GM powertrain es la filial de General Motors encargada de todo lo concerniente a motores y transmisiones dentro del gigante americano y a modo de exhibición su filial europea acaba de presentar en Turín, la capital Italiana del motor, su particular visión de cuales son las soluciones más adecuadas para los innegables problemas que se avecinan ante la imparable escalada de los precios del petróleo y su inevitable y previsible agotamiento en un futuro ya no tan lejano.
Por si fuera poco, los grandes fabricantes internacionales no se cansan de repetir en todo salón, presentación de modelos o rueda de prensa que los principales mercados tradicionales (Europa Occidental, EE UU y Japón) están maduros y que poco se puede esperar de ellos. Esto supone que los fabricantes generalistas tendrán que ser cada vez más creativos y eficientes para poder bajar el precio de sus coches y competir mejor en un mercado que, por otra parte, cada vez se preocupa más por el medio ambiente, con lo que las emisiones de CO2 han pasado a ser el perejil de todas las salsas.
GM Powertrain Europa es responsable global de los motores diesel pequeños del grupo así como de los sistemas de control de este combustible y de las cajas de cambio manuales, pero en esta exhibición hemos podido conocer por donde van a ir los principales avances de la compañía entre una amplia variedad de conceptos de propulsión del futuro, donde la máxima prioridad estratégica es incrementar la eficiencia en el consumo de combustible, reducir al mínimo las emisiones de CO2 y fomentar la diversidad energética.
Combustión eficiente
En lo que a motores de combustión se refiere los avances se centran en la optimización de las cilindradas, solución muy efectiva cuando se conduce a carga parcial. En los diesel GM apuesta por el proceso de combustión de bucle cerrado, en el que un sensor dentro de la cámara de combustión mide las condiciones de presión en tiempo real integrando las mediciones en el sistema de control de la inyección. Este proceso será lanzado al mercado en 2009y su motor estrella será un V6 2.9 que ofrece la friolera de 250cv de potencia y un par máximo de 550Nm con una gran eficiencia de consumo, aunque posteriormente se le unirán cilindradas y potencias más comedidas, como el 1.9 con 180 cv.
En cuanto a los gasolina, basándose en la tecnología de inyección directa con mezcla homogénea de combustible combinada con la variación de la fase de distribución y el empleo de un turbocompresor, la casa americana va a seguir los pasos ya explorados por otras marcas de reducción del cubicaje de los motores. Los desarrollos futuros incluyen también el Encendido por Compresión de Carga Homogénea (HCCI), con el que gracias a los sensores de presión en los cilindros la mezcla aire/gasolina se inflama de forma más eficiente, al modo de los motores diesel, y se reduce el consumo un 15%. Estos avances se verán en el bloque 1.4l turbo, que desarrollará potencias entre los 120-140cv a 4.900rpm con un par máximo de175-200Nm a 1.850rpm, y muy especialmente en el novedoso 1.6l CNG Turbo, un motor que incluye una unidad de Gas Natural Comprimido y que arroja una potencia de 150cv a 5.000 rpm con un par de 210Nm entre las 2.000 y las 5.000rpm con unas emisiones de CO2 un 25% inferiores a un bloque equivalente.
Híbridos al poder
Pero el verdadero futuro en la reducción de emisiones y consumo pasa sin duda alguna por la aplicación de la tecnología híbrida una vez se consiga la eficiencia en costes, un paso intermedio y necesario en el camino hacia la propulsión eléctrica y la de pilas de combustible, el auténtico “santo grial” de la automoción, y al hablar de híbridos en GM tenemos que diferenciar entre dos tecnologías el BAS y el EVT.
El primero de ellos es un sistema basado en un alternador con motor de arranque que está accionado por correa (Belt Alternador Starter). Es un mecanismo altamente eficiente en costes ya que muchos de los componentes existentes en la actualidad se pueden seguir utilizando, con la ventaja añadida de que supone un nimio incremento de peso y no quita casi espacio. Su funcionamiento ya nos es conocido pues apaga el coche cuando se detiene y al levantar el pie del freno lo vuelve a encender, recupera energía de forma regenerativa y la almacena en las frenadas y hace una aportación suplementaria de par en las aceleraciones. Tuvimos la oportunidad de probarlo en el equivalente americano del Chevrolet Captiva y su funcionamiento nos pareció moderado. Se aprecia una mayor suavidad de marcha pero no llega a circular en modo eléctrico exclusivo en ningún momento. Eso si en tráfico urbano, con continuas retenciones y paradas, resulta muy agradable el silencioso y eficaz autoapagado, suponiendo además un nada despreciable ahorro de combustible del 10%.
Mucho más eficiente y novedoso es el sistema híbrido de 2 modos que supone el EVT, cuya traducción es Transmisión Variable Eléctricamente. Con dos motores eléctricos de 60Kw cada uno perfectamente integrados en el cambio de un mastodonte como es el Cadillac Escalade, aunque nosotros lo probamos en el americanísimo y equivalente Chevrolet Tahoe, es increíble comprobar que hasta 50Km/h se puede circular con propulsión exclusivamente eléctrica, mientras que su sistema HOS (Hybrid Optimizing System) también controla la recuperación de energía de la frenada regenerativa y la almacena en una batería de niquel/hidruro metálico colocada bajo el asiento trasero. La transmisión EVT no requiere más espacio que una caja de cambios automática convencional, se puede instalar con tracción a dos o a las cuatro ruedas y el ahorro de combustible para un SUV de estas dimensiones con motor V8 llega a ser del 50% en tráfico urbano, igualándolo al de un Toyota Avensis de 4 cilindros. La sensación es la de llevar un Lexus RXh con el doble de capacidad y la verdad es que impresiona su silencio y suavidad.
Alternativas ecológicas
La propulsión híbrida ofrece beneficios instantáneos en eficiencia pero un factor decisivo para alcanzar la máxima diversidad energética es lograr un mayor grado de movilidad eléctrica individual, para lo que el desarrollo de la tecnología de baterías que utilizan corriente de la red eléctrica normal abre la puerta a una nueva gama de fuentes de propulsión para los vehículos del futuro. Los sistemas de propulsión eléctrica alimentados en parte por baterías de ion de litio y con funcionalidades que extienden su autonomía son el siguiente escalón lógico y el Chevrolet Volt su mejor representante gracias a sus innovaciones. Se trata del primer vehículo eléctrico con autonomía extendida a partir de bio combustibles, sistema E-Flex lo llaman. Tiene 120kw de potencia y 64 km de alcance con propulsión totalmente eléctrica, suficiente para los recorridos diarios de ciudad de una gran mayoría, y ello con menos de 40g/km de CO2, mientras que para distancias más largas el Volt cuenta con un motor que puede funcionar con diversidad de combustibles para crear energía eléctrica a bordo y extender esa autonomía hasta bien por encima de los 700 km. GM tiene actualmente más de 700 ingenieros trabajando en este modelo para llevarlo al mercado lo antes posible, algo que depende fundamentalmente de que las baterías cumplan los objetivos de calidad, seguridad y prestaciones.
El único camino posible para las emisiones cero es a su vez el paso más avanzado de todas estas novedades, y no es otro que la economía del hidrógeno. En la propulsión por pilas de combustible la potencia eléctrica se genera utilizando hidrógeno como combustible y tras décadas de investigación en GM se encuentran en el desarrollo de la cuarta generación de este tipo de vehículos, el Hydrogen4. Se ha realizado un considerable progreso en el comportamiento en carretera, el dinamismo y la fiabilidad del sistema comparado con su antecesor, y se van a fabricar más de 100 unidades que se entregarán a clientes como parte de un plan de desarrollo global para obtener experiencias de todo tipo. La pila consiste en 440 células conectadas en serie y el motor eléctrico sincrono de 100cv (73Kw) permite una aceleración de 0 a 100 km/h de alrededor de 12 segundos con una velocidad máxima de 160km/h, mientras que los 4,2 kilogramos de hidrógeno gaseoso comprimido permiten una autonomía de 320 kilómetros. Diez vehículos de esta flota circularán por Berlín dentro del proyecto de demostración en el marco de la Alianza de Energías Limpias (CEP) en un corto periodo de tiempo, un adelanto al futuro que se torna palpable.
Entrevista con Christian Tiel, ingeniero encargado del proyecto E-Flex:
Por si fuera poco, los grandes fabricantes internacionales no se cansan de repetir en todo salón, presentación de modelos o rueda de prensa que los principales mercados tradicionales (Europa Occidental, EE UU y Japón) están maduros y que poco se puede esperar de ellos. Esto supone que los fabricantes generalistas tendrán que ser cada vez más creativos y eficientes para poder bajar el precio de sus coches y competir mejor en un mercado que, por otra parte, cada vez se preocupa más por el medio ambiente, con lo que las emisiones de CO2 han pasado a ser el perejil de todas las salsas.
GM Powertrain Europa es responsable global de los motores diesel pequeños del grupo así como de los sistemas de control de este combustible y de las cajas de cambio manuales, pero en esta exhibición hemos podido conocer por donde van a ir los principales avances de la compañía entre una amplia variedad de conceptos de propulsión del futuro, donde la máxima prioridad estratégica es incrementar la eficiencia en el consumo de combustible, reducir al mínimo las emisiones de CO2 y fomentar la diversidad energética.
Combustión eficiente
En lo que a motores de combustión se refiere los avances se centran en la optimización de las cilindradas, solución muy efectiva cuando se conduce a carga parcial. En los diesel GM apuesta por el proceso de combustión de bucle cerrado, en el que un sensor dentro de la cámara de combustión mide las condiciones de presión en tiempo real integrando las mediciones en el sistema de control de la inyección. Este proceso será lanzado al mercado en 2009y su motor estrella será un V6 2.9 que ofrece la friolera de 250cv de potencia y un par máximo de 550Nm con una gran eficiencia de consumo, aunque posteriormente se le unirán cilindradas y potencias más comedidas, como el 1.9 con 180 cv.
En cuanto a los gasolina, basándose en la tecnología de inyección directa con mezcla homogénea de combustible combinada con la variación de la fase de distribución y el empleo de un turbocompresor, la casa americana va a seguir los pasos ya explorados por otras marcas de reducción del cubicaje de los motores. Los desarrollos futuros incluyen también el Encendido por Compresión de Carga Homogénea (HCCI), con el que gracias a los sensores de presión en los cilindros la mezcla aire/gasolina se inflama de forma más eficiente, al modo de los motores diesel, y se reduce el consumo un 15%. Estos avances se verán en el bloque 1.4l turbo, que desarrollará potencias entre los 120-140cv a 4.900rpm con un par máximo de175-200Nm a 1.850rpm, y muy especialmente en el novedoso 1.6l CNG Turbo, un motor que incluye una unidad de Gas Natural Comprimido y que arroja una potencia de 150cv a 5.000 rpm con un par de 210Nm entre las 2.000 y las 5.000rpm con unas emisiones de CO2 un 25% inferiores a un bloque equivalente.
Híbridos al poder
Pero el verdadero futuro en la reducción de emisiones y consumo pasa sin duda alguna por la aplicación de la tecnología híbrida una vez se consiga la eficiencia en costes, un paso intermedio y necesario en el camino hacia la propulsión eléctrica y la de pilas de combustible, el auténtico “santo grial” de la automoción, y al hablar de híbridos en GM tenemos que diferenciar entre dos tecnologías el BAS y el EVT.
El primero de ellos es un sistema basado en un alternador con motor de arranque que está accionado por correa (Belt Alternador Starter). Es un mecanismo altamente eficiente en costes ya que muchos de los componentes existentes en la actualidad se pueden seguir utilizando, con la ventaja añadida de que supone un nimio incremento de peso y no quita casi espacio. Su funcionamiento ya nos es conocido pues apaga el coche cuando se detiene y al levantar el pie del freno lo vuelve a encender, recupera energía de forma regenerativa y la almacena en las frenadas y hace una aportación suplementaria de par en las aceleraciones. Tuvimos la oportunidad de probarlo en el equivalente americano del Chevrolet Captiva y su funcionamiento nos pareció moderado. Se aprecia una mayor suavidad de marcha pero no llega a circular en modo eléctrico exclusivo en ningún momento. Eso si en tráfico urbano, con continuas retenciones y paradas, resulta muy agradable el silencioso y eficaz autoapagado, suponiendo además un nada despreciable ahorro de combustible del 10%.
Mucho más eficiente y novedoso es el sistema híbrido de 2 modos que supone el EVT, cuya traducción es Transmisión Variable Eléctricamente. Con dos motores eléctricos de 60Kw cada uno perfectamente integrados en el cambio de un mastodonte como es el Cadillac Escalade, aunque nosotros lo probamos en el americanísimo y equivalente Chevrolet Tahoe, es increíble comprobar que hasta 50Km/h se puede circular con propulsión exclusivamente eléctrica, mientras que su sistema HOS (Hybrid Optimizing System) también controla la recuperación de energía de la frenada regenerativa y la almacena en una batería de niquel/hidruro metálico colocada bajo el asiento trasero. La transmisión EVT no requiere más espacio que una caja de cambios automática convencional, se puede instalar con tracción a dos o a las cuatro ruedas y el ahorro de combustible para un SUV de estas dimensiones con motor V8 llega a ser del 50% en tráfico urbano, igualándolo al de un Toyota Avensis de 4 cilindros. La sensación es la de llevar un Lexus RXh con el doble de capacidad y la verdad es que impresiona su silencio y suavidad.
Alternativas ecológicas
La propulsión híbrida ofrece beneficios instantáneos en eficiencia pero un factor decisivo para alcanzar la máxima diversidad energética es lograr un mayor grado de movilidad eléctrica individual, para lo que el desarrollo de la tecnología de baterías que utilizan corriente de la red eléctrica normal abre la puerta a una nueva gama de fuentes de propulsión para los vehículos del futuro. Los sistemas de propulsión eléctrica alimentados en parte por baterías de ion de litio y con funcionalidades que extienden su autonomía son el siguiente escalón lógico y el Chevrolet Volt su mejor representante gracias a sus innovaciones. Se trata del primer vehículo eléctrico con autonomía extendida a partir de bio combustibles, sistema E-Flex lo llaman. Tiene 120kw de potencia y 64 km de alcance con propulsión totalmente eléctrica, suficiente para los recorridos diarios de ciudad de una gran mayoría, y ello con menos de 40g/km de CO2, mientras que para distancias más largas el Volt cuenta con un motor que puede funcionar con diversidad de combustibles para crear energía eléctrica a bordo y extender esa autonomía hasta bien por encima de los 700 km. GM tiene actualmente más de 700 ingenieros trabajando en este modelo para llevarlo al mercado lo antes posible, algo que depende fundamentalmente de que las baterías cumplan los objetivos de calidad, seguridad y prestaciones.
El único camino posible para las emisiones cero es a su vez el paso más avanzado de todas estas novedades, y no es otro que la economía del hidrógeno. En la propulsión por pilas de combustible la potencia eléctrica se genera utilizando hidrógeno como combustible y tras décadas de investigación en GM se encuentran en el desarrollo de la cuarta generación de este tipo de vehículos, el Hydrogen4. Se ha realizado un considerable progreso en el comportamiento en carretera, el dinamismo y la fiabilidad del sistema comparado con su antecesor, y se van a fabricar más de 100 unidades que se entregarán a clientes como parte de un plan de desarrollo global para obtener experiencias de todo tipo. La pila consiste en 440 células conectadas en serie y el motor eléctrico sincrono de 100cv (73Kw) permite una aceleración de 0 a 100 km/h de alrededor de 12 segundos con una velocidad máxima de 160km/h, mientras que los 4,2 kilogramos de hidrógeno gaseoso comprimido permiten una autonomía de 320 kilómetros. Diez vehículos de esta flota circularán por Berlín dentro del proyecto de demostración en el marco de la Alianza de Energías Limpias (CEP) en un corto periodo de tiempo, un adelanto al futuro que se torna palpable.
Entrevista con Christian Tiel, ingeniero encargado del proyecto E-Flex:
- Es esta la solución al problema del CO2?
Mientras continúan las investigaciones hacia la eliminación total de las emisiones creo que esta solución aporta todas las ventajas que se deben esperar de un vehículo de estas características. Su desarrollo va a permitir muchas opciones de motorización y hablamos de una verdadera autonomía válida para la vida real.
- Para cuando un híbrido con motor diesel?
Como le comentaba el desarrollo de este vehículo flexible incluye diversas posibilidades de motorización e incluso este que ve aquí expuesto está ahora mismo conectado a un bloque diesel de 1.3l. Sin embargo por sus especiales características, el motor de combustión no da la propulsión sino que recarga el motor eléctrico, creemos que puede ser máseficiente un pequeño bloque de gasolina utilizado en su rango óptimo, y por ahí van los tiros en el modelo de producción.
- Triunfará el diesel en EE.UU?
El 94% de los vehículos de Norteamérica se mueven con gasolina dado que hasta ahora el combustible allí costaba como si fuera agua. Con la subida de los precios del petróleo, que ha llevado casi un 40% en el incremento de este carburante, y con la nueva normativa CAFÉ que regulará las emisiones, estamos convencidos de que va crecer considerablemente el mercado diesel y especialmente el híbrido, que ya supone un 2% actualmente.
- Cuando vendrá el auténtico despegue de los híbridos?
El despegue híbrido se está produciendo paulatinamente pero una vez que consigamos solucionar el problema de la autonomía y de los costes, así como el del peso y el espacio en un escalón de prioridad inferior, conoceremos una evolución imparable, son el futuro lógico.
- Qué va a desencadenarlo?
Los avances en las tecnologías de baterías que reduzcan su coste y sus inconvenientes en materia de seguridad, calentamiento, peso, etc.
- Qué solución personal ve usted, qué otras alternativas?
Creo que las pilas de combustible auguran un futuro en el que pueda eliminarse nuestra enorme dependencia de los combustibles fósiles, sin duda es un terreno en el que hay mucho por explorar. Los bio-combustibles también son una solución intermedia ya que son alternativas renovables con una ventaja de hasta un 70% en las emisiones de CO2 sobre las gasolinas convencionales.
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