Volvo FH:n uudet aerodynaamiset parannukset – näin ne tehtiin

Volvo FH:n aerodynaamiset päivitykset vähentävät ilmanvirtauksen erotusta ja painevastusta, mikä auttaa säästämään entistä enemmän polttoainetta kaukoliikenteessä.

Ilmanvastuksen vähentäminen on merkittävä tekijä kuorma-auton polttoaineenkulutuksen kannalta, kun ajonopeus on vähintään 50–60 km/h. Ilmanvastuksen vaikutus polttoaineenkulutukseen kasvaa eksponentiaalisesti ajonopeuden mukaan.
 

Aerodynaaminen muotoilu on siksi ollut pitkään yksi Volvo Trucksin keskeisistä painopistealueista ajoneuvojen polttoaineenkulutuksen vähentämisessä. Volvo Trucksin suunnittelijat työskentelevät jatkuvasti tuulitunneleiden ja simulaatioiden parissa löytääkseen uusia parantamiskohteita. Yksi tärkeimmistä tavoitteista on viivyttää ilmanvirtauksen erotusta. Erotus tarkoittaa virtaavan ilmakerroksen irtoamista kuorma-auton pinnasta. Mitä aikaisemmin ilmanvirtaus irtoaa, sitä suuremman vanan se muodostaa ajoneuvon taakse. Suurempi vana tuottaa puolestaan suuremman painevastuksen. Ilmanvirtauksen erotuksen pienentäminen ja viivästyttäminen minimoi siten painevastuksen.

"Virtaus kiihtyy voimakkaasti kulkiessaan kuorma-auton etuosan stagnaatiopisteestä (korkea paine) sivuille (matala paine)", Volvo Trucksin aerodynamiikka-asiantuntija Anders Tenstam kertoo. "Jos kuorma-autolla ajetaan nopeudella 90 km/h, virtausnopeus kulmissa voi olla jopa 200 km/h. Tämä tekee etukulmista erityisen herkän alueen, ja pienillä esineillä tai raoilla voi olla valtava vaikutus kokonaisilmanvirtaukseen."
 

Uusimmissa simulaatioissaan ja testeissään Volvo Trucksin insinöörit pystyivät havaitsemaan kuorma-auton ulkopinnassa useita pieniä rakoja ja saumoja, joiden tiivistäminen voisi parantaa aerodynamiikka entisestään.

"Testeissä havaitsimme, että saumat ja raot voivat olla ratkaisevan tärkeitä riippuen siitä, missä ne sijaitsevat", Volvo Trucksin aerodynamiikkasuunnittelija Mattias Hejdesten kertoo. "Niiden kautta ilmavirta pääsee etupaneelien taakse, mistä ilma imeytyy ulos ohjaamon sivuilla olevilta matalapaineisilta alueilta. Tämä voi käynnistää ilmanvirtauksen erotuksen, kun ilma yhtyy ulkopuoliseen ilmanvirtaukseen."
 

Näiden vuotojen estämiseksi etupaneelien väliin on asennettu uudet tiivisteet. Tiivis rakenne estää virtauksen erottumisen ajoneuvon etukulmissa, joten ulkopuolinen ilmanvirtaus pysyy pidempään kiinni ajonneuvon kyljissä. 

"Kuorma-auton aerodynamiikassa on pitkälti kyse pienten yksityiskohtien hallitsemisesta", Anders Tenstam sanoo. "Kuorma-auton ohjaamo on työpaikka, johon liittyy monia lakisääteisiä rajoituksia ja näkökohtia, joten jokainen millimetri on tärkeä kaikkien tarvittavien toimintojen sisällyttämiseksi."
 

Nämä uudet tiivisteet eivät ainoastaan paranna yleistä aerodynamiikkaa, vaan ne mahdollistavat myös muita ajoneuvon parannuksia. Näihin parannuksiin kuuluu oven entistä suurempi laajennusosa, joka täyttää askelman aukon. Tämä luo tasaisen pinnan, johon ulkoinen ilmavirta voi kiinnittyä, mikä vähentää edelleen virtauksen erotusta. Leveämmät pyörät ja roiskeläpät lisäävät ilmavirran kohdistusta, kun taas uusi lokasuoja pienentää pyörän ja korin väliä. Tämä vähentää ilman poistovirtausta pyöränkotelosta ja siten myös aerodynaamista vastusta. Lisäksi uudet kaarevat peilinvarret, joissa on entistä pienemmät yläreiät, auttavat myös vähentämään virtauksen erotusta.
 

"Parantamalla kuorma-auton etuosan aerodynamiikkaa saamme uusia mahdollisuuksia ylläpitää tasaista virtausta myös sivuilla", Mattias Hejdesten selostaa. "Ilman näitä muutoksia aerodynamiikan parannuksilla ei olisi saatu merkittävää hyötyä."
 

Itse asiassa jokainen näistä aerodynamiikan parannuksista on optimoitu siten, että ne täydentävät toisiaan. Jokainen yksittäinen päivitys parantaa osaltaan ajoneuvon energiatehokkuutta ja vähentää polttoaineen kulutusta, mutta yhdessä niiden luoman kokonaisuuden tuoma säästö on suurempi kuin sen osien summa.
 

Haluatko tietää lisää polttoaineenkulutuksen vähentämisestä? Lue lisää täältä.