Bugatti Chiron: cosa si nasconde dietro il record da 42″ ?
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La Bugatti Chiron è una hypercar della casa automobilistica francese la cui produzione è iniziata nel 2016. Prima di analizzare il record ottenuto nel settembre 2017, vediamo alcuni parametri di base.
Caratteristiche tecniche & Prestazioni
La Chiron è lunga 4544 mm, larga 2038 mm e alta 1212 mm. Presenta un passo di 2711 mm e una massa di 1995 kg. In parte si è riusciti a risparmiare sul peso, imitando la precedente Veyron con un telaio e una carrozzeria completamente in fibra di carbonio.
La potenza massima che la Chiron riesce ad esprimere è di 1500 CV (ossia 1103 kW) a 6700 giri/min, grazie anche al motore con architettura W16 e ad una cilindrata di 7993 cm3
Un Record da 42″
Quali sono le velocità, accelerazioni e contributi aerodinamici che si nascondono dietro a questo record? Proviamo a suddividere la prestazione portata a termine da Juan Pablo Montoya alla guida della Bugatti Chiron.
0-100 km/h
Le prestazioni dichiarate dalla casa madre dicono che in soli 2.4 secondi venga raggiunta la velocità di 100 km/h con una partenza da fermo. Utilizzando la formula che lega accelerazione con tempo e velocità, è possibile calcolare l’accelerazione a cui sono sottoposti veicolo e pilota: a = Δv/Δt = 11.57 m/s2 (avendo convertito in opportune unità di misura).
Volendo relazionare questa valore di accelerazione con l’accelerazione gravitazionale, scopriamo che corrisponde circa a 1.18 volte g (assumendo g=9.80665 m/s2). Attenzione però a non farsi illudere: potrebbe sembrare un valore irrisorio se confrontato con i 4/5 g tipici della Formula 1, ma in realtà tali valori fanno riferimento a frenate -quindi decelerazioni- oppure ad accelerazioni laterali. D’altra parte l’accelerazione “frontale” che la nostra Chiron raggiunge è di tutto rispetto, considerando che pochi veicoli sulla Terra sono in gradi di oltrepassare il valore di 1 g (infatti il limite è imposto da un Δt che deve essere inferiore a 2.83 secondi per raggiungere i 100 km/h).
100-200 km/h
La Bugatti Chiron impiega soltanto 3.7 secondi per passare da 100 a 200 km/h. Tempi impressionanti se si pensa ai comuni mezzi che siamo abituati a guidare. Infatti, in un periodo così limitato, riusciremmo a malapena ad inserire la terza marcia.
Un altro dato può essere ottenuto valutando lo spazio percorso. Se consideriamo nuovamente la partenza da fermo, abbiamo 6.1 secondi impiegati per raggiungere i 200 km/h. Questo corrisponde ad un’accelerazione media di 9.11 m/s2. In queste condizioni lo spazio necessario per raggiungere tale velocità è minimo:
Δs = 0.5 · a · t 2 = 170 m
Dal video sembrerebbero volerci circa 200 metri, ma teniamo conto che con queste performance basterebbero differenze di pochi decimi di secondo per variare facilmente alcuni dati.
200-400 km/h
Questo tratto è sicuramente il più impegnativo per la Bugatti Chiron. Il W16 continua a lavorare per incrementare la velocità. A tali regimi diventa molto significativo il contributo negativo offerto dalla resistenza aerodinamica. Ricordiamo che la resistenza varia in modo quadratico con la velocità, seguendo la relazione:
R = 0.5 · ρ · v 2 · S · cx
dove:
- ρ è la densità dell’aria (1.225 kg/m3 in condizioni standard);
- S è la superficie frontale del veicolo (2.48 m2 nel caso della Chiron);
- Cx è il coefficiente di resistenza ottenuto con prove sperimentali in galleria del vento (0.38 in questo caso).
In questa situazione, al variare della velocità, è possibile vedere approssimativamente come cresce la resistenza aerodinamica (per esempio stiamo trascurando variazioni di assetto dovute all’alettone mobile):
Osserviamo che per velocità inferiori ai 200 km/h la forza resistente si mantiene al di sotto dei 2000 N. Avvicinandosi ai 400 km/h, la resistenza aerodinamica sfiora i 7000 N, che corrispondono circa a 700 kg di forza imposti dall’aria.
400-0 km/h
L’ultimo tratto è dominato da un’intensa frenata che arresta la Chiron in circa 10 secondi e 420 metri. Il pacco freni è sottoposto ad uno stress eccezionale che viene governato da tecnologie di derivazione Formula 1: dischi in materiale composito e pinze a 6 ed a 8 pistoncini in titanio.
A ridurre la velocità partecipa anche l’alettone posteriore. Questo aumenta il suo angolo di incidenza offrendo una superficie frontale maggiore, incrementando ancor di più la resistenza aerodinamica come se fosse un aerofreno.
Abbiamo analizzato questo tentativo di record mettendo in luce qualche valore in più per conoscere meglio la Chiron. Attenzione però: il record nel 0-400-0 attualmente appartiene alla Koenigsegg Agera RS con il tempo di 36.44 secondi, ma questa è tutta un’altra storia…