Aerodynamik

Windkanal-Messungen

einfuehrung windkanal

Windkanalmessungen zeigen den Verlauf der Luftstömung im Vergleich

Um die Stärke des Luftwiderstandes konkret bestimmen zu können, führen u.a. Fahrzeughersteller entsprechende Windkanal Messungen durch. Ergebnis dieser Messungen ist ein sog. Strömungswiderstandskoeffizient, auch cw-Wert genannt, der als dimensionsloses Maß mit zusätzlicher Kenntnis von Geschwindigkeit und Frontfläche den Strömungswiderstand eines von Luft umströmten Fahrzeuges definiert. Die hieraus gewonnenen Erkenntnisse tragen maßgeblich zu einer Optimierung in der Formgebung aerodynamischer Windleitsysteme für Nutzfahrzeuge bei.

Betrachtet man wie hier die Umströmungsverhältnisse bei Lastzügen mit hohen Aufbauten, so weisen die Strömungsaufnahmen mit Rauch auf eine starke Wechselwirkung zwischen Fahrerhaus und Aufbau hin (1). Die Größe des Freiraums zwischen Beiden wie auch die überstehende Höhe des Aufbaus sind hierbei die entscheidend beeinflussenden Faktoren. Auch hinter dem Lastzug (A) verbleibt eine große Verwirbelungsregion mit Turbulenzen, die eine rückwärtige Sogwirkung zur Folge hat.

(1) Scharfe Kofferkanten ohne Windleitsystem

Erfolgreiche Reduzierung des Luftwiderstands mit aerodynamischen Lösungen

Die Luftströmung verläuft bei diesem Lastzug ausgestattet mit aerodynamischen Windleitsystemen erheblich glatter und ruhiger. Die Grafik verdeutlicht anschaulich die Wirkung des Dachspoilers (2) und seinen Einfluss auf die Überströmung der Aufliegerfront. Zusammen mit dem Einsatz des Seitenflügels (3) ist eine Verwirbelungsregion zwischen Fahrerhaus und Aufbau nicht mehr gegeben; die Luft gleitet störungsfrei über die abgerundeten Formen des Lastzugs hinweg. Die angebrachte Seitenverkleidung (4) wirkt sich nicht nur günstig auf die Verminderung des Widerstands aus sondern steigert zudem die Sicherheit im Verkehr – als Seitenanfahrschutz nach Norm EC 89/ 297 und E/ ECE/ 324-E/ ECE/ TRANS/ 505. So werden im Falle eines Unfalls Personen verdrängt und geraten nicht so leicht unter den Lastzug.

Ein Heckdiffusor (5) leitet im Heckbereich gezielt die Luft in die Verwirbelungszone (B), vermindert diese und reduziert so die Bildung von Turbulenzen. Alle genannten Windleitsysteme leisten nicht nur einen entscheidenden Beitrag zur Einsparung von Kraftstoff sondern verringern sowohl die Bildung von Wassernebeln als auch von lauten Fahrgeräuschen.


(2) 3D-Dachspoiler
(3) Seitenflügel
(4) Seitenverkleidung
(5) Heckdiffusor