De nieuwste versie van BYD's luxe sportauto, de Yangwang U9 Xtreme, heeft een nieuw record gevestigd als 's werelds snelste productieauto, met een topsnelheid van 496,22 km per uur (308,34 mph) in de ATP testfaciliteit, een onafhankelijke automotive proeftuin in Papenburg, Duitsland.

Veel passagiersvliegtuigen tillen hun neus op voor het opstijgen bij ongeveer 240-290 km/u en zelfs grote commerciële jets zijn met 300 km/u al in de lucht. Een auto als de Yangwang U9 Xtreme, die bijna 500 km/u haalt, zit daar ver overheen, dus je zou denken dat hij gewoon zou kunnen vliegen. Hoe doen ze het dan? Het heeft allemaal met aerodynamica te maken.

De U9 Xtreme heeft niet alleen zijn eigen vorige record overtroffen, waarbij een testvoertuig met 472,41 km/u een nieuw wereldwijd record voor EV-topsnelheid vestigde, maar heeft ook de voormalige wereldkampioen, de Bugatti Chiron Super Sport 300+, ingehaald met zijn topsnelheid van 490,5 km/u.

BYD vermeldde ‘terloops’ dat deze U9 Xtreme ook een rondetijd van 6 minuten en 59,157 seconden haalde op het Duitse circuit van de Nürburgring, waarmee het de eerste puur elektrische productieauto werd die daar de 7-minutengrens doorbrak.

Hoe officieel is de claim?

Er zijn echter enkele belangrijke punten waar je op moet letten bij ‘snelste’ claims. Veel records vereisen runs in beide richtingen en het gemiddelde berekenen om wind/helling te compenseren, maar BYD heeft het niet over tweerichtingsverkeer.

En hoe zit het met verificatie en onafhankelijke metingen? Wanneer autofabrikanten een ‘wereldrecord’ zoals topsnelheid aankondigen, telt dat alleen als officieel als de run correct is geverifieerd en gedocumenteerd.

Technische verificatie met specifieke apparatuur zoals VBOX of andere apparatuur die de exacte snelheid, versnelling, positie en hoogte registreert, veel nauwkeuriger dan een snelheidsmeter en rekening houdend met omgevingsomstandigheden en looprichting. Dit maakt uit voor hoe ‘officieel’ het record wordt beschouwd.

Elektrisch landsnelheidsrecord van 579,4 km/u

Er zijn experimentele auto's die hogere records hebben gehaald, zoals de elektrische landsnelheidsrecordauto die is gebouwd door de Ohio State University in samenwerking met Venturi. Deze auto vestigde een record op 19 september 2016 en haalde een gemiddelde snelheid van 549,4 km/u (341,4 mph) in twee richtingen en zelfs 576 km/u in een piek in één richting.

Toch is de Yangwang U9 Xtreme een zogenaamde ‘productieauto’ waarvan slechts 30 exemplaren zullen worden gebouwd. Er is nog geen prijsindicatie. Als je bedenkt dat de standaard Yangwang U9 in China 1,68 miljoen yuan (zo'n 200.000 euro) kost, zou deze ‘extreme exclusieve versie’ wel eens 3,3 miljoen yuan of 395.000 euro kunnen gaan kosten.

+3.000 pk

Met vier elektromotoren die elk 555 kW (755 pk) produceren, heeft de BYD Yangwang U9 Xtreme een totaal vermogen van meer dan 2.200 kW (3.000 pk). Hij maakt ook gebruik van 's werelds eerste 1200 volt batterijplatform, in combinatie met een oplossing voor thermisch beheer die is geoptimaliseerd voor extreme gebruiksomstandigheden om de prestaties op het circuit te verbeteren.

De speciale ’track-grade blade batterij‘ van de U9 met een ontladingssnelheid van 30C kan extreem snel energie lozen zonder oververhit te raken of kapot te gaan. Het is het soort stroom dat je alleen nodig hebt op een racecircuit of tijdens een run op topsnelheid.

De ‘C-rate’ is een maatstaf voor hoe snel een batterij zijn opgeslagen energie veilig kan afgeven. 1C betekent ontladen in 1 uur. Dus voor een pakket van 100 kWh staat 1C gelijk aan een vermogen van 100 kW. 30C betekent dat het, in theorie, de volledige capaciteit kan ontladen in 1/30ste van een uur, of ongeveer in 2 minuten. Dus als BYD beweert dat het veilig uitbarstingen van vermogen van meerdere megawatts kan leveren, dan komt dat overeen met het waanzinnige vermogen van 3.000 pk van de auto.

Auto's flippen achteruit bij 300 km/u

Om op het asfalt te blijven, is de U9 Xtreme uitgerust met een nieuw bandenmodel van Giti Tire (Singapore), dat deel uitmaakt van hun GitiSport e-serie, met name de e-GTR2 Pro. Dit model is expliciet ontwikkeld voor superzware elektrische auto's (met een gewicht van ongeveer 1.900-2.800 kg) met enorme vermogens van meer dan 1.000 pk.

Deze banden hebben een hogere scheursterkte en een betere warmtetolerantie omdat ze extreme centrifugale en wrijvingskrachten moeten overleven. Toch is de vraag: hoe krijgen ze het voor elkaar om deze auto op de grond te houden bij deze snelheid?

Er zijn een aantal beruchte voorbeelden van auto's die bij nog lagere snelheden ‘backflippen’ als de aerodynamica verkeerd gaat. Zoals de Mercedes CLR in Le Mans in 1999, toen de neus omhoog kwam op een kam op het rechte stuk van Mulsanne bij 300 km/u. De luchtstroom ging onder de auto door en de auto maakte een back-flipping als een vliegtuig. Dat is het schoolvoorbeeld dat ingenieurs nog steeds bestuderen.

Op diezelfde manche in 1999 ging de Mercedes CLR van Mark Webber, los van boven, de lucht in. tweemaal in de training en warming-up, spectaculair een radslag maakte nog voor de race begon.

Maar er zijn andere voorbeelden, zoals een Porsche 911 GT1 in Atlanta, 1998, die met 290 km/u achterwaarts in de bomen vloog. Of andere voorbeelden in de Blancpain GT Series, waar GT3-auto's zoals de Audi R8 LMS of Nissan GT-R4 GT3 flips maakten bij 250 tot 280 km/u.

Downforce genereren

Het komt allemaal neer op aerodynamica, in het bijzonder hoe raceauto's zijn ontworpen om downforce te genereren in plaats van lift, wat een vliegtuig nodig heeft. Vliegtuigvleugels zijn ontworpen om lift door een lage druk aan de bovenkant en een hoge druk aan de onderkant. Auto's maken gebruik van anders gevormde aërodynamische vlakken, zodat de luchtdruk de auto duwt. naar beneden de weg op.

Een hypercar van 2 ton zoals de U9 Xtreme bij 500 km/u is opzettelijk zo gevormd dat hij in plaats daarvan negatieve opwaartse druk uitoefent, een veelvoud van zijn gewicht aan neerwaartse kracht. In dit geval is hij uitgerust met een uitgebreide aerodynamische uitrusting, waaronder een grotere frontsplitter van koolstofvezel, een motorkap met twee kanalen en een prominente achtervleugel met zwanenhals.

Aan de achterkant heeft de auto een diffuser met twee lagen voor grondeffect. Dat ‘zuigt’ de auto naar beneden, wat de grip vergroot zonder zoveel luchtweerstand toe te voegen als een gigantische achtervleugel.

Extreem gevaarlijk

Maar als je een ‘legale’ plek zou vinden om zulke snelheden te testen, blijft het gevaarlijk. Zelfs als een auto is ontworpen voor downforce, kunnen bepaalde weg- of carrosserieomstandigheden de balans doen doorslaan.

Als de neus omhoog gaat bij bijvoorbeeld het beklimmen van een heuvel met 300 km/u, kan er meer lucht onder de neus komen, waardoor er een drukverschil ontstaat en de onderkant van de auto zich plotseling gedraagt als een vliegtuigvleugel, waardoor er positieve draagkracht ontstaat in plaats van neerwaartse kracht.

Of, bij een verandering van helling, opent de ondervloer van de auto tijdelijk een ‘invalshoek’ of bij zijwind kunnen wervelingen ontstaan en kunnen delen van de auto lift genereren in plaats van downforce.

Om nog maar te zwijgen van andere gevaren bij die snelheden. Bij 496 km/u, wat 137,8 meter per seconde is, worden kleine problemen in milliseconden catastrofaal. Zelfs met een scherpe reactie als bestuurder is het in een halve seconde, voordat je de remmen aanraakt, 69 meter.

De remafstanden vanaf 496 km/u op een droog, perfect vlak wegdek zijn, zelfs met volledige aero en race-remmen, ongeveer 485 meter. Deze afstanden zijn exclusief reactieafstand of fading, dus je hebt meestal 1,2 tot 1,5 km vrije, onberispelijke baan nodig om veilig tot stilstand te komen.

En wat als de techniek mislukt? Een typische 20-inch band, zoals de Yangwang U9, draait met 3.930 tpm. Centrifugale krachten en hitte zijn extreem. Een klein defect kan het loopvlak in milliseconden openritsen.

Tot slot is er de menselijke factor. Trillingen, lawaai en tunnelvisie verminderen de fijne motorische controle; als er iets onverwachts gebeurt, heeft de bestuurder minder dan 300 ms om te handelen.

Het wordt alleen acceptabel geacht als alles - circuit, weer, auto, banden en coureur - onder controle is volgens de standaarden van de racerij. Zelfs dan blijft het restrisico hoog en is de foutmarge flinterdun.