Cubiertas Tesla Aero, o cómo crece la resistencia de las ruedas según la velocidad

¿Vale la pena usar las cubiertas Aero no tan encantadoras en el Tesla Model 3? ¿Es real el aumento del 10 por ciento en el alcance con Aero Wheels? ¿Cuál es la resistencia de la rueda en función de la velocidad? Los científicos polacos ayudan a comprender por qué Tesla insiste en usar ruedas Aero en el Model 3.

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Velocidad y resistencia de las ruedas
- Ruedas Tesla Model 3 Aero = menos resistencia

Las cubiertas Aero en Tesla Model 3 no tienen demasiados seguidores. De hecho, su belleza es cuestionable, pero Tesla tiene una muy buena razón para fomentar su uso. El fabricante declara que el uso de ruedas Aero le permite ahorrar hasta un 10 por ciento de energía mientras conduce, especialmente en la carretera.

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Cuenta con la ayuda de cálculos realizados por investigadores polacos de la Universidad Tecnológica de Lodz: Paweł Leśniewicz, Michał Kułak y Maciej Karczewski. Sabían por otros estudios que las ruedas representan aproximadamente el 20 por ciento de la resistencia total al aire de un vehículomientras que la reducción de la resistencia aerodinámica en solo un 8 por ciento reduce el consumo de combustible en 0,2-0,3 litros cada 100 kilómetros. Decidieron comprobar experimentalmente si este era realmente el caso.

De hecho, resulta que a 61 km / h, la resistencia de una sola rueda absorbe la siguiente energía (medida en el ciclo WLTP, es decir, una distancia de 23,266 km):

con neumáticos lisos - 82 Wh,
para neumáticos con banda de rodadura - 81 Wh.

Cubiertas de Tesla Aero, o cómo la resistencia de las ruedas aumenta con la velocidad

IZQUIERDA: distribución de la presión sobre el neumático con banda de rodadura a 130 km / h (lado izquierdo) y 144 km / h (lado derecho). La ilustración muestra la cara inclinada del neumático. DERECHA: distribución de la presión en la parte superior de la rueda. Las turbulencias de aire están marcadas (c)

Pero, curiosamente, con 94 kilómetros por hora, la cantidad de energía necesaria para superar la resistencia del aire se ha más que duplicado, a los siguientes valores:

con neumáticos lisos - 171 Wh,
para neumáticos con banda de rodadura - 169 Wh.

Durante el estudio, los científicos pudieron ver que el uso de tres franjas longitudinales en la banda de rodadura reduce el consumo de energía entre un 1,2 y un 1,4 por ciento.

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Ruedas Tesla Model 3 Aero = menos resistencia

A 94 kilómetros por hora, superar la resistencia del aire consume casi 0,7 kWh. Si la resistencia de las ruedas crece exponencialmente, a 120 km / h puede ser incluso de 1,3 a 1,5 kWh, ¡solo por hacer girar las ruedas con el viento!

Las superposiciones Aero dan forma a la corriente de aire y reducen significativamente la superficie de la llanta, lo que podría aportar mucha resistencia (porque en la cabeza del neumático, preferimos no evitarlo). Gracias a esto, en realidad es posible obtener un ahorro significativo en la potencia utilizada, es decir, aumentar la autonomía del automóvil.

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