Antes da entrada em pista, para as sessões de testes preparativos para a sua homologação, o Hypercar híbrido PEUGEOT 9X8 começou o seu desenvolvimento como um projeto digital de 51,1 gigabytes, composto por 15.267 ficheiros contidos num disco rígido.
A tecnologia digital abriu um novo campo de possibilidades no domínio do automobilismo, permitindo aos engenheiros da PEUGEOT Sport imaginar um concept realmente disruptivo para o seu 9X8 Hypercar que abdicava de uma asa traseira, conceito totalmente diferente da concorrência, e validá-lo bem antes de ter sido produzida uma única peça.
A tecnologia digital atual permite realizar estudos tecnológicos aprofundados, ao mesmo tempo que se alcançam poupanças substanciais em termos de tempo, dinheiro e recursos. Muito antes de fazer as suas primeiras voltas em pista, o PEUGEOT 9X8 Hypercar começou por ter uma existência puramente virtual. Ao longo de dois anos, as equipas da PEUGEOT Sport trabalharam na sua modelação, contando não só com o software existente, por vezes adaptado às especificidades do projeto, mas também com programas informáticos inteiramente desenvolvidos in house, a partir de uma folha em branco. “Um dos nossos pontos fortes é sermos capazes de criar as ferramentas que moldam o design técnico das peças de que necessitamos”, sublinha François Coudrain, Diretor de Powertrain do Programa WEC da PEUGEOT Sport.
O digital ao serviço da inventividade
Várias dezenas de pessoas participaram no projeto digital “PEUGEOT 9X8”. Génios informáticos, “engenheiros de performance” e engenheiros de competição, todos centrados no mesmo objetivo: atingir as alturas do mundo da Endurance. Para alcançar o melhor resultado, o departamento de engenharia segue sempre o mesmo procedimento:
- Uma leitura muito aprofundada do regulamento permite compreender o que é ou não permitido e, acima de tudo, começar a imaginar o que é possível fazer-se.
- A criação do caderno de encargos: formalizar as necessidades e os objetivos de performance a atingir no contexto do regulamento, processo depois detalhado em várias especificações interrelacionadas.
- Pressupostos de arquitetura: com base nas especificações gerais, os engenheiros encarregues da criação da viatura imaginam diferentes conceitos. É aqui que se expressa a inventividade dos engenheiros da PEUGEOT Sport e dos designers do Estilo PEUGEOT, associados desde o início com a criação do 9X8. Na verdade, independentemente do seu desempenho, o digital não pode substituir a criação, pelo que um programa como o do 9X8 é, acima de tudo, uma grande aventura humana. Os conceitos mais promissores são digitalizados e o respetivo desempenho destes candidatos digitais é depois avaliado, para no final se escolher apenas um deles.
Simulação de CFD (Computationnal Fluid Dynamics): mais utilizada no domínio aerodinâmico, a simulação CFD funciona como referência no escoamento de fluidos, tendo em conta fenómenos físicos ou químicos, como a turbulência e a excitação térmica.
“Graças ao conjunto dos nossos programas informáticos, podemos abarcar todo o tipo de dimensões, formas, materiais, trabalhar o peso de acordo com os regulamentos técnicos, etc.”, explica François Coudrain. “Tal como acontece com a escolha do conceito base, este trabalho puramente digital em sistemas ou peças permite testar um grande número de soluções, algo impossível de conseguir com peças físicas. Antes de entrar em pista, o nosso Hypercar manteve-se, durante muito tempo, um projeto contido num disco rígido. Cada um dos seus 15.267 ficheiros representava uma das suas peças, com uma particularidade: graças à tecnologia digital, a nossa força de simulação, que também permite avaliar as interações entre as peças e os diferentes sistemas, sabíamos antecipadamente o desempenho teórico de toda a viatura. O trabalho de validação física só começa muito mais tarde, com o carro no circuito.”
Jean-Marc Finot, Diretor da Stellantis Motorsport, conclui: “A inteligência artificial é uma ferramenta essencial para o processamento dos milhões de dados contidos num carro de corrida. As nossas aplicações de processamento de ‘big data’ possibilitam a simulação de um grande número de hipóteses, ou a necessidade de adaptar o desenho das peças, até que se convirjam no valor-alvo. Só depois de definirmos as características e simularmos o seu desempenho em diferentes universos, através de uma viatura totalmente modelada, é que começamos a fabricar as peças.”
Da secção transversal de cablagens aos motores de drones
Alguns dados não requerem qualquer investigação especial sobre a natureza dos materiais, a forma ou o número de peças. Por exemplo, a coque é sempre concebida em carbono, o motor de alumínio, e as rodas são quatro, etc. Mas a tecnologia digital permite trabalhar no dimensionamento e simulação do comportamento dos elementos constituintes essenciais.
Por exemplo, enquanto o PEUGEOT 9X8 beneficia de uma tripla arquitetura elétrica (bateria de 900V, componentes em 48V e 12V), a tecnologia digital permitiu compreender o seu ambiente eletromagnético e trabalhar na dimensão. Faltava desenvolver a associação íntima entre as peças físicas e a parte informática, de modo a evitar as interferências, ao máximo. Uma questão importante, que apenas poderia ser abordada com a ajuda do mundo digital. Desta forma, conseguiu-se apurar que era preferível utilizar feixes elétricos de secção mais pequena em 48V do que em 12V, algo que também representa uma poupança de espaço e de peso, para além de melhorar a compatibilidade entre as vigas e os calculadores/computadores.
Outras peças, escolhidas do armazém da Stellantis Sport ou decorrentes de produtos tecnológicos de consumo, por vezes integram-se muito bem sem a necessidade de alterações. É o chamado engenho do rigor! Por exemplo, alguns motores de 48V no 9X8 provêm diretamente dos drones. É claro que a sua eficácia no dispositivo foi simulada e validada graças a um software dedicado, mas não necessitaram de quaisquer alterações estruturais.
As simulações digitais também possibilitam a adaptação de opções como, por exemplo, as relativas ao material em torno das saídas de escape. Neste capítulo, o calor é muito elevado, tendo as simulações permitido compreender que o carbono da carroçaria deveria ser protegido ou substituído ou por alumínio ou por titânio, um ponto de atenção identificado a partir do caderno de encargos, depois confirmado nas simulações, e finalmente por ocasião dos primeiros testes em pista.
No final do seu desenvolvimento digital, o disco rígido que continha todos os dados técnicos do PEUGEOT 9X8 deu origem a um modelo à escala real, destinado ao túnel de vento, surgindo depois um verdadeiro carro de corrida, entretanto utilizado no desenvolvimento em pista.