Luchtweerstand

Aan luchtweerstand en stroomlijn wordt bij de aanschaf van een caravan vaak weinig aandacht besteed. Toch is verschil op de weg duidelijk merkbaar.

De vorm van een caravan heeft meer invloed op het verbruik en vooral de prestaties en rijcomfort dan je denkt. In de meeste gevallen zelfs meer dan het gewicht. De grootste weerstand die overwonnen moet worden bij het rijden met een caravan op de vlakke weg is de luchtweerstand. Ten opzichte van een solo auto wordt de luchtweerstand meer dan twee keer zo groot!

Populair gezegd bestaat de luchtweerstand uit de stroomlijn (Cw-waarde) vermenigvuldigd met het frontaal oppervlak. Een smalle en lage caravan zoals de Eriba Touring, heeft dus minder luchtweerstand dan een evengoed gestroomlijnde normale caravan. Het gewicht van de caravan heeft bij constante snelheid op de vlakke weg nauwelijks invloed op de rijweerstand en dus de prestaties.

(foto: Camping, Cars & Caravan)

De totale luchtweerstand neemt overigens kwadratisch toe met de snelheid, dus om bijvoorbeeld 100 of 110 km/u te rijden heb je veel meer kracht nodig dan bij 90 km/u.

Verschil in trekauto's

De vorm van de trekauto is mede bepalend voor de luchtweerstand van de gehele combinatie. Een bestelauto (busje) of SUV zet de caravan meer uit de wind dan een lage sedan. Het effect van een goed gestroomlijnde caravan achter een gewone personenauto is dan ook groter dan achter een hoge SUV.


Het snelheidsrecord met caravan (233 km/u) wordt bereikt met een gestroomlijnde kleine caravan en een grote auto.

Verschil in caravans

Ogenschijnlijk is er niet eens zoveel verschil tussen beide onderstaande caravans. Toch is de luchtweerstand van de BIOD (rechts) een stuk geringer dan de luchtweerstand van de Knaus (links).



Uit wetenschappelijk onderzoek blijkt dat caravans die uitgevoerd zijn met afgeronde hoeken en randen aan alle kanten met minimaal een ronding met een straal van 8 cm een gunstig effect heeft op de Cw-waarde. Die rondingen moeten behalve boven bij het dak ook aan de zijkant zitten en daar doorlopen tot aan het dak. Bij de Knaus (en vele andere caravans) maakt de tentrail een haakse hoek met de caravanvoorzijde. Dit is weliswaar goedkoper te produceren maar minder gunstig voor de stroomlijn.

De breedte van de BIOD (2.14 m) is iets minder dan van de Knaus waardoor het totaal frontaal oppervlak kleiner is. Een caravan van 2.30 of zelfs 2.50 m is op de camping erg royaal maar op de weg een windvang. Ook caravans met een hefdak hebben een enorm voordeel omdat de hoogte, en daarmee het frontaal oppervlak, geringer is. Juist het gedeelte dat boven de auto uitsteekt ontbreekt bij een caravan met een hefdak. Voor auto's die wat minder krachtig zijn is dus een hefdak caravan ideaal! 



De achterkant van de caravan is globaal voor een kwart de totale luchtweerstand verantwoordelijk. Hoe kleiner het 'zog' achter de caravan hoe beter. Een gunstige achterkant heeft bijvoorbeeld de T@B door een laag aflopend dak.

Bij vrachtwagens is veel onderzoek gedaan naar de luchtweerstand.

Verschil in prestaties

Zetten we nu voor beide caravans dezelfde trekauto en beladen we de caravans even zwaar dan zijn er duidelijke verschillen in prestaties. In deze vergelijking koppelen we een compacte kleine diesel aan deze caravans. De verschillen in de algemene beoordeling zijn klein maar in het trekcomfort op de snelweg zijn met name voor minder sterke trekauto's groot.



Kijken we in detail dan zijn er best belangrijke verschillen vooral op de snelweg. Met de Knaus is de 5e versnelling maar beperkt te gebruiken terwijl met de Biod veel meer in de 5e versnelling gereden kan worden. Ook in de 4e versnelling is nog steeds een duidelijk verschil. De trekkracht aan de wielen is bij de Biod ruim 200 N groter wat vooral bij tegenwind of in heuvelachtig gebied veel gemakkelijker zal trekken. Met meer comfort omdat minder geschakeld hoeft te worden en met minder motorlawaai omdat langer in een hogere versnelling door gereden kan worden.



Een gunstige stroomlijn zal ook in het brandstofverbruik merkbaar zijn hoewel de besparing op het totale vakantiebudget wellicht niet erg groot is. Maar vooral bij elektrische trekauto's zorgt een lage luchtweerstand wel voor een groter bereik. In de berekeningen op deze site met elektrische auto's zijn die verschillen met verschillende caravans duidelijk te zien. Besparen op brandstof kan uiteraard wel door iets minder hard te rijden.

Spoilers

In de jaren '80 zag je regelmatig mensen met een spoiler op hun auto om de luchtweerstand van de totale combinatie te verminderen. Tegenwoordig bestaan die nog steeds (in het buitenland).



Recent onderzoek wijst uit dat een kleine brandstofbesparing mogelijk is en windtunneltests geven aan dat de luchtweerstand tot zo'n 17% kan afnemen. E.e.a. is wel afhankelijk van de plaats, de vorm van de auto en de caravan en de snelheid. Over het algemeen kan een skibox op het dak van de auto ook iets helpen als een spoiler maar verwacht er niet te veel van, maar ook niet negatief voor de totale luchtweerstand.