No hay Atajos para Crear un Auto de Alto Rendimiento
No existen atajos para crear un automóvil de buen rendimiento. Simplemente hago lo mejor para encontrar el problema y mejorarlo. Por esto, Hyundai Motor y Kia están impulsando autos en ambientes de prueba extremos.
En California City, al oeste del Desierto de Mojave, la tierra más seca del oeste de EE. UU., se encuentra el Campo de Pruebas de California (Campo de Pruebas de Conducción de Mojave) de Hyundai Motor Company y Kia. El rendimiento sobresaliente y la alta calidad de Hyundai Motor y Kia Electric, que ha ganado premios brillantes en los premios mundiales de automóviles, se completa aquí.
Los automóviles de hoy son una colección de diversas tecnologías como ingeniería mecánica, eléctrica y electrónica. En una situación donde los elementos que componen un automóvil han aumentado significativamente, una alta calidad requiere pruebas rigurosas más allá de las condiciones reales de la carretera. Para descubrir y resolver problemas que no se pueden encontrar en simulaciones por computadora y mejorar la perfección técnica.
Un Paisaje Calmado, Pero una Prueba Rigurosa
Es un paisaje tranquilo, pero la temperatura del suelo en verano en el Centro de Pruebas de Conducción de Mojave es de más de 54℃.
Hyundai Ioniq 5 N corriendo en el Centro de Pruebas de Conducción de Mojave
Hyundai Motor & Kia completaron el Centro de Pruebas de Conducción de Mojave en 2005 en busca de condiciones extremas. El área es extremadamente seca con un clima desértico. En verano, la temperatura promedio es de 39℃ y la temperatura del suelo supera los 54℃. Por otro lado, en invierno, el clima cálido promedio es de 26℃, pero cuando hay una tormenta, llueve mucho. Así, el Sitio de Pruebas de Conducción de Mojave puede realizar pruebas bajo una variedad de condiciones.
El Centro de Pruebas de Conducción de Mojave cubre un área de aproximadamente 17.7 millones de metros cuadrados (aproximadamente 5.35 millones de pyeong). Tiene 12 caminos de prueba, incluyendo ‘circuito de alta velocidad’, ‘sitio de prueba universal’ y ‘camino de prueba de placa larga’, y si todos los caminos de prueba se extienden, la longitud alcanzará unos impresionantes 61 km. Un sitio de prueba de conducción de escala similar en EE. UU. es tan grande que solo lo tienen fabricantes de automóviles globales como GM, Ford y Toyota.
El Centro de Pruebas de Conducción de Mojave realiza pruebas de conformidad local, pruebas legales norteamericanas, pruebas de duración y pruebas de ambiente de materiales. Lee Seung-yeop, vicepresidente de Hyundai Motor y Kia American Institute of Technology, presentó el sitio de pruebas de conducción de Mojave y explicó lo siguiente.
«Las pruebas realizadas aquí se pueden dividir en cinco categorías principales. La prueba de idoneidad local cubre sectores relacionados con el producto como la comodidad de la conducción, la estabilidad de la dirección y el ruido, y la prueba de la ley norteamericana cubre el rendimiento relacionado con la seguridad como el vuelco del vehículo, la distancia de frenado y la velocidad de evasión de accidentes. La prueba de duración mide la condición del vehículo en varias superficies de carretera, y la prueba de ambiente de materiales mide la durabilidad ambiental de las piezas. También nos estamos enfocando en probar el camino áspero y la tracción de los SUV que son populares en el mercado norteamericano.»
Un Enfoque en la Perfección Técnica
En el Centro de Pruebas de Conducción de Mojave, investigadores de todo el mundo, incluyendo el Instituto de Investigación Tecnológica Americano de Hyundai Motor y Kia, están siendo probados. Prueba más de 300 vehículos al año, con un promedio de 200,000 kilómetros solo desde el sitio de prueba en EE. UU. El Centro de Pruebas de Conducción de Mojave es el resultado del compromiso de Hyundai Motor de proporcionar movilidad segura en cualquier entorno.
Es la fuerza impulsora detrás del aumento en las ventas en América del Norte y en todo el mundo, y la base de la fuerza que podría haberse hecho en el mercado de vehículos eléctricos y SUV.
Determinando el calor de los vehículos eléctricos en el caluroso desierto
Actualmente, mientras el mercado automovilístico global está haciendo una transición rápida a la electrificación, Hyundai Motor y Kia están siendo evaluados como las empresas más exitosas en el cambio a sistemas de electrificación. En particular, los modelos de vehículos eléctricos dedicados basados en E-GMP del Grupo Hyundai Motor están bien recibidos en mercados de todo el mundo y están mostrando su presencia única.
Los modelos de vehículos eléctricos dedicados basados en E-GMP de Hyundai Motor Group tienen un alto nivel de perfección.
El trasfondo de la alta popularidad de los vehículos eléctricos de Hyundai Motors y Kia está en el grado de perfección. Los requisitos para mejorar la completitud de los vehículos eléctricos son diferentes a los de las locomotoras de combustión interna. Los vehículos eléctricos llevan una batería de alta densidad y ganan más de 300 kg en peso en comparación con las locomotoras de combustión interna. El factor clave de evaluación es si puede soportar la carga en la suspensión, los neumáticos, el cuerpo, etc. Además, gestionar el calor generado por corrientes de alto voltaje y motores que giran más de 10,000 veces por minuto también se considera un factor de evaluación importante.
Hyundai Motor y Kia están utilizando activamente el sitio de prueba de conducción de Mojave para probar el rendimiento de la gestión térmica en entornos extremos. En días cuando se muestran temperaturas superiores a 45℃ y una irradiancia de más de 1,000W por metro cuadrado, se realizan pruebas intensivas de gestión térmica y rendimiento de enfriamiento de vehículos eléctricos. Lee Seung-yeop, director gerente, explicó la prueba de rendimiento de vehículos eléctricos de la siguiente manera:
«Los vehículos eléctricos son más pesados que los motores de combustión interna. Por lo tanto, las pruebas de rendimiento de conducción como la comodidad de la conducción y la estabilidad de la dirección son muy importantes. Y pruebas como la carga, descarga, autonomía y gestión del calor, que son únicas para los vehículos eléctricos, también se están realizando en el Centro de Pruebas de Conducción de Mojave. Esto es lo que ha llevado a la validación de muchas nuevas tecnologías relacionadas con la electrificación a medida que llega la era del vehículo eléctrico.»
Pruebas Rigurosas para una Era Eléctrica
El sitio de pruebas de conducción de Mojave prueba el rendimiento de enfriamiento en varias condiciones, como la tracción de vehículos eléctricos.
Hyundai Motor y Kia han aumentado aún más la intensidad de las pruebas de gestión térmica y rendimiento de enfriamiento en línea con la era de los vehículos eléctricos. Es para mejorar el rendimiento de enfriamiento y optimizar el sistema de gestión térmica para prevenir el calor excesivo en el motor o el sistema de batería incluso en condiciones de conducción duras donde se presentan cargas pesadas como remolque de tráiler, escalada, conducción a alta velocidad y serpentinas.
Para el Ioniq 5 N, por ejemplo, el objetivo principal en el proceso de desarrollo fue controlar la temperatura de la batería para que no excediera los 60℃, incluso en condiciones de conducción duras. Después de innumerables repeticiones de carga rápida y conducción en el Sitio de Pruebas de Conducción de Mojave, pudimos cumplir con todos los objetivos en conflicto de gestión eficiente de energía y maximización del rendimiento de conducción.
Los esfuerzos para mejorar el rendimiento también continúan fuera del Centro de Pruebas de Conducción de Mojave. El año pasado, investigadores del Centro de Pruebas de Conducción de Mojave pasaron alrededor de 10 semanas optimizando la seguridad de la batería y la gestión de la energía térmica para vehículos eléctricos en varios entornos en los Estados Unidos, incluyendo Death Valley, Minnesota y Oregón.
La prueba de rendimiento de los vehículos eléctricos también incluye el ‘ciclo de alta velocidad’, por supuesto. El circuito de alta velocidad, una pista de tres carriles ovalada de 10.3 km de largo, simula las autopistas de EE. UU. Es el sitio de prueba más grande en el Sitio de Pruebas de Conducción de Mojave, y se puede probar a 200 km/h. Como es grande, se tarda 3 minutos en completar una vuelta.
El nuevo automóvil se somete a una severa prueba integral de duración en el circuito principal de alta velocidad. Repite la conducción a alta velocidad durante un promedio de tres meses y mide el envejecimiento del vehículo. Al mismo tiempo, se realizan diversas pruebas, como el rendimiento del sistema de conducción, la evaluación de la sílaba del viento, etc. Recorre 30,000 millas (aproximadamente 48,000 km) por vehículo, y tienes que correr más de 4,000 vueltas para pasar la prueba.
Desafiando la Durabilidad en un Circuito de Alta Velocidad
Tienes que correr más de 4,000 vueltas en un circuito de alta velocidad que puede correr a 200 km/h para pasar la prueba.
El Centro de Pruebas de Conducción de Mojave también tiene una serie de superficies de carretera para evaluar el rendimiento de los vehículos eléctricos con baterías en la parte inferior del vehículo. Considerando varias condiciones ambientales de carretera externas, es para evaluar la durabilidad de la parte inferior del vehículo en un total de 16 tipos de superficies de carretera, incluyendo carreteras fijas, carreteras largas y todoterreno (caminos ásperos).
La prueba de duración es tan dura que solo 10,000 millas (aproximadamente 16,000 km) tendrán el mismo efecto que conducir 100,000 millas (aproximadamente 160,000 km) en una carretera regular. La superficie de torsión de la carretera, en particular, ha hecho la situación que tiene un gran impacto en la durabilidad real de la batería y el vehículo más dura de lo que realmente es. Hyundai Motor y Kia aseguran una durabilidad extrema a través de aproximadamente 500 pruebas de conducción aquí.
Una variedad de cursos de prueba todoterreno ayudan a evaluar la durabilidad de varias partes del vehículo, como el impacto en la parte inferior.
Kia Telluride en un curso todoterreno
Durabilidad de componentes que pueden resistir entornos extremos
Hyundai Motor y Kia están utilizando el clima cálido en el sitio de prueba de conducción de Mojave para probar cómo cada parte del vehículo se ve afectada por el calor. En la ‘Instalación de Sostenibilidad del Entorno de Materiales’, se miden los efectos de las piezas en el sol y el calor solar. Enumera numerosas partes que componen un automóvil, desde parachoques, faros, partes exteriores como muestras de pintura, sensores de conducción autónoma y partes internas como tableros y asientos. Para exponerse a entornos extremos durante mucho tiempo para ver el deterioro de colores y materiales.
Los paneles que muestran las partes se mueven según la posición del sol, creando una situación de prueba más dura de lo que realmente es.
Yoon Young-jun, un investigador ejecutivo del Equipo de Prueba de Durabilidad en Hyundai Motor & Kia American Institute of Technology, dijo: «Los paneles donde se muestran las partes se mueven según la posición del sol y continúan mirando al sol de frente durante el día. Como resultado, podemos verificar la durabilidad hasta 30 veces más rápido que las pruebas variantes en otras regiones». Se trata de garantizar la durabilidad en entornos extremos a través de pruebas rigurosas que le permiten absorber la cantidad equivalente de luz solar anual en solo unos pocos meses.
Una prueba para hacer un automóvil eléctrico bueno y silencioso
La importancia del ‘Ride and Handling’ (R&H) en la creación de un automóvil bien conducido es grande. Los investigadores en el Centro de Pruebas de Conducción de Mojave están realizando pruebas en varias secciones como ‘ruta de prueba universal’, ‘ruta de prueba de reducción de conducción y ruido’ y ‘ruta de prueba de manejo’ para evaluar la comodidad de la conducción y el manejo de vehículos eléctricos.
La prueba de manejo ayuda a garantizar un rendimiento de conducción estable de los vehículos en terrenos accidentados y altos de EE. UU. Con una longitud total de 5 km, consiste en una sección de curva rápida y una colina con una pendiente del 8%, por lo que puede realizar intensamente una prueba de conducción de la situación limitada, como entrar en la esquina a alta velocidad y salir nuevamente a alta velocidad. Esto lleva a asegurar un rendimiento de conducción estable incluso en carreteras nacionales con muchos terrenos montañosos.
Hyundai Avante N corriendo en el sitio de prueba de conducción de Mojave
En la prueba de placa larga de 5.3 km de largo con una rampa del 2~12%, se realiza principalmente la prueba de rendimiento de escalada del sistema de conducción. Esto es porque es la condición perfecta para probar el alto torque de los vehículos eléctricos. Los investigadores prueban el rendimiento de aceleración de los vehículos eléctricos deteniendo y partiendo vehículos repetidamente en rampas.
Mientras tanto, los vehículos eléctricos impulsados por motor no tienen ruido del motor, por lo que el ruido externo es más acc. Por lo tanto, Hyundai Motor y Kia se están enfocando en reducir lo más posible el ruido generado en varios entornos de carretera y condiciones de conducción. La prueba de conducción y ruido en el Centro de Pruebas de Conducción de Mojave reproduce el entorno de varias carreteras reales en las carreteras de EE. UU. Las carreteras en América del Norte tienen una variedad de técnicas de pavimentación para cada carretera, por lo que hemos aplicado varias técnicas de pavimentación en toda la sección para reflejar esto.
Y las carreteras en América del Norte están fuertemente recubiertas con ‘sellos de lechada’ que permiten que las carreteras de asfalto resistan durante mucho tiempo, dada la fuerte climatología solar. Por lo tanto, la superficie de la carretera es rugosa, por lo que hay mucha vibración residual al conducir. No hay mucho ruido en el entorno de conducción, como carreteras desgastadas por el viento, la lluvia, el sol, etc., sonidos de impacto al conducir en carreteras de asfalto rotas, cruces de ferrocarril y tapas de alcantarilla.
Hacia la Prueba de Conducción y Ruido en el Sitio de Mojave
La prueba de conducción y ruido, que aplica varias técnicas de empaque en América del Norte, facilita la verificación del ruido mientras se conduce.
En consecuencia, Hyundai Motor y Kia realizarán una evaluación de idoneidad local de EE. UU. en el camino de prueba que reproduce la ‘LA Freeway’, una carretera principal representativa, así como las rutas de prueba de conducción y ruido que reproducen 30 diversas condiciones de carretera de EE. UU. como Nueva York, Detroit, Denver y San Francisco. Minimiza el ruido, aumenta la absorción de impactos del vehículo y también suprime las vibraciones que llegan al interior tanto como sea posible para crear una buena conducción.
El Sitio de Pruebas de Conducción de Mojave Evoluciona en Línea con las Tendencias Globales
Otra característica del Centro de Pruebas de Conducción de Mojave es ‘evoring’. El entorno automotriz y de mercado exigido por los clientes globales está cambiando constantemente. De acuerdo con esto, es mejorar y agregar instalaciones para que podamos realizar pruebas más severas. Matthew R. R., un Instituto de Tecnología Americano de Hyundai Motor y Kia, que ha estado trabajando en el Centro de Pruebas de Conducción de Mojave durante 20 años y está a cargo de la operación y el manejo.
«Con el avance de la tecnología, continuamos introduciendo nuevas pruebas que no existían hace 20 años. Es una tarea importante construir y administrar varios caminos de prueba e instalaciones de investigación en línea con el entorno. El Centro de Pruebas de Conducción de Mojave está haciendo un gran esfuerzo para realizar pruebas para el futuro mientras preserva la naturaleza del desierto tal como está.»
Modelos de Hyundai Motor y Kia pasando por el carril de prueba todoterreno. El rendimiento en carretera áspera es importante en el mercado norteamericano.
Modelos de Hyundai Motor y Kia pasando por el carril de prueba todoterreno. El rendimiento en carretera áspera es importante en el mercado norteamericano.
Cuando se completó el Centro de Pruebas de Conducción de Mojave, solo había un curso de prueba todoterreno. Esto se debe a que en ese momento, el enfoque estaba en simular la conducción urbana y en carreteras pavimentadas en roins de prueba. Actualmente, el curso todoterreno en el Centro de Pruebas de Conducción de Mojave se ha incrementado a siete cursos, y hay senderos de prueba adicionales en construcción. Para hacer un automóvil que pueda responder a cualquier entorno en línea con la tendencia global de los SUV. Kang Hee-jin, un investigador senior en la Oficina de Pruebas y Desarrollo de Vehículos del Instituto de Investigación Tecnológica Americano de Hyundai Motor y Kia, explicó lo siguiente.
«El Centro de Pruebas de Conducción de Mojave ha agregado una variedad de pruebas desde su establecimiento. En el pasado, la prueba de calor de los motores de combustión interna era el programa principal, pero ahora se ha expandido a varias pruebas como pruebas de conducción y duración de automóviles ecológicos, incluidos vehículos eléctricos, y pruebas todoterreno de SUV. Las pruebas están cambiando tan rápido como las tendencias en la industria automotriz están cambiando.»
Autos Completados en un Entorno más Duro que el Camino del Cliente
EE. UU. tiene muchas oportunidades para conducir todoterreno y el entorno es diverso. Por lo tanto, es necesario verificar varias condiciones en un entorno más duro que el camino que conducen los clientes para completar un rendimiento sólido. Lee Kyung-jae, un investigador senior del equipo de prueba de rendimiento de energía del chasis en Hyundai Motor Motor y Kia American Institute of Technology, dijo: «La prueba todoterreno está fortaleciendo la verificación de varias condiciones ambientales externas al agregar varias superficies de carretera además del horno de prueba sin pavimentar existente. Aquí estamos haciendo SUV potentes que pueden satisfacer las necesidades de los clientes en línea con la tendencia global de disfrutar actividades al aire libre como el campamento».
La tecnología que se ha perfeccionado en lo áspero conduce a la seguridad de todos.
La prueba de conducción todoterreno no es solo para SUV. También conduce a asegurar tecnología para la seguridad de todos. La prueba del TCS (Sistema de Control de Tracción) es un buen ejemplo.
El TCS es una característica todoterreno esencial que permite que el vehículo salga fácilmente del camino áspero al enfocar su fuerza motriz en la rueda en tierra mientras cruza el montículo o pasa por un pozo. Hyundai Motor y Kia han preparado una variedad de superficies de carretera, incluyendo caminos de arena, caminos de grava y montículos de asfalto donde se puede probar el TCS. Esta es una etapa de prueba para impulsar el rendimiento del TCS mientras se desarrolla el rendimiento de conducción todoterreno. Explicado por ‘Lance McLaws’, un investigador senior en el equipo de prueba de rendimiento térmico del chasis en Hyundai Motor & Kia American Institute of Technology.
«Soy responsable de la evaluación y ajuste general del rendimiento de conducción todoterreno, como el control de la fuerza motriz en condiciones de conducción ásperas a baja velocidad, el deslizamiento de las ruedas (deslizamiento de las ruedas, lo que significa que la rueda se desliza y ocurre cuando se transmite una fuerza fuerte por encima del agarre a la rueda). Y también estamos realizando la verificación del rendimiento de conducción en carreteras todoterreno
muy ásperas. Te sorprenderá saber lo empinadas y rocosas que pueden ser las carreteras en un SUV como el Kia Telluride.»
Impulsando el Rendimiento del TCS (Sistema de Control de Tracción) en un Entorno Todoterreno
Kia Telluride pasando por el camino áspero
Las pruebas todoterreno como esta no son solo para SUV. Los vehículos eléctricos que entregan una potencia que está inmediatamente cerca del torque máximo con la operación del motor eléctrico tienen un excelente rendimiento de conducción incluso en caminos ásperos. En cambio, la transmisión de fuerza es tan rápida que es fácil causar un deslizamiento de la rueda donde la rueda se desliza. Para controlar esto, el TCS necesita ser refinado. El investigador principal Lance McRuss expresó orgullo en su trabajo, de la siguiente manera:
«El Instituto de Tecnología de EE. UU. está realizando ajustes de software y hardware, considerando una serie de aspectos, incluyendo diseño y regulación. Hay varios ejemplos de ajuste y mejora de la seguridad del conductor para hacer ciertos obstáculos o caminos ásperos más estables. El control de deslizamiento de la rueda, que es parte de mi trabajo, es una especificación de seguridad al final, aunque sea una característica incidental. Es realmente gratificante pensar que algún día los clientes podrán conducir de manera más segura con las funciones que he ajustado.»
Matthew Al Shea, gerente de operaciones del Centro de Pruebas de Conducción de Mojave, expresó su orgullo en el Centro de Pruebas de Conducción de Mojave, diciendo: «Siempre estoy orgulloso de haber podido experimentar todos los logros de Hyundai Motor y Kia durante los últimos 20 años. Y es muy gratificante trabajar con los investigadores a cargo del desarrollo de vehículos. Los investigadores realmente aman los autos, y ponen toda la pasión que han estado tratando de hacer incluso los cambios más pequeños en el vehículo. Este es el Centro de Pruebas de Conducción de Mojave donde trabajas con personas que tienen mucho cariño y orgullo en su trabajo.»
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* Última actualización el 2024-07-24. Los precios y la disponibilidad están sujetos a cambios.