Trucks
Trucks
Met zijn unieke aerodynamische ontwerp legt de Volvo FH Aero de lat hoger op het vlak van energie-efficiëntie en aerodynamica. Dit is ook het resultaat van ruim tien jaar onderzoek en ontwikkeling, en voortdurende verfijningen om de truck met het zuinigste brandstofverbruik te ontwikkelen.
Het meest typerende kenmerk van de nieuwe Volvo FH Aero en Volvo FH16 Aero is de verlengde voorzijde, die enigszins afwijkt van het conventionele truckontwerp met de cabine boven de motor. Het zorgt ook voor verbeterde aerodynamische prestaties en in combinatie met eerdere verbeteringen verlaagt de nieuwe reeks het brandstofverbruik met wel 5%*. Daardoor is dit het meest aerodynamische en energiezuinige ontwerp van Volvo Trucks tot nu toe.
“Vanuit het perspectief van aerodynamica willen we dat de bochten zo glad en afgerond mogelijk zijn, maar tot voor kort werden we beperkt door de wetgeving met betrekking tot de lengte van voertuigen”, zegt Anders Tenstam, Senior Technology Expert Aerodynamics, Volvo Trucks. “Nu kunnen we de voorzijde van de cabine verlengen en de kromming vergroten. Dit zal niet alleen de aerodynamica van de cabine verbeteren, maar ook helpen bij het optimaliseren van alle andere verbeteringen die we aan het hele voertuig hebben aangebracht.”
Hoe een langetermijnvisie de aerodynamische ontwikkeling ten goede kwam
Hoewel de verlengde voorzijde nu mogelijk is dankzij wijzigingen in de EU-wetgeving met betrekking tot de lengte van trucks, gaat de oorsprong van de Volvo FH Aero veel verder terug. De ingenieurs van Volvo Trucks onderzoeken al meer dan tien jaar nieuwe concepten en ideeën om de Volvo FH te verbeteren. De eerste stap was het creëren van een aparte interne entiteit, gericht op geavanceerde engineering. In plaats van onderzoek te doen naar het maken van kleine, geïsoleerde stapsgewijze verbeteringen voor onmiddellijke lancering, was de richtlijn van het nieuwe team om een holistische aanpak van het volledige voertuig op lange termijn te hanteren.
“Doorgaans proberen we onszelf niet te veel te beperken. Het is immers heel belangrijk om ruimte te creëren zodat nieuwe ideeën naar de oppervlakte kunnen komen”, zegt Anders. “Als je met meerdere projecten werkt volgens strikte tijdschema's, moet je prioriteiten stellen, wat vaak ten nadele van geavanceerde engineering op lange termijn komt. In plaats daarvan kiezen we voor een bredere aanpak en proberen we verschillende concepten tegelijkertijd te verkennen, die we later kunnen combineren om een oplossing te creëren die groter is dan de som der delen.”
Door de voorzijde van de cabine te verlengen, kon Volvo Trucks de hoeken afronden en de kromming vergroten.
Centraal in de aanpak van aerodynamica bij Volvo Trucks staat het principe van stroomlijnen, waarbij alle verschillende delen van het voertuig worden gezien als onderling verbonden en van elkaar afhankelijk. Met andere woorden: aerodynamische verbeteringen aan de achterzijde van het voertuig zullen een nog grotere impact hebben als de aerodynamica aan de voorzijde is geoptimaliseerd.
“Als je de voorzijde aerodynamischer maakt, komt de luchtstroom dichter bij de carrosserie van de truck, wat betekent dat verbeteringen stroomafwaarts nog meer voordelen zullen bieden”, legt Anders uit. “Omgekeerd kunnen verbeteringen stroomopwaarts deels teniet worden gedaan door eventuele onvolkomenheden verder stroomafwaarts. Daarom is het moeilijk om afzonderlijke veranderingen te isoleren en te verwachten dat ze een groot verschil zullen maken. In plaats daarvan moet je aerodynamica als een pakket zien.”
Sinds 2012 is Volvo Trucks erop gericht om alle verschillende componenten te perfectioneren. Veel van de aerodynamische concepten werden al gelanceerd in 2022. Dit omvat extra afdichtingen op de splitlijnen aan de voorzijde van de cabine, sluiting van de opstap en een kleinere omtrek van de wielkasten.
De EU-wetgeving die langere cabines toestaat, kwam voor het eerst ter sprake in 2013 en werd uiteindelijk eind 2019 van kracht. Dankzij zijn langetermijnaanpak kon Volvo Trucks anticiperen op de komende wetgeving en al snel de mogelijkheden onderzoeken die deze zou bieden op het gebied van cabineontwerp. Daarom is de nieuwe verlengde voorzijde van de cabine samen met deze eerdere verbeteringen ontwikkeld. Deze helpt in feite om kenmerken verder te verbeteren en het pakket compleet te maken. “Het is een voorbeeld van 1 + 1 = 3”, zegt Anders. “Elk van deze aerodynamische verbeteringen alleen al zal brandstofbesparingen opleveren, maar als je ze allemaal bij elkaar optelt, is de totale besparing nog groter.”
Naast de verlengde cabine is de Volvo FH Aero ook beschikbaar met het nieuwe cameramonitorsysteem, waarbij de zijspiegels in wezen worden vervangen door vleugelvormige camera's. Als gevolg hiervan wordt een van de belangrijkste obstakels voor de luchtstroom aan de zijkanten van het voertuig geëlimineerd.
“Aangezien de achterkant van een spiegel vlak moet zijn, is het onvermijdelijk om daarachter een zone met turbulentie te creëren. Daarbij zullen dus altijd aerodynamische verliezen optreden”, zegt Mattias Hejdesten, Senior Engineering Expert, Aerodynamics, Volvo Trucks. “Maar door deze te vervangen door een kleinere cameralens, wordt het veel gemakkelijker voor de luchtstroom om dichter bij de carrosserie van het voertuig te blijven.”
Anders Tenstam, Senior Technology Expert Aerodynamics, Volvo Trucks en Mattias Hejdesten, Senior Engineering Expert Aerodynamics, Volvo Trucks
“Het is een voorbeeld van 1+1=3. Elk van deze aerodynamische verbeteringen alleen al zal brandstofbesparingen opleveren, maar als je ze allemaal bij elkaar optelt, is de totale besparing nog groter.”
Traditionele aerodynamische hulpmiddelen, zoals dak- en cabine-zijfenders, spoilers, spatborden, chassisskirts en wieldoppen, blijven belangrijk voor maximale brandstofefficiëntie. Volvo Trucks heeft onlangs ook een aanvullend aerodynamisch hulpmiddel ontwikkeld voor zijn chassis met luchtvering: een automatische functie voor het verlagen van de rijhoogte bij snelheden boven 60 km/u.
“Nu we de voorzijde van het voertuig hebben geoptimaliseerd met de verlengde cabine, moeten we ervoor zorgen dat de gebieden stroomafwaarts ook worden geoptimaliseerd. Daarvoor maken we gebruik van spoilers, spatborden en verlengde chassisskirts om de luchtstroom aan de zijkant van het voertuig te houden”, zegt Mattias.
Voor zowel de Volvo FH Aero op gas als de Volvo FH Aero Electric levert een verlengde cabine soortgelijke voordelen op het vlak van energie-efficiëntie op. Wat de Volvo FH Aero Electric betreft, zijn de potentiële winsten echter nog groter dankzij het recuperatiesysteem dat in een elektrische aandrijflijn wordt gebruikt. “Telkens wanneer elektrische trucks remmen, recupereren ze energie, die terug in het systeem wordt gevoerd en dus niet verloren gaat”, legt Mattias uit. “Aangezien een lagere weerstand leidt tot meer remenergie tijdens het remmen, zal het recuperatiesysteem meer van deze energie omzetten in geregenereerde elektrische energie. De relatieve terugverdientijd van een cabine met verlengde voorzijde is dus zelfs beter dan bij benzine of diesel.”
Voor een elektrische truck levert de hogere energie-efficiëntie een grotere actieradius op, wat een van de grootste beperkingen is bij het gebruik van een elektrische aandrijflijn.
Lees hier meer over het cameramonitorsysteem en de voordelen ervan, waaronder:
Het cameramonitorsysteem draagt bij aan verbeterde aerodynamica door conventionele zijspiegels te vervangen door vleugelvormige camera's.
