Cómo el desarrollo de una cabina de camión ampliada ha permitido mejorar la eficiencia y el ahorro de energía

El Volvo FH Aero, con su exclusivo diseño aerodinámico, establece nuevos estándares en ahorro energético y aerodinámica. También es la culminación de más de una década de investigación y desarrollo, así como de mejoras continuas para desarrollar el camión con el menor consumo de combustible posible.

La característica más distintiva de los nuevos Volvo FH Aero y Volvo FH16 Aero es la parte delantera ampliada, que supone una ligera desviación del diseño convencional de camión con la cabina sobre el motor. Además, aporta un rendimiento aerodinámico mejorado y, en combinación con mejoras anteriores, la nueva gama aumenta la eficiencia del combustible hasta un 5 %*. Esto lo convierte en el diseño más aerodinámico y de mayor ahorro energético de Volvo Trucks hasta la fecha.
 

“Desde el punto de vista aerodinámico, queremos que las curvas sean lo más suaves y redondeadas posible pero, hasta hace poco, nos limitaba la legislación en cuanto a la longitud del vehículo”, explica Anders Tenstam, experto sénior en Tecnología Aerodinámica en Volvo Trucks. “Ahora tenemos la oportunidad de ampliar la parte delantera de la cabina y aumentar la curvatura. Esto no solo mejorará la aerodinámica de la cabina, sino que también ayudará a maximizar todas las demás mejoras que hemos realizado en todo el vehículo”.

Cómo la perspectiva a largo plazo ha beneficiado al desarrollo aerodinámico

Si bien la parte delantera ampliada ha sido posible gracias a los cambios en la legislación de la UE con respecto a la longitud de los camiones, los orígenes del Volvo FH Aero se remontan a mucho más atrás. De hecho, los ingenieros de Volvo Trucks llevan más de una década explorando nuevos conceptos e ideas para mejorar el Volvo FH. El primer paso fue crear una entidad separada internamente, que se centró en la ingeniería avanzada. En lugar de trabajar en la realización de mejoras incrementales pequeñas y aisladas para su lanzamiento inmediato, el nuevo equipo se centró en adoptar un enfoque holístico a largo plazo para todo el vehículo.
 

“Normalmente, tratamos de no limitarnos demasiado porque es muy importante crear el espacio para que surjan nuevas ideas”, comenta Anders. “Si trabajas con múltiples proyectos con plazos de tiempo estrictos, entonces necesitas establecer prioridades y, por lo general, esto afecta negativamente a la ingeniería avanzada a largo plazo. En cambio, lo que hicimos fue adoptar un enfoque más amplio e intentar explorar diferentes conceptos al mismo tiempo, que luego podemos combinar para crear una solución que es mayor que la suma de sus partes”.

El resultado de una década de investigación

Un elemento central del enfoque aerodinámico de Volvo Trucks es el principio de racionalización, según el cual, todas las diferentes secciones del vehículo se consideran interconectadas y dependientes unas de otras. En otras palabras, las mejoras aerodinámicas hacia la parte trasera del vehículo tendrán un impacto aún mayor si se ha optimizado la aerodinámica de la parte delantera.

“Si se logra que la parte delantera sea más aerodinámica, el flujo de aire se acercará más a la carrocería del camión, lo que significa que las mejoras posteriores darán incluso mejores resultados”, explica Anders. “Por el contrario, las mejoras anteriores podrían verse anuladas en parte por posibles imperfecciones en las fases posteriores. Por eso es difícil aislar cambios individuales y esperar que supongan una gran diferencia. En lugar de ello, hay que pensar en la aerodinámica como un paquete”.
 

Perfeccionar todos los distintos componentes ha sido el objetivo de Volvo Trucks desde 2012 y muchos de sus conceptos aerodinámicos ya se presentaron en 2022. Esto incluye juntas adicionales en las líneas divididas de la parte delantera de la cabina, el cierre del escalón y un perímetro del arco de rueda más estrecho.
 

La legislación de la UE que permite producir cabinas más largas se planteó por primera vez en 2013, antes de entrar en vigor a finales de 2019. Gracias a su enfoque a largo plazo, Volvo Trucks pudo anticiparse a la próxima legislación y explorar con antelación las posibilidades que supondría en términos de diseño de cabinas. Como tal, la nueva cabina delantera ampliada se desarrolló junto con estas mejoras anteriores. De hecho, ayuda a mejorar aún más estas características y completa el paquete. “Se puede decir que, en este caso, 1 + 1 = 3”, afirma Anders. “Cada una de estas mejoras aerodinámicas por sí sola generará ahorros de combustible pero, al unirlas todas, el ahorro total es aún mayor”.
 

¿Qué elementos se pueden añadir para mejorar aún más el ahorro energético? 

Además de la cabina ampliada, el Volvo FH Aero también se encuentra disponible con el nuevo Sistema de retrovisor por cámara "CMS", que básicamente sustituye los retrovisores laterales con cámaras en forma de ala. Como resultado, se elimina uno de los principales obstáculos para el flujo de aire en los laterales del vehículo.
 

“Dado que la parte trasera de un espejo debe ser plana, es inevitable crear una zona de estela detrás, por lo que siempre contribuirá a generar pérdidas aerodinámicas”, explica Mattias Hejdesten, experto sénior en Tecnología Aerodinámica en Volvo Trucks. “Pero al sustituirlo por una lente de cámara más pequeña, resulta mucho más fácil que el flujo de aire se pegue más a la carrocería del vehículo”.

Cuando se trata de ayudas aerodinámicas tradicionales, como deflectores laterales y de techo, spoilers, guardabarros, faldones del chasis y tapacubos de ruedas, siguen siendo importantes cuando se trata de maximizar la eficiencia del combustible. Volvo Trucks también ha desarrollado hace poco una ayuda aerodinámica adicional para su chasis con suspensión neumática: una función automática para reducir la altura de conducción a velocidades superiores a 60 km/h.
 

“Ahora que hemos optimizado la parte delantera del vehículo con la cabina ampliada, debemos asegurarnos de que las áreas posteriores también se optimicen y, en este sentido, nos basamos en spoilers, guardabarros y faldones de chasis ampliados para contribuir a mantener el flujo de aire pegado al lateral del vehículo”, explica Mattias.

¿Cómo afecta la ampliación de la cabina a los camiones eléctricos?

Tanto el Volvo FH Aero de gas como el Volvo FH Aero Electric disfrutan de ventajas similares a las de una cabina ampliada en términos de ahorro energético. Sin embargo, cuando se trata del Volvo FH Aero Electric, las posibles ganancias son aún mayores, gracias al sistema de recuperación utilizado en un sistema de transmisión eléctrica. “Los camiones eléctricos recuperan energía cada vez que frenan ya que, en lugar de perderse esa energía, vuelve al sistema”, explica Mattias. “Dado que una menor resistencia produce una mayor energía del pedal al frenar, el sistema de recuperación obtendrá más de esa energía para convertirla en energía eléctrica regenerada. Por lo tanto, la rentabilidad relativa de una cabina delantera ampliada es incluso mayor que con gas o diésel”.

En el caso de un camión eléctrico, un mayor ahorro energético se traduce en mayores autonomías, que es una de las mayores limitaciones al utilizar un sistema de transmisión eléctrica.

Obtenga más información sobre el Sistema de retrovisor por cámara y sus ventajas  aquí, incluido lo siguiente:

• Cómo contribuye a reducir el consumo de combustible y las emisiones de CO₂
• Cómo mejora tanto la visibilidad directa como la indirecta
• Por qué supone mayor seguridad vial para los conductores y otros usuarios de la carretera
  
  _{* El ahorro real de combustible puede variar en función de numerosos factores como, por ejemplo, la velocidad de conducción, el uso del programador de velocidad, las especificaciones del vehículo, la carga del vehículo, la topografía real, la experiencia de conducción del conductor, el mantenimiento del vehículo y las condiciones climáticas.}