Alerón (coche)

Un spoiler es un dispositivo aerodinámico automotriz cuya función de diseño es 'estropear' Movimiento desfavorable del aire a través de la carrocería de un vehículo en movimiento, generalmente descrito como turbulencia o resistencia. Los spoilers en la parte delantera de un vehículo a menudo se denominan presas de aire. Los spoilers suelen instalarse en coches de carreras y deportivos de alto rendimiento, aunque también se han vuelto comunes en los vehículos de pasajeros. Los spoilers se agregan a los automóviles principalmente con fines de estilo y tienen pocos beneficios aerodinámicos o incluso empeoran la aerodinámica.

El término "spoiler" A menudo se utiliza erróneamente de forma intercambiable con "ala". Un ala de automóvil es un dispositivo diseñado para generar fuerza aerodinámica a medida que el aire pasa a su alrededor, no simplemente alterar los patrones de flujo de aire existentes. Como tal, en lugar de disminuir la resistencia, las alas de los automóviles en realidad aumentan la resistencia.

Operación

Dado que spoiler es un término que describe una aplicación, el funcionamiento de un spoiler varía dependiendo del efecto particular que intenta arruinar. Las funciones comunes del spoiler incluyen interrumpir el flujo de aire que pasa sobre y alrededor de un vehículo en movimiento. Un spoiler estándar difunde el aire aumentando la cantidad de turbulencia que fluye sobre la forma, "estropeando" la forma. el flujo laminar y proporcionando un colchón para la capa límite laminar. Sin embargo, otros tipos de flujo de aire pueden requerir que el spoiler funcione de manera diferente y adopte características físicas muy diferentes.

En coches de carreras

Mientras una masa viaja a velocidades cada vez mayores, el aire del entorno afecta su movimiento. Los spoilers en las carreras se combinan con otras características de la carrocería o el chasis de los autos de carreras para cambiar las características de manejo que se ven afectadas por el aire del entorno.

A menudo, estos dispositivos están diseñados para ser altamente ajustables y adaptarse a las necesidades de las carreras en una pista determinada o al talento de un piloto en particular, con el objetivo general de alcanzar tiempos más rápidos.

Vehículos de pasajeros

El objetivo de muchos spoilers utilizados en vehículos de pasajeros es reducir la resistencia y aumentar la eficiencia del combustible. Los vehículos de pasajeros pueden equiparse con spoilers delanteros y traseros. Los spoilers delanteros, que se encuentran debajo del parachoques, se utilizan principalmente para disminuir el aire que pasa debajo del vehículo para reducir el coeficiente de resistencia y la elevación.

Los autos deportivos se ven más comúnmente con spoilers delanteros y traseros. Aunque estos vehículos suelen tener un chasis más rígido y una suspensión más rígida para ayudar en la maniobrabilidad a alta velocidad, un spoiler aún puede ser beneficioso. Esto se debe a que muchos automóviles tienen un ángulo descendente relativamente pronunciado que va desde el borde trasero del techo hasta el maletero o la parte trasera del vehículo, lo que puede provocar la separación del flujo de aire. El flujo de aire se vuelve turbulento y se crea una zona de baja presión, lo que aumenta la resistencia y la inestabilidad (ver efecto Bernoulli). Se podría considerar agregar un alerón trasero para hacer que el aire "vea" el aire. una pendiente más larga y suave desde el techo hasta el alerón, lo que ayuda a retrasar la separación del flujo, y la mayor presión delante del alerón puede ayudar a reducir la sustentación del automóvil al crear carga aerodinámica. Esto puede reducir la resistencia en ciertos casos y, en general, aumentar la estabilidad a alta velocidad debido a la reducción de la elevación trasera.

Debido a su asociación con las carreras, los spoilers a menudo se consideran elementos "deportivos" por los consumidores. Sin embargo, "los spoilers que aparecen en los modelos más lujosos rara vez brindan más beneficios aerodinámicos".

Tipos de materiales

Los spoilers generalmente están hechos de materiales livianos a base de polímeros, que incluyen:

• ABS plastic: La mayoría de los fabricantes de equipos originales producen spoilers fundiendo plástico ABS con varias mezclas, típicamente rellenos granulares, que introducen rigidez a este material barato. La fragilidad es la principal desventaja del plástico, que aumenta con la edad del producto y es causada por la evaporación de fenoles volátiles.
• Fibra de vidrio: Se utiliza en la producción de piezas de coche debido al bajo costo de los materiales. Los spoilers de fibra de vidrio consisten en tela de fibra de vidrio infiltrada con una resina termosellada, como la epoxi. La fibra de vidrio es lo suficientemente duradera y viable, pero se ha convertido en sin ánimo de lucro para la producción a gran escala debido al trabajo involucrado.
• Silicona: Algunos fabricantes de accesorios automáticos han utilizado recientemente polímeros de silicio-orgánicos. El principal beneficio de este material es su plasticidad fenomenal. Silicona posee características térmicas extra altas y proporciona una vida útil de producto más larga.
• Fibra de carbono: La fibra de carbono es ligera, duradera y cara. Debido a una gran cantidad de mano de obra manual, la producción a gran escala no puede utilizar ampliamente la fibra de carbono en las partes del automóvil actualmente.

Otros tipos de spoilers comunes

• Malditos delanteros: Un spoiler delantero (represa de aire) está colocado bajo o integrado con el parachoques delantero. En las carreras, este spoiler controla la dinámica de manejo relacionado con el aire delante del vehículo. Esto puede ser mejorar el coeficiente de arrastre del cuerpo del vehículo a la velocidad o generar fuerza de baja. En los vehículos de pasajeros, el foco se desplaza a dirigir el flujo de aire a la bahía de motor con fines de refrigeración.
• Camión de recogida cama spoiler: Esto se adhiere sólo a la parte superior de los carriles de cama de camión cerca de la parte trasera. Utilizado con una cubierta de cama, este spoiler tiene la intención de reducir el perfil de aire de la empinada gota de la puerta trasera.
• Cazador de taxi de camioneta: Esto funciona igual que antes, excepto enfocarse en la caída de la cabina del camión a la cama de carga.

Spoilers activos

Un spoiler activo se ajusta dinámicamente mientras el vehículo funciona según las condiciones presentadas, cambiando el efecto de spoiler, la intensidad u otros atributos de rendimiento. La forma más común, que se encuentra con mayor frecuencia en autos deportivos y otros autos de pasajeros, es un alerón trasero que se retrae y se esconde parcial o totalmente en la parte trasera del vehículo, luego se extiende hacia arriba cuando el vehículo excede una velocidad específica, como el alerón activo en el Bugatti Veyron. También se han implementado spoilers delanteros activos en modelos específicos, en los que el spoiler delantero o deflector de aire se extiende más hacia la carretera de abajo para reducir la resistencia a alta velocidad. En la mayoría de los casos, el despliegue del spoiler se logra con un motor eléctrico controlado automáticamente por la computadora de a bordo u otros dispositivos electrónicos, generalmente en función de la velocidad del vehículo, la configuración del conductor u otras entradas. A menudo, el conductor puede desplegar manualmente el alerón si lo desea, pero es posible que no pueda retraerlo por encima de cierta velocidad porque hacerlo podría disminuir peligrosamente las cualidades de manejo del vehículo a alta velocidad.

Los spoilers activos pueden ofrecer beneficios adicionales sobre los spoilers fijos. Estéticamente, pueden permitir una apariencia más limpia o menos desordenada cuando el vehículo está estacionado o viajando a bajas velocidades cuando es más probable que lo observen. Un spoiler oculto puede resultar atractivo para los diseñadores de vehículos que buscan mejorar la aerodinámica a alta velocidad (por ejemplo, el Porsche 911 o el Audi TT) sin cambiar drásticamente su apariencia. Ocultar un spoiler a bajas velocidades también puede mejorar la aerodinámica. A bajas velocidades, un alerón fijo puede aumentar la resistencia y hace poco para mejorar el manejo del vehículo debido a que tiene poco flujo de aire sobre él. Un alerón delantero retráctil puede reducir el raspado del automóvil en los bordillos u otras imperfecciones de la carretera, al mismo tiempo que reduce la resistencia a altas velocidades.

Los ventiladores eléctricos, como los del Chaparral 2J, hacen el equivalente a los spoilers y aumentan la carga aerodinámica, por lo tanto, la tracción y el manejo del vehículo (ver efecto suelo). Continúan las investigaciones sobre el uso de ventiladores para alterar la aerodinámica de los vehículos.

Otros vehículos

Los camiones pesados, como los tractores de larga distancia, también pueden tener un alerón en la parte superior y los lados de la cabina para reducir la resistencia causada por la resistencia del aire del remolque que arrastra, que puede ser más alto que la cabina y reducir la aerodinámica del vehículo. el vehículo dramáticamente sin el uso de este spoiler. Los remolques que arrastran también pueden equiparse con spoilers inferiores que se inclinan hacia afuera para desviar el aire que pasa desde las ruedas del eje trasero.

Los trenes pueden usar spoilers para inducir la resistencia (como un freno de aire). Un prototipo de tren de alta velocidad japonés, el Fastech 360, está diseñado para alcanzar velocidades de 400 kilómetros por hora (250 mph). Su nariz está diseñada específicamente para estropear el efecto del viento asociado al paso por túneles y puede desplegar 'orejas' que frenan el tren en caso de emergencia aumentando su resistencia.

Algunos coches de carreras modernos emplean un alerón situacional pasivo llamado solapa de techo. La carrocería del automóvil está diseñada para generar carga aerodinámica mientras se avanza. Estas aletas del techo se despliegan cuando la carrocería del automóvil gira para viajar en reversa, una condición en la que la carrocería genera sustentación. Las trampillas del techo se despliegan porque están empotradas en una cavidad del techo. La baja presión sobre este bolsillo hará que los flaps se desplieguen y contrarresten parte de la sustentación generada por el automóvil, haciéndolo más resistente a salir del contacto con el suelo. Estos dispositivos se introdujeron en 1994 en NASCAR luego del accidente de Rusty Wallace en Talladega.

Cola de ballena

Cuando el Porsche 911 Turbo debutó en agosto de 1974, con grandes alerones traseros acampanados, inmediatamente se les apodó colas de ballena. Diseñados para reducir la elevación de la parte trasera y así evitar que el automóvil se sobrevirara a altas velocidades, se pensó que los bordes de goma de los spoilers de cola de ballena eran "amigables para los peatones". El Turbo con su cola de ballena se hizo reconocible. A partir de 1978, el alerón trasero fue rediseñado y denominado 'bandeja de té' debido a sus lados elevados. Las colas de ballena del Porsche 911 se utilizaron junto con un alerón en la barbilla fijado al panel de valencia delantero, que, según algunas fuentes, no mejoraba la estabilidad aerodinámica. Es menos efectivo para multiplicar la carga aerodinámica que tecnologías más nuevas como un perfil aerodinámico, un "ala trasera que atraviesa la base de la ventana del portón trasero" o "un ala controlada electrónicamente que se despliega a aproximadamente 50 mph" (80 km/h). (80 kilómetros por hora).

Historia

La cola de ballena llegó inmediatamente después de la "cola de pato" o Bürzel en alemán (como parte del programa E), un alerón trasero más pequeño y menos acampanado instalado en el 911 Carrera RS (que significa Rennsport o deporte de carreras en alemán). ), opcional fuera de Alemania. La cola de ballena se diseñó originalmente para los autos de carreras Porsche 930 y Porsche 935 en 1973, y se introdujo en el Turbo en 1974 (como parte del programa H); también era una opción en los Carrera sin turbo de 1975. Ambos tipos de spoilers se diseñaron mientras el Dr. Ernst Fuhrmann se desempeñaba como Director Técnico de Porsche AG. En 1976, también se introdujo un alerón delantero de goma para compensar el alerón más efectivo. En 1978, Porsche introdujo otro diseño para el alerón trasero, la "bandeja de té", un recinto más cuadrado que albergaba el intercooler y que también era una opción para el 911SC.

Otros vehículos

Los spoilers de cola de ballena del Porsche 911 se convirtieron en una declaración de moda, y el término se ha utilizado para referirse a los spoilers traseros grandes en varios automóviles, incluidos Ford Sierra RS, Focus, Chevrolet Camaro y Saab 900. Los spoilers de cola de ballena también aparecen en la parte trasera de triciclos, camiones, barcos y otros vehículos.

Galería

• 
  Este Ford Sierra RS Cosworth tiene un spoiler trasero instalado en fábrica
• 
  Mitsubishi Lancer Evolution spoiler
• 
  Mercedes-Benz CLK GTR
• 
  Porsche 996 GT3
• 
  Spoiler retráctil en un Bugatti Veyron
• 
  NASCAR Dodge Charger