Aerodinamika és evolúció

Új szélcsatorna kifejlesztésével javul tovább a Volvo

_{2008.10.09 09:20}_ma.hu

Kinyomtatom

Fórumozok róla

+Nagyobb betűméret -Kisebb betűméret

_hirdetés

A világ egyik legfejlettebb szélcsatornája a Volvo Cars legújabb eszköze az alacsonyabb üzemanyag-fogyasztás és szén-dioxid-kibocsátás eléréséhez. A Volvo Car Corporation az első olyan autógyártó, melynek szélcsatornája képes teljes mértékben szimulálni az autó karosszériája körüli és alatti levegőáramlást, a kerék sík útfelületen végzett forgásával együtt.

„20 millió eurós befektetésünk máris eredményt hozott. Sikerült az új Volvo C30 DRIVe modell légellenállását több mint 10 százalékkal csökkenteni. Ennek köszönhetően 3 grammal kevesebb CO2-kibocsátást értünk el kilométerenként” – magyarázta Tim Walker, a Volvo Cars aerodinamikai szakértője.

Ha az alacsonyabb légellenállást lefordítjuk az üzemanyag-fogyasztás számaira, több mint 0,1 l/100 kilométeres csökkenést eredményez a hivatalos EU kombinált ciklusnak megfelelően. Valós vezetési helyzetben, ahol a sebesség és az ebből fakadó légellenállás magasabb, a valós üzemanyag-megtakarítás több mint kétszer ilyen magas is lehet, sőt, elérheti akár a 0,3 l/100 kilométeres csökkenést is. Így évi 15 000 km-rel számolva a megtakarítás akár 45 liter is lehet, ami majdnem egy teljes tank a Volvo C30 esetében. E gazdaságosság a környezet javára is válik.

„A jövőben a környezetvédelmi tulajdonságokra összpontosítunk, és ehhez értékes eszközt jelent a nemrégiben továbbfejlesztett szélcsatornánk. Az autó karosszériájának és alvázának aerodinamikai fejlesztései lehetővé teszik, hogy csökkentsük a teljes modellválaszték CO2-kibocsátását” – mondta Magnus Jonsson, a Volvo Cars kutatási és fejlesztési részlegének felelős alelnöke.

A Volvo Cars szélcsatornája élvonalbeli létesítménynek számított építésekor, 1986-ban, és 22 évvel később, átalakítását követően, ismét az autóipar mércéjének számít a pontos aerodinamikai méréseknek köszönhetően.

Mivel az autók teljes légellenállásának több mint 50 százalékát az alváz és a kerekek adják, az aerodinamikai jellemzőkről pontatlan képet alkot a hagyományos szélcsatorna, ahol a jármű nem mozog a légáramlatban.

A korábbi szélcsatornákhoz képest a legnagyobb fejlesztések három pontban foglalhatók össze:
Négy lapos acélszíj, amelyek az összes kereket megforgatják.
Egy központi, 5,3 m hosszú és 1 m széles acélszíj, amely a mozgó autó alatti utat szimulálja.
Egy 8,15 méter nagyságú, szénszálas lapátokkal rendelkező ventilátor, amely 250 km/h sebességgel történő vezetés melletti útviszonyoknak megfelelő szélsebességet generál.

A tesztautó egy különösen érzékeny mérlegrendszerre kapcsolódik négy apró támasztékon keresztül. Ezek a támasztékok tartják helyben az autót, amelynek súlyát a gumikon és a lapos acélszíjakon keresztül a mérleg tartja.

„Ily módon úgy terhelhetjük a kerekeket és a gumikat, mint amikor lakott területen kívül vezetünk. A mérleg olyan érzékeny, hogy még azt is érzékeli, ha a világ legkisebb mobiltelefonját dobják az első ülésre” – mondta Tim Walker.

A rugalmasság egy másik létfontosságú előny ebben az iparágban, ahol egyre nagyobb a nyomás a termékfejlesztési idő csökkentésére. A Volvo Cars szakértői több mint 100 különböző tesztkonfigurációt képesek megvizsgálni 16 óra alatt. Az EU kombinált vezetési ciklusában 33 km/órás átlagsebesség mellett a légellenállás a teljes üzemanyag-fogyasztás valamivel több, mint egynegyedét teszi ki. Állandó 90 km/órás sebességnél ez 50 százalék fölé emelkedik. Ezen értékek is mutatják, mennyire fontos az autó üzemanyag-fogyasztása és környezetvédelmi jellemzői szempontjából az aerodinamikai hatékonyság.

Amikor a 115 g/km (C30) és a 118 g/km (S40 és V50) CO2-kibocsátású DRIVe modelleket teszteltük, a szélcsatorna tesztjei alacsony, de hatékony változásokat eredményeztek az elülső szélterelők, az alváztakaró lemezek, a tető és a hátsó ajtó/csomagtartó esetében. A változások természetesen modellenként változnak. A Volvo C30 DRIVe esetében a tetőn található szélterelő, a hátsó lökhárító és az alvázborító lemezek koordinált finomításai a légellenállást 10 százalékkal csökkentették a jelenlegi C30 1.6D modellhez képest.

„A régi szélcsatornában a karosszériára koncentráltunk. Az újban teljes képet alkothatunk, amely figyelembe veszi az alvázat és a kerekeket is. Az új csatorna által biztosított jobb szimulációs technikáknak köszönhetően az aerodinamikai légellenállást a harmadával javítottuk. E megoldással a jövőben komoly mértékben javíthatjuk termékeinket. Forradalminak nevezhetjük az alváz és a kerék hatékonyságát érintő, jövőbeli fejlesztéseket is, azonban a folyamat leginkább az evolúcióhoz hasonlítható” – mondta Tim Walker.