Come VW ha munto 261 miglia da un singolo gallone di benzina con la XL1

VOLKSWAGEN XL1: IL DELFINO TEDESCO IN POLIMERO RINFORZATO IN FIBRA DI CARBONIO

All'inizio degli anni 2000, il dottor Professor Ferdinand Piëch - ora presidente del consiglio di sorveglianza di Volkswagen AG - sognava un'auto in grado di raggiungere un livello di risparmio di carburante di un litro per 100 chilometri percorsi. Mentre alcuni pensavano che fosse pazzo, è stata questa idea che ha generato il progetto che avrebbe dato origine alla XL1: l'auto di serie più efficiente in termini di consumo di carburante al mondo.

L'auto

La XL1 di serie rappresenta la terza generazione del concept da un litro ad alta efficienza nei consumi concepito da Piëch. In effetti, la XL1 supera l'obiettivo di efficienza del carburante raggiungendo 0,9 litri per 100 km o 261 miglia per gallone. Il raggiungimento di questo obiettivo ha richiesto quasi dodici anni e centinaia di migliaia di ore di lavoro. Per completare l'arduo compito, gli ingegneri Volkswagen hanno dovuto sviluppare dozzine di nuove tecnologie sia per l'efficienza della trasmissione che per la costruzione della carrozzeria dei veicoli.

vw xl1 design del corpo

La XL1 è costruita in modo artigianale nello stabilimento Volkswagen di Osnabrück in Germania. La due posti simile a un delfino, costruita con un materiale rivoluzionario chiamato polimero rinforzato con fibra di carbonio (CFRP), è alimentata da un sistema ibrido plug-in diesel TDI a due cilindri da 0,8 litri.

Il corpo

La XL1 ultraleggera pesa solo 1752 libbre ed è l'auto di produzione più aerodinamica al mondo con un coefficiente di resistenza di 0,189. Per metterlo in prospettiva, la Mercedes-Benz CLA, che è la prossima auto di serie più aerodinamica, ha un coefficiente di resistenza aerodinamica di 0,23. Intenzionalmente, i designer hanno creato la XL1 per assomigliare a un delfino.

I progettisti Volkswagen si sono assicurati che la XL1 non solo fosse molto scivolosa mentre viaggiava nell'aria, ma anche eccezionalmente sorprendente da vedere. I dettagli della linea del corpo sono stati scolpiti per essere aerodinamici, efficienti e anche esteticamente gradevoli. A tal fine, Volkswagen ha installato le porte a battenti sulla XL1 per evidenziare il suo aspetto futuristico.

VOLKSWAGEN XL1 corpo aerodinamico porte futuristicheVOLKSWAGEN XL1 bodylineVOLKSWAGEN XL1 bodylineVOLKSWAGEN XL1 bodyline

Inoltre, la Volkswagen ha sostituito gli specchietti laterali standard con videocamere digitali, chiamate E-Mirrors, montate nelle porte delle ali. Gli E-Mirrors inviano immagini ai display all'interno della cabina.

Il polimero rinforzato con fibra di carbonio (CFRP) che comprende il 21,3% della XL1 viene prodotto attraverso una tecnica chiamata resin transfer molding. Il CFRP è formato in macchine sottovuoto multiguscio, riscaldate e raffreddate. La resina liquida viene iniettata ad alta pressione nella macchina contenente materiale semilavorato in carbonio. Il risultato è CFRP.

… Capace di una velocità massima di 99 miglia all'ora. Andrà da 0 a 100 km / h in 12,7 secondi.

Il CFRP è ampiamente utilizzato in tutta la XL1, compresa la carrozzeria ma anche i sedili e persino le barre antirollio. La pelle esterna in CFRP ha uno spessore di soli 1,2 mm. Sebbene eccezionalmente forte, il CFRP pesa solo il 20% del peso dei normali pannelli di carrozzeria in acciaio.

Due strutture in alluminio sono state progettate nella XL1, una nella parte anteriore e una nella parte posteriore. Lo scheletro anteriore in alluminio ospita la batteria agli ioni di litio da 5,5 chilowattora. Nella parte posteriore, la struttura in alluminio sostiene la trasmissione e l'ingranaggio di trasmissione. Queste strutture sono state progettate per assorbire l'impatto della collisione in caso di incidente, proteggendo i passeggeri. La XL1 offre ai passeggeri, come afferma Volkswagen, "lo spazio necessario per la sopravvivenza". 

Per proteggere ulteriormente i passeggeri, in ogni porta sono state installate travi antiurto in alluminio. Se l'XL1 dovesse ribaltarsi e atterrare sul tetto, gli ingegneri hanno incluso viti pirotecniche nelle porte delle ali che esploderanno, consentendo una facile uscita.

Struttura aerodinamica della carrozzeria VOLKSWAGEN XL1Interni VOLKSWAGEN XL1Interni VOLKSWAGEN XL1

Pur essendo in grado di ospitare comodamente due passeggeri, la XL1 è molto piccola. È lungo solo 12,7 piedi, largo 5,4 piedi e alto 3,7 piedi. Per metterlo in prospettiva, l'auto sportiva Porsche Boxster costruita appositamente è cinque pollici più alta della XL1.

Nelle versioni precedenti della XL1, come la L1 di diversi anni fa, i passeggeri erano seduti in un layout tandem. Nella XL1, invece, si siedono fianco a fianco, leggermente graduati. Come puoi vedere dalle foto, l'interno della XL1 ricorda da vicino quello delle attuali offerte Volkswagen ma con un aspetto più scarno e futuristico.

La trasmissione

Sebbene il professor Ferdinand Piëch avesse immaginato un'auto da 1,0 litri, gli ingegneri sono stati in grado di creare un motore diesel TDI a due cilindri da 0,8 litri per la XL1 modificando un motore diesel TDI a quattro cilindri da 1,6 litri Volkswagen esistente. Il motore diesel è accoppiato a una trasmissione a doppia frizione DSG a sette rapporti con un motore elettrico e un'unità frizione nel mezzo.

Il motore elettrico da 20 kW converte l'elettricità dal pacco batteria da 5,5 kWh da CC a CA, che viene utilizzata per alimentare le ruote posteriori. Una batteria CC standard da 12 volt gestisce gli accessori.

Motore VOLKSWAGEN XL1

Migliorando l'efficienza e riducendo ulteriormente le emissioni, i progettisti hanno aggiunto speciali rientranze nei pistoni TDI, consentendo l'iniezione diesel multipla. La XL1 emette solo 21 grammi di CO2 per chilometro, che è eccezionalmente bassa.

I conducenti possono scegliere di utilizzare la XL1 in modalità solo elettrica per un massimo di 32 miglia, a condizione che il sistema di batteria plug-in sia completamente carico. Quando l'energia elettrica è esaurita e il motore TDI deve essere avviato, la XL1 è in grado di innestare il motore diesel praticamente senza soluzione di continuità con ciò che Volkswagen chiama "avviamento a impulsi".

Trasmissione VOLKSWAGEN XL1

L'avviamento a impulsi funziona accelerando il rotore del motore elettrico e innestando la frizione tra esso e il motore TDI, avviando così il motore diesel. Anche se questo potrebbe essere difficile da immaginare, il risultato è un avviamento del motore senza scosse. Ciò consente alla XL1 di arrestare e avviare il TDI secondo necessità senza disturbare i passeggeri.

La XL1 è in grado di raggiungere una velocità massima di 99 miglia all'ora. Andrà da 0 a 100 km / h in 12,7 secondi. Quando ha raggiunto i 100 km / h, in modo impressionante, la XL1 utilizzerà solo 8,3 cavalli. Tutto sommato, la XL1 è stata valutata per raggiungere un incredibile punteggio combinato di risparmio di carburante di 261 mpg.

L'impatto

Volkswagen costruirà solo pochi eletti XL1 per un mercato acquirente ancora più selettivo. Purtroppo, gli Stati Uniti non saranno uno dei mercati della XL1. Quando sarà in vendita in Europa, tuttavia, gli esperti del settore prevedono che la XL1 avrà un prezzo da $ 40.000 a $ 67.000. Questo potrebbe sembrare un po 'caro per alcuni, ma pensiamo che sia un piccolo prezzo da pagare per avere un pezzo di storia dell'automobilismo, specialmente su quello è così straordinario da vedere ed efficiente nei consumi.

Ancora più importante, Volkswagen sarà in grado di prendere ciò che ha imparato dalla trasmissione XL1 e dalla struttura della carrozzeria e implementarlo in altri veicoli futuri. In effetti, è già prevista una versione della sua city car, la "Up", con la trasmissione della XL1. Con un XL1 alimentato, gli acquirenti potrebbero facilmente raggiungere una stima di 250 mpg. Proprio come la XL1, però; l'Up non è ancora prevista per essere venduta negli States.