El equipo de diseño explora mejoras aerodinámicas para maximizar
la autonomía de la siguiente generación de vehículos eléctricos
Warren, MI ? El enorme ventilador del túnel de viento de laboratorio aerodinámico de GM se ha puesto en funcionamiento "a pleno rendimiento", como consecuencia del trabajo de los diseñadores e ingenieros de GM para optimizar la aerodinámica del Chevrolet Volt como parte de la búsqueda para hacer realidad la producción de este avanzado coche de concepto. La mejora aerodinámica es un paso necesario para lograr los objetivos de autonomía requeridos para llevar el vehículo a la producción final.
El equipo de diseño, ahora con su propio estudio dedicado al desarrollo de vehículos propulsados por el sistema de propulsión E-Flex, ha estado trabajando con ingenieros, especialistas en aerodinámica y otros científicos para desarrollar un Chevrolet Volt eficiente energéticamente a través de la optimización de la aerodinámica.
"Una de las formas en que el diseño puede contribuir a la eficiencia de cualquier vehículo es a través de la forma aerodinámica de la carrocería", ha dicho Ed Welburn, Vicepresidente Global de Diseño de GM. "La colaboración entre un diseñador y un especialista en aerodinámica puede contribuir no sólo a mejorar la economía de combustible o a ampliar la autonomía, sino que también puede producir líneas de carrocería bellas y diferentes".
Frank Weber, Ejecutivo Global de Línea de Vehículos e Ingeniero Jefe Global de Vehículos para el Sistema E-Flex, se muestra de acuerdo. "La autonomía eléctrica del Chevrolet Volt es la más sensible a mejoras en la aerodinámica, en el que al contrario que en un vehículo normal, la masa juega normalmente un papel más importante".
Reducir la resistencia
La resistencia aerodinámica representa aproximadamente el 20 por ciento de la energía consumida en un vehículo medio, afectando directamente a la eficiencia de combustible del vehículo. Los diseñadores de GM aplican su experiencia para aprovechar la oportunidad de mejorar la economía de combustible de todos los vehículos GM. De hecho, GM ofrece más vehículos eficientes que cualquier otro fabricante, en parte debido al diseño de los vehículos y a las capacidades de desarrollo de la aerodinámica de GM.
El laboratorio de aerodinámica de GM, localizado en el centro técnico de Warren, Michigan, es el centro de especialización para optimizar el impacto del viento. Además de la economía de combustible, la autonomía, las emisiones y la aceleración están también afectadas por la resistencia del viento, o la resistencia aerodinámica. La refrigeración de componentes como los radiadores y frenos están afectados por el viento, así como lo está el comportamiento en curvas, la sensibilidad al viento lateral, la estabilidad direccional y el comportamiento en línea recta. El laboratorio aerodinámico de GM permite el análisis y el desarrollo de cada una de estas características.
El desarrollo de la aerodinámica comienza con un modelo a escala 1/3 donde son definidos la silueta básica y los rasgos principales. El modelo incluye unos bajos y un compartimento motor sumamente detallados. El radiador y el flujo de refrigeración bajo el capó son desarrollados con modelos de dinámica de fluidos a través de ordenador. Simultáneamente, el desarrollo computerizado determina la resistencia aerodinámica de las alternativas de diseño. El desarrollo sigue con modelos a escala real, donde la silueta es refinada y optimizada para lograr un bajo ruido aerodinámico. El proceso de desarrollo concluye con una validación del análisis del prototipo de vehículo basado en pruebas matemáticas y físicas.
"Estoy orgulloso de decir que después del extenso desarrollo aerodinámico del Volt, y el que se realizará más adelante, hemos conseguido un vehículo que tiene un coeficiente de resistencia más de un 30% inferior que el concepto original", ha dicho Welburn. "No es fácil, pero es una necesidad".
Laboratorio Aerodinámico de GM: El Túnel del Viento
Fundado a finales de la década de los 70, el laboratorio de aerodinámica de GM fue construido en respuesta a la escasez de combustible de aquel tiempo y a la introducción de los estándares del Corporate Average Fuel Economy (CAFE). Las pruebas comenzaron en 1980 con varios test en vehículos de producción que establecieron como referencia el túnel de viento frente a otras instalaciones. Todos los nuevos vehículos GM para el mercado norteamericano han sido desarrollados usando el laboratorio. Actualmente, el trabajo experimental en el laboratorio aerodinámico es complementado por el análisis de dinámica de fluidos a través de ordenador. La combinación de las dos operaciones de pruebas proporciona un poderoso instrumento para mejorar la aerodinámica de los futuros vehículos de GM.
La velocidad del viento en el túnel puede alcanzar más de 190 kilómetros-por-hora. La adquisición de datos en tiempo real y los sistemas de visualización miden las fuerzas y los momentos, velocidades del viento, presiones, temperaturas y el ruido que produce viento.
Además de ayudar a GM a crear los vehículos más eficientes de la actualidad, las pruebas del túnel del viento han proporcionado una ventaja competitiva para los vehículos de carreras GM. Varios equipos patrocinados por GM también se han aprovechado del túnel del viento, incluyendo los America ?s Cup challengers, los coches solares de la Sunrayce, ciclistas, el Equipo estadounidense de Esquí para discapacitados y el Equipo Canadiense de Esquí Alpino.
El Laboratorio de Aerodinámica de GM celebró los 26 años de pruebas del túnel del viento en agosto. El laboratorio fue el primer túnel del viento a tamaño natural en el sector de automoción construido a Norteamérica y continúa siendo el túnel del viento más grande del mundo dedicado a pruebas de automoción.
GM y la Aerodinámica
La historia de GM en la aerodinámica se remonta a la década de los 30 con diseños inspirados en aviones como arte industrial. En los años 50 y 60 la compañía se centró más en la ciencia de la reducción de la resistencia, pero en los años 70, el público exigió coches más pequeños y más eficientes en respuesta a la escasez de combustible. Como una nueva tendencia en la aerodinámica emergente, GM utiliza su herencia y experiencia para desarrollar camionetas de gran tamaño tan eficientes como un sedán de tamaño medio y la siguiente generación de vehículos eléctricos con autonomía extendida, que comienza con el desarrollo del Chevrolet Volt.
"Estamos en medio de un nuevo período de exploración aerodinámica", ha dicho Welburn. "Se ha realizado un esfuerzo significativo por parte de todos los equipos de nuestro programa para mejorar la economía de combustible y ahora para aumentar la autonomía de la gama de vehículos eléctricos del futuro".
General Motors Corp. (NYSE: GM), el mayor fabricante de automóviles del mundo, ha sido líder de ventas a nivel mundial durante los últimos 76 años. Fundada en 1908, GM da empleo hoy en día a unas 280.000 personas en todo el mundo. Con sede en Detroit, GM fabrica sus coches y camionetas en 33 países. En 2006 se vendieron cerca de 9,1 millones de coches y camionetas GM bajo las siguientes marcas: Buick, Cadillac, Chevrolet, GMC, GM Daewoo, Holden, HUMMER, Opel, Pontiac, Saab, Saturn y Vauxhall. La filial OnStar de GM es líder del sector de servicios de seguridad e información para vehículos Puede encontrar más información sobre GM en www.gm.com.