Le coperture rigide migliorano l'efficienza del carburante dei pick-up?

Come le Coperture Rigide Migliorano l'Aerodinamica e Riducono la Resistenza

Il Ruolo del Coefficiente di Resistenza nella Efficienza Energetica dei Pickup

Il coefficiente di resistenza aerodinamica (Cd) di un pickup influisce direttamente sull'efficienza del carburante. Ogni riduzione del 10% del Cd migliora l'economia di carburante in autostrada di circa il 5%. I cassoni scoperti hanno tipicamente valori di Cd compresi tra 0,4 e 0,6, significativamente più alti rispetto ai veicoli completamente chiusi, che si attestano tra 0,3 e 0,35.

Come i Cassoni Scoperti Aumentano la Resistenza al Vento

I cassoni non coperti disturbano il flusso d'aria, creando un vortice a bassa pressione all'interno del cassone alle velocità autostradali. Questa resistenza di pressione aumenta la resistenza aerodinamica, costringendo i motori a lavorare dal 12 al 17% in più rispetto a quando il cassone è coperto.

Coperture Rigide e il Loro Impatto sulla Dinamica del Flusso d'Aria

I teloni rigidi per cassone migliorano il flusso d'aria sopra il cassone del veicolo, riducendo la turbolenza dal 34% al 52% in simulazioni di dinamica dei fluidi computazionale (CFD). I modelli con struttura morbida riducono la turbolenza dal 22% al 31%. Entrambi favoriscono un flusso più laminare, minimizzando le correnti vorticose che dissipano energia dietro la cabina.

Quantificazione dei miglioramenti aerodinamici: studi CFD e dati del tunnel a vento

Test recenti in galleria del vento mostrano:

*A velocità costante di 65 MPH (protocollo di prova SAE J1252). I risultati variano in base alla lunghezza del cassone e alla configurazione della cabina.

Miglioramenti reali dell'efficienza del carburante con i teloni per cassone

Confronto dell'efficienza del carburante prima e dopo l'installazione del telone per cassone

Nel 1997, la SEMA effettuò alcune ricerche su questo argomento e scoprì che l'installazione di coperture rigide per cassone sui pick-up riduceva effettivamente la resistenza aerodinamica di circa il 11,8%. Ciò si traduceva anche in un miglioramento del consumo di carburante, offrendo ai conducenti un aumento di circa 1,8 MPG durante la guida autostradale, passando così da circa 16 a 17,8 MPG. Nel 2007, ulteriori verifiche hanno confermato risultati simili, mostrando che diversi tipi di coperture continuavano a ridurre la resistenza aerodinamica di almeno il 6,5%. Analizzando l'andamento attuale del settore, la maggior parte dei dati indica un risparmio di carburante compreso tra l'1% e il 2% dopo l'installazione di queste coperture. Un miglioramento piuttosto significativo per una soluzione che non richiede un investimento elevato iniziale.

Miglioramenti Reali dell'Efficienza Energetica con le Coperture per Cassone

I miglioramenti aerodinamici entrano pienamente in gioco quando i camion raggiungono velocità superiori a 55 mph in autostrada, poiché le coperture del cassone contribuiscono a rendere più uniforme il flusso d'aria nella zona del pianale. Per chi percorre circa 10.000 miglia all'anno in autostrada, queste coperture possono far risparmiare da 150 a 300 dollari di carburante annualmente. Un risparmio di questo tipo di solito ammortizza il costo di una copertura di qualità decente in due o tre anni. Le persone che trascorrono la maggior parte del tempo viaggiando in autostrada ottengono un valore approssimativamente del 78% superiore rispetto a chi rimane bloccato nel traffico cittadino tutto il giorno.

Variabilità del risparmio di carburante in base al modello e alla configurazione del camion

I camion di grandi dimensioni ottengono generalmente risparmi di carburante del 40% superiori rispetto ai modelli medi, grazie alla maggiore superficie e allo spostamento d'aria.

Guida in autostrada vs. in città: quando le coperture del cassone offrono i maggiori vantaggi

Risparmi di carburante derivanti dall'uso delle coperture del cassone in autostrada

Le coperture del cassone offrono i maggiori guadagni di efficienza durante la guida costante in autostrada. A velocità superiori a 55 mph, i cassoni scoperti aumentano la resistenza aerodinamica del 15–20% (SAE International 2022). Livellando il flusso d'aria, le coperture rigide migliorano l'efficienza del carburante in autostrada del 5–7% nei pickup di grandi dimensioni, secondo uno studio del 2023 sull'aerodinamica dei veicoli.

Perché le coperture del cassone hanno un impatto limitato nelle condizioni di guida urbana

Nel traffico cittadino stop-and-go, dove la velocità raramente supera i 45 mph, la resistenza aerodinamica rappresenta meno del 10% del consumo energetico totale. Le continue accelerazioni e decelerazioni riducono l'effetto della diminuzione della resistenza, portando a miglioramenti dell'efficienza del carburante compresi tra lo 0,5% e l'1,2% nei cicli di guida urbani.

Soglie di velocità per benefici aerodinamici evidenti

I risparmi misurabili di carburante iniziano a 45-50 mph, ma la maggior parte dei conducenti sperimenta benefici significativi oltre i 65 mph. Poiché la resistenza aerodinamica aumenta con il cubo della velocità, ogni aumento di 10 mph oltre i 50 mph triplica l'effetto di risparmio di carburante offerto da un coperchio tonneau.

Copriforno morbido vs. rigido: quale è più efficiente?

Prestazioni aerodinamiche dei copriforzi morbidi

I copriforzi morbidi sono generalmente realizzati in materiali come vinile resistente o tela e tendono a rimanere piatti sulla zona del cassone del veicolo. Test in galleria del vento mostrano che riducono la resistenza tra il 5% e il 10%. Questi teloni non aggiungono molto peso al veicolo, anche se a volte svolazzano ad alte velocità, alterando il flusso d'aria. Sono economici e semplici da installare sulla maggior parte dei pick-up, ma a causa della loro flessibilità non riescono a eguagliare le prestazioni aerodinamiche di soluzioni più solide e rigide.

Vantaggi dei copriforzi rigidi nella riduzione del coefficiente di resistenza

Le coperture del cassone in alluminio o fibra di vetro possono ridurre la resistenza aerodinamica di circa il 15%, secondo test di modellazione al computer. La superficie liscia di questi tetti rigidi contribuisce a mantenere un flusso d'aria regolare durante la marcia ad alta velocità, evitando turbolenze che consumano carburante. La maggior parte dei modelli è dotata di bordi inclinati e meccanismi di chiusura piatti progettati specificamente per migliorare il flusso d'aria intorno al cassone del veicolo. I conducenti che trascorrono molto tempo in autostrada spesso notano effettivi miglioramenti nel consumo di carburante durante lunghi viaggi, specialmente quando trasportano carichi che altrimenti disturberebbero il naturale flusso d'aria attorno al veicolo.

Efficienza di tenuta e il suo impatto sulla resistenza aerodinamica nei pickup

Quando ci sono spazi tra il telone del camion e il pianale effettivo, queste aperture creano vortici d'aria che rallentano il veicolo aumentandone la resistenza. La maggior parte dei modelli con tetto rigido è dotata di speciali guarnizioni a compressione o di quelle guarnizioni in gomma EPDM di cui si sente parlare così spesso ultimamente. Secondo test condotti da organizzazioni come SAE International, questi componenti riducono la fuoriuscita d'aria attraverso le fessure di circa il 90%. D'altra parte, i teli copribarca morbidi si affidano tipicamente a morsetti a tensione per essere fissati al loro posto. Purtroppo, questa configurazione a volte lascia piccoli spazi lungo i lati del pianale del camion quando si affrontano forti venti laterali. Il sigillo migliore offerto dai tetti rigidi è probabilmente il motivo per cui tendono a ridurre la resistenza aerodinamica tra il 20 e il 30 percento rispetto ai modelli più morbidi in condizioni di vento. Ovviamente, i risultati effettivi possono variare a seconda delle caratteristiche specifiche del modello e della precisione dell'adattamento.

Caso di studio: Confronto dell'efficienza del carburante tra diversi tipi di coperture

Uno studio del 2023 ha confrontato tre tipi di coperture per cassone su pickup identici durante un ciclo di guida mista di 1.000 miglia:

I design rigidi superano costantemente le coperture morbide, specialmente a velocità superiori ai 55 mph, dove le forze aerodinamiche dominano il consumo di carburante.

Domande Frequenti

Qual è lo scopo di una copertura per cassone?

Una copertura per cassone rende più scorrevole il flusso d'aria sopra il pianale del furgone, riducendo la resistenza aerodinamica e migliorando l'efficienza del carburante, specialmente durante la guida in autostrada.

Quanto può migliorare l'efficienza del carburante un coperchio tonneau?

A seconda del tipo, un coperchio tonneau può migliorare l'efficienza del carburante di circa l'1% al 2% in media, con le versioni rigide che generalmente offrono un risparmio maggiore.

Tutti i tipi di coperchi tonneau offrono lo stesso livello di aerodinamicità?

No, i coperchi tonneau rigidi offrono generalmente migliori miglioramenti aerodinamici rispetto alle versioni in tessuto, specialmente a velocità elevate.

Vale la pena investire in un coperchio tonneau per la guida in città?

I benefici sono più evidenti durante la guida autostradale a causa delle velocità più elevate, ma alcuni risparmi possono comunque essere ottenuti nel traffico urbano, generalmente meno dell'1,2% in termini di miglioramento del consumo di carburante.