Segurament que heu sentit més d'una vegada la paraula carenat, i que es pot aplicar a multitud de vehicles i fins i tot altres màquines i aparells. Potser tens una noció del que pot ser, o potser no en tens ni idea. En qualsevol cas, en aquest article podràs aprendre tot el que necessites saber sobre aquesta part tan menyspreada i tan important alhora.
Tot i el que molts pensen, el carenat no és només qüestió estètica, té moltes més funcions que això i, en motorsport, pot significar també un increment de rendiment força considerable. Gràcies, o per culpa del carenat, s'han guanyat i perdut carreres…
Què és el carenat d'un cotxe o moto
la paraula carenat es refereix a qualsevol revestiment extern de vehicles de qualsevol tipus, des d'avions, fins a trens, passant per motocicletes i cotxes, i fins i tot algunes màquines. Aquestes cobertes poden estar fabricades en multitud de materials diferents, encara que els més habituals solen ser el duralumini, titani, fibra de vidre, fibra de carboni, plàstic o acer. Alguns poden tenir tractaments superficials com ara pintura, galvanitzat, etc.
Per què serveix el carenat
Algunes persones identifiquen el carenat amb alguna cosa estètica, però va més enllà. Un carenat d'un vehicle pot tenir múltiples funcions:
- estètica: per millorar l'aspecte i amagar parts mecàniques, parts estructurals, cablejat, etc. També es pot veure amb motius de personalització del vehicle al gust del seu propietari, i fins i tot per a fins de patrocini amb marques.
- Seguretat: també pot servir com a element de seguretat, evitant que es produeixin accidents. Per exemple, quan es carena la cadena d'una moto per evitar que pugui enganxar la roba, o fer malbé la persona d'alguna manera, o potser evitar taques de greix, esquitxades, etc., o els carenats d'algunes màquines industrials que eviten que puguis ficar la mà durant el funcionament, etc. Aquí també es pot afegir la protecció dels passatgers de pedres, insectes, pols i altres objectes que puguin impactar contra el vehicle durant el seu funcionament.
- Protecció: també pot servir de protecció contra fenòmens meteorològics (pluja, vent, sol directe,…) alguns components sensibles, com ara el motor, l'electrònica.
- Comoditat: igual que el punt anterior però dirigit a protegir els propis passatgers, incloent-hi el conductor.
- aerodinàmica: també poden tenir formes aerodinàmiques per a:
- Generar menys drag o resistència aerodinàmica, permetent que el vehicle pugui assolir més velocitats punta o que consumeixi menys combustible o energia en tenir menys resistència a l'avenç. A més, els tractaments superficials poden ajudar a reduir el coeficient de fricció amb l'aire, cosa que també en redueix el consum.
- Generar més càrrega aerodinàmica (downforce) o sustentació. Això alhora es pot emprar de diverses maneres:
- Fer que el vehicle tingui més subjecció en corbes i, per tant, pugui tenir un pas per corba més ràpid o ser més segur.
- Fer que un vaixell suri desplaçant l'aigua, i fins i tot que un avió s'elevi amb el carenat de les ales.
- Canalitzar aire amb diverses finalitats, ja sigui per refrigerar el motor, els discos de fre, alguns radiadors de l'oli, intercooler, admissió, etc., o portar l'aire a una zona concreta amb alguna altra finalitat. Per exemple, el carenat dels pontons i l'airbox d'un F1, o el cut-out o sortides de refrigeració de la coberta motor per desallotjar l'aire calent un cop ha complert la funció.
Baixos carenats d'un cotxe
SONY DSC
Segurament n'has vist alguns vehicles amb un difusor que els ha col·locat el propietari o conductor del vehicle per presumir. I t'assegura que des que s'ho ha posat té més subjecció als revolts. En aquest moment li fas una ullada als baixos i veus que no té un fons carenat o fons pla. Aleshores és quan penses: «És clar, més adherència…» i després sospiras i et contens per no dir el que estàs pensant realment. I és que això no serveix de res!
Perquè un difusor funcioni i genera càrrega aerodinàmica, el baix del cotxe ha d'estar carenat. D'aquesta manera, es crea una superfície plana, sense obstacles de la direcció, i altres elements del motor que sobresurten, o buits que acaben generant turbulències i trencant el flux laminar. I sense aquest flux net el difusor fa ben poc. Per això és tan important tenir un terra carenat, un fons pla, perquè el difusor faci el seu efecte.
Actualment, alguns cotxes de carrer premium solen tenir fons carenat, com els Audi, Porsche, Ferrari, McLaren, etc. I el motiu és que així milloren l'adherència i poden fer que el Cx millori fins a un 10% o més.
A què pot afectar si es canvia el carenat
Canviar el carenat d'una moto, un cotxe, o qualsevol altre vehicle, pot suposar canvis tant en positiu com en negatiu, tot dependrà del tipus de carenat que facis servir i la fi. Per exemple:
- efectes negatius: si tens un equip de MotoGP i fas servir el carenat incorrecte, pot generar manca de velocitat punta, major consum, i fins i tot problemes de refrigeració del motor. I això pot marcar la diferència entre guanyar un campionat o perdre'l. En el cas d'un cotxe de carrer o una moto de carrer, fer modificacions respecte al carenat del fabricant podria també suposar alguns inconvenients com a major resistència i per tant més despesa.
- Efectes positius: si encertes i millores el carenat, això pot portar al contrari, millorar la refrigeració del motor, reduir la resistència aerodinàmica i el consum, etc. Un exemple el tens als camions tràiler, la cabina del qual compta amb una mena de perfils aerodinàmics o «orelles» als laterals (i també a la part superior de la cabina), just abans del remolc. Aquests obren l'aire per separar-lo dels laterals del tràiler (i de la part de dalt), reduint la resistència pel fregament i estalviant combustible.
Que siguin canvis positius o negatius dependrà d'un coeficient anomenat Cx. Aquest mesura leficiència aerodinàmica. Com més baix sigui el Cx, menys resistència aerodinàmica tindrà el vehicle, per la qual cosa podrà obtenir menys consum i augmentar la velocitat punta.
Segur que en molts manuals o pamflets de vehicles has vist que, entre les especificacions tècniques, també fan referència al Cx del carenat o carrosseria i/o de la pintura. Aquest valor es representa en referència a 1, i molts vehicles actuals solen tenir entre el 0.25 i el 0.40, sent més eficients els de 0.25. Les motos i furgons/camions solen tenir un Cx superior al dels cotxes per la seva forma i mida (en el cas del camió/furgó).
Encara que pugui semblar que en automoció per a carrer no importi gaire aquest Cx, els fabricants de vehicles cada vegada estan més preocupats per baixar aquest coeficient, igual que ho fan al món de la competició o motorsport. El motiu és que poden crear cotxes més eficients i amb menys consum, una cosa vital quan no es pot fer amb modificacions al motor, o quan es depèn d'una bateria en el cas dels elèctrics, augmentant l'autonomia.