De la misma forma que las carreras tradicionales de vehículos mecánicos con motores de combustión interna sirvieron de laboratorio para el desarrollo de todas las tecnologías que formaron parte de los coches tradicionales durante todos los últimos años, la Formula E, de vehículos totalmente eléctricos, despunta como un nuevo laboratorio para los vehículos que deben formar parte de nuestras vidas en los próximos años: el coche eléctrico. En este artículo comentamos un poco la forma en que las carreras de Fórmula E deben contribuir al desarrollo de las nuevas tecnologías automotrices.
Fórmula E es la modalidad de competición que despunta con toda fuerza gracias a los más recientes desarrollos de los vehículos eléctricos, principalmente en lo que se refiere a la propulsión y el almacenamiento de energía.
El rendimiento de los coches eléctricos de carrera aumenta día a día, y gracias al desarrollo de su tecnología, exactamente como ocurrió con los vehículos de motores de combustión interna, está llevando la aplicación directa en los vehículos comerciales que estaremos usando en los próximos años.
Sin embargo, el desafío del desarrollo de un auto de carrera eléctrica no está sólo en el sistema de propulsión. Además de la necesidad de una administración perfecta de la forma en que se almacena la energía, se debe tener en cuenta la forma en que se utiliza.
Además tenemos los sistemas que apuntan a dar estabilidad al vehículo y principalmente seguridad.
Todo esto parecería relativamente simple si no fuera el propio ambiente en que todo debe funcionar en armonía.
Desde los tiempos de la electrónica embarcada para vehículos comunes sabemos que el ambiente automotriz es diferente de todo. Además de las condiciones desfavorables del ambiente con temperaturas elevadas, presencia de sustancias corrosivas y mucho más, todavía tenemos las vibraciones, interferencias y la propia variación muy rápida de muchas magnitudes que influyen en el desempeño del vehículo.
La diferencia entre el vehículo de Fórmula E y un coche de carreras común de combustión interna está en el hecho de que el coche eléctrico ya nació también electrónico.
A diferencia del coche de carreras con motor de combustión interna como el de Fórmula I o Fórmula Indy, en el que la electrónica entró poco a poco, en el coche de la Fórmula E, la electrónica ya nació con él.
En un carro de fórmula Y hay más de 60 circuitos de procesadores incorporados monitoreando una infinidad de sensores, controlando una enorme cantidad de actuadores y haciendo la interfaz tanto con el piloto como con una central externa.
Para ello son necesarios componentes con características especiales que los fabricantes deben desarrollar, deben usar el vehículo de fórmula E como banco de pruebas y luego industrializar para formar parte de los vehículos eléctricos comerciales.
De la misma forma que en las carreras con caros tradicionales, existen reglas que peritan a los equipos diferenciar sus vehículos para obtener el diferencial que los lleven al mejor desempeño y, por lo tanto, a la victoria. La FIA (Féderation Internacionale de l'Automobile) es que determina estas reglas.
En los coches con motor de combustión interna es el motor y el sistema de engranajes que se puede trabajar. En los coches eléctricos se trabaja con la batería (peso y rendimiento) y la propulsión, ya que los motores se pueden acoplar directamente a las ruedas.
También tenemos las diferencias referentes a lo que necesita ser monitoreado y controlado.
Por ejemplo, mientras que en un coche con motor de combustión interna es necesario monitorear el sistema de quema y agotamiento del motor, en el carro eléctrico eso no existe.
El nivel del combustible del coche común y del agua de refrigeración del motor no existe en el carro eléctrico, pero en compensación es necesario controlar la carga de la batería. El propio nivel de interferencia (EMI) debe controlarse en los dos casos, aunque en el motor de combustión interna es mayor debido al sistema de encendido.
Proyección para la Fórmula E
Teniendo en cuenta estos hechos vemos que el diseño para un coche de fórmula Y teniendo en cuenta la aplicación de los productos creados en los coches eléctricos comunes no es algo tan simple. No basta con probar el nuevo componente en un coche en pocas pruebas.
Las pruebas de fatiga, fallas, resistencia al calor y vibración deben prolongarse y deben tener en cuenta todas las variables posibles. Las pruebas de campo son fundamentales.
Recordamos que en los primeros días de la ignición electrónica para los coches comunes de motor de combustión una empresa salió con un vehículo de prueba que simplemente fue paralizado al pasar en las cercanías de las antenas de una estación de radio en una carretera de una zona rural. Habían descuidado el blindaje de cables importantes de sensores.
Hoy en día, varias empresas que distribuyen componentes a través de Mouser Electronics, que también se preocupan por este problema, ya poseen en sus líneas componentes que son soluciones aplicadas en vehículos eléctricos, muchas creando componentes que integran diversos recursos que estando en un solo chip minimizan los efectos de las adversidades del ambiente hostil que es el coche. Son filtros, gestores de propulsión y muchos otros componentes que el lector puede encontrar en el sitio de Fórmula E de Mouser en: https://www.mouser.com/formula-e/
