazione e diverse modifiche all’auto. Scambiando parti, indirizziamo l’auto verso la ricerca di prestazioni ad alta velocità, spostandoci più avanti nel processo verso l’efficienza di guida e la capacità dinamica” afferma Davide Sostarica, Responsabile dell’aerodinamica presso Bugatti Rimac

Una volta validate le soluzioni progettuali sul modello in scala, si è passati alla fase di test su prototipi a grandezza naturale. Questi prototipi hanno superato prove sia in galleria del vento che su pista, per valutare il comportamento aerodinamico in condizioni reali di guida. Durante queste prove sono stati monitorati parametri come la stabilità alle alte velocità, la deportanza e la resistenza aerodinamica, al fine di assicurare che le prestazioni del veicolo soddisfacessero gli elevati standard richiesti.

Un aspetto fondamentale del processo di sviluppo è stata la stretta collaborazione tra gli ingegneri aerodinamici e gli altri reparti coinvolti nella progettazione della Tourbillon. Questo approccio integrato ha permesso di armonizzare le esigenze aerodinamiche con quelle strutturali, estetiche e funzionali, garantendo che ogni modifica apportata al design contribuisse al miglioramento delle prestazioni complessive del veicolo senza comprometterne altri aspetti.

Inoltre, l’impiego di tecnologie di produzione avanzate, come la stampa 3D, ha consentito di realizzare componenti con geometrie complesse e ottimizzate dal punto di vista aerodinamico, che sarebbero state difficilmente ottenibili con i metodi tradizionali. Questa flessibilità nella produzione ha permesso di intervenire rapidamente sul design, testando e implementando soluzioni innovative in tempi ridotti.

Progettazione e design

Tourbillon rappresenta un punto di svolta per Bugatti, introducendo per la prima volta nella sua storia una motorizzazione ibrida plug-in, dimostrando l’impegno del marchio nell’innovazione e nell’adattamento alle moderne esigenze di sostenibilità.

Il design è completamente nuovo, pur mantenendo elementi distintivi del marchio come la griglia a ferro di cavallo e le linee laterali a forma di “C”.

I motori ibridi

Uno degli aspetti più rilevanti è la riduzione dell’area frontale, ottenuta mediante un’attenta modellazione del profilo anteriore. Questa scelta progettuale ha permesso di minimizzare la resistenza all’avanzamento, migliorando l’efficienza complessiva del veicolo. L’integrazione di un diffusore posteriore avanzato ha ottimizzato l’estrazione del flusso d’aria sotto la vettura, contribuendo a una maggiore stabilità alle alte velocità. La riduzione della superficie vetrata della cabina ha ulteriormente migliorato l’aerodinamica, riducendo le turbolenze e migliorando il coefficiente di resistenza.

Al cuore di questa hypercar risiede un motore V16 aspirato da 8,3 litri, sviluppato in collaborazione con Cosworth, sfruttando tecnologie a livello di Formula 1. Questo propulsore, privo di turbocompressori per privilegiare l’emozione della guida, pesa solo 252 kg e può raggiungere un regime massimo di 9.000 giri/minuto, erogando 1.000 Cavalli. A supporto del motore termico, la Tourbillon è equipaggiata con tre motori elettrici da 250 kW ciascuno: due sull’asse anteriore e uno su quello posteriore.

Questa configurazione ibrida porta la potenza totale a 1.800 CV, permettendo accelerazioni impressionanti: da 0 a 100 km/h in soli 2 secondi, da 0 a 200 km/h in 5 secondi e da 0 a 300 km/h in 10 secondi. La velocità massima raggiungibile è di 445 km/h, estendibile grazie all’uso della “Speed Key”.

“Form follows performance”

La monoscocca è realizzata in fibra di carbonio di grado aerospaziale, offrendo una combinazione di leggerezza e rigidità eccezionale. Progettata per resistere alle sollecitazioni ad alte velocità, integra i punti di ancoraggio per motore e sospensioni, migliorando la distribuzione del peso e la dinamica del veicolo

Grazie alla forma della scocca, ispirata a quella del maestoso falco pellegrino, Tourbillon presenta un profilo aerodinamico che combina velocità straordinaria e notevole deportanza. Prodotta con un design meticoloso, è in grado di raggiungere la velocità massima senza l’ausilio di un alettone posteriore sollevato.

Il telaio monoscocca è realizzato in fibra di carbonio T800 di nuova generazione, che garantisce rigidità strutturale e leggerezza. La sospensione è assicurata da un sistema multi braccio in alluminio forgiato, mentre il sistema frenante è elettrico e su misura.

Nella parte anteriore dell’auto, cinque degli otto radiatori sono posizionati strategicamente. Due radiatori all’esterno convogliano l’aria direttamente al motore, mentre quelli al centro dirigono il flusso d’aria dall’iconica griglia a ferro di cavallo di Bugatti per raffreddare l’abitacolo e i componenti elettrici con la massima efficienza.

Le ruote direzionali di nuova concezione rappresentano un’altra aggiunta distintiva, parte integrante delle prestazioni e del design dell’auto. Individualmente uniche nel loro processo di costruzione e fabbricazione, le ruote hanno dimensioni diverse: 20 pollici nella parte anteriore e 21 pollici nella parte posteriore, con ulteriori caratterizzazioni su misura per sinistra e destra. I raggi lunghi e sottili accentuano la presenza dei cerchi, con il design complessivo che riduce la turbolenza e migliora il flusso d’aria verso il radiatore posteriore, aumentando il flusso verso quest’ultimo fino all’8% per un maggiore raffreddamento.

Creato come un unico pezzo ininterrotto, il sorprendente fanale posteriore è l’incarnazione di “Form Follows Performance”, che consente all’aria calda di fuoriuscire da sotto di esso.

Verso nuovi sistemi all’avanguardia

Tourbillon incorpora tecnologie all’avanguardia, tra cui un sistema di sospensioni attive e un sofisticato controllo della trazione, che ottimizzano la maneggevolezza e la stabilità. Il sistema di recupero dell’energia in frenata contribuisce all’efficienza complessiva del veicolo, mentre l’architettura a 800 volt del sistema ibrido consente una ricarica rapida della batteria, offrendo un’autonomia in modalità completamente elettrica fino a 60 km.

Il quadro strumenti è ispirato all’orologeria svizzera, con un pannello centrale in alluminio lavorato e vetro zaffiro, enfatizzando l’unione tra tradizione e innovazione. Le porte ad apertura a farfalla, simili a quelle della Bugatti EB110, aggiungono un ulteriore tocco di esclusività al design. La produzione della Bugatti Tourbillon è limitata a 250 esemplari, ciascuno al prezzo di 3,8 milioni di euro.

Design thinking

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