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18 mag 1999
SEI PROGETTI PER RIDURRE CONSUMI ED EMISSIONI: NZEV - RUOTE AERODINAMICHE
"Aerodinamica Attiva Applicata all'Automobile", in gergo 4A, ovverosia una soluzione che riduce la resistenza all'avanzamento del veicolo, sfruttando un'idea del tutto nuova. Quella d'intervenire, durante la marcia, per modificare i flussi d'aria invece di "subirli" passivamente.
Il progetto, che è stato sviluppato in collaborazione con il Dipartimento di Energetica del Politecnico di Torino, potrebbe sembrare un progetto molto lontano da quelli fin qui trattati.A ben guardare, però, non è così. Tutte le innovazioni relative al "gruppo di potenza" rappresentato da motore e cambio, infatti, hanno come obiettivo un migliore sfruttamento dell'energia meccanica prodotta dal motopropulsore, per ottenere vantaggi nei consumi e nelle emissioni.
Proprio come lo studio sull'aerodinamica attiva, che mira a ridurre l'energia spesa per far avanzare la vettura nell'aria. Tra l'altro, dopo aver ricercato in mille modi il massimo rendimento del motore, appare logico esplorare la possibilità di ridurre il più possibile qualunque spreco della potenza prodotta.
Anche perché non si tratta di poca cosa, soprattutto parlando di ruote. Basti pensare che se queste ultime non ci fossero e le nostre automobili avanzassero per levitazione magnetica, la resistenza all'avanzamento dell'auto sarebbe dimezzata.
Oggi, infatti, le ruote non fanno che dissipare energia: per la maggior parte del tempo frullano aria a vuoto, limitandosi a raffreddare i freni quando questi sono sottoposti ad un lavoro intenso.
Nel progetto 4A, invece, esse diventano un elemento attivo capace di energizzare i flussi d'aria nella scia, migliorando le caratteristiche aerodinamiche del veicolo, perché creano una sorta di prolungamento fluido della forma della vettura.
COME SONO FATTE
L'idea (brevettata) che è alla base del progetto 4A è semplice e affascinante. Le ruote sono naturalmente in movimento, perché allora non sfruttare questo moto come fonte di energia addizionale?
Da qui la scelta di palettare i cerchi posteriori che aspirano l'aria e la convogliano attraverso appositi condotti alla coda della vettura. Si modifica così la scia dell'auto in movimento, dandole una forma più compatta e simmetrica.
Da sole, tuttavia, le ruote non portano vantaggi. Per svolgere la loro funzione, devono essere montate su una vettura con fondo e fianchi opportunamente carenati e coda tronca, in modo che la scia del veicolo assuma una forma aerodinamicamente corretta.
I VANTAGGI
I test sulla validità del progetto 4A sono stati effettuati su un prototipo derivato da una Fiat Punto, modificata in modo da conservarne la lunghezza totale. Molto incoraggianti i risultati.
Nella galleria del vento, il Cx si è abbassato da 0,33 a 0,27. Il dato, confermato dalle successive verifiche fatte in pista, quantifica in un 15 per cento la riduzione della resistenza all'avanzamento realizzata con le ruote aerodinamiche.
Vantaggio che per il cliente si traduce innanzitutto in un minor consumo di carburante: dal 2,4 al 10 per cento, man mano che la velocità cresce; e in una maggiore velocità di punta: da 145 a 158 km/h (+9%).
Il progetto, che è stato sviluppato in collaborazione con il Dipartimento di Energetica del Politecnico di Torino, potrebbe sembrare un progetto molto lontano da quelli fin qui trattati.A ben guardare, però, non è così. Tutte le innovazioni relative al "gruppo di potenza" rappresentato da motore e cambio, infatti, hanno come obiettivo un migliore sfruttamento dell'energia meccanica prodotta dal motopropulsore, per ottenere vantaggi nei consumi e nelle emissioni.
Proprio come lo studio sull'aerodinamica attiva, che mira a ridurre l'energia spesa per far avanzare la vettura nell'aria. Tra l'altro, dopo aver ricercato in mille modi il massimo rendimento del motore, appare logico esplorare la possibilità di ridurre il più possibile qualunque spreco della potenza prodotta.
Anche perché non si tratta di poca cosa, soprattutto parlando di ruote. Basti pensare che se queste ultime non ci fossero e le nostre automobili avanzassero per levitazione magnetica, la resistenza all'avanzamento dell'auto sarebbe dimezzata.
Oggi, infatti, le ruote non fanno che dissipare energia: per la maggior parte del tempo frullano aria a vuoto, limitandosi a raffreddare i freni quando questi sono sottoposti ad un lavoro intenso.
Nel progetto 4A, invece, esse diventano un elemento attivo capace di energizzare i flussi d'aria nella scia, migliorando le caratteristiche aerodinamiche del veicolo, perché creano una sorta di prolungamento fluido della forma della vettura.
COME SONO FATTE
L'idea (brevettata) che è alla base del progetto 4A è semplice e affascinante. Le ruote sono naturalmente in movimento, perché allora non sfruttare questo moto come fonte di energia addizionale?
Da qui la scelta di palettare i cerchi posteriori che aspirano l'aria e la convogliano attraverso appositi condotti alla coda della vettura. Si modifica così la scia dell'auto in movimento, dandole una forma più compatta e simmetrica.
Da sole, tuttavia, le ruote non portano vantaggi. Per svolgere la loro funzione, devono essere montate su una vettura con fondo e fianchi opportunamente carenati e coda tronca, in modo che la scia del veicolo assuma una forma aerodinamicamente corretta.
I VANTAGGI
I test sulla validità del progetto 4A sono stati effettuati su un prototipo derivato da una Fiat Punto, modificata in modo da conservarne la lunghezza totale. Molto incoraggianti i risultati.
Nella galleria del vento, il Cx si è abbassato da 0,33 a 0,27. Il dato, confermato dalle successive verifiche fatte in pista, quantifica in un 15 per cento la riduzione della resistenza all'avanzamento realizzata con le ruote aerodinamiche.
Vantaggio che per il cliente si traduce innanzitutto in un minor consumo di carburante: dal 2,4 al 10 per cento, man mano che la velocità cresce; e in una maggiore velocità di punta: da 145 a 158 km/h (+9%).
| Fiat Punto 55 | 4A car | ||
| 1/100 km | 1/100 km | % | |
| NEDC cylce | 6.23 | 6.08 | -2.4 |
| 90 km/h | 4.99 | 4.69 | -6.0 |
| 120 km/h | 6.69 | 6.16 | -7.9 |
| 140 km/h | 8.23 | 7.49 | -10.0 |
| km/h | km/h | % | |
| Top speed | 145 | 158 | + 9.0 |