460 cavalli, 30 mpg: come gli ingegneri Corvette di GM hanno realizzato l'impossibile

2014 Corvette Stingray esterno antracite anteriore ad angolo retto
Secondo quanto riferito, la nuova Corvette Stingray del 2014 raggiungerà 30 mpg in autostrada con un piede leggero. Allora come hanno fatto gli ingegneri GM a creare un motore da oltre 450 CV in grado di farlo?

Con la Chevy Corvette Stingray del 2014 in programma per raggiungere i concessionari all'inizio del prossimo anno, c'è una buona dose di fermento per il suo arrivo. Non solo la nuovissima 'Vette sfoggerà un V8 da batticuore, in grado di generare 455 cavalli e 460 piedi della libbra di coppia, insieme a un modesto $ 52.000 cartellino del prezzo, ma se equipaggiata con una trasmissione manuale a sette velocità, Chevy afferma che la Stingray raggiungerà fino a 30 miglia per gallone sul autostrada.

Con la mascella caduta saldamente sul pavimento, sono saltato sul clacson con Bala Murthy di Chevrolet, ingegnere capo per l'integrazione energetica e Roger Clark, senior manager energy center per scoprire com'era la magia del risparmio di carburante della Corvette normalmente assetata compiuto.

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... il mandato... era quello di ottenere un risparmio di carburante ai vertici della categoria senza compromettere nessuno degli attributi prestazionali rappresentati da Corvette.

L'ultima versione della Corvette ha già raccolto molte reazioni positive. Ora sentiamo che il manuale a sette marce è in grado di arrivare fino a 30 mpg in autostrada. Come siete riusciti a raggiungere questo obiettivo?

Roger Clark: Volevamo migliorare il risparmio di carburante mentre cercavamo di eguagliare il suo patrimonio e la sua storia, quindi dovevamo farlo concentrati su alcuni dei fondamenti: cose come la resistenza al rotolamento dei pneumatici, pensa come il servosterzo elettrico. Ma la sfida è cercare di fare in modo che quei sistemi con perdite davvero basse forniscano ancora la sensazione di centratura [dello sterzo] e la reattività di una Corvette. Avevamo due iniziative: pneumatici, abbiamo notevolmente migliorato la resistenza al rotolamento dei pneumatici ma siamo passati anche all'elettrico il servosterzo ed entrambi hanno rappresentato enormi sfide in termini di mantenimento delle prestazioni della Corvette livello 

Quali sono state alcune delle sfide per ottenere la sensazione dello sterzo elettrico proprio rispetto al precedente sistema idraulico?

Bala Murthy: Fondamentalmente il rack EPS (Electric Power Steering) è un nuovo sistema per Corvette. Abbiamo molta familiarità con il sistema idraulico, ma la sfida era mantenere il comportamento dell'EPS e fornire lo stesso livello di prestazioni del precedente sistema di servosterzo idraulico. A questo proposito abbiamo raggiunto il nostro obiettivo e probabilmente fissato un punto di riferimento a quel livello.

Quindi questa è la prima Corvette dotata di EPS?

Murphy: Sì.

2014 Corvette Stingray macro esterna del cofano antracite
Sistema di scarico attivo a doppia modalità Chevrolet Corvette 2014
2014 Corvette Stingray emblema esterno macro
2014 Corvette Stingray esterno carboncino presa d'aria laterale macro

Per quanto riguarda il risparmio di carburante, ci sono tecnologie specifiche utilizzate nella Stingray che non sono state presentate prima? E in che modo queste tecnologie hanno contribuito al risparmio di carburante?

Murthy: Abbiamo una bella caratteristica in questo veicolo che è la gestione attiva del carburante. Fondamentalmente siamo in grado di spegnere i quattro cilindri [del motore] quando la Corvette è in modalità Eco, che fornisce un migliore risparmio di carburante durante la crociera in autostrada.

Come funziona esattamente la gestione attiva del carburante?

Murthy: La Stingray ha un motore V8 composto da otto cilindri. Quindi quello che fa l'AFM è tagliarne la metà quando non ne abbiamo bisogno e il motore è abbastanza buono da fornire la potenza necessaria per navigare a quella velocità; non abbiamo bisogno degli altri quattro cilindri per funzionare e in questo modo risparmiamo un bel po' di consumo di carburante.

Clark: E quando l'AFM è attivato tutte le valvole sono chiuse, quindi gli altri quattro cilindri che non si accendono sono proprio come molle ad aria, c'è un po' di perdita ma pochissima perdita da quei cilindri, quindi funziona essenzialmente su quattro cilindri fuori dal otto.

Questo avviene in genere a velocità più elevate?

Clark: È davvero bello perché la Corvette è un veicolo con pneumatici migliori e può rimanere in quella modalità a quattro cilindri a velocità molto elevate; fino a 60 mph.

Telaio Chevrolet Corvette del 2014
Un telaio più leggero aiuterà sia nei tempi di accelerazione che nel risparmio di carburante. Meno peso significa, beh, meno peso per il motore da spingere lungo la strada.

Quindi a velocità fino a 60 miglia puoi rimanere in modalità AFM senza nemmeno innestare gli altri quattro cilindri del motore V8?

Clark: No, ancora più veloce, dipende davvero da una serie di fattori come il grado del vento, ecc.

Murthy: Stiamo cercando di fare una media qui, quindi potremmo dire ovunque tra 60 e 70 miglia.

L'AFM è gestito autonomamente o è controllato dal conducente?

Murthy: È automatico, non senti nemmeno il passaggio dalla modalità AFM, ma avviene nel veicolo con cambio manuale solo se premi il pulsante eco.

Quindi il pulsante eco deve essere attivato affinché diventi attivo, altrimenti è senza interruzioni e autocontrollato?

Clark: Esatto. Un'altra cosa interessante da menzionare è che questa funzione è stata nel nostro pick-up Silverado per un po' di tempo e questa nuova gen-five versione del V8 è anche in tutti i nostri camioncini e utilizziamo ampiamente questa funzione [AFM] per migliorare il consumo di carburante economia.

2014 Corvette Stingray Premiere convertibile esterno argento angolo anteriore sinistro
2014 Chevrolet Corvette convertibile angolo posteriore esterno rabbocco

E l'AFM si svolge tutto in tempo reale?

Clark: Assolutamente in tempo reale; sta calcolando quanto carico è necessario e ogni volta che scendi al di sotto di una certa soglia sa di entrare in modalità AFM. Quel passaggio può avvenire istantaneamente e in meno di un cilindro l'evento può chiudere quelle valvole e tenerle chiuse. Quindi lo verifica costantemente. Poiché abbiamo utilizzato anche il controllo elettronico dell'acceleratore, l'acceleratore viene costantemente monitorato. E in base alla richiesta del pedale e alla velocità del veicolo, monitora istantaneamente tutte queste variabili.

Penso che sia lecito ritenere che nessuno voglia andare in giro in una Stingray sterilizzata, quindi c'è un notevole calo di potenza quando in modalità eco e AFM è attivato, i conducenti saranno in grado di sentire il differenza?

Murthy: Non noterai alcuna differenza di prestazioni in modalità eco. Quando acceleri, il motore fornisce automaticamente la potenza di cui hai bisogno, solo in situazioni come la crociera in cui non richiedi molta coppia si attiverà la modalità Eco. Quando sorpassi ed esegui altre manovre che richiedono di più dal motore, sarà immediatamente a portata di mano.

2014 Chevrolet Corvette angolo anteriore interno
Come al solito per una Corvette, c'è posto solo per te e per un fortunato passeggero.

Per quanto la tecnologia sofisticata giochi un ruolo nell'aumentare il risparmio di carburante, anche l'uso di materiali leggeri, sebbene meno glamour, gioca un ruolo importante. Puoi elaborare materiali leggeri specifici che Stingray impiega per aiutarlo a raggiungere quella cifra di 30 mpg?

Murthy: Non posso parlare di ogni singola parte, ma nel complesso la Corvette è ad alta intensità di alluminio come sai, e abbiamo anche impiegato molto materiale composito in fibra di carbonio in questo veicolo per risparmiare massa. E per mantenere bassa la massa del veicolo era necessario che Corvette lo facesse.

C'è stato qualcosa durante le fasi di sviluppo della Corvette Stingray che voi ragazzi avete assolutamente amato che è rimasto sul pavimento della sala montaggio?

Clark: Non credo che ci fosse niente. Abbiamo ottenuto praticamente tutto ciò di cui avevamo bisogno nella Stingray e, ad essere onesti, siamo assolutamente soddisfatti dei risultati.

... una bella caratteristica... è la gestione attiva del carburante. Fondamentalmente siamo in grado di spegnere i quattro cilindri [del motore] quando la Corvette è in modalità Eco...

Murthy: Penso che questo veicolo sia stato progettato molto bene sin dalla sua introduzione e non abbiamo dovuto rottamare nulla all'ultimo minuto. Penso che la pianificazione sia stata eccellente fin dall'inizio.

Ovviamente stiamo parlando di un'auto sportiva qui, quindi quanto di un fattore è stato davvero il risparmio di carburante fin dall'inizio?

Clark: Fin dall'inizio, il risparmio di carburante è stato un obiettivo del programma ed è stato solo una parte dell'intero piano per tutto il tempo.

Murthy: Fin dall'inizio, il mandato che ci è stato affidato è stato quello di ottenere un risparmio di carburante ai vertici della categoria senza compromettere nessuno degli attributi prestazionali rappresentati da Corvette.

Clark: Ed è questo che ci ha davvero portato a tecnologie come l'AFM e l'iniezione diretta con il nuovo V8 di quinta generazione.

Stiamo parlando molto di tecnologie complesse qui che aiutano a massimizzare il risparmio di carburante, ma voi ragazzi avete menzionato le gomme. In che modo le gomme delle razze contribuiscono al risparmio di carburante?

Murthy: Beh, i pneumatici per auto sportive in genere hanno una maggiore resistenza al rotolamento a causa dell'aumento distanze di frenata richieste nonché la maggiore sollecitazione esercitata sui pneumatici durante la movimentazione manovre. Ma questo non vuol dire che non possiamo avere una bassa resistenza al rotolamento senza compromettere le prestazioni. Questo è ciò che volevamo ottenere con la resistenza al rotolamento di Corvette. Abbiamo fissato un obiettivo per non scendere a compromessi [distanza di arresto] e siamo riusciti a migliorarlo.

2014 Corvette Stingray esterno carbone angolo posteriore sinistro
La parte posteriore della nuova Stingray è stata controversa, con alcuni che hanno affermato che è troppo simile alla Camaro e dovrebbe avere le tradizionali luci posteriori rotonde.

Hai parlato del motore Gen 5 e di quanto fosse efficiente, ma cosa fa nello specifico per consentire un risparmio di carburante ottimale?

Clark: La chiave è l'iniezione diretta, è fondamentale perché mette il carburante direttamente nel cilindro e raffredda il cilindro quando sta sparando. Quindi quello che succede è che siamo in grado di raggiungere un rapporto di compressione più elevato sui carburanti che utilizziamo; Corvette consiglia carburante premium, ma anche con carburante premium e tecnologia di iniezione diretta puoi passare a una compressione più elevata e ottenere più potenza ma anche più efficienza contemporaneamente. Questa è probabilmente la tecnologia più importante, ma su tutta la linea ci sono stati sforzi per ridurre l'attrito nel motore e migliorarne le prestazioni complessive.

Quindi l'aumento del rapporto di compressione e la frequenza con cui il motore è in grado di farlo consente all'auto di funzionare più spesso in AFM?

Clark: Assolutamente, quindi quando sei in modalità eco puoi attivare il funzionamento a quattro cilindri più spesso e questo aumenta l'efficienza del motore. E al punto precedente di Bala, non toglie la potenza di picco perché quando necessario ritorna agli otto cilindri completi con la piena compressione e il pieno livello di prestazioni; quindi ottieni davvero il meglio da entrambi i mondi.

2014 Corvette Stingray interno volante macro
Consolle interna Chevrolet Corvette 2014

Immagino che le Corvette del passato siano servite da modello durante lo sviluppo, ma ci sono state altre auto sportive che sono servite da punto di riferimento per quanto riguarda il risparmio di carburante?

Murthy: Beh, facciamo il nostro benchmarking contro la concorrenza, il che è decisamente vero, lo facciamo per mantenerci nell'arena competitiva. Allo stesso tempo ci dà lo slancio e lo slancio per battere il segmento quando ci viene in mente un nuovo veicolo. Ma Porsche [la 911] è quella che mi viene in mente.

Chevrolet deve ancora rilasciare numeri ufficiali di risparmio di carburante per la trasmissione automatica, ma se prometto di non dirlo ad anima viva, puoi dirmelo, giusto?

Clark: Haha, sfortunatamente, non possiamo in questo momento.

Tecnologia degli interni della Chevrolet Corvette del 2014
La console centrale della Stingray presenterà la navigazione e le solite funzionalità tecnologiche su un display di tipo widescreen.

Beh, non puoi biasimarmi per averci provato, giusto? Raggiungeremo mai la parità tra i numeri di risparmio di carburante della trasmissione automatica e manuale?

Clark: Assolutamente, abbiamo colmato il divario e questo fa parte di ciò che sta accadendo con le nuove trasmissioni automatiche. Stiamo bloccando di più la conversione di coppia, questa è una delle tecnologie chiave, e con il cambio automatico può rilevarti e mantenerti in quell'AFM più spesso, il che è anche un vantaggio. Quindi sì, il divario si sta riducendo in modo significativo. Ovviamente il manuale offrirà sempre un livello di controllo che non puoi ottenere in automatico.

Potenza e prestazioni sono sempre state le parole d'ordine della Corvette, quindi il fatto che siamo seduti qui a parlare ampiamente di risparmio di carburante è davvero un segno dei tempi. È lecito affermare che l'immagine della Corvette si sta evolvendo?

Murthy: Nel complesso, penso che la Corvette sia tutta una questione di efficienza: l'efficienza per le prestazioni, l'efficienza per il risparmio di carburante: ecco cosa rappresenta questo veicolo. E per questo abbiamo dovuto adottare un approccio a livello di sistema. Puoi armeggiare con i singoli componenti ma devono lavorare tutti insieme, anche qualcosa di piccolo come l'utilizzo della coda LED lampade per ridurre i carichi a 12 volt sul sistema invece delle precedenti lampade a incandescenza, la Stingray è tutta una questione di efficienza.

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