Risparmio dei consumi con l’aerodinamica

Un trattore con semirimorchio che viaggia a 50 km/h impiega poco più del 40% dell’energia prodotta dal motore per vincere la resistenza aerodinamica. La percentuale sale però al 60-70% se la velocità di marcia passa dai 50 agli 80 km/h. Per questo motivo l’aerodinamicità di un camion condiziona molto di più, in negativo o positivo, i veicoli che viaggiano soprattutto in autostrada,  ad alta velocità costante piuttosto che, ad esempio, i mezzi da distribuzione. Guidando sulle lunghe distanze, anche una piccola ottimizzazione della linea del mezzo può trasformarsi in un sensibile miglioramento dei consumi. È difficile stabilire esattamente quanto un singolo miglioramento nell’aerodinamica di un camion possa influire sui consumi: il risultato dipenderà da una serie di fattori combinati quali la massa del veicolo, l’area frontale, la distanza,la velocità, la strada percorsa, il peso trasportato. Ma è certo che ogni intervento teso a migliorare il coefficiente aerodinamico porterà un risultato positivo, e che la spesa per montare un deflettore, una minigonna, un fender o uno spoiler si ripagherà rapidamente. Inoltre un camion più aerodinamico non solo consumerà di meno,ma si guiderà più facilmente perché avrà una maggiore stabilità in marcia e si sporcherà anche di meno.

Aerodinamica su misura
I miglioramenti aerodinamici dipendono da specifici interventi secondo la tipologia di veicolo. Ci sono infatti le regole aerodinamiche per gli autocarri singoli, per gli autocarri con rimorchio, per i trattori con semirimorchio, per i mezzi d’opera con allestimento tipper. Ogni configurazione ha i suoi specifici punti deboli, quelle zone intorno al veicolo dove l’aria si ferma, si infila, crea vortici e mulinelli che rallentano la marcia e aumentano i consumi. Sono i posti dove è necessario intervenire per rendere il camion il più possibile simile ad un’unità senza soluzione di continuità, avvicinando il veicolo alla forma di una cuneo, di una goccia. Un esempio specifico? I camion con allestimenti tipper seguono delle regole ben precise in fatto di aerodinamica. Test svolti in Inghilterra hanno stabilito che viaggiare con un cassone tipper vuoto e scoperto aumenta di molto la turbolenza e di conseguenza i consumi. Aggiungendo all’allestimento un telo di copertura azionato elettricamente il risparmio medio rilevato di gasolio è stato del 9%. Ma, come abbiamo detto, i maggiori risparmi di gasolio si ottengono migliorando la penetrazione aerodinamica di grandi veicoli che viaggiano ad alta velocità su lunghe distanze e su strade esposte ai venti.

Regola numero uno: eliminare gli spazi vuoti
Quasi l’80% della massima ottimizzazione aerodinamica di un camion si può ottenere installando tre accessori: un deflettore sul tetto della cabina, dei fender laterali a prolungamento del retro della cabina e/o del frontale del semirimorchio che avvicinino tra loro i due elementi; uno spoiler sotto il paraurti per incanalare il passaggio dell’aria sotto il veicolo. Se il vostro camion non ha già questi accessori è una buona pratica pensare di rimediare al più presto. L’investimento in aerodinamica si ripaga più rapidamente grazie al gasolio risparmiato. L’obiettivo è quello di far passare fluidamente l’aria intorno al veicolo senza che trovi ostacoli e fessure dove bloccarsi e imbizzarrirsi. È consigliabile quindi identificare i punti deboli dell’aerodinamica del vostro veicolo; selezionare gli accessori adatti alle vostre necessità calcolando costi e benefici; montare gli accessori secondo una pianificazione stabilita e misurare con costanza i risultati in termini di minor consumo.

Ecco quindi come intervenire
Ridurre la distanza tra cabina e allestimento. Il primo intervento è ridurre la distanza tra la cabina e il semirimorchio – o tra l’autocarro e il rimorchio – minimizzando le correnti d’aria e i mulinelli. Più è grande lo spazio che separa i due elementi della combinazione e più aria verrà spinta tra le parti del veicolo, aumentando la pressione sul frontale dell’allestimento. Nei veicoli refrigerati le unità frigo montate sul frontale del semirimorchio aiutano a interrompere il flusso d’aria e a “unire” trattore ed allestimento. Un deflettore per il tetto della cabina è probabilmente il singolo pezzo che ha il più forte impatto sull’aerodinamica del veicolo. Può essere montato ad angolature diverse per raggiungere l’altezza del rimorchio. È intuitivo che meno differenza di quota c’è tra i due elementi del veicolo, minore sarà la resistenza aerodinamica. Il deflettore deve però essere abbassato in posizione piatta se si guida il trattore senza rimorchio. Un pezzo utile e leggero che può servire anche per ripetere il nome e il logo della propria azienda in una posizione ben visibile. Al posto di un deflettore si può anche decidere di montare una carenatura integrale del tetto della cabina, un altro popolare modo di eliminare il gap tra il tetto della cabina e quello del semirimorchio. La carenatura è una buona scelta se si guida sempre con lo stesso tipo di semirimorchio al seguito.

Arrotondare il perimetro frontale della cabina
La resistenza aerodinamica del camion può essere ridotta eliminando i bordi squadrati e arrotondando il perimetro della cabina. I camion di più recente generazione sono stati tutti disegnati tendendo conto dell’effetto positivo della mancanza di spigoli per facilitare il deflusso dell’aria. E, a proposito di spigoli e di angoli troppo pronunciati, l’aggiunta di deflettori proprio agli angoli sotto il livello del parabrezza giocano un importante ruolo non solo nel migliorare la penetrazione aerodinamica ma anche nel limitare la formazione di sporco sul lato della cabina. Infine, sotto la cabina, ormai quasi sempre di serie, ci sono gli spoiler che avvicinano il frontale del camion al livello della strada, facendo girare il flusso d’aria sotto a cabina ad una quota rasoterra ed evitando che incontri le superfici irregolari, gli ostacoli, gli avvallamenti e le sporgenze tipiche del sotto telaio.

Lavorare sui lati del trattore: fender e minigonne
Anche i fender montati sui lati, dietro la cabina, riducono al minimo la distanza tra cabina e semirimorchio con positivi effetti sull’aerodinamica impedendo che il flusso d’aria si infili tra le due parti della combinazione e sono molto utili anche in presenza di vento laterale. Da montare soprattutto se si viaggia sempre con lo stesso tipo di allestimento. Ancora più utili se in combinazione con un deflettore sul tetto della cabina. Scendendo di quota è importante montare le minigonne o grembialature laterali che coprono il voto tra i due assi del trattore limitano il passaggio dell’aria sotto il veicolo, specie in presenza di vento laterale. Le minigonne tra l’altro migliorano anche la sicurezza per pedoni e ciclisti.

Sul telaio del trattore
Una pannellatura che ricopra la parte superiore del telaio del trattore è utile quando c’è una grande distanza tra la cabina e il semirimorchio. Tra i positivi effetti collaterali può facilitare il raggiungimento del retro della cabina o del frontale del semirimorchio ma, di contro, potrebbe limitare l’accesso a parti meccaniche.

Intervenire sul semirimorchio
Grande è lo spazio che separa l’asse posteriore del trattore dai tre assali del semirimorchio. Tutto spazio che risucchia l’aria sotto al veicolo e che incide negativamente sull’aerodinamica della combinazione. Una coppia di belle minigonne laterali, utili anche in presenza di vento laterale, risolve il problema e aumenta il grado di sicurezza nei confronti di pedoni, ciclisti e automobili. Oltre che sui lati bassi del semirimorchio si può intervenire anche sul frontale, sul tetto e sulla coda. Esistono carenature fatte apposta per arrotondare e compattare il frontale del rimorchio. Possono essere posizionate sul perimetro del rimorchio o possono coprire l’intero frontale. Deviano il flusso dell’aria che riesce ad infilarsi tra cabina e allestimento sui lati e sul tetto del rimorchio. E proprio su tetto del semirimorchio si inizia a lavorare per far scorrere più velocemente il flusso aerodinamico. La resistenza aerodinamica causata dall’angolo retto che si forma tra il tetto e il lato dei portelloni dell’allestimento può essere attenuata affusolando l’ultimo tratto del tetto, smussandolo e facendolo scendere di quota, riducendo così la superficie sulla quale fa pressione l’aria. Questa modifica può però far perdere una piccola parte del volume utile di carico. Nel futuro, se cambieranno le normative sulla lunghezza massima dei veicoli, potranno anche essere montate delle appendici aerodinamiche in coda al semirimorchio. Così come per la coda del trailer, anche per il frontale si può decidere di avere una curvatura sul tetto che migliori la penetrazione aerodinamica. Una variante che deve essere richiesta al momento dell’ordine del semirimorchio, se il carico da trasportare permette un leggero abbassamento dell’altezza utile interna. Ne derivano consistenti risparmi di gasolio.

Cambiare i rapporti
Una volta migliorata l’aerodinamicità del veicolo, a parità di velocità e di condizioni servirà meno potenza. È allora il momento di provare a consumare ancora di meno cambiando i rapporti delle marce che più frequentemente si usano a velocità di crociera. L’officina autorizzata della marca del vostro camion dovrebbe essere in grado di aiutarvi a identificare il rapporto giusto.

Aerodinamica all’interno del vano di carico
A migliorare le prestazioni aerodinamiche del vostro camion contribuisce anche una buona disposizione del carico. La regola è di posizionare il carico il più possibile vicino alla cabina, senza naturalmente superare il peso massimo consentito sugli assali. Otterrete più o meno lo stesso effetto generato dall’aver avvicinato il rimorchio alla cabina.

Tratto da :http://www.rivistatir.it/inchieste/632-obiettivo-risparmio-con-laerodinamica-un-taglio-ai-consumi