viernes, 25 de octubre de 2019

Neumáticos autoinflables

En el post de hoy, vamos a tratar una novedad que promete revolucionar la sección de llantas y neumáticos. La marca de neumáticos Continental quiere dar un paso más tras la creación de inteligencia artificial en los neumáticos, están trabajando en unos neumáticos que sean autoinflables.

Como hemos explicado en artículos anteriores existen diferentes tipos de neumáticos en función de los distintos usos, ya sean para viajar, ciudad, montaña… A parte del tipo de neumático, es muy importante la presión con la que trabaja en función de la superficie por donde circule. Continental está trabajando en un sistema, en el cual el usuario es capaz de adaptar la presión de los neumáticos en función de las diferentes necesidades.


>En esta imagen podemos observar la llanta de Continental con el sistema autoinflable.

Desde la dirección de Continental se trabaja bajo la idea que la huella del neumático debe adaptarse a las condiciones cambiantes de la carretera. Ya que es muy complicado conseguir un neumático que cumpla en todas las superficies, en todos los ámbitos y finalmente se realiza una buena elección a nivel genérico, con este sistema se busca adaptar las presiones para facilitar la conducción a la hora de realizar los distintos trayectos mejorando así tanto el confort como las características del neumático en cada momento.

Para conseguir llevar adelante este proyecto, se ha realizado el diseño en una llanta de cinco radios en la cual se alberga:

·Compresor
·Unidad de mando
·Batería


>En esta imagen observamos los diferentes componentes integrados dentro de la llanta.

El equipo de Continental, tras realizar la primera versión del sistema, trata de conseguir suprimir la batería, supliéndola mediante un sistema de inducción reduciendo así espacio necesario pudiendo cambiar la ubicación del sistema, que no esté físicamente en la llanta si no en el buje del vehículo, consiguiendo de esta manera reducir aún más las fuerzas centrifugas aumentando más la fiabilidad del sistema.


Este último punto puede ser un problema, ya que actualmente cuenta con un compresor de tamaño reducido, el cual puede aumentar la presión de 0,5 bar en tres minutos. Se busca que el compresor pueda realizar un trabajo mayor, para poder reducir los tiempos y aumentar la presión.
Después de realizar las primeras pruebas dinámicas con este sistema, se ha podido verificar que el sistema funciona correctamente, soportando las fuerzas centrifugas al rodar a gran velocidad, pero destacan desde Continental que no se ha probado en súper deportivos como por ejemplo el Veyron. Continental está enfocada en vehículos premium, los cuales a menudo traen el problema de la alta velocidad y la fuerza centrífuga.

Desde Continental, enfocados hacia los mercados emergentes donde las velocidades son más modestas, pueden ofrecer una oportunidad de mercado en el futuro. Dado que en los vehículos con conducción autónoma y vehículos autónomos no se realiza una conducción agresiva, su dinámica de funcionamiento pasa a un segundo plano, con lo que producen una fuerza centrífuga menor, aumentando la fiabilidad del sistema.

Para poder entender porque Continental quiere reducir lo máximo el peso del conjunto incluso reubicar el compresor, debemos conocer el concepto de masas no suspendidas y la inercia rotacional. Lo importante que es para el vehículo y en que se transmite de cara al uso.

Si clasificamos a los componentes del vehículo según sean elementos suspendidos y no suspendidos (entendiendo por suspendidos aquellos que no están en contacto con el suelo, es decir, aquellos que están soportados por los elementos de la suspensión) entonces, las ruedas y sus elementos anexos (manguetas, bujes, pinzas y discos de freno, etc.) formarán parte de los no suspendidos, mientras que la carrocería y el resto del vehículo se agruparían como elementos suspendidos.
>Elementos suspendidos y no suspendidos del automóvil

Estos elementos cuanto mayor sea el peso, más le cuesta al vehículo moverlos. Por la inercia al realizar el movimiento, es más complejo.

Al realizar una aceleración los movimientos de rebote son más rápidos, con lo que una rueda que tiene un mayor peso filtra peor las irregularidades de la calzada, empeorando el confort de marcha.

Cabe destacar que las ruedas también sufren inercia rotacional, esta aumenta debido al peso y a la distancia a la que los pesos se sitúan del buje de rotación. Esto se transmite que a un mayor peso alejado del buje (Compresor, batería y ecu) genere mayor inercia, la cual  empeora las reacciones del vehículo necesitando mayor energía tanto para acelerar como para frenar. Por tanto, modificando la ubicación de los elementos y alejándolos de las inercias rotacionales se consigue mayor agilidad y confort de marcha.

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