De aerodynamische verbeteringen aan de Volvo FH

Het vernieuwde aerodynamische ontwerp van de Volvo FH verbetert de luchtstroom rondom de cabine van de vrachtwagen en vermindert wervelingen. Hierdoor kan vooral in het langeafstandstransport nog meer brandstof worden bespaard.

Het verminderen van de luchtweerstand is een belangrijke factor voor het brandstofverbruik van een truck bij snelheden van circa 50-60 km/u en hoger. Het effect op het brandstofverbruik neemt exponentieel toe naarmate harder wordt gereden.

Het aerodynamische ontwerp is daarom al geruime tijd een van de belangrijkste aandachtsgebieden van Volvo Trucks bij het streven naar het verminderen van het brandstofverbruik. De ingenieurs werken continu met windtunnels en simulaties om verdere verbeteringen te ontdekken. Een van hun belangrijkste doelen is het vertragen van wervelingen rond de cabine. Dit gebeurt wanneer een luchtstroom loskomt van het oppervlak van de vrachtwagen. Hoe eerder deze loskomt, hoe groter de luchtverplaatsing achter het voertuig en hoe hoger de luchtweerstand. Als wervelingen worden geminimaliseerd en vertraagd, vermindert de luchtweerstand.

"De stroom versnelt enorm als deze van het stagnatiepunt vóór de truck (hoge druk) naar de zijkanten (lage druk) gaat", legt Anders Tenstam, Aerodynamics Specialist bij Volvo Trucks uit. "Als een truck 90 km/u rijdt, kan de luchtweerstand op de hoeken snelheden tot 200 km/u bereiken. Dit maakt de voorste hoeken tot een zeer gevoelig gebied, waar kleine voorwerpen of spleten een enorme impact hebben op de algehele luchtstroom."

Bij de meest recente simulaties en tests hebben de ingenieurs van Volvo Trucks een aantal kleine openingen en spleten aan de buitenkant van de truck kunnen afdichten. Hierdoor zijn zij erin geslaagd om de aerodynamica van de Volvo FH verder te verbeteren.

"We zien dat spleten en gaten cruciaal kunnen zijn, afhankelijk van waar ze zich bevinden", zegt Mattias Hejdesten, Engineering Specialist Aerodynamics, Volvo Trucks. "De luchtstroom sijpelt achter de frontpanelen naar binnen en wordt vervolgens weggezogen in de lagedrukgebieden aan de zijkanten van de cabine. Van daaruit ontstaat een werveling als de lucht in aanraking komt met de externe luchtstroom."

Om dit tegen te gaan, zijn er nieuwe afdichtingen tussen de verschillende frontpanelen geplaatst. Dit voorkomt het ontstaan van wervelingen bij de voorste hoeken en houdt de externe stroming langer bij de zijkanten van het voertuig. "Bij de aerodynamica van vrachtwagens zit het voornamelijk in de kleine details", zegt Anders Tenstam.

De nieuwe afdichtingen verbeteren niet alleen de algehele aerodynamica, maar bieden ook extra mogelijkheden voor verbeteringen verderop in het voertuig. Hierbij gaat het bijvoorbeeld om het toevoegen van een deurverlenging waarmee de ruimte van de instaptrede wordt opgevuld. Zo ontstaat een vlak gedeelte waaraan de externe luchtstroom zich kan hechten zodat de werveling verder wordt vertraagd.

Het gebruik van bredere wielen en spatborden zorgt voor meer uitlijning. De nieuwe spatbordverbreder verkleint bovendien de afstand tot het wiel. Dit resulteert in een verminderde luchtstroom vanuit de wielkast en minder luchtweerstand door de verlenging. Ten slotte helpen het nieuwe gebogen ontwerp en de kleinere openingen van de spiegelarmkappen ook om wervelingen te vertragen.

"Door de situatie aan de voorkant van de truck te verbeteren, zien we ineens mogelijkheden om ook langs de zijkanten een uitgelijnde stroom te behouden", legt Mattias Hejdesten uit. "Als we dit niet hadden gedaan, hadden we slechts minimale voordelen ervaren van deze aanvullende aerodynamische verbeteringen."

Alle aerodynamische verbeteringen zijn nu geoptimaliseerd om elkaar aan te vullen. Elke afzonderlijke wijziging levert een eigen bijdrage om de energie-efficiëntie van het voertuig te verbeteren en het brandstofverbruik te verminderen. De combinatie van de gegenereerde besparingen in één pakket zal echter groter zijn dan de som van alle onderdelen.