MeM 016: Sportvision 2020 – El futuro de los Autos Deportivos

En el anfiteatro del Karlsruher Institute für Technologie se llevó a cabo una presentación detallando los pasos a seguir para reducir las emisiones de CO2.

Aquí no se trató de dar soluciones a los pequeños vehículos, ni a aquellos de mediana gama. La reducción de emisiones también afecta a los vehículos deportivos de gran cilindrada.

Diagrama_de_emisiones

Reducción del CO2 – las estrategias actuales

Downsizing: la utilización de turbo-compresores  y compresores mecánicos permiten disminuir la cilindrada del motor para una potencia equivalente.

Combustibles de alta eficiencia: el hecho de tener combustibles de baja calidad o bajo octanaje, obliga al motor a funcionar con estrategias que no son eficientes. Esto lleva a un aumento del consumo al mismo tiempo que del CO2.

Desactivación de cilindros: la gestión motor permite hoy desactivar algunos cilindros en los momentos que no son necesarios. Esta estrategia está comúnmente acompañada por árboles de leva equipados con sistemas que permiten variar la altura de las válvulas (en el momento de su apertura).

Disminución de la resistencia a la rodadura: en el diseño de los neumáticos hoy se focalizan grandes esfuerzos.

No es fácil de encontrar el compromiso perfecto entre dimensionamiento, materiales y condiciones de trabajo. A pesar de ello, los avances han permitido grandes mejoras en la performance de los mismos.

Optimización aerodinámica: los autos deportivos necesitan carga aerodinámica y una fuerza resistente lo más baja posible. Si bien estas dos premisas no son compatibles (el aumento de la carga aerodinámica lleva a un aumento de la resistencia aerodinámica) se debe buscar la optimización de otras piezas.

Un claro ejemplo de esto son los “air pannel” y los conductos aerodinámicos para dirigir el aire fresco hacia los radiadores.

Disminución del peso del vehículo: la utilización de aluminio ya es común, y las fibras de carbono y materiales compuestos están ganando terreno día a día.

Propulsión híbrida: los grupos motopropulsores híbridos forman parte de una estrategia de reducción de emisiones muy importante. No sólo logran ese propósito, sino que además suministran potencia mecánica en momentos donde el motor de combustión interna lo requiere.

dinamicavehiculo

Mínima performance de un Auto Deportivo

Alta velocidad máxima: los 300km/h es una barrera a la que muchos autos deportivos ya pasan sin inconvenientes.

Grandes aceleraciones: tanto las aceleraciones longitudinales como las transversales llegaron a límites impensados hace sólo unos años atrás. El uso de la electrónica para sistemas de control de frenado, de estabilidad y de tracción, maximiza la performance de un vehículo.

Comportamiento dinámico ágil: es necesario un equilibrio entre el grupo motopropulsior, el sistema de frenos y el chasis a la hora de buscar una dinámica deportiva y eficiente.

Tecnología Híbrida: un Jocker bajo la manga

Las máximas desventajas que tiene un sistema híbrido son el peso adicional de sus componentes, un aumento de la altura del centro de gravedad y su precio.

En la siguiente tabla se puede ver un comparativo entre los sistemas más utilizados

tabla_1

Dentro de los muchos ensayos que actualmente están en curso, uno corresponde a un constructor deportivo inglés, Aston Martin.

Un DB9 fue equipado con un sistema híbrido a fin de evaluar las performances dinámicas y medir las emisiones (entre ellas las de CO2).

tabla_2La performance de un sistema híbrido como el utilizado en este estudio fue contundente.

El tiempo de aceleración entre 0-100km/h se redujo en 21% mientras que de 0-200km/h se redujo en 19%. Las emisiones en un ciclo NEDEC o ECE R101 fueron un 50% inferior, mientras que la autonomía en funcionamiento exclusivamente eléctrico alcanza los 25km.

Una interface totalmente adaptable

Este tipo de tecnología permite una serie de ventajas imposibles de realizar en un vehículo convencional.

Los vehículos deportivos aprovechan fundamentalmente:

Pedal map: la E-machine permite ajustar distintos tipo de estrategias de conducción de acuerdo a lo que desee el conductor. Así es posible manejar de manera confortable, sin aceleraciones bruscas y consumo reducido. Un setup más deportivo permite utilizar una calibración más agresiva, con mayor entrega de par motor para pequeñas variaciones de la posición del acelerador.

Torque vectoring: la dinámica del vehículo puede ser mejorada significativamente mediante el uso de 2 E-machines.

Control de tracción: el hecho de tener también las ruedas delanteras traccionando permite una mayor utilización de la adherencia.

Battery management: sin lugar a dudas, una utilización inteligente de los motores de combustión interna y eléctrico no solo disminuye las emisiones, sino que aumenta las performances, y eso repercute indiscutiblemente en una disminución de los costos de utilización.

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