Este documento describe varias tecnologías e innovaciones en el sector automotriz, incluyendo vehículos eléctricos, híbridos, combustibles alternativos como el biodiésel, y sistemas de depuración de gases de escape como BlueTec de Mercedes-Benz. También discute brevemente sobre alternativas ecológicas, moda verde, y el desarrollo de baterías de iones de litio para vehículos eléctricos.
1. Benemérita Universidad Autónoma de
Puebla
Ingeniería Mecánica y Eléctrica
Desarrollo de Habilidades en el uso de
Tecnología, la Información y la
Comunicación.
Profesor: Juan Carlos Carmona
Rendon
Alumno: Tadeo Daniel Durán Jaramillo
“Tecnología e innovación en los
automoviles.”
Primer cuatrimestre
2. Índice
Introducción ……………………………………………………………………….. 3
Definición de tecnología e innovación ……………………………………….. 4
Alternativas ecológicas ……………………………………………………….. 5
Bio-combustibles ……………………………………………………………….. 5
Vehículos eléctricos e híbridos ……………………………………………….. 6
BlueTec, menos emisiones gracias a la innovadora depuración de los gases
de escape ……………………………………………………………………….. 7
Moda verde ……………………………………………………………………….. 8
El interior del nuevo Lexus G5 450 llega cargado de innovaciones ……….. 9
Pantalla gigante de alta resolución ……………………………………….. 9
Volvo car, líder en la seguridad ……………………………………………….. 9
Vehículo eléctrico con software 3D Dassault Systémes ……………… 10
Nissan Altima 2013, presenta la nueva generación de transmisión CVT .11
Peugeot Onyx, un viaje al futuro ………………………………...………….… 11
Conclusión …………………………………………………...……………….... 12
Bibliografía …………………………………………………...…………………. 13
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3. Introducción.
Hoy en día, las personas miembros de alguna empresa automotriz
buscan innovar con nuevos diseños, más atractivos, integrando nuevos
avances tecnológicos que serán útiles en la vida cotidiana del conductor, ya
que, cada vez se utiizan pequeños sistemas que al enlazarlos correctamente
se producira un gran sistema como lo es el automovil, pero este con mayor
número de utilidades que al final ayudarán a facilitarle el trabajo al dueño del
auto.
Siempre se ha ido avanzando con investigaciones de las necesidades
del conductor para así buscar una manera de facilitarlo o simplemente
realizar por completo el trabajo que para el hombre alguna vez fue
complicado. Aunque estas tecnologías tiene sus pros y contras, la cuales
deben ser bien analizadas ya que nada puede interpretarse como algo de
poco valor, todo tiene un porque y para que, pros y contras, valor o tipo de
necesidad.
Si bien es muy conocido los avances que realizan las empresas
automotrices en cualquier parte del mundo y cada empresa busca obtener el
mejor rendimiento y uso de un automóvil al incluir en trabajo de fabricación
funciones ya sea para comodidad o necesidad, cabe mencionar que estos
avances no todos son agregados en un mismo auto o modelo, por
inconveniencia en la fabricación o simplemente por el aspecto económico.
Los avances son importantes y esperamos pronto disfrutar de un “auto
volador”, para esto es encesario invertir recursos como físicos, económicos,
tiempo, materiales, investigación, etc. Además de que es necesario ir
actualizando nuestra vida y mejorando cosas, hacerla más satisfactoria
utilizando nuevas tecnologías y desarrolarlas como se ha hecho hasta hoy en
día, aunque aun queda camino por recorrer.
El sector autmotriz siempre ha tenido un gran auge, ya sea por sus
atractivos y muy buenos diseños de la carroceria o por las utilidades y
comodidades que le agregan a el automovil; cada vez vienen más equipados,
ya sea con pantallas, videjuegos, estación de wifi móvil, sistema automático
para estacionar, etc. Muchas de estas “necesidades” son más requeridas y
muy llamativas para el consumidor, es por eso que le invierten más a
agregarle más utilidades que mejorar el automóvil en sí.
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4. Definición de tecnología e innovación.
La palabra tecnología es el conjunto de conocimientos técnicos
ordenados científicamente, que permiten diseñar servicios que facilitan la
adaptación al medio ambiente y satisfacer tanto las necesidades como los
deseos de las personas. Innovación se define como la creación de nuevas
ideas e inventos y su implementación económica, o bien la introducción al
mercado un nuevo bien o servicio, de manera mas sencilla y concreta innovar
es crear o midificar un producto e introducirlo al mercado. En su definición
más simple, innovar es crear o modificar, a partir de ideas, un producto o un
servicio, e introducirlo en el mercado, de modo que se ofrece algo
completamente nuevo. Pero para hacerlo hay que invertir tiempo y recursos.
Estas palabras son aplicadas en el sector automotriz con grandes
avances que sorprenden al los consumidores y cada año o determinado
tiempo que sale al mercado ejemplos claros de innovación, con esto los
usuarios determinan que tan llamativo, necesario y útil es lo que se compra.
Innovar o morir, podría ser la frase en el mundo de los negocios y de la
sociedad. Hoy en día, el concepto de innovación ha terminado por robarle
cámara al de globalización, que estuvo de moda en la década de los 90 y
principios de este milenio.
La innovación y tecnología no solo se da en el sector automotriz,
tambien en otras áreas, como lo es el hogar, con productos para la limpieza,
mantenimiento, entretenimiento, salud,etc., un ejemplo claro de esto es
INNOVA “productos fuera de lo ordinario” ya que se dedican a mejorar
productos que ya existen, agregándoles cosas o haciendolos más llamativos
para las personas; y así hay muchos más que se dedican a innovar con
productos que ya existen pero haciendolos más funcionales o fáciles de usar
con funciones nuevas. La tecnología enfocada al wifi y bluetooth, ya existen
diversos aparatos electrónicos que se conectan en un interfaz de wifi y
bluetooth como audifonos, juegos, consolas (xbox 360, kinect, play staion 3)
son demaciados los aparatos que ahora se conectan entre sí, gracias a las
investigaciones de cientos de personas.
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5. Alternativas tecnológicas.
Las reservas limitadas de petroleo y los importantes cambios en
precios han obligado a la industria, explorar nuevas formas de propulsión en
los vehículos. Hay muchos investigando para encontrar sistemas capaces de
utilizar combustibles alternos utilizando para ello el modelo de motor de
combustión interna; se han creado nuevos sistemas con mayor tecnología,
utilizando combinaciones de motor a gasolina o diesel haciendo equipo con
baterías y motores eléctricos, mejor conocidos como híbridos considerados
como la transición hacia las celdas de combustible que obtienen energía
eléctrica del hidrógeno y emiten por el escape vapor de agua.
Bio-combustibles.
En México, el 1º de febrero de 2008 se publicó la “Ley de promoción y
desarrollo de los bioenergéticos” que seguramente derivará en el fomento a
la producción de biocombustibles para elevar la renta del campo. El etanol,
se tiene la tecnología para utilizar gasolina con un porcentaje de hasta 10%
de etanol o el caso de los “flexible fuel vehicles” (FFV) que admite hasta un
85%. PEMEX inició este año a comercializar gasolina con 6% de etanol, en la
zona metropolitana de Guadalajara y se realizaron pruebas después de
investigaciones, que afortunadamente tuvieron éxito. Biodisiel, se recomienda
utilizar una concentración de hasta un 5% (B5) sin modificar el sistema de
combustible y tren motriz, aunque hay vehículos acondicionados para utilizar
altas concentraciones de 20% a 100% (B20 y B100) requiriendo en todos los
casos buena lubricidad; y este es bueno ya que reduce las emisiones de gas
invernadero, sin embargo, genera aumento de la deforestación de bosques
nativos, expansión indiscriminada de la frontera agrícola, desplazamiento de
cultivo alimentarios y ganadería.
Hoy en día, las investigaciones que se realizan para buscar
combustibles alternativos y contaminar menos son demaciadas, aunque
pienso que deberían enfocarse en buscar combustibles que se formen a base
de recursos renovables como el aire, la luz solar, etc. Las celdas fotovoltáicas
y las hélices que se usan para la energía eólica, se intentan implementar para
crear autos 100% eléctricas pero aun no se finalizan etas investigaciones,
siguen en prototipos de autos híbridos.
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6. Vehículos eléctricos e híbridos.
Tienen muy alta eficiencia, son silenciosos en su operación y tiene
suficiente potencia y Torque. Iones de litio (Lithium-ion) es la batería más
avanzada, la más pequeña, la mas ligera y tiene la mayor capacidad de
almacenamiento, 1.3 a 1.7 veces más que la de níquel y 4 veces más que el
plomo ácido. Se trabaja en proyectos en bases litio, iones litio-óxido de
potasio, litio manganeso, óxido de potasio y litio óxido de titanio.
Los vehículos híbridos ahorran hasta un 25% de combustible respecto
a uno convencional y la energía eléctrica que lo impulsa proviene de baterías
y alternativamente, utiliza un motor de combustión interna que mueve un
generador, además que para optimizar el rendimiento de emisiones y
eficiencia utiliza una computadora que monitorea el modo de manejo y carga
de la batería; utiliza frenos regenerativos que envía carga a la batería que
aporta durante el siga y pare del tránsito citadino.
Los fabricantes Norteamericanos y Japoneses prefieren la tecnología
híbrida la cual hecha mano de un pequeño motor de combustión a gasolina
en conjunción con un eléctrico lo que brinda la potencia de un motor
equivalente de mayor cilindrada todo esto acompañado comúnmente de
transmisiones CVT. Sin embargo los consumos de esta tecnología son
equivalentes a sus homólogos europeos a tecnología diésel. Y es que por
ejemplo en México se oferta el Toyota Prius la referencia verde del mercado
que cuesta $450 mil pesos. y logra una autonomía media de 1000 km por
tanque.
Pero VW oferta el Jetta TDI que esta disponible desde 225 mil pesos.
el cual iguala la autonomía del competidor Japonés y es mucho mas barato.
Finalmente dentro de estas tecnologías el diésel es una respuesta a corto
plazo pues los combustibles derivados del petróleo se acabaran en no
menos de 50 años. Dentro de este lapso las armadoras podrían desarrollar
tecnologías como un diésel-hibrido del que se podría obtener una autonomía
de 1800 Km. o mas. Eficientar mas el control de emisiones diesel como
seria el caso de la tecnología Bluetec y pensando mas en el desarrollo de
automóviles completamente reciclables. Yo creo que este es el primer paso
que hay que dar para una revolución de la tecnología ecológica.
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7. Después de unos años es mayor el desarrollo de los automóviles de
combustible hidrógeno ya esta tecnología esta siendo desarrollada y para
cuando los combustibles fósiles se agoten esta estará mas que pulida. Este
combustible a probado su efectividad lo único que haría falta es el desarrollo
de plantas que suministren el combustible; además de poder controlar este
gas de una manera segura y eficiente.
BlueTec, menos emisiones gracias a la innovadora depuración de los
gases de escape.
Variable como una furgoneta y robusta como un camión ligero: la Vario
es un modelo clásico en la gama de furgonetas de Mercedes-Benz, un
modelo clásico con técnica actual , también en temas tan importantes como
el consumo de de combustible y las emisiones. Esto se debe a BlueTEC, una
tecnología BlueEFFICIENCY. Con su ayuda, la Vario cumple la normativa de
gases de escape Euro V y su motor optimizado desarrolla mayor potencia
con menor consumo.
BlueTEC es una solución convincente desde el punto de vista
económico y ecológico para cumplir las exigencias de la norma Euro V. El
proceso de postratamiento de los gases de escape SCR (reducción catalítica
selectiva) es el único método conocido que logra combinar la disminución
exigida de las emisiones con una optimización del sistema completo desde el
punto de vista de la potencia y el consumo.
El sistema BlueTEC consta de motores perfeccionados, en los que se
ha aumentado la presión máxima en los cilindros para mejorar la combustión
y reducir las emisiones de partículas. El sistema comprende asimismo un
catalizador y un depósito específico para el aditivo AdBlue®, que se reposta
de un surtidor especial. Desde este depósito, una unidad de dosificación lo
inyecta en el caudal de gases de escape, cuya alta temperatura hace que se
transforme en amoníaco, necesario para la reacción química en el catalizador.
Allí, como consecuencia de la reacción catalítica resultante, los óxidos de
nitrógeno se convierten en sustancias inocuas: nitrógeno y agua.
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8. Moda verde.
Recientemente la moda verde a pegado mas que nunca en el mundo
automotriz y prácticamente todos los fabricantes son consientes de ello es
mas hasta los que fabrican deportivos. Y es que la eficiencia en los
consumos de combustible y emisiones no es cosa de juego. y tanto la Unión
Europea como Estados Unidos y Japón tienen serias regulaciones en cuento
a eficiencia y emisión de partículas contaminantes.
La mas seria de ellas la norma Euro5 que entro en vigor en Enero del
2011 la cual estipula que todos los autos nuevos no deben pasar de 200 ppm
(partes por millón) de C02 de emisiones a la atmósfera. Así como también
estipula un limite de consumo de combustible para cada segmento. Las
tecnologías para ser mas eficientes varían y cada fabricante opta por una y
otra existen varias.
La mas rentable de ellas y la mas vieja. (La tecnología diésel) que es
bastante común entre los consumidores Europeos y es que el diésel logra
una autonomía superior a su homologo de gasolina gracias a que cuenta con
mas octanaje lo cual eficienta su combustión y cada fabricante tiene
variaciones de la misma tecnología el Grupo PSA(Peugeot/Renault) apuesta
por la tecnología HDI (High Pressure Diesel Injection) la cual se basa en
motores diésel de pequeñas cilindradas y con turbocargadores. El grupo
Volkswagen (VW,SEAT,Skoda,Audi) apuestan por la famosa tecnología TDI
(Turbo diesel Injection) que es prácticamente la misma tecnología que usa el
consorcio galo PSA solo que el alemán emplea inyección directa por riel
común lo que mejora el consumo y reduce la sonoridad y el retraso de los
turbocargadores.
Estos son los 2 mas famosos sistemas entre los fabricantes Europeos
y prácticamente todos tienen variaciones de los mismos sistemas. y aparte de
trabajar en motores diésel utlraeficientes. También trabajan en los demás
componentes del auto para ayudar a reducir aún mas su consumo y a la lista
se suman cajas secuenciales o continuamente variables hasta de 8
velocidades y sistemas Start Stop que detienen el funcionamiento del motor
cuando este no es necesario por ejemplo un Semáforo.
Comúnmente los autos diésel presenta consumos desde 10L/100 en
vehículos grandes hasta 3L/100 en compactos lo que quiere decir que
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9. superan sin problemas una autonomía de 1000 km por tanque y no presentan
cifras mayores a 150 ppm de C02 con respecto a emisiones.
El interior del nuevo Lexus G5 450 llega cargado de innovaciones.
El nuevo Lexus es un claro ejemplo de innovación para la satisfacción
del consumidor, nos presentan la comodidad de la tecnología Nanoe, esto
porque el sistema esta inspirado en técnicas utilizadas en spa y tratamientos
de belleza, para hacer mas agradable y satisfactoria el uso de este gran
vehículo. Se quiere mejorar usando la tecnología para relajar al conductor, al
concentrar unas partículas de agua en el aire para lograr un ambiente más
saludable. En relación con los asientos, los diseñadores e ingenieros han
tenido en cuenta que es una de las partes más importantes para que los
pasajeros se sientan cómodos en el habitáculo. Por eso han incorporado una
placa de resina retráctil que se puede activar o desactivar a gusto del
conductor y que sirve como soporte para la pelvis. De este modo se puede
conseguir una mayor sujeción en caso de querer conducir de manera más
deportiva, o una mejor adaptación para reducir la fatiga en viajes largos. Para
conseguir estas mejoras en los asientos, los diseñadores e ingenieros de la
marca han trabajado mano a mano con los departamentos de investigación
médica anatómica de diversas universidades.
Pantalla Gigante de alta resolución.
Se ha instalado en el centro del tablero de control, una pantalla con un
tamaño considerable y además la más grande de la industria automotriz; este
cuenta con un display de 12.3 pulgadas y tecnología High Definition e
incluyen una pisibilidad de formato Dual Screen para hacerla más practica.
Es muy buena que se considera que la definición de esta pantalla es mejor
que la de la iPad 2 colocado de forma horizontal.
“Volvo car” líder en la seguridad.
Volvo Car Corporation ha sido reconocido por varias pruebas de
choque independientes durante el último año. Estos resultados vienen como
una sorpresa para los expertos en seguridad de la compañía. “Nuestra base
de datos muestra que el riesgo de resultar herido en uno de nuestros últimos
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10. modelos de automóviles se ha reducido alrededor de un 50 por ciento desde
el año 2000. Además, estamos trabajando en nuevas tecnologías que
reducirán la cifra aún más, “afirma Thomas Broberg, asesor de seguridad
senior de Volvo Car Corporation.
A principios del 2012, los beneficios de la tecnología City Safety se
documentaron en un IIHS (Insurance Institute for Highway Safety) informe,
que indica una reducción de la frecuencia de colisión con un máximo de 22
por ciento. El informe final de los proyectos de investigación EUROFOT
concluye que un coche con control de crucero adaptativo y advertencia de
colisión disminuye el riesgo de chocar con el vehículo de delante en una
autopista en hasta un 42 por ciento.
El nuevo Volvo V40 es un excelente ejemplo de la capacidad de Volvo
Car Corporation para convertir el conocimiento en la vida real el tráfico en
tecnología innovadora.“El riesgo de estar involucrado en un accidente o ser
herido en un Volvo es continuamente reducido. Seguimos avanzando hacia
nuestra visión de seguridad en la que nadie debesufrir lesiones graves en un
nuevo coche de Volvo para el año 2020”, concluye Thomas Broberg.
Vehículo eléctrico con software 3D Dassault Systémes.
Dassault Systèmes (la compañía mundial 3DEXPERIENCE, en diseño
en tercera dimensión, maquetas digitales 3D y soluciones de ciclo de vida del
producto (PLM, por sus siglas en inglés), colaboró de la mano con Tata
Technologies a través de su plataforma 3DEXPERIENCE, basada en la
Versión 6 de su tecnología, para realizar su más reciente e innovador estudio
enfocado en el desarrollo de un vehículo eléctrico, pequeño y urbano,
denominado eMO (Electric Mobility). Se realizó un estudio que tuvo como
objetivo demostrar la posibilidad de desarrollar un vehículo eléctrico a un
precio accesible y al mismo tiempo compartir el conocimiento, capacidad de
innovación y experiencia a nivel global que poseen ambas empresas.
“El Proyecto eMO de Tata Technologies fue realizado utilizando
nuestra plataforma 3DEXPERIENCE para probar que, desde la perspectiva
del diseñador, pasando por la perspectiva del ingeniero, y llegando hasta la
experiencia del conductor, podemos proveer las aplicaciones necesarias para
transformar las ideas en productos de manera rápida y eficaz”, afirmó Monica
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11. Menghini, Vicepresidente Ejecutiva de Industria de Dassault Systèmes. La
plataforma 3DEXPERIENCE de Dassault Systèmes facilitó la colaboración
dentro del proyecto, permitiendo a múltiples miembros del equipo visualizar la
información en tiempo real. Asimismo, les dio a los usuarios mayor tiempo
para evaluar las diferentes características de diseño que apuntaban a la
reducción del consumo energético, tales como el peso del vehículo,
resistencia de la rodada y su aerodinámica.
Nissan Altima 2013, presenta la nueva generación de transmisión CVT.
El lanzamiento de cada nueva generación del Nissan Altima siempre
llega de la mano de innovación automotriz. Tal es el caso de la quinta
generación del Nissan Altima presentada en México en agosto, el cual
introduce como primicia global la siguiente generación de Transmisión
Continuamente Variable Xtronic. La avanzada transmisión CVT, que no utiliza
engranes sino poleas, ofrece una aceleración ascendente que da la
sensación de estar manejando un sedan de clase superior, además ofrece el
mejor rendimiento de combustible disponible en el segmento de sedanes
medianos.
La nueva CVT ofrece una relación de cambio de velocidad de primera
a segunda más corta con una sobremarcha más prolongada, es decir, al
momento de acelerar el auto desde cero, se obtiene una respuesta
contundente, mejor que las transmisiones comunes. Y en un modo de manejo
acelerado, como el conductor no tiene que esperar los cambios de marcha, la
respuesta de aceleración de la CVT es mucho mayor.
Nissan cambia las reglas al eliminar los cambios de velocidad y utilizar
en vez de engranes, un cinturón metálico que corre alrededor de dos poleas
de diámetro variable. Al no estar limitada por velocidades fijas, la CVT de
Nissan es eficiente y responde de manera precisa a las demandas de
aceleración.
Peugeot Onyx, un viaje al futuro.
Como todo buen concepto que se jacte de serlo, la atracción debe de
ser inmediata aun cuando se le mire apenas con el rabillo del ojo. Pues bien,
el Onyx cumple con el primer requisito y se puede decir que con buenas
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12. calificaciones. La carrocería se rige por seguir una línea baja y afilada, los
ángulos son fuertes y bien definidos, pero siempre dejando ver muchos de los
rasgos de la casa donde ha sido creado. Tanto la pequeña parrilla como los
faros delanteros siguen una misma línea, la cual le dirige “la cabeza” hacia
abajo al concepto francés, pero no por ello le resta ferocidad ni mucho menos.
Algunos componentes exteriores están fabricados en cobre y han sido
pulidos y moldeados de manera artesanal. Otros paneles que conforman la
carrocería son de fibra de carbono y han sido pintados de color negro. Un
distintivo “muy Peugeot” es el toldo que muestra ese canal medio que divide
en dos esta parte y que también nos remite, sin lugar a dudas, al hermoso
Peugeot RCZ. En lo que respecta a lo que deberían de ser los cristales les
podemos decir que no lo son, no son cristales, en realidad están fabricados
en plástico.
Conclusión.
La tecnología e innovación en la industria automotriz ha sido de gran
importancia en el mundo, ya que distintas empresas buscan desarrollar
tecnología para los automoviles desde distintas partes del mundo con sus
respectivos trabajadores, logrando cada vez más cosas que ni nos
imaginabamos que pasarían. Sin embargo, esto no quiere decir que la
industria automotriz sea a lo que se le ha invertido más, ya que en mi opinión
creo que es la industria telefónica, computacional y hasta el área de la salud
ha avanzado más, en menor tiempo que la automotriz. Debe haber más
personas investigando como desarrollar algo que de verdad impacte en la
vida de los consumidores, como el auto volador aunque ya hay
investigaciones y tal vez hasta pruebas, aun no esta realizado al 100% yo
creo que ni la mitad del proyecto realizado, así que ya es necesario dedicarle
más recursos a estos proyectos del sector automotriz para ver resultados
pronto y se comercialize mejor. Sin embargo, son muy buenos los avances
que se han logrado con la tecnología e innovación en conjunto, en unos años
estaremos en comunicación a través de aparatos totalmente nuevos e
increíbles, estaremos tan cerca de estar viviendo como en las películas, con
hologramas, teletrasnportaciones, una infinidad de cosas maravillosas que
podremos hacer con la tecnología.
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