Aerodinámica vehicular: spoilers, alerones, deflectores y túneles de viento

Resumen

El texto explica los principios de la aerodinámica vehicular, desde la relación entre el centro de gravedad y el centro de presión hasta los aditamentos que mejoran la adherencia. También describe los principios de diseño aerodinámico y los tipos de túneles de viento usados para ensayar carrocerías.

Puntos clave

Idealmente, el centro de gravedad debería coincidir con el centro de presión; como no coinciden, el CDG se sitúa por detrás del CDP para mejorar la estabilidad.
Spoilers y alerones de geometría variable ayudan a posicionar el CDG y a aumentar la carga dinámica sobre el vehículo.
Los aditamentos aerodinámicos reducen turbulencias y solo son perceptibles a velocidades elevadas.
Los deflectores traseros, de bajos y delanteros mejoran la adherencia y reducen el paso de aire por debajo del vehículo.
Los túneles de viento de circuito cerrado (tipo Göttinger) tienen dos cámaras de ensayo; los de circuito abierto (tipo Eiffel) succionan aire por un tubo y lo expulsan al exterior.
Los tipos de túneles de viento mencionados son aeroacústico, térmico y climático.

Ponte a prueba

Aerodinámica Activa

Lo ideal es que el centro de gravedad (CDG) debería coincidir con el centro de presión (CDP).

Como no coinciden, se intenta posicionar el CDG por detrás del CDP para que la incidencia en las ruedas delanteras sea mínima y así obtener mayor estabilidad. Para lograr este retraso, se utilizan elementos como spoilers y alerones de geometría variable.

Aditamentos Aerodinámicos

Son elementos externos del vehículo diseñados para reducir las turbulencias, logrando una mayor adherencia y una mejor ventilación de componentes como los frenos.

Su efecto no se percibe a menos que el vehículo circule a velocidades elevadas.

1. Deflectores

Deflectores Traseros

Su misión es mejorar la adherencia impidiendo que el flujo de aire circule libremente sobre la carrocería.

Deflectores de Bajos

Su misión es reducir las turbulencias y ruidos producidos por el aire.

Dos objetivos principales:

Mejorar el coeficiente aerodinámico (Cx).
Reducir la presión inferior de la carrocería, aumentando su apoyo.

Deflectores Delanteros

Su misión es reducir la cantidad de aire que pasa por debajo del vehículo, aumentando su adherencia.

2. Alerones Traseros

Aumentan la carga dinámica sobre el vehículo, incrementando así su adherencia al suelo.

Principios del Diseño Aerodinámico Vehicular

Garantizar una adecuada distancia al suelo.
Evitar que se ensucien las ventanillas laterales y la luneta trasera.
Asegurar un dimensionado suficiente de la rejilla del radiador.
Incorporar retrovisores exteriores de tamaño funcional.

Túneles de Viento

Los túneles de viento son instalaciones específicas donde se pueden simular las diferentes condiciones de marcha de un vehículo y comprobar la reacción aerodinámica de su carrocería.

Sistemas de Circuito Cerrado

Estos sistemas poseen una estructura cerrada con dos cámaras de ensayo de grandes dimensiones: una diseñada para velocidades elevadas y corrientes de aire estrechas, y otra para velocidades más bajas y ensayos climáticos. Un ejemplo conocido es el sistema Göttinger.

Sistemas de Circuito Abierto

Los sistemas Eiffel, por ejemplo, se basan en un principio fundamental: un tubo abierto que succiona el aire y lo expulsa al exterior por el otro extremo.

Tipos de Túneles de Viento

Aeroacústico
Térmico
Climático

Preguntas frecuentes

¿Para qué sirven los deflectores de bajos?

Su misión es reducir las turbulencias y ruidos producidos por el aire. Además, mejoran el coeficiente aerodinámico (Cx) y reducen la presión inferior de la carrocería, aumentando su apoyo.

¿Qué función cumplen los alerones traseros?