V moderní silniční dopravě se při dálničních rychlostech stává odpor vzduchu jedním z hlavních faktorů ovlivňujících efektivitu užitkového vozidla. Tento jev přímo zvyšuje spotřebu paliva, generuje nežádoucí hluk uvnitř kabiny a zatěžuje pohonnou soustavu. V reakci na tyto výzvy navrhl DAF novou generaci kabin nákladních vozidel, přičemž pokročilou aerodynamiku postavil do samotného středu vývojového procesu. Výrobce využil změny v unijních předpisech týkajících se hmotností a rozměrů vozidel a od základu vytvořil koncepci karoserie navrženou s ohledem na snížení odporu vzduchu, zvýšení bezpečnosti a zlepšení komfortu práce řidičů.

Nové právní předpisy a návrh kabiny od základu

Po desetiletí vynucovaly evropské předpisy ploché a maximálně zkrácené přední části nákladních vozidel, aby se celá souprava vešla do přísně stanovených limitů délky. Změna legislativy dala konstruktérům možnost využít dodatečné centimetry k doladění tvaru vozidla. Jak uvádí Bart van Lotringen, šéfdesignér společnosti DAF Trucks, firma zahájila projektové práce ještě před konečným formulováním unijních ustanovení, což jí umožnilo získat několikaletý konkurenční náskok před ostatními výrobci.

Inženýři se rozhodli zcela opustit dosavadní schémata a zahájili proces návrhu v netradičním pořadí – odzadu dopředu. Vzhledem k tomu, že kabina ve většině případů spolupracuje s kvádrovým, vysokým návěsem nebo nástavbou se stálými rozměry, bylo klíčové optimálně nasměrovat proudění vzduchu na přední část nákladového prostoru, aniž by se tím omezil vnitřní prostor pro řidiče.

Parabolický tvar a přínos inženýrství z Formule 1

Přední část kabiny vozidel nové generace byla prodloužena o 160 mm. To umožnilo opustit téměř kolmou čelní stěnu a nahradit ji plynule tvarovanou linií. Výsledný tvar, který kombinuje zaoblenou a zúženou příď, připomíná parabolický profil křídla letadla. Díky tomuto řešení zůstává proudící vzduch neustále „přilepený“ ke karoserii, což eliminuje nežádoucí turbulence vytvářející dodatečný odpor.

Na vývoji aerodynamiky se podílel mimo jiné Rob van den Heijkant, aerodynamický inženýr společnosti DAF Trucks s mnohaletými zkušenostmi ze stájí Formule 1 (jako jsou Toyota, Marussia nebo Force India). Proces optimalizace zahrnoval tisíce počítačových simulací proudění vzduchu i mnohahodinové testy na trati. Jedním z autorských řešení týmu van den Heijkanta se stal speciálně tvarovaný podběh předních kol – od základu navržený a u jiných výrobců nevídaný detail, který přinesl výrazné zlepšení spotřeby paliva.

Součinnost aerodynamiky s nízkootáčkovou pohonnou soustavou

Snížení aerodynamického odporu umožnilo integraci karoserie se stálým převodem zadní nápravy na úrovni 2,05 : 1. Při cestovní rychlosti 85 km/h toto řešení umožňuje snížit otáčky motoru z přibližně 1 030 na 950 ot./min, což představuje pokles o více než 7 %.

„I při takto nízkých otáčkách poskytují naše zmodernizované motory dostatečný točivý moment, aby udržely vysoký převodový stupeň a zajistily dobrou dynamiku,“ vysvětluje Raoul Wijnands, Senior Project Manager Testing ve společnosti DAF Trucks.

Pokles otáček o 80 ot./min u šestiválcového čtyřdobého motoru znamená o 240 pracovních cyklů méně během jedné minuty. To se přímo promítá do redukce mechanických ztrát, snížení spotřeby paliva a ztišení chodu celé jednotky.

Vnitřní prostor, akustický komfort a číselné přínosy změn

Designéři museli sladit aerodynamické tvary s požadavky na ergonomii uvnitř kabiny. I přes zúžení přední části byla zadní část kabiny prodloužena o přibližně 33 cm, což řidiči zajišťuje dosud nevídaný prostor pro odpočinek a práci. Plynulé vedení vzduchu kolem zaoblených rohů, zakřiveného čelního skla a kamer nahrazujících tradiční zrcátka omezilo hluk větru, což společně s izolací kabiny výrazně ztišilo interiér.

Aerodynamické vlastnosti se u nové generace vozidel DAF celkově zlepšily o 19 %, což přímo snižuje spotřebu paliva o více než 6 %.