La grande routière électrique Volkswagen ID.7 bénéficie d'une aérodynamique optimisée pour une efficience accrue et une plus grande autonomie.

Le profil aérodynamique de la grande routière électrique devrait conférer à l'ID.7 une autonomie pouvant atteindre 700 km (WLTP) selon la taille de la batterie. Dans les faits, l'autonomie réelle dépend du comportement de conduite, de la vitesse, de l'usage des systèmes auxiliaires et de confort, de la température extérieure, du nombre de passagers et du chargement, de la topographie ou encore du processus d'usure et de vieillissement de la batterie. Les valeurs indicatives d'autonomie en cycle WLTP sont susceptibles de varier selon les équipements des véhicules de série.

Les lignes profilées, le coefficient de traînée de 0,23 (Cx) et la surface frontale de 2,46 m² sont le fruit travail de précision effectué sur ordinateur et en soufflerie entre le design et le développement.

Pour des grandes routières de près de 5 mètres de long telles que l'ID.7, le coefficient de traînée tient pour moitié à la forme de la carrosserie.

Les roues et les pneus y contribuent à hauteur de 30 % environ, le dessous de caisse à hauteur de 10 %, et les ouvertures fonctionnelles, à travers lesquelles l'air filtre vers les radiateurs situés derrière la calandre, également à hauteur de 10 %.

Daniel Scharfschwerdt, Designer chez Volkswagen explique: « Au moment de concevoir l'ID.7, davantage que pour la plupart des autres modèles, l'accent a été mis sur l'aérodynamisme : bouclier avant abaissé, transition fluide vers un capot court, qui laisse rapidement place au pare-brise. La ligne de toit plongeante type coupé et l'arrière profilé sont également prévus pour des performances optimales. »

Dès les premières phases de développement de la grand berline électrique, un travail aérodynamique a été réalisé sur le design extérieur, le dessous de caisse, les roues et d'autres éléments de détails, en collaboration étroite entre les développeurs et les designers.

Stephan Lansmann, Ingénieur de projet chargé des caractéristiques aérodynamiques de l'ID.7, décrit la collaboration entre les développeurs et les designers : « Pour trouver les solutions optimales, nous suivons un processus itératif, au fil duquel les équipes de développement et de design se réunissent régulièrement. Cela implique de nombreuses petites étapes qui portent leurs fruits en bout de course, avec beaucoup de simulations des écoulements par ordinateur et d'essais en soufflerie qui se complètent mutuellement. »

La Volkswagen ID.7 présente un dessous de caisse presque entièrement habillé, complété par des déflecteurs au niveau des passages de roue avant.

Les déflecteurs orientent l'air qui circule sous le véhicule le long des roues, limitant au maximum les turbulences.

Les prises d'air latérales (« Air Curtains ») du pare-choc avant permettent au flux d'air de contourner l'avant du véhicule avec un minimum de perte.

Les bas de caisse évasés empêchent l'air de s'engouffrer par les côtés sous le véhicule et en direction des pneus arrière.

De petits déflecteurs et inserts guident le flux d'air sous la caisse.

« Sur les véhicules électriques, les roues contribuent davantage à l'aérodynamisme, c'est pourquoi nous nous sommes particulièrement concentrés sur ce point pour l'ID.7 », explique Stephan Lansmann. « Au moment de concevoir les jantes, l'accent a également été mis sur les caractéristiques aérodynamiques, que nous avons dû adapter aux exigences de refroidissement des freins. Il en résulte des jantes plus fermées, qui favorisent particulièrement l'écoulement de l'air. »

Des simulations des écoulements ont été utilisées pour concevoir les contours des pneus.

D'autres éléments ont été pris en compte au fil du processus de développement, comme les ouvertures fonctionnelles à l'avant, à travers lesquelles l'air filtre vers les radiateurs situés derrière la calandre. Sur l'ID.7, ce flux est contrôlé par un volet électrique actif qui permet de limiter la résistance. Il ne s'ouvre que de manière ciblée, lorsque le bloc d'alimentation et la batterie doivent être refroidis.

À l'arrière, c'est la forme optimisée du hayon, le design du diffuseur et des spoilers latéraux qui confèrent au véhicule une meilleure efficacité aérodynamique.

De la simulation par ordinateur aux essais en soufflerie

Tout commence avec des simulations par ordinateur. « Au cours de la première année de développement, le travail est essentiellement virtuel, avec des mises à jour toutes les deux semaines environ », explique Stephan Lansmann.

Le design fournit des données de DAO (design assisté par ordinateur).

Des milliers de processeurs calculent les écoulements d'air, notamment autour de nombreux détails tels que les poignées affleurantes ou les rétroviseurs aérodynamiques de l'ID.7.

« Nous n'entamons les essais en soufflerie que lorsque le design est stabilisé. Cela peut prendre une bonne année et demie de développement », explique Stephan Lansmann.

Dans la soufflerie, les ingénieurs utilisent des modèles en argile à taille réelle de l'ID.7.

Toute nouveauté (les modifications apportées à l'arrière ou aux spoilers) était reportée sur les modèles en argile à taille réelle, au millimètre près, à l'aide d'une fraise.

Grâce aux prototypes de pièces imprimées en 3D, les ingénieurs ont été en mesure de tester plusieurs variantes des différents équipements, entre autres des rétroviseurs extérieurs aérodynamiques. C'est ainsi que la partie supérieure, la partie inférieure et le pied des rétroviseurs ont été retaillés pour réduire le coefficient de traînée et garantir des propriétés aérodynamiques élevées.