Новая аэродинамическая труба Volvo. Передовое оборудование

Volvo Cars обладает передовым оборудованием, позволяющим добиться снижения расхода топлива и сократить выброс двуокиси углерода – это ведущая в автомобильной отрасли аэродинамическая труба

Volvo Cars обладает передовым оборудованием, позволяющим добиться
снижения расхода топлива и сократить выброс двуокиси углерода – это
ведущая в автомобильной отрасли аэродинамическая труба.

Volvo Car Corporation является первым авто производителем, в арсенале которого имеется аэродинамическая труба, полностью имитирующая поток воздуха вокруг и под днищем автомобиля, учитывая вращение колес на ровном дорожном покрытии.

«Мы инвестировали 20 миллионов Евро, но уже сегодня наши средства быстро окупаются. Нам удалось снизить аэродинамическое сопротивление воздуха для новой модели Volvo C30 DRIVe более чем на 10 процентов. Это в свою очередь сократило выброс CO2 на 3 грамма из расчета пробега на один километр», - рассказывает Тим Уокер (Tim Walker), эксперт Volvo Cars по аэродинамике.

Применяя принятые в ЕС параметры смешанного цикла, расход топлива снизился более чем на 0.1 литра на 100 км. В реальных условиях, когда скорость движения автомобиля выше и, соответственно, выше аэродинамическое сопротивление воздуха, экономия топлива практически удваивается, и составит около 0.3л/100км.

Это значит, что автомобиль, который проезжает в среднем 15.000км в год, будет экономить около 45 литров топлива – почти полный бак модели Volvo C30. Однако такая экономия топлива важна не только для водителя, но и для окружающей среды.

«Учитывая возрастающий спрос на экологические технологии в будущем, аэродинамическая труба, которая была недавно модернизирована, будет очень полезна для разработки новых моделей автомобилей. Улучшение аэродинамических характеристик кузова и днища автомобиля сделают возможным сократить выброс CO2 в масштабе всех моделей наших автомобилей», - отметил Магнус Йонссон (Magnus Jonsson), старший вице-президент по исследованиям и разработкам Volvo Cars.

Передовые технологии

Аэродинамическая труба Volvo Cars была построена в 1986 году, и тогда это было самое передовое оборудование. Сегодня 20 лет спустя после полной модернизации аэродинамическая труба вновь задает лидирующие стандарты в автомобильной отрасли, обеспечивая самые точные измерения аэродинамических параметров.
На днище и колеса приходится более 50 процентов всего аэродинамического сопротивления автомобиля, поэтому обычная аэродинамическая труба, где автомобиль находится неподвижно в потоке воздуха, не может показать полную картину аэродинамических характеристик автомобиля.

«Это можно сравнить с измерением аэродинамических качеств автомобиля, который находится на стоянке, и на него воздействует мощный штормовой ветер. В новой аэродинамической трубе мы моделируем естественный поток воздуха вокруг автомобиля и под ним, когда автомобиль движется по дороге на скорости до 250км/ч. В нашей аэродинамической трубе реализованы передовые аэродинамические технологии», - пояснил Тим Уокер.

Подвижное основание и вращающиеся колеса

Среди изменений, которые были внедрены в аэродинамическую трубу, следует отметить три наиболее важных элемента:

• Четыре плоских стальных ремня, которые приводят в движение все колеса.
• Центральная дорожка из стали длиной 5.3м и шириной 1м, которая имитирует дорожное полотно под автомобилем.
• 8.15-метровый вентилятор с лопастями из углеволокна, который создает поток воздуха, соответствующий естественному на скорости до 250 км/ч.

При помощи четырех небольших стоек автомобиль подсоединяется к высокочувствительным балансирам. Стойки удерживают автомобиль на месте, а вес автомобиля передается с шин на балансиры через плоские стальные ремни.

«Это позволяет нам воссоздать такую же нагрузку на колеса и шины, которые они испытывают во время движения по дороге. Балансир настолько чувствителен, что он способен заметить разницу в весе автомобиля, если на переднее сиденье положить самый легкий в мире мобильный телефон», - говорит Тим Уокер.

Гибкость в применении – это еще одно важное преимущество, которое крайне актуально для автомобильной отрасли в наши дни, когда необходимо осуществлять разработку продукции в сжатые сроки. На новом оборудовании эксперты Volvo Cars могут провести более 100 различных испытаний всего за 16 часов.

Значительный потенциал

В ходе испытаний в соответствии с комбинированным циклом, утвержденным в ЕС, при средней скорости 33 км/ч на сопротивление воздуха уходит более одной четверти всего расхода топлива. При устойчивой скорости в 90 км/ч расход топлива увеличивается до 50 процентов. Эти данные свидетельствуют о том, насколько важны аэродинамические характеристики автомобиля для экономии топлива и экологии.

В процессе создания новых моделей DRIVe, которые вырабатывают CO2 в объеме 115 г/км (C30) и 118 г/км (S40 и V50), испытания в аэродинамической трубе позволили внести незначительные, но очень эффективные изменения в конструкцию переднего спойлера, панелей в днище автомобиля, крыши и задней двери/крышки багажника. Вносимые изменения естественным образом отличны в случае применения на разных моделях автомобилей.

Например, в случае с Volvo C30 DRIVe изменение спойлера на крыше, заднего бампера и панелей в днище автомобиля обеспечило общее снижение сопротивления воздуха более чем на 10 процентов по сравнению с серийной моделью C30 1.6D.

«Прежде в аэродинамической трубе в первую очередь оценивались параметры кузова. В новой аэродинамической трубе мы получаем полную картину, изучая характеристики днища и колес. Благодаря новым технологиям имитации воздушного потока нам удалось улучшить аэродинамические параметры автомобиля почти на треть. Более существенные результаты будут получены в будущем. Я бы сказал, что будущие разработки конструкции днища и колес сделают настоящую революцию. Что же касается верхней части автомобиля, то в этом смысле можно говорить об эволюции в совершенствовании кузова», - добавил Тим Уокер.

Характеристики новой аэродинамической трубы:

Мощность вентилятора: 5 МВт (6 800 л.с.)
Размер вентилятора (диаметр): 8.15м
Тип вентилятора: из углеволокна, 9 лопастей
Скорость ветра: 250 км/ч
Погрешность скорости ветра: +/-0,05 м/с
Перемещаемое основание: 2-72.22 м/с (260 км/ч)
Длина испытательного участка: 15.8м, ширина 6.6м, высота 4.1м
Поворотная платформа (диаметр): 6.6м
Угол рыскания при испытаниях: +/- 30 градусов
Максимальная нагрузка на балансир: 3.000кг
Максимальная нагрузка на колесо: 1.000кг
Чувствительность балансира: +/- 30грамм