Veokid

Kuidas uued aerodünaamika uuendused aitavad kaasa veelgi madalamale kütusekulule

2025-04-22
Tehnoloogia ja innovatsioon Kütusesäästlikkus

Volvo Trucks on võtnud lennundustööstusest pärit tõestatud kontseptsiooni ja rakendanud seda raskeveokitel, millega on parandanud veelgi oma sõidukite aerodünaamikat ning seega suurendanud ka nende kütuse- ja energiatõhusust.

 

Õhusurve ja -takistusega toimetulek mõjutab veoki kütusekulu väga palju – eriti pikamaavedudel. Seepärast on aerodünaamilise disaini täiustamine olnud Volvo Trucksi inseneride jaoks pikka aega prioriteet. 2024. aastal Volvo FH Aero turuletulekuga tutvustati mitmeid aerodünaamika täiustusi, sealhulgas pikendatud esiosa ja küljepeeglid asendati kaamerajälgimissüsteemiga. Need muudatused on omakorda loonud võimalusi edasisteks täiustusteks, sealhulgas nendeks viimasteks uuendusteks.

 

Mida saavad veokid lennukitelt ja Vormel 1 võidusõiduautodelt õppida?

Veoki kõige märkimisväärsem täiendus on kabiini õhuvoolu stabilisaatorid, mis asuvad kabiini ülemistes nurkades esiklaasi kõrval. Kasutades hoolikalt kujundatud mustrit, mis koosneb väikestest kaldus labadest, juhivad stabilisaatorid õhuvoolu, et see püsiks ümber kabiini nurkade liikudes sõiduki lähedal.

 

„Peeglite lähedal olevad kabiini ülemised nurgad on kohad, kus näeme simulatsioonide tegemisel õhuvoolu suurt laialivalguvust. Kuid kuni viimase ajani ei ole meil olnud peeglite tõttu võimalik sellele konkreetsele alale ligi pääseda,“ selgitab Anders Tenstam, Volvo Trucksi aerodünaamika vanemtehnoloogiaekspert. „Kui need eemaldatakse, on meil rohkem võimalusi ala kallal töötada, mis on õhuvoolu suhtes väga tundlik.“ Õhu kiirus selles piirkonnas on väga kõrge ja väike muutus võib põhjustada liblikaefekti. Nende väikeste labade abil saame õhuvoolu mikrotasandil juhtida ja luua veoauto üldisele aerodünaamikale makrotasandi efekti.

 

See tehnika – tuntud ka kui keerisgeneraator – on lennunduses hästi tuntud ning seda kasutatakse lennukitel, Vormel 1 võidusõiduautodel ja tuuleturbiinidel. Tänu kabiini õhuvoolu stabilisaatoritele rakendatakse kontseptsiooni nüüd ka raskeveokitele.

Uued kabiini õhuvoolu stabilisaatorid aitavad õhuvoolul kabiini nurkade ümber liikudes (vasakul) sõiduki külge kinnituda. Pikendatud õhusuunajad vähendavad kabiini ja haagise vahelist kaugust, mis on eriti kasulik tugeva külgtuulega sõites (paremal).

Kuidas üks uuendus avab võimalusi enamaks

Kabiini õhuvoolu stabilisaatorid, mis parandavad aerodünaamikat sõiduki esiosas, loovad paremad tingimused kahele täiendavale uuendusele: pikendatud õhusuunajad ja kohandatud kere voolundid. Pikendatud õhusuunajad vähendavad kabiini ja haagise vahelist kaugust, mis on eriti kasulik tugeva külgtuulega sõites. Kohandatud kere voolundid muudavad tagumise poritiivaga joonumise paremaks.

 

Kuigi kõik need uuendused oleksid võimalikud ka ilma kabiini õhuvoolu stabilisaatoriteta, ei annaks kumbki samalaadset aerodünaamilist kasu. Lühidalt, kõik kolm toimivad koos paremini.

 

„Meie strateegia on optimeerida sõiduki esiosa, et maksimeerida edasist mõju sõiduki tagaosas,“ selgitab Mattias Hejdesten, Volvo Trucksi aerodünaamika vaneminsenerist ekspert. „Kabiini õhuvoolu stabilisaatoritega kiirendatakse pikendatud õhusuunajate ja reguleeritud kere voolundite mõju."

Anders Tenstam (vasakul), aerodünaamika vanemtehnoloogiaekspert, ja Mattias Hejdesten, aerodünaamika vanemtehnikaekspert, Volvo Trucks.

Järjepidevate uuenduste strateegia

Volvo Trucksi aerodünaamilise arenduse lähenemisviisi keskmes on voolujoonelisuse põhimõte, mille kohaselt insenerid lähenevad kogu sõidukile terviklikult. Selle asemel, et vaadata isolatsiooni iga aerodünaamikat uuendavat osa eraldi, nähakse veoki erinevaid osi omavahel ühendatuna.

 

„See on juhtum, kus 1 + 1 = 3,“ ütleb Anders. „Meie eesmärk on luua üksteist täiendavate täiustuste pakett, et üldine mõju oleks suurem kui kõikidel osadel eraldi kokkuliidetuna.“

 

See strateegia on viimastel aastatel kaasa toonud aerodünaamika paranemise, kus iga uuendus võimendab ja kiirendab varasemate uuenduste mõju, luues samal ajal eeldused edasisteks uuendusteks. Näiteks paljusid 2022. aastal kasutusele võetud aerodünaamika täiustusi (sh uued tihendid, uksepikendused, poritiiva laiendused ja peeglitoe katted) optimeeriti ja neid võimendati 2024. aastal tehtud täiustustega (pikendatud kabiini esiosa, kaamerajälgimissüsteem). 

See on juhtum, kus 1 + 1 = 3, ütleb Anders. Meie eesmärk on luua üksteist täiendavate täiustuste pakett, et üldine mõju oleks suurem kui kõik osad eraldi.

„Sama põhimõte kehtib ka praegu,“ ütleb Mattias. „Kui me need uued uuendused rakendame, näeme varasematest muudatustest tulenevat edasist kasu.“ Ja me võimaldame lähitulevikus ka rohkemate aerodünaamiliste kontseptsioonide kasutuselevõttu."

Nende järjepidevate aerodünaamiliste täiustuste kumulatiivne mõju on madalam kütusekulu ja väiksem CO2-jalajälg. Või akuelektriveokite puhul parem energiatõhusus ja pikem sõiduulatus. Seepärast mängib väga suurt rolli aerodünaamika arendamine Volvo Trucksi pidevates püüdlustes parandada oma sõidukite kütuse- ja energiatõhusust.

Kui soovite rohkem teada saada aerodünaamika olulisusest ja selle mõjust kütuse- ja energiatõhususele, võite olla huvitatud järgmiste artiklite lugemisest:

●      Miks on veoauto disain kütusesäästlikkuse seisukohalt oluline

●      Volvo FH Aero arenduse taga

●      Kuidas kaamera-monitorisüsteem aitab kaasa aerodünaamika paranemisele