Luchtweerstand - Cornelis Schetst
‘100 of 130 km/h, kost bijna twee maal zoveel vermogen’
18 reacties
Video
Helaas kunnen wij deze video niet weergeven, omdat je niet akkoord bent gegaan met de
cookie voorwaarden.
Onze video speler heeft rechten nodig voor de "Social Media".
Wijzig je cookie instellingen
Hoe sneller we rijden, hoe meer de lucht begint tegen te werken. Logisch. Alleen betekent een verdubbeling van de snelheid niet dat de luchtweerstand dan twee maal zo groot wordt. Nee, de luchtweerstand neemt exponentieel toe. En het vermogen om de lucht te doorklieven neemt zelfs met nog een factor toe, dit is snelheid tot de derde macht. Het is de fabrikanten er dan ook veel aan gelegen de andere variabelen zo laag mogelijk te houden om verbruik en CO2-uitstoot binnen de perken te houden. Dat klinkt ingewikkeld, maar is het dat ook?
Van alle rijweerstanden is de luchtweerstand de belangrijkste. Vandaar dat de autofabrikanten hun best doen om de lucht met zo min mogelijk oponthoud langs de auto te laten stromen. De formule om de luchtweerstand te berekenen is het product van een viertal grootheden: de luchtdichtheid, het frontaaloppervlak van de auto, het luchtweerstandscoëfficiënt (de Cw-waarde) en de snelheid in het kwadraat. Vermogen is kracht maal snelheid. Het benodigde vermogen om de luchtweerstand te overwinnen is heel simpel voorgesteld dus niet anders dan het product van de luchtweerstandsformule nog ‘ns een keer met de snelheid te vermenigvuldigen. Dit betekent dat de invloed van de snelheid op dit deel van het benodigde vermogen in de derde macht staat. En wanneer je bedenkt dat het gevraagde vermogen in direct verband staat met het brandstof- c.q. elektriciteitsverbruik zie je dat de invloed van de snelheid op het verbruik aanzienlijk is.
Op de luchtdichtheid heb je als constructeur geen invloed, net zo min als op de snelheid die de automobilist met de auto zal gaan rijden. Waar je wel iets aan kunt doen als fabrikant is het frontaaloppervlak van de auto en de Cw-waarde. En dat gebeurt dan ook in ruime mate. Al klinkt dat makkelijker dan het is, een auto is één groot compromis. Het frontaaloppervlak wordt bijvoorbeeld voor een groot deel beïnvloed door de hoogte en de breedte van een auto (toevallig ook net de maten die een belangrijke rol spelen bij het vaststellen van de interieurruimte) en met de populariteit van SUV’s neemt de hoogte nog meer toe. O, en dan willen we ook nog ‘ns steeds bredere banden … De toename van het frontaaloppervlak kan dan alleen gecompenseerd worden door het luchtweerstandscoëfficiënt zo veel mogelijk te verlagen. Dat betekent niet alleen een zo glad mogelijk getekend koetswerk, maar ook een zo vlak mogelijke bodem. En wat te denken van de lucht die door de grille in de motorruimte komt? Om de nadelige gevolgen van dat laatste zoveel mogelijk de kop in te drukken zien we vaak lamellen achter de grille die gesloten kunnen worden en wordt bijvoorbeeld ook gewerkt aan de aerodynamica onder de motorkap.