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16.06.2016 | Fahrzeug-Aerodynamik | Nachricht | Onlineartikel

Yokohama entwickelt aerodynamisch effiziente Reifen am Computer

Autor:
Andreas Burkert

 

Um die aerodynamischen Eigenschaften seiner Reifen zu optimieren, nutzte Yokohama die transiente Strömungssimulationen von Exa Powerflow. Das Ergebnis: eine um 3 Prozent bessere Fahrzeugaerodyamik.

Da Reifen während der Fahrt ständig in Bewegung und zudem auch noch außen am Fahrzeug angebracht sind, haben sie einen sehr direkten Einfluss auf die komplette Fahrzeugaerodynamik.
Vor diesem Hintergrund bedürfen sie speziell zugeschnittener Effizienzansätze. Während auf der einen Seite der Einfluss, der sich durch den Luftfluss um den Reifen herum ergibt, erheblich sein kann, ist es auf der anderen Seite sehr schwierig, das Design eines Reifens mit konventionellen Entwicklungsmethoden wie Windkanaltest präzise zu analysieren und zu optimieren.

Nun gelang es dem japanischen Reifenhersteller Yokohama mithilfe der Simulationssoftware Powerflow von Exa die Aerodynamik seiner Reifen zu optimieren. Das Programm war in der Lage, die rotierenden Reifencharakteristika schnell zu simulieren und dabei trotzdem die jeweils nur extrem kleinen Änderungen zu berücksichtigen, die Yokohama vornahm. Die Simulation lieferte zudem die Ergebnisse innerhalb kürzester Zeit. Für die Reifenentwickler war dies ein wesentlicher Punkt, "um mit den schnellen Lebenszyklus-Entwicklungsprozessen Schritt zu halten", sagt Dr. Yuji Kodama, General Manager, Research & Development Center, The Yokohama Rubber Co., Ltd.

Dank Reifensimulation, verbesserte Fahrzeugsicherheit

Basierend auf diesen umfangreichen Simulationen wurde nicht nur die Form der Finnen angepasst, sondern auch eine neue Positionierung in einem Winkel nahe der Reifenschulter gefunden. Diese Veränderung führte auch zu einer verbesserten Fahrzeugsicherheit. Während die Finnen, die sich auf der oberen Seite des Reifens befinden, kleine Wirbel erzeugen, die den Luftwiderstand  um das Fahrzeug reduzieren, verringern die Finnen, die sich an der unteren Seite des Reifens befinden, den Auftrieb des Fahrzeugs und unterstützen so die Fahrsicherheit.

Die Fahrzeugaerodynamik konnte mit diesem optimieren Reifendesign um 3 Prozent verbessert werden, wobei der Luftwiderstand um 11 Punkte reduziert wurde. Dies bezieht sich auf die Kraftstoffeffizienz des Komplettfahrzeugs.

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Die Hintergründe zu diesem Inhalt

2014 | OriginalPaper | Buchkapitel

Reifen und Straße

Quelle:
Simulation in der Fahrwerktechnik

2015 | OriginalPaper | Buchkapitel

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Quelle:
Fahrzeugräder - Fahrzeugreifen

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