Üks maailma progressiivsematest tuuletunnelitest on Volvo Carsi uus töövahend, mis aitab vähendada kütusekulu ja süsinikdioksiidi jääke.
Volvo Car Corporation on esimene autotootja, kellel on tuuletunnel, mis simuleerib koos rataste pöörlemisega siledal teel täielikult õhuvoogu auto kere ümber ja all.
„Meie 20 miljoni euro suurune investeering kannab peagi vilja. Uue Volvo C30 DRIVe-ga oleme teinud edusamme õhutakistuse vähendamises rohkem kui 10%. See omakorda vähendab CO2 eraldumise kogust umbes 3 g/km-le,” selgitab Volvo Carsi aerodünaamika ekspert Tim Voker.
Kütusekulu muutmisel on vähenemine pisut rohkem kui 0,1 l/100 km vastavalt EL-i ametlikule kombineeritud tsüklile. Reaalses sõidusituatsioonis, kus kiirus ja sellega koos ka õhutakistus on sageli kõrgem, võib kütuse tegelik kokkuhoid olla kaks korda suurem, näiteks umbes 0,3 l/100 km.
See tähendab, et autojuht, kes sõidab 15 000 km aastas, hoiab kokku 45 liitrit kütust ehk peaaegu terve Volvo C30 paagitäie. See on ümbritseva keskkonna jaoks suureks eeliseks.
„Eriti väärtuslikuks töövahendiks muutub meie hiljuti uuendatud tuuletunnel, milles on tugevalt arvestatud ümbritseva keskkonna omadustega, et kindlustada ootuspärast tulevikku. Kere ja auto alumise osa aerodünaamilised parandused aitavad meil vähendada CO2 emissiooni kogu mudelite valikus,” selgitab „Volvo Cars” uurimise ja arendamise osakonna asepresident Magnus Jonsson.
Progressiivsus
1986. aastal kujundatud Volvo Carsi tuuletunnel oli kõrgtehnoloogiline uuendus, 20 aastat hiljem seab see pärast põhjalikku uuendust oma täpsete aerodünaamiliste mõõtmistega autotootmises taas uue standardi.
Nii nagu alumine osa ja rattad moodustavad enam kui 50% auto üldisest õhutõmbest, võib traditsionaalne tuuletunnel, mis seisab rahulikult õhuvoolus, anda transpordivahendi üldistest aerodünaamilistest omadustest ebaadekvaatse pildi.
„See meenutab pisut aerodünaamiliste omadust mõõtmist autodel, mis seisavad tugeva tuulega parklas. Teisalt on meie uus tuuletunnel välja töötatud nii, et ta kopeerib täpselt õhuvoogu ümber auto ja selle all, nagu see on reaalsel maanteel kiirusega kuni 250 km/h sõites. Meie tuuletunnel kasutab aerodünaamika tehnoloogia esirinnas olevat täppistehnikat,” selgitas Tim Walker.
Veeremine maanteel ja rataste pöörlemine
Parendatud omadused võrreldes eelmise tuuletunneliga võib kokku võtta kolmes punktis:
• neli lamedat terasvööndit, mis pööravad kõiki rattaid;
• üks keskmine 5,3 m pikkune ja 1 m laiune terasvöönd simuleerib teed auto all, mis on liikumises;
• 8,15 m suurune ventilaator koos süsinikukiududest labidakestega, mis tekitavad tuult vastavalt auto sõidukiirusele maanteel kuni 250 km/h.
Testiauto on ühendatud nelja mitte väga suure toetuspunkti abil väga tundliku mõõteseadmega. Toetuspunktid hoiavad autot paigal, kuni auto kaal kandub lamedate terasvööndite abil rehvidest mõõteseadmele.
„See võimaldab koormata rattaid ja rehve just sellisel määral, nagu vabalt teel sõites. Mõõteseade on nii tundlik, et reageerib isegi siis, kui te viskate tagumisele istmele maailma kõige pisema mobiiltelefoni,” räägib Tim Walker.
Elastsus on veel üks oluline eelis valdkonnas, kus tootearenduse juhtimine saavutab aina suuremat tähtsust. Volvo Carsi spetsialistid võivad 16 tunniga läbi vaadata enam kui 100 erinevat testikonfiguratsiooni.
Arvestatav potentsiaal
EL-i kombineeritud sõidutsüklis, kus keskmine kiirus on ainult 33 km/h, on õhutõmbega seotud rohkem kui neljandik üldisest kütusekulust. Sõites ühesuguse kiirusega 90 km/h, kasvab see rohkem kui 50%. Need arvud näitavad, kui oluline on aerodünaamiline efektiivsus auto kütusekulu ja keskkonnaomaduste seisukohast.
Seoses uute DRIVe mudelitega, mille CO2 eraldumine on vastavalt 115 g/km (C30) ja 118 g/km (S40 ja V50), on tuuletunnelitestide tulemusena tehtud väikesed aga tõhusad muudatused eesmises spoileris, põrandaaluse paneelis, katusel ja tagaluukides/pakiruumiluukides. Muutused erinevad vastavalt mudeli individuaalsetele omadustele. Näiteks Volvo C30 DRIVe koordineeritud katusespoileri, tagumise põrkeraua ja põrandaaluste paneelide parandused on võrreldes praeguse C30 1,6D-ga vähendatud üldist õhutõmmet isegi rohkem kui 10%.
„Esialgse tuuletunneli keskne osa oli pealispinnal. Uue tunneli abil saame üldise ettekujutuse, mis hõlmab ka alumist osa ja rattaid. Uue tunneli pakutava parema simulatsioonitehnika abil on võimalik parandada aerodünaamilist tõmmet kolmandiku võrra. Just siin saame edaspidi näha kõige suuremaid muudatusi paremuse poole. Alumise osa ja rataste oodatavat efektiivset arengut nimetaksin ma revolutsiooniks. Teel tippu on see aga pigem evolutsioon,” ütles Tim Walker.
Faktid uue tuuletunneli kohta
Ventilaatori võimsus: 5 MW (6800 ZS)
Ventilaatori suurus (diameetrites): 8,15 m
Ventilaatori tüüp: süsinikkiud, 9 labidakest
Tuulekiirus: 250 km/h
Tuulekiiruse täpsus: +/-0,05 m/s
Liikuv alus: 2–72,22 m/s (260 km/h)
Kontrollosa suuruse pikkus: 15,8 m, laius 6,6 m, kõrgus 4,1 m
Pöördeulatus (diameeter): 6,6 m
Testi suunanurk: +/- 30 kraadi
Max koormus teljele: 3 000 kg
Max koormus rattale: 1000 kg
Telje tundlikkus: +/- 30 grammi
Need pressimaterjali kirjeldused ja faktid puudutavad Volvo Carsi rahvusvahelist autode valikut. Kirjeldatud funktsioonid pole kohustuslikud. Transpordivahendite spetsifikatsioonid võivad eri riikides erineda ja neid võidakse etteteatamiseta muuta.