A AERODINÂMICA DOS PESADOS

FutureTruck www.wired.com  A AERODINÂMICA DOS PESADOS FutureTruck www

Modelo de caminhão otimizado em sua forma aerodinâmica

A potência necessária à propulsão de um veículo é dividida em duas parcelas principais, alem da resistência em rampas:

– Potência para vencer a resistência ao rolamento das rodas
– Potência para vencer a resistência à penetração no ar

A resistência ao rolamento depende, basicamente, do peso do veículo e do coeficiente de atrito de rolagem entre o pneu e o solo.

O atrito de rolagem pode ser otimizado agindo-se no composto, na estrutura e na pressão de trabalho dos pneus. Os chamados pneus “verdes”, com sílica incorporada, têm apresentado bons resultados, principalmente quando associado à rigidez do pneu, suas características construtivas e pressão de trabalho, diminuindo suas perdas por deformação. A potência para vencer a resistência ao rolamento é praticamente linear com a velocidade do veículo.

A resistência aerodinâmica esta diretamente ligada à forma do veículo ou seja, do seu coeficiente de arrasto (Cx) e de sua área frontal. Quanto menor o produto destes dois fatores, tanto menor será a sua resistência à penetração no ar. A potência aerodinâmica cresce com o cubo da velocidade, significando que para duplicar a velocidade do veículo a parcela de arrasto produzida pelo ar somente poderá ser vencida com uma potência 8 vezes maior (2³,  dois elevado ao cubo).

Os carros hoje em dia já estão bem otimizados com relação ao seu formato aerodinâmico, tanto é que a maioria das marcas estão ficando muito parecidas uma com as outras,  sendo difícil identificá-las ao primeiro olhar.

Particularmente os caminhões, objeto desta matéria, são mais complicados em sua otimização em termos de rolamento e aerodinâmica. É muito fácil entender esta dificuldade, pois os caminhões são muito mais pesados que os carros e suas áreas frontais também são muito maiores. Os  coeficiente de arrasto aerodinâmico enormes, em média entre 0,9 e 1,0, dificultam ainda mais o processo.

Diminuir o peso dos caminhões é uma tarefa muito difícil, pois envolve compromissos de resistência mecânica do chassis necessários para resistir à carga útil a ser transportada, normalmente maior que três vezes o peso próprio do caminhão.

Diminuir o coeficiente de atrito de rolamento com a utilização de pneus “verdes” com sílica incorporada está cada vez mais freqüente, reduzindo a resistência à rolagem em torno de 8 a 10%. No entanto, o compromisso de sua durabilidade para o uso severo é ainda um ponto a ser melhorado, como também o seu maior custo, que tem sido um ponto inibidor ao seu uso.

Diminuir a área frontal do caminhão também não é tarefa fácil, pois o tamanho do implemento (carroceria tipo baú, carga aberta etc) está ligado diretamente ao volume da carga a ser transportada.

Diminuir o coeficiente de arrasto aerodinâmico, tarefa também difícil, é o que as fábricas de caminhões e implementos têm investigado ao longo dos anos.

 

commer 1933  A AERODINÂMICA DOS PESADOS commer 1933

Commer 1933 streamline

 

man www.xepro.vn  A AERODINÂMICA DOS PESADOS man www

Caminhão MAN streamline

 

mecedes  A AERODINÂMICA DOS PESADOS mecedes

Caminhão Mercedes-Benz no túnel de vento, vendo-se as linhas de fluxo

 

mercedes 1  A AERODINÂMICA DOS PESADOS mercedes 1

Caminhão Mercedes-Benz no túnel de vento mostrando a carenagem lateral diminuindo o vão livre com o solo, o defletor no teto e o baú arredondado

A grande dificuldade prática é que os implementos normalmente não são feitos pelas fábricas de caminhões e também não são estandardizados em suas dimensões e forma, virando cada caso é um caso para o trabalho de otimização aerodinâmica.  Imagine adotar ações como defletores do teto, arredondamento do baú, defletores laterais, distância entre o baú e a cabine individualmente. Torna-se realmente muito difícil.

A saída seria formar parcerias entre as fábricas de caminhões e de implementos, além de contar também com organizações governamentais para estabelecer normas (standards) que regulassem a sua fabricação.

Para dar uma exemplo prático de como a aerodinâmica  pode ajudar muito na economia de combustível, volto à década de 1980, quando a crise mundial do petróleo estava a todo vapor e os custos dos combustíveis, nas alturas.

A Ford, em parceria com o Centro Técnico Aeroespacial (CTA) em São José dos Campos (SP), começou a desenvolver a aerodinâmica de seus veículos em túnel de vento.  Lá foram testados o Corcel II, a Pampa e outros veículos-conceito como, por exemplo, o substituto do Del Rey.  Foram realizados também estudos na área de caminhões.

 

corcel e pampa tunel de vento  A AERODINÂMICA DOS PESADOS corcel e pampa tunel de vento

Corcel II, Belina II e Pampa sendo testadas no túnel de vento do CTA. Bons tempos!

Em 1981 um modelo em escala 1:5 do caminhão Ford F-19000 configuração tipo baú (cargo van) foi testado no túnel de vento do CTA.

 

A AERODINÂMICA DOS PESADOS tunel de vento caminhao

Eu e o F-19000 no venturi do túnel de vento do CTA

O resultado dos trabalhos foi uma redução de 32% no coeficiente de arrasto conseguido através  de uma carenagem (spoiler) instalada no teto da cabine, defletores laterais, arredondamento dos cantos dianteiros do baú, defletor abaixo do pára-choque dianteiro, defletores no baú na área das rodas, entre outros. Passamos de Cx 0,925 da configuração original  para 0,625 na configuração otimizada.

 

A AERODINÂMICA DOS PESADOS ford

Técnicos ajustando o modelo. Veja as linhas de lã coladas ao longo da cabine e baú para identificar o regime laminar e/ou turbulento do ar, ajudando a otimização. Quanto mais imóveis estiverem as linhas, tanto melhor

 

A AERODINÂMICA DOS PESADOS ford2

Spoiler na cabine sendo testado. Veja no canto dianteiro do baú as linhas indicando movimento turbulento. Por esta razão os cantos foram arredondados, com bom resultado

 

spoiler para choque  A AERODINÂMICA DOS PESADOS spoiler para choque

Defletor sob o pára-choque

 

melhor spoiler teto  A AERODINÂMICA DOS PESADOS melhor spoiler teto

Spoiler no teto e defletores laterais da cabine

 

tunel vento resultados  A AERODINÂMICA DOS PESADOS tunel vento resultados

Gráfico mostrando os resultados do coeficiente de arrasto otimizado a partir da configuração original. Note que os gráficos mostram também resultados para vários ângulos do caminhão em relação ao fluxo de ar (de zero a 15 graus para ambos os lados)

Com a redução do coeficiente de arrasto aerodinâmico, a potência resistiva diminuiu 30 cv, resultando um consumo de combustível 8% menor em testes comparativos reais na estrada.

aero power inicial  A AERODINÂMICA DOS PESADOS aero power inicial2

aero power final  A AERODINÂMICA DOS PESADOS aero power final

Veja que foi conseguido uma redução significativa de 30 cv na potência resistiva a 90 km/h, por exemplo

Fico imaginando o consumo anual de 60 bilhões de litros de óleo diesel no Brasil. Uma diminuição de 8% significaria uma economia de quase 5 bilhões de litros, o que é realmente muito significativo.

Valeria realmente a pena fazer um estudo de negócio, empreitada esta obviamente a ser liderada pelo governo brasileiro, incentivando as parcerias entre os fabricantes de caminhões e implementos para pôr em prática, em nível nacional, o que hoje é feito individualmente por migalhas. Caberia até uma legislação com normas técnicas  pertinentes para o caso.

 

CM

Créditos das fotos e ilustrações: arquivo pessoal do autor, www.mercedes-benz.com.br,  www.pinterest.com, www.xepro.vn, www.wired.com

 

Sobre o Autor

Carlos Meccia

Engenheiro mecânico formado pela FEI (Faculdade de Engenharia Industrial) em 1970, trabalhou 40 anos na Ford brasileira até se aposentar. Trabalhou no campo de provas em Tatuí, SP e por último na fábrica em São Bernardo do Campo. Dono de amplo conhecimento de automóveis, se dispôs a se juntar ao time de editores do AUTOentusiastas após sugestão do editor Roberto Nasser.

Publicações Relacionadas

  • CM, excelente texto!
    Trabalhei com frotas corporativas por um bom tempo, e pelo que vivi, o empresariado brasileiro não é muito chegado a investimentos em tecnologia ou segurança, pela simples dificuldade em quantificar o retorno dos benefícios propostos. Como exemplo, somente no ano passado é que a venda de pneus radiais superou a de diagonais, mesmo com todos os benefícios que o primeiro oferece, mas o fator preço sempre falou mais alto. Se num item indispensável como pneu, o transportador faz economia de palitos, imagina em implementos construídos em alumínio, defletores, suspensão a ar, pneus super single, rodas em alumínio, etc, equipamentos normais em qualquer frotista de países mais avançados.
    Na década de 1980 a Mercedes-Benz lançou uma versão do cavalo mecânico 1934 com carenagem nas laterais, pena que não durou muito tempo e a muitos anos não vejo um caminhão equipado com elas. Se não me engano, Roberto Carlos usou um desses no clipe da música “Caminhoneiro”.
    Ah, e um dos meus tios teve um Ford como esse da foto, mas verde. Não me lembro a versão.

    • Aléssio,
      O Brasil precisa de cultura principalmente. Sem ela qualquer coisa fica difícil
      Obrigado

    • Antônio do Sul

      Aléssio, enquanto eu lia o post, também me veio à memória o Mercedão 1934 carenado nas laterais. Esse modelo ainda usava a cabine antiga, mas já vinha com o para-choque dianteiro envolvente, similar aos que os carros já vinham usando desde a segunda metade da década de 80, e pintado na mesma cor da cabine. Pena que a Mercedes não usou essas carenagens nos 1935 e 1941, que vieram logo em seguida.

      • Márcio Santos

        Os 1932 vieram antes dos 1934 se não me falha a memória.
        Tinham a mesma cabine e pára-choques envolventes, algo como um prelúdio do 1934.

        http://pics.imcdb.org/0is100/3803nb9.5893.jpg

        • Antônio do Sul

          Isso mesmo, Márcio. Os 1932 e 1933 eram iguais a este da foto. Antes deles, existiu o 1929, com a mesma cabine, mas para-choques comuns e, se não me engano, com frente pré-máscara negra, ainda com faróis redondos.

    • Daniel Shimomoto

      O que faz os transportadores contarem palitos é justamente o descaso e o relaxo dos motoristas. E não há treinamento que conserte, o negócio é cultural, no maior estilo “não é meu mesmo…”

      Outro dia ainda estava pensando nisso quando vi um “motorista” subindo com um Ford Cargo de uma distribuidora de gás. Ele reduziu o caminhão mas as engrenagens da reduzida do diferencial ficaram em entrechoques, típica de quem o fez sem pisar no acelerador. E assim elas permaneceram até vir o “tranco” de engrenamento. Dava dó de imaginar as engrenagens apanhando naquele diferencial.

      • Leonardo Mendes

        Falou tudo.

        Aqui na empresa nós temos uma Partner estuprada por essa mentalidade… o que dizer de um carro que aos 22.000 km trocou todo o conjunto de embreagem + cabo e o calculador de injeção?

      • Daniel, veja estes C-60 gasolina, ainda na ativa em Santiago. Há muitos rodando por lá ainda, acho que mais que no Brasil todo…rsrsr

    • Márcio Santos

      Aléssio é muito bacana saber que muitos de nós tivemos o mesmo lampejo ao pensar imediatamente nos 1934 da década de 80.

      Eu lembro que viajava muito em família daqui do Rio para o Maranhão e ficava babando nesses caminhões carenados.
      Nessa foto dá para reparar até mesmo nas calotas ‘lisas’. Faz mesmo muito tempo que não vejo um íntegro.

      Um forte abraço
      Márcio Santos.

      http://spe.fotolog.com/photo/30/12/35/mercedenco/1326662762545_f.jpg

      • Luís Galileu Tonelli

        Sabe que um vizinho, na minha infância, viaja com um desses. Sempre achei o caminhão mais lindo a rodar. Será que se encontra a venda um em bom estado com bom preço? Começaria uma coleção… hahahahaha.

      • Lindo exemplar! Pena que a cabine esquenta muito! rsrsrs
        Abraço!

      • Fórmula Finesse

        O sucessor (quase) direto desse, o 1941 de cabine nova, viajou a Stuttgard para ser analisado no túnel de vento da matriz.

    • Antônio do Sul

      Aléssio e Márcio, o que vocês me dizem dos monoblocos O-370 da Mercedes, contemporâneos dos 1932 e 1933? Era um modelo de carroceria muito bonito, muito futurista p/a época.

      • Os monoblocos MB eram simples de manter e mexer, mas poucos motoristas gostavam deles, acho que por causa da menor rigidez do monobloco, comparado aos chassis, sem contar a suspensão dianteira com molas helicoidais, um grande e incompreendido conforto naqueles anos de raras suspensões com bolsas de ar.
        Puro preconceito.

  • RoadV8Runner

    Muito legal esse texto sobre aerodinâmica dos caminhões. De fato, os ganhos que se pode obter com diminuição do arrasto aerodinâmico nos pesos-pesados é muito maior do que o que vem sendo ganho nos automóveis menores.
    Não imaginava que o Cx dos caminhões fosse tão elevado! Surpreendente a redução de 32% no coeficiente de arrasto obtido com detalhes relativamente simples implementados no F-19000. Ou seja, basta começar a pesquisar que resultados expressivos serão conseguidos rapidamente, a custo muito provavelmente baixo.

    • RoadV8Runner,
      Infelizmente o Brasil não abraça nem as coisas mais simples imagine as mais complicadas. É uma questão de querer ou não fazer.
      Abraço

  • Leister Carneiro

    Gostei da matéria, suas histórias de Ford são bem legais
    Você não colocou a formula da potência com relação a velocidade do ar , poderia descrever a mesma> ajudaria na compreensão da matéria
    Abraço

    • Leister Carneiro,
      Segue arquivo com as formulas
      Abraço

  • Mr. Car

    O efeito colateral destes ganhos em aerodinâmica é termos cada vez mais caminhões querendo “jantar” um carrinho mais fraco que esteja à sua frente, fora a questão da frenagem. Quem já dirigiu um veículo de carga sabe da dificuldade para segurar um bicho desses, em especial os articulados, he, he!

    • Mr.Car, concordo com você
      Todos os fatores devem ser considerados em um projeto de tanta responsabilidade como os caminhões

    • TwinSpark

      Não podemos deixar de fazer caminhões mais econômicos e velozes por causa de alguns motoristas irresponsáveis. Hoje é difícil encontrar caminhões a 40~60 km/h na estrada, pelo menos aqui na região. A maioria vai a 90 km/h tranquilamente, o que é ótimo para o fluxo.

      Sou adepto da ideia que motoristas de carros pequenos e motociclistas devem facilitar o trabalho dos caminhoneiros, como por exemplo não não “trancá-lo” a em baixa velocidade, não ultrapassa-lo em locais arriscados (isso deixa eles nervosos), não ficar perto em manobras, enfim.

      • Mr. Car

        A 90 Km/h, tudo bem. O problema são os que vão muito além, e não são poucos. A coisa piora ainda mais em um caminhão com excesso de peso na carga, e que são muitos, he, he!

        • Victor De Lyra

          Se o problema é velocidade, limitador neles!

          Piorar os caminhões para que os motoristas andem devagar é ilógico.

          • Mr. Car

            Foi apenas a constatação de um efeito colateral, não a defesa de que caminhões não devem ser melhorados, he, he!

    • CorsarioViajante

      O que noto, ainda pior, é que os carros em geral conseguem manter o mesmo ritmo de forma mais homogênea. Agora os caminhões são absolutamente discrepantes: é comum ver aquele caminhão antigo e detonado a litralmente 20km/h numa subida, sofrendo, com os mais modernos na pista do meio a uns 90km/h e os novos empurrando carros a 120km/h…

  • Lucas dos Santos

    Carlos Meccia,

    Não sei para que tantas pesquisas se todos nós sabemos que a melhor maneira de “melhorar a estabilidade” do caminhão é esta: http://www.brasilcaminhoneiro.com.br/V4/wp-content/uploads/2013/08/520x390_04.jpg

    (é claro que estou sendo irônico aqui)

    Mas agora falando sério, eu tenho notado que essa preocupação em melhorar a penetração aerodinâmica não está somente nos caminhões, mas também em ônibus rodoviários e urbanos. Os modelos mais novos agora trazem a frente mais arredondada e com um rebaixamento no teto, justamente para tentar diminuir a área frontal. Porém no caso deles é mais fácil, já que não há implementos para atrapalhar o fluxo aerodinâmico.

    • joao vicente da costa

      Até hoje. eu não entendo bem qual é a dessa moda do 3/4…

  • Daniel S. de Araujo

    Carlos Meccia,
    Muito interessante esse assunto! Eu pelo menos não imaginava que os ganhos aerodinamicos com os defletores de baús eram tão significativos!
    A linha Mercedes LS-1932/1933/1934, eu me lembro, tinha belissimas carenagens aerodinamicas! Pena que não sobrou nenhuma para contar historia!
    ________________
    Um Off Topic – Gostei de ver o F-19000 ilustrando a materia! Foi a melhor série de caminhões que conheci em termos de robustez foi essa série “cabine quadrada” que iniciou com o F-600 seguida depois pelo F-700/750/7000/8000/8500/11000/13000/14000/19000/22000! Mercedes nenhum
    dessa época chega aos pés dos Ford em termos de robustez! Tinham fama e só. Falo com conhecimento de causa. E a SPAIPA (Coca-Cola), Kibon, Cerveja Bavaria, Ultragaz (desfez da frota recentemente, mais de 20 anos depois) também pensam semelhante a mim…

    Foto de http://www.geocities.ws/scaner95/Images/mercedes_ls1934_1.jpg

    • Antônio do Sul

      Acho que a Mercedes só abriu a distância em relação à concorrência pelo fato de ter lançado versões a diesel e adotado freios pneumáticos bem antes de Ford e General Motors. Outro fator que ajudou a Mercedes também foi a maior disponibilidade de peças. O fato é que, dos Mercedes mais antigos, só eram realmente bons os 1519 e 2219, de motores 5 cilindros e caixa seca. Os extra-pesados, então, só ficaram bons a partir dos 1935. Quem usava caminhões em mineração, construção pesada ou em lavoura (acho que é o seu caso), aplicações que exigem maior robustez do chassi, sabe que a linha F e os Chevrolet D-60 eram melhores do que os Mercedes. Dos meus parentes que foram agricultores, o meu tio teve um Chevrolet C-60, e um primo meu, um Fiat 140, que era muito bom, segundo ele.

    • Lucas Vieira

      Daniel, lembro do 1941 com defletores também, além do Scania R113 StreamLine da década de 90. Série que voltou só agopra com o Euro 5.

      Foto: http://caminhaoantigobrasil.com.br/wp-content/uploads/2013/02/R113-1-729×1024.jpg

    • CharlesAle

      Trabalho interessante da Mercedes no início dos anos 90,no caso,um 1941..

  • Clésio Luiz

    Na Europa estão usando um tipo de pneu mais largo no reboque, reduzindo de 12 para 6 pneus num reboque com 3 eixos. Isso reduz o atrito por rolamento, mas fico me perguntando como fica a sutuação das estradas, pois certamente a força aplicada nelas (por uma quantidade menor de pneus) aumenta.

    Mas hoje em dia aerodinâmica dos caminhões está bem melhor. Aqui no Brasil temos cavalos mecânicos com praticamente a mesma aerodinâmica dos europeus. Bastaria apenas o governo fornecer subsídios para a compra de reboques mais aerodinâmicos.

  • Antônio do Sul

    Meccia!
    Mais uma vez, parabéns pelo post. Em outro dia, você poderia escrever alguma coisa sobre o lançamento do Cargo, que, na década de 80, foi tecnologicamente um caminhão muito à frente da concorrência, tanto que a Ford brasileira o exportou para os Estados Unidos. Da onde vieram os primeiros motores Ford utilizados até 90 ou 91 na linha Cargo? Eram produzidos no Brasil pela New Holland, que ainda pertencia à Ford, ou eram importados?
    Outra dúvida: a Ford chegou a testar ou pensar em lançar o F-600 com freios pneumáticos? Faço essa pergunta em razão de uma conversa que tive com meu pai ontem. Segundo ele, o F-600 era muito mais resistente do que o MB 1113 (em seu trabalho, ele conheceu bem os dois), mas tinha os freios muito problemáticos, o que fazia as empresas e o caminhoneiro autônomo optarem pela Mercedes.

  • Ilbirs

    Só fico aqui pensando o quanto que um F-4000 deve ser mais econômico em consumo de combustível quando comparado com os cara-chatas de capacidade equivalente. Pena que nossa lei desfavoreça os “bicudos” a tal ponto de hoje em dia só mesmo terem sobrados os F-350 e F-4000, ressuscitados após insistentes pedidos.

  • Clésio Luiz

    E uma curiosidade: a cabine+portas desse caminhão Ford eram os mesmos da picape F-100/1000? E no caso dos caminhões Chevrolet D-40/60 e as picape D-10/20?

  • Bob Sharp

    Meccia
    Um Fusca 1300, de 38 cv, que alcança 118 km/h (dado de fábrica), para chegar a 236 km/h precisa de 38 x 8 = 304 cv…O arrasto aerodinâmico é mesmo impressionante!

    • Bob,
      No caso do exemplo do Fusca seria necessário saber qual a parcela devido somente a aerodinâmica e depois sim multiplicar este valor por oito.
      Abração

      • Leister Carneiro

        O Fusca contempla a aerodinâmica de macho, hehe. só superado pela saudosa Kombi

      • Luiz_AG

        Carlos, a energia cinética acumulada não entraria na fórmula de potência para se conseguir determinada velocidade? Caminhões te relação peso potência muito baixa em relação a motos e assim uma mesma relação peso-potência faz um caminhão alcançar mais velocidade máxima que uma moto.

        • Luiz_AG
          A velocidade máxima do veiculo ocorre no ponto de igualdade da potencia de tração e da potencia resistiva.

  • Harerton Dourado

    Carlos,

    Para variar, parabéns pelo post!

    Você teria as fotos do substituto do Del Rey no teste do túnel de vento?

    Obrigado!

    • Harerton,
      Infelizmente não tenho fotos do substituto do DelRey em túnel de vento

  • BlueGopher

    Os caminhões Ford da série F dos anos 90 tinham aquele estranho capô “bicudo”, com um shape streamlined.
    Será que o motivo fundamental da adoção daquelas formas devia-se aos ganhos aerodinâmicos ou surgiu apenas por razões estilísticas?

    Posteriormente o estilo parrudo voltou a predominar, aparentemente os consumidores não aceitaram bem a inovação, principalmente num caminhão para uso fundamental em baixas velocidades.

  • Clésio Luiz,
    As cabines da serie “F” eram as mesmas para as varias versões

  • Antonio do Sul,
    Vou pensar em fazer um post a respeito do Cargo
    Obrigado

    • CharlesAle

      Poderia fazer um post dos Ford importados pela mesma era pós-Collor, como o Fiesta espanhol,Taurus e Explorer,.sobre “tropicalização” etc…

  • francisco greche junior

    Muito legal a tua foto com o 1:5.
    No curso que me formei de Téc. Manutenção de Aerovanes eu tive um professor Pedro Barros, ele ministrou peso e balanceamento e também aerodinâmica. Lá ele citou os implementos em um caminhão de rali que ele desenvolveu, sendo possível atingir altos ganhos. Ele conhecia bastante do assunto na prática, eu me interessei muito. Se um dia acharem que tem mais o que se escrever do assunto eu adorarei ler.

  • Daniel Shimomoto

    Antonio, não sou o Meccia, mas essa historia eu sei um pouco… também fui proprietário de F-600, F-11000 e Mercedes L2013 e L1214 em propriedades agrícolas e meu pai em construtora.
    A Ford só colocou freios pneumáticos no F-11000 (a nova nomenclatura do F-600 desde o inicio dos anos 80) modelo 1990. Antes disso eram todos com roda de 6 furos e freios a vácuo.
    O engraçado é que todos os Ford “6 furos” usavam freios a vácuo enquanto os demais (10 furos ou roda raiada) eram freios 100% pneumáticos.

    A Mercedes usava um sistema esquisito: No inicio, os Mercedes benz todos eram 100% hidropneumático: O ar era comprimido pelo compressor, armazenado no reservatorio (unico) e dele derivava a saida para acionar uma “cuica” que dava pressão ao sistema hidraulico, e esse acionava o freio. O freio de estacionamento era mecanico, com varão e uma alavanca no painel (apelidado de cabo de guarda-chva). Os modelos de 13 tonleadas em diante vinham com molas acumuladoras. Posteriormente na linha de 11 ton. e nos cabine HPN (bicudo) de 12 toneladas, a Mercedes usou o sistema 100% pneumático na traseira (e freio de estacionamento a ar por molas acumuladoras – acho que foi imposição legal) e o sistema hidropneumático para as rodas da frente.

    • Antônio do Sul

      Mas a sua experiência como usuário é valiosa. Obrigado por compartilhá-la conosco. Ontem, em viagem com o meu pai, quando paramos em uma lanchonete de beira de estrada, vimos um belíssimo exemplar da linha F, toco, de rodas raiadas, muito bem cuidado, ainda na luta. Não havia mais logotipos indicando a versão, mas o meu pai desconfiou que fosse um F-8500.

  • anônimo

    Esse tipo de rodagem já chegou no Brasil há tempos, mas não fez sucesso. Converse com caminhoneiros e eles te dirão ser quase impossível trocar um pneu desses sozinho. E com um malha viária tão boa…

    • Lucas Vieira

      Aqui em Minas, os implementos da Coca-Cola usam esse pneu. eu acho pior, pois em caso de furo você é obrigado a parar na hora, já no duplo, da para rodar até um posto ou borracheiro.

  • Luiz_AG

    IIbirs. Curiosidade… Que lei?

    • joao vicente da costa

      O que impede o desenvolvimento de caminhões “bicudos” ou de cabine maior (como aquelas dos americanos, que parecem mais salas de estar…) é a legislação que estabelece limites de pesos e dimensões para as diversas categorias:

      http://www.guiadotrc.com.br/lei/qresumof.asp

      Essas normas praticamente obrigam que caminhões de maiores dimensões ou mais pesados sejam “caras chatas”.

      Salvo engano, no Brasil a legislação acompanha as normas européias…

    • Ilbirs

      O João já respondeu uma parte. Há o lance de um veículo simples não poder ultrapassar os 14 m de comprimento. No caso de um caminhão leve (F-350 ou F-4000, VW 5.190 e outros) não faz tanta diferença assim o tanto a mais de comprimento que adiciona a cabine convencional e os Série F têm a vantagem de poder entrar em garagens baixas com mais facilidade do que entraria, por exemplo, um Fiat Ducato de teto baixo (já testemunhei isso ao entrar em uma garagem baixa e ver um F-350 muito bem acomodado e um Ducato raspando o teto nessa mesma garagem).
      Porém, quando falamos de caminhões médios para cima, aí ser cara-chata faz uma diferença importante no tanto de carga que se pode levar em um mesmo comprimento. Como caminhões maiores não entrariam em garagens baixas mesmo que fossem “bicudos”, acaba dando vantagem ter o motorista à frente do eixo dianteiro, uma vez que se permite um baú maior para o mesmo máximo de 14 m, ainda que às custas de uma área frontal bem maior e menos capaz de cortar o ar.

  • cleyton faria

    Parabéns Carlos, acho fantástica essa área, apesar de, como você disse, ser algo bem mais difícil de ser feito quando comparado com os carros, essa área tem muito ainda a se desenvolver.
    Eu como estudante de engenharia mecânica penso em fazer meu TCC nessa área.
    Recentemente adquirimos um VW 10-160 para substituir um 8-1 0, já disse para o meu pai que temos que usar um defletor no teto, como visto na matéria. Você recomenda mais algumas mudanças como o defletor nos para-choques? Já pensei até na possibilidade de usar um assoalho plano

  • João Carlos

    Aqueles caminhões “sapão”, tinham aquele visual por design ou aerodinâmica?

    Imagem: http://mlb-s2-p.mlstatic.com/borracha-cap-dianteiro-ford-sapo-apos-1993-novo-caminho-13739-MLB176651562_6845-O.jpg

  • cleyton faria,
    Cada caso é um caso, por isso que o desenvolvimento de aerodinâmica somente é possível em túnel de vento

  • Victor De Lyra

    Cara, memorável!
    Na minha opinião esses é um dos veículos mais feios que já existiu, mas sendo um caminhão é compreensível, não?.

    • Ilbirs

      No caso específico do “sapão”, além do ganho aerodinâmico em comparação à frente americana, houve também a vantagem de se economizar em desenvolvimento de projeto ao se incorporar os mesmos faróis que já existiam para Del Rey, Belina e Pampa. Logo, houve menos gastos de projeto e ganho em facilidade de manutenção, algo importante para um veículo comprado estritamente em cunho racional, como é o caso de um caminhão.

      • Daniel S. de Araujo

        Além das lanternas, houve também o compartilhamento do painel todinho com o da F-1000/4000, que entre outras coisas compartilha peças iguais ao do VW Santana.

        O Ford “Sapão” como ficou conhecido é uma máquina excelente!

    • CharlesAle

      E se você tiver um desse,em bom estado à venda,vende mais fácil que muitos carros populares..Esses Ford são o que o mercado chama de “cheque visado”…

  • Luís Galileu Tonelli

    Carlos,

    Sou professor de Física para o Ensino Fundamental e Médio te agradeceria se pudesses fornecer mais imagens ou até videos de carros nacionais de antigamente em túneis de vento. Uso muito com meus alunos, mas normalmente vídeos estrangeiros. Carros nacionais é pouco material. Abraço!

  • Ilbirs

    Uma possibilidade que vejo como possível para que nossos cara-chatas tivessem leitos maiores (não sei se tão grandes quanto os dos americanos) seria usar por aqui o mesmo tipo de cabine baixa que na Europa se usa nas versões destinadas a serviços de limpeza pública ou outros. Vamos pegar como exemplo o Mercedes Econic:

    http://www.neuereconic.com/typo3temp/pics/5a1d8b6cc8.jpg

    Observe-se por esta foto que daria para se criar em cima desse tipo de cabine um leito de teto alto que poderia ter a altura de uma cabine convencional de teto alto e leito, que teria a vantagem de poder crescer mais para cima, gerando assim mais espaço possível de ser aproveitado. Em cima poderia estar uma cama de bom tamanho, por exemplo, com a parte de trás ficando para outros implementos.
    Outros grandes fabricantes do país também têm no exterior versões de cabine baixa para seus caminhões, que por aqui poderiam ganhar o tal uso gerador de mais espaço interno de pernoite:

    http://i166.photobucket.com/albums/u87/barun98989/drugacopy.jpg

    http://www.hgvuk.com/wp-content/uploads/LowEntryCab.jpg

    No caso específico do Econic, existe versão cavalo-mecânico dele, que poderia ser transplantada para o Brasil e aí ganhar o tal espaço para cima:

    http://www.hgvuk.com/wp-content/uploads/Econic_1828LLG_Warburtons_1_jpg.jpg

    Claro que há um problema bem óbvio nessas cabines cara-chata baixas, que acrescentam balanço dianteiro e tiram ângulo de ataque, podendo tornar esses brutos mais suscetíveis a raspar em valetas ou menos capazes de enfrentar uma pirambeira de entrada mais abrupta (algo que poderia ser em parte contornado com sistema de suspensão a ar que permitisse um bom grau de elevação da frente).

  • CorsarioViajante

    Muito legal o post! Não sou fã de caminhões mas conseguiu tornar interessante até para mim! E quanto tem fotos antigas então… rs Que venham mais!

  • Rogério Ferreira

    Taí mais uma daquelas matérias impecáveis. Entre os pesados, muitos questionam o porquê dos novos ônibus rodoviários possuírem janelas lacradas, rentes à carroceria… Taí a resposta: aerodinâmica… é mais econômico, em ciclos rodoviários, manter as janelas todas fechadas e o ar ligado, do que as janelas abertas, sem o ar, e isso vale para o seu automóvel. É questão de economia, e muitos pensando que era apenas para o conforto. É errôneo também pensar que a aerodinâmica seja fundamental, apenas em altas velocidades, ela já interfere muito a 80, 100 Km/h. Quem pilota uma motocicleta de 150cc na estrada, sabe, que se debruçar sobre o tanque, conseguira um tanto a mais de velocidade, devido a diminuição do arrasto. E quanto menos força um motor fizer para manter seu ritmo de viagem, tanto pela resistência do ar, quanto pelo rolamento, melhor será o seu consumo, e de quebra o desempenho. Daí que sempre questiono, os benefícios de se levantar uma suspensão, e de aumentar as dimensões da largura e altura de uma carroceria… As desvantagens que tais alterações representam, em meu entendimento, superam as vantagens. Aerodinâmica ruim, equivale a andar com um freio de mão puxado na estrada, e alguns casos, até mesmo em pequenas descidas, é necessário usar o motor para manter a velocidade de cruzeiro, e é claro que a solicitação será muito maior em retas e aclives. Essa segunda metade da década de 2000, os fabricantes desleixaram com aerodinâmica… por causa disso, muitos carros tornaram-se beberrões na estrada, e a culpa ficou integralmente com sistema flex… É impossível um carro de aerodinâmica ruim ser econômico. Com cx baixo, area fronta pequena, o motor trabalhando solto, nem é preciso de potência demasiada. Quem tem um Voyage 1.6 com meros 104 cv, sabe bem disso. É um carro capaz de andar junto ou até superar outros com 20 a 30 cv a mais. Já um CrossFox, com o mesmo motor, quanta diferença! o quanto anda menos, o quanto bebe a mais! Por essa mesma razão, SUVs, Pseudo-Suvs, Hatches jipalizados, estão fora das minhas opções de compra, já que preciso de um carro bom de estrada, e eficiência aerodinâmica é palavra de ordem e requisito para compra. Se eu fizesse questão da modinha, de carro altinho, iria de Peugeot 3008, que consegue oferece a mesma resistência ao ar que um VW UP. E a PSA está de parabéns, por ser uma das poucas a levar aerodinâmica a sério. C3 (Cx 0,31) 208 (Cx 0,32 – poderia ser melhor se não fosse “levantado”) 308 (Cx 0,28!) 408 (Cx 0,30); Com o inovar-auto, obrigando os carros ficarem mais eficientes, obrigarão os futuros projetos a se empenharem na aerodinâmica.. o desleixo será parte deste triste passado que foi a segunda metade da década de 2000, onde que tivemos aberrações como o Agile (Cx 0,37), Ka (0,378), Logan (0,37 e aréa frontal de 2,2m2) e Sandero (com absurdos 0,38 e os mesmos 2,2 m2), Crossfox (Cx 0,42). Só para finalizar, nem todos os fabricantes, fornecem dados de área frontal, então uso uma estimativa: Altura x largura x 0,85: se aproxima em 99% dos casos, só não funcionou justamente com o Sandero e Novo Ka, o resultado ficou bem acima do informado pelo fabricante, o que me levou uma certa desconfiança dos números oficiais… por que só nesses dois casos que não deu certo?

  • ccn1410

    Não teria como fabricar um caminhão como o Commer 1933 streamline, que é inteiriço, sem a separação da cabine com o compartimento de carga?
    Acredito que ele deve ter uma aerodinâmica superior ao F-19000 mostrado no artigo.

  • Allan Welson

    Quando vejo algo em design de caminhões, logo lembro do Luigi Colani e o Mercedes-Benz Vision Truck, uma das suas criações na área apresentadas no documentário FutureCar. Um homem visionário, certamente.

    Vejam um “rodando”:

    http://www.youtube.com/watch?v=PVrNoowKDfM

    Trecho do documentário:

    E o Innotruck (bônus):

    Interessante este conceito de design da abertura do artigo. É um conceito de design da AirFlow Truck.

    A indústria está querendo mudanças significativas no setor, tanto em design, quanto em tecnologia (motores mais eficientes, transmissões com dupla-embreagem, sistemas autônomos, etc).

    Walmart Advanced Vehicle Experience Concept Truck

    Mercedes-Benz Future Truck 2025

    Volvo Trucks – Seamless gear changes with the new I-Shift Dual Clutch

    E concordo que os fabricantes devem se unir com relação aos implementos, propondo normas de design eficiente (e se possível um design modelo de referência) para os fabricantes destes, facilitando o processo (nem todos possuem profissionais na área de CFD – quanto mais acesso à testes em túneis de vento). Todos ganhando no resultado final do produto, afinal, o produto é sempre o caminhão e seu implemento.

    • Allan,
      Obrigado pelo material que realmente agregou valor ao post

      • Allan Welson

        Carlos,
        É a resposta amiga ao que compartilhas; é consequência do entusiasmo.
        Um prazer. Obrigado.

  • Lucas Vieira

    Daniel, excelente em partes, pois na época já havia predominio dos “cara chata”, e aos poucos o Cargo vinha tomando lugar da série F, sobrando para esse serviços vocacionais e prioridade de baixco custo de aquisição. Nunca houve versão turbinada ou trucada do mesmo…. O Cargo é bem superior a série F.

    Abraço

    • Daniel S. de Araujo

      Lucas, desculpa discordar mas houve sim serie F- turbinado.

      Os ultimos F-12000/14000/16000 usavam Cummins 6BTAA turbo e intercolado. E o cargo nunca conseguiu assumir olugar100% dos séries F. Que o diga os F-4000/350 que a Ford tentou matar e foi obrigado a ressussitar.

      Abracos

  • Daniel Calvente

    CM, o trabalho já está sendo bem feito em comerciais, particularmente em ônibus, a 7ª geração dos Marcopolo Paradiso possui Cx. de apenas 0,42, aliado a motores adequados às normas EuroV e câmbios com mais marchas têm diminuido de forma expressiva o consumo dos mesmos. Em carretas há muito o que melhorar, a dificuldade é o acoplamento aerodimico do cavalo com o respectivo implemento. Torna difícil o planejamento técnico de composições tão variadas.

  • Fernando

    Sempre imaginei esta vantagem aerodinâmica deste caminhão, o via com mesma relação de novas avaliações assim como as Ranger importadas nos anos 90, e as F-150 também, e até as F1000 tiveram as arestas aparadas nesse intuito.

  • Márcio Santos

    Eu sempre via do lado de fora estando numa Belina cheia e quente!
    Não sei o quanto a cabine não ajudava…

  • HorsePower

    Cadê aquele ônibus holandês mega-otimizado que pretendia viajar bem veloz e consumindo pouco. Tinha um Cx bem baixo…

  • Ilbirs

    Por falar em Streamline, eis que esse conceito voltou na atual geração dos caminhões da marca sueca e está sendo fabricado no Brasil também:

    http://www.automaistv.com.br/uploads/useruploads/files/scania_2.jpg

    Se bem que o Streamline brasileiro não é tão “streamline” quanto o sueco nem tem a opção de teto ultra-alto que há por lá (e isso porque falamos do problema que é um leito pequeno em um caminhão que tem de percorrer um país do tamanho do nosso):

    http://newsroom.scania.com/en-group/files/2013/03/25-exterior-13013-0071.jpg

  • Daniel Shimomoto

    Adorei Aléssio!

    Trouxe a lembrança dos idos dos anos 80 e 90 (que eu me lembre, ate 2000) quando a Eletropaulo em São Paulo empregavauma frota significativa de Chevrolet A-60!!!

  • Marcus Vinícius Romeu Ronzio

    Muito interessante seu texto Carlos.

    Durante os anos de 2011/12, durante meu Trabalho de Conclusão de Curso, estudei muito sobre aerodinâmica em caminhões, mais espeficicamente, cavalo mecânico + baú.

    Tirando algumas soluções um tanto quanto futuristicas e não muito práticas, encontrei alguns estudos sobre acessórios para baús feitos por empresas de logística americanas com resultados bem interessantes.

    Como você comentou, é muito difícil chegar numa combinação perfeita pelo fato dos implementos serem os mais variados possíveis, com isso, propusemos em nosso trabalho, um defletor flexível contruido com borracha (com composição similar à das molas pneumáticas) e inflado pelo sistema de ar do próprimo veículo. Os resultados (teóricos, é bom salientar) foram muito bons, comparando o mesmo veículo, com o mesmo implemento, a redução do consumo foi de, em média, 13%.

    Esse caso me fez pensar que, com a facilidade que temos hoje com materiais e processos, poderíamos sair um pouco do lugar comum e investir em acessórios que podem ter um custo inicial maior, mas que o retorno claramente é muito rápido.

    As vezes falta um pouco de vontade de arriscar.

    • Marcus,
      Valeu o comentário !
      O risco faz parte do jogo
      Abraço

  • Lucas Vieira

    Daniel, me referia ao modelo da Série F da foto, esses turbinados são mais novos, com cabine da F-250, e na minha opinião, dos mais bonitos já feitos (gosto dos International atuais também).

    Quando digo que não eram tão bons, não me refiro à qualidade, já que eram ótimos caminhões, me refiro como negócio, pois na época a linha Cargo já era bem mais valorizada, fato que culminou no fim da série F nos pesados.

    Quanto ao novo F-4000, não coloco fé nesse novo, muito fraco com o Cummins ISF 2.8, deveria vir com o 3.8. Muito peso para pouco torque….

    • Daniel S. de Araujo

      Lucas,

      Eu também achei os ISF2.8 pequenos mas….confio na Cummins. E o motorzinho a 2.800 rpm rende os 120 cv de potência do EuroMec3 anterior então…resta a aposta que dará certo.

      Existe uma coisa também, que é as 4000 raramente rodarem com peso bruto total. Acredito que a Ford apostou nisso também.

  • Lucas Sant’Ana

    Um post meio atrasado mas no lugar certo, vejam este link que tem tudo a ver com a materia http://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=caminhoes-aerodinamicos&id=010170150106#.VLCWtnvq6FU