Es conocido en la industria automotriz que la tecnología de las baterías es la clave para el desarrollo futuro de los vehículos híbridos. Se han logrado avances muy importantes en el desarrollo de motores de gasolina pero las tecnologías híbridas se encuentran en etapas iníciales. Ahora, se buscan trenes motrices más amigables con el medio ambiente aunque traen nuevos retos, ya que se necesita balancear la necesidad de preocuparse por el medio ambiente con propulsores de bajas emisiones y a su vez, mucho más eficientes en el uso de combustible, pero sin sacrificar el desempeño que la mayoría buscamos.
Los motores eléctricos extremadamente poderosos podrían brindar un desempeño increíble para los vehículos urbanos del futuro, pero con la tecnología actual serían muy costosos en términos de peso de la batería. El reto es hacer un balance entre la demanda de potencia del motor eléctrico y la potencia de batería ligera y sustentable.
Francois Bancon, vicepresidente de Estrategia de Producto de Infiniti, habló en Hong Kong al respecto: “Hay que encontrar un balance entre la potencia, tamaño y peso de los motores eléctricos y la potencia, tamaño y peso de la batería que se requiere para hacerlo funcionar”.
También agregó lo siguiente, “éste no sólo es un reto para Infiniti: es una tarea para todas las manufactureras automotrices en la búsqueda por realizar avances en la tecnología híbrida y salvaguardar los beneficios en desempeño de dicha tecnología”.
Inspiración en la máxima categoría de Automovilismo
Con el desarrollo de los motores híbridos en la Fórmula Uno, se aprende mucho más de lo que se imaginarían, ya que la máxima categoría utiliza estos modernos sistemas de recuperación energía y regeneración que ahora tienen mayor relevancia para los procedimientos y avances que se tienen en los vehículos que conducimos.
El vehículo híbrido de Infiniti, el Q50 así como el auto de Infiniti Red Bull Racing RB11 emplean un motor de combustión interna V6 de gasolina que se complementa con un poderoso motor eléctrico. Donde hay más demanda de aceleración, como cuando sales de una curva cerrada ambos vehículos despliegan energía eléctrica de una batería para activar y potenciar el motor eléctrico, dando un torque instantáneo para una máxima aceleración.
Los vehículos de la Fórmula Uno obtienen su energía a través de un motor de combustión interna junto con un turbocompresor y un sofisticado Sistema de Recuperación de Energía, que conforman la “Unidad de Poder”. Este sistema incorpora dos Unidades de Generador a Motor: el MGU-H que es turbocompresor híbrido, que recupera energía del escape, y el MGU-K es una Unidad de Generador a Motor, el cual la recobra del sistema de frenado.
La forma en que la energía del Infiniti Red Bull Racing RB11 es generada, cosechada y reutilizada –tiene paralelos con el sistema del Infiniti Q50 Híbrido. Estas Unidades de Poder de la Fórmula Uno son poderosas, compactas y altamente eficientes. Y como se invierte mucho dinero en la máxima categoría, los ingenieros de Infiniti buscan tomar el aprendizaje de las competencias y transferirlos a la investigación para los vehículos que circulan en las calles.
El Infiniti Q50 Híbrido despliega 67 caballos de potencia y 214 lb-ft (290 Nm) de torque provistos de su motor eléctrico y la batería de litio-ion de 50 kW. Este híbrido ofrece un excepcional desempeño electrónicamente asistido en cualquier momento gracias a la carga rápida de batería junto con el sistema de control que asegura un nivel mínimo de carga de batería. En contraste, el vehículo de la Fórmula Uno agota casi la totalidad de su batería en aproximadamente 33 segundos, lo cual significa que se requiere una recarga antes de que pueda brindar otro aumento de potencia.
Con los conocimientos que se obtienen en la Fórmula Uno han visto durante los últimos años que los motores de gasolina en la F1 se han vuelto más pequeños, recordemos que tenían un poderoso V8 de 2.4 litros y ahora son motores V6 de 1.6 litros turbocargados y la porción de energía eléctrica híbrida del sistema ha aumentado en potencia de salida para poder compensar la pérdida de caballos de fuerza en la combustión interna.
Por medio de la turboalimentación, ha ayudado a los diseñadores de motores de Fórmula Uno a extraer más potencia de motores más pequeños y es importante y de interés para los ingenieros que diseñan los autos que conocemos en las calles como los modelos de Infiniti.
Se espera un futuro completamente eléctrico ya que las empresas automotrices estudian el uso de las transmisiones totalmente eléctricas junto con las llantas impulsadas totalmente por motores eléctricos, mientras que el motor de combustión interna tendrá el objetivo único de generar electricidad para cargar la batería.
El vicepresidente de Estrategia de Producto de Infiniti recalcó, “Tal vez en el futuro los modelos de Infiniti podrían utilizar un manejo totalmente eléctrico, aspiraríamos a refinar y mejorar el impresionante torque de los motores eléctricos para lograr una aceleración verdaderamente fluida y estimulante, utilizando un motor de combustión interna muy reducido para cargar la batería”.
