Il Centro Tecnico di Sperimentazione Energetica e Ambientale del BMW Group

Durante la sua vita utile un’auto deve resistere a tutte le condizioni ambientali. I sistemi della vettura devono funzionare in modo ottimale anche in caso di pioggia, neve, caldo, freddo e differenti pressioni atmosferiche. In caso di pioggia il sistema frenante deve dimostrare tutta la sua efficacia, il pulviscolo di neve dell’autocarro in marcia davanti al veicolo non deve influenzare il motore, il calore non deve sovraccaricare il raffreddamento. Per progettare le vetture in modo da soddisfare queste esigenze e per testarle, finora erano necessari dispendiosi collaudi in paesi a clima caldo e freddo. Ora il BMW Group ha portato il mondo in laboratorio. Tutti i parametri ambientali rilevanti come calore, freddo, umidità e pressione dell’aria, precipitazioni e vento possono essere simulati nel nuovo centro tecnico di sperimentazione energetica e ambientale, un ambiente di prova senza precedenti con questo tipo di combinazione.

• Cinque banchi di prova costituiscono un ambiente di prova unico nel suo genere: il nuovo centro tecnico di sperimentazione energetica e ambientale (EVZ) si compone di tre gallerie del vento termiche: “galleria del vento climatica”, “galleria del vento termica” e “galleria del vento ambientale” e di due banchi prova per la camera: “camera per prove in quota” e “camera del freddo”.
• Tutte le strade e le zone climatiche sotto un solo tetto: nel centro EVZ si possono riprodurre praticamente tutte le caratteristiche di test che si sono presentate sulle strade di tutto il mondo nella combinazione dei fattori freddo, calore, sole, pioggia, neve, pressione dell’aria, umidità dell’aria e vento. Sono esclusi i test di guida dinamici nei quali entrano in gioco forze verticali, dinamica trasversale, movimenti di sterzata e vento laterale.
• Grazie a questo eccezionale ambiente di prova il processo di sviluppo guadagna efficienza. È possibile risparmiare tragitti e tempi di trasporto, un minor numero di prototipi può essere utilizzato per più prove. Il poter prescindere dalla stagione dell’anno per effettuare le prove e la concentrazione dei vari test sotto un solo tetto contribuiscono ad ottenere tutti i risultati desiderati in modo più rapido. Inoltre i parametri possono essere regolati con precisione sui banchi di prova e posson essere riprodotti con la frequenza desiderata.
• Grazie alle nuove possibilità offerte dal centro EVZ la questione “banco diprova o guida di prova” è ormai storia vecchia. Se prima la scelta era tra l’aderenza alla realtà sulla strada e la riproducibilità sul banco di prova, ora la tecnologia del centro EVZ unisce il meglio dei due mondi. Qui in otto ore una vettura può percorrere tutte le zone climatiche.
• Le tre gallerie del vento termiche sono di identica concezione ma soddisfano esigenze diverse, consentendo la massima flessibilità nell’esecuzione dei test. Tutte dispongono di un’emissione di aria verticale o “statica”; il soffiante si trova circa 15 metri sopra al tratto di misurazione: il plenum.
• L’intervallo di temperatura della galleria del vento climatica va da - 10°C a + 45°C. Un solarium simula l’irradiazione solare. Qui vengono eseguiti test sulla sicurezza termica di funzionamento, sulle prestazioni di raffreddamento e climatizzazione e sul raffreddamento dei freni. Le pale del rotore particolarmente leggere e rigide del soffiante consentono inoltre test ad alto dinamismo fino a una velocità di punta di 250 km/h.
• La galleria del vento termica serve anche ad assicurare la sicurezza termica di funzionamento, ma vengono eseguiti prevalentemente test sulle prestazioni di raffreddamento e sui flussi. Per questo l’intervallo di temperatura si limita al range positivo (da 20° a 45°C). La velocità massima in questo banco di prova è di 280 km/h.
• La galleria del vento ambientale copre la maggior parte delle condizioni ambientali. Qui sono possibili temperature da -20°C a + 55°C. Un solarium può inoltre simulare l’irradiazione solare. La gamma di test possibili comprende anche la simulazione di pioggia e di precipitazione nevosa. Una pedana mobile per motocicli consente per la prima volta anche i test sulle due ruote in un banco di prova ambientale.
• Nella camera del freddo vengono testati gli avviamenti a freddo. La camera del freddo viene utilizzata anche per sviluppare in modo ottimale i sistemi di riscaldamento e di climatizzazione, quindi qui vengono eseguiti anche test di sbrinamento e di antiappannamento.
• Nel banco di prova di quota in uno spazio minimo è stata realizzata un’efficiente galleria del vento climatica che può simulare anche il fattore pressione dell’aria. Il range di simulazione va da sotto il livello del mare, come ad esempio nella Death Valley, fino a 4.200 metri sopra lo zero normale. Questo è particolarmente rilevante per i test sulle emission dei gas di scarico e sullo sviluppo delle prestazioni.
• L’infrastruttura intelligente con percorsi brevi contribuisce all’efficienza del complesso dei banchi di prova. Nel centro EVZ le vetture non vengono più portate a temperatura nella galleria del vento ma preparate in precedenza nelle cosiddette “soakroom”. Così si ottimizza l’utilizzo dei banchi di prova e si riduce il consumo energetico, in quanto le soakroom sono più piccole e si raffreddano in modo più efficiente.
• Nella progettazione del centro EVZ è stata posta particolare attenzione a un funzionamento sostenibile dal punto di vista ecologico. La concezione intelligente del sistema di raffreddamento, il buon livello di isolamento e il recupero dell’energia di frenata nei banchi di prova a rulli e nel soffiante sono solo alcune degli accorgimenti attuati.