Las novedades reveladas sobre las tecnologías de
fabricación, la carrocería y el conjunto propulsor de vanguardia consolidan aún
más la posición del NSX como superdeportivo de prestigio mundial
El legado del NSX en el diseño de una carrocería
innovadora y ligera que garantiza un nivel superior de rendimiento suma un hito
más con la primera aplicación de la fundición por ablación en el sector del
automóvil
El NSX cuenta con un diseño de control total del flujo de
aire para conseguir unas prestaciones de superdeportivo de primer orden.
Antes del
lanzamiento al mercado del esperadísimo NSX, los ingenieros a cargo del
desarrollo de este superdeportivo han revelado nuevos detalles técnicos y estrategias
de diseño a la comunidad de ingenieros de automoción en la exposición SAE 2015
World Congress & Exhibition. Entre la información adicional sobre el
trabajo del equipo por alcanzar una verdadera "nueva experiencia
deportiva", se incluyen datos sobre el NSX y el primer proceso de
fabricación de carrocerías del mundo que contribuyó a crear un bastidor space
frame elaborado con diversos materiales y que dio como resultado un nivel de
rigidez insuperable de la carrocería, el sistema avanzado de control total del
flujo de aire y unas especificaciones superiores del motor del NSX.
Ted Klaus, ingeniero jefe y responsable del desarrollo
global del nuevo NSX, presentó a los ingenieros más destacados encargados del
conjunto propulsor, la carrocería y el rendimiento dinámico, que explicaron
nuevos detalles técnicos y de producción relacionados con sus áreas de
desarrollo. Esta revelación de información técnica sin precedentes con
anterioridad a la introducción del coche en el mercado refleja el deseo del
equipo de desarrollo del NSX y de Honda de servir de inspiración a los
aficionados a la automoción y la tecnología, además de a las próximas
generaciones de ingenieros.
"Nuestro objetivo es crear algo nuevo y emocionante,
algo que revolucione el concepto de superdeportivo de próxima generación en
sintonía con el espíritu del NSX original", afirma Klaus. "Para
ofrecer unas prestaciones a la altura del NSX, teníamos que obligarnos a
experimentar, perfeccionar y obtener un gran número de nuevas
tecnologías."
Entre los datos técnicos más significativos que se han
dado a conocer sobre el NSX, se incluyen los siguientes:
En el NSX, Honda ha utilizado por primera vez un diseño
revolucionario de bastidor space frame fabricado con diversos materiales que
ofrece una rigidez en la carrocería líder en su clase, al tiempo que no incrementa
el peso.
Supone la primera aplicación de la historia en el mundo
de la automoción de la nueva tecnología de fundición por ablación, que
proporciona una rigidez a la carrocería de primer orden para obtener unos
niveles de control y maniobrabilidad definitivos.
Es la primera vez en la historia que se utiliza un
montante A de acero de ultra-alta resistencia y modelado tridimensional, que
contribuye a una rigidez y un rendimiento en colisiones líderes en su clase al
tiempo que proporciona una extraordinaria visibilidad exterior.
El NSX ofrece unas prestaciones aerodinámicas líderes en
su categoría sin el uso de elementos aerodinámicos, mientras que su unidad de
potencia híbrida deportiva de tres motores se refrigera por medio de diez
intercambiadores térmicos, todo ello gracias a una estrategia de control total
del flujo de aire que maximiza la circulación del aire alrededor y a través del
NSX.
La cilindrada del nuevo motor V6 con dos turbocompresores
del NSX es de
3,5 litros.
El NSX marcará la introducción del sistema de tracción a
las cuatro ruedas de maniobrabilidad superior con los mayores niveles de
gestión del par en la historia de Honda.
Supone un avance en el trabajo de Honda durante dos
décadas dedicado a una conducción superior que responda de forma proactiva a
las interacciones del conductor, lo que permite al NSX alcanzar un nuevo nivel
de trazada, además de proporcionar un apoyo inteligente al conductor en
entornos cambiantes.
A continuación se proporcionan más detalles sobre cada
uno de estos avances de ingeniería:
Carrocería fabricada a partir de diversos materiales
Primera aplicación por parte de Honda de una carrocería
fabricada con diversos materiales con una estructura de bastidor space
frame
Desarrollo de la carrocería fabricada con diversos
materiales más rígida de su clase
La clave del objetivo del NSX de ofrecer las prestaciones
propias de un coche deportivo radica en un bastidor space frame basado en
aluminio y fabricado con diversos materiales. Este bastidor space frame
innovador supone un salto a la próxima generación de diseño de carrocerías,
gracias a una tecnología líder en su clase y exclusiva de Honda dentro del
mercado de la automoción. Según datos internos, la carrocería de diversos
materiales del nuevo NSX es, con diferencia, la más rígida de su categoría con
respecto a la competencia.
Aunque la carrocería monocasco completamente de aluminio
del NSX original ya se adelantó a su tiempo, la arquitectura de la carrocería
actual, basada en acero de ultraalta resistencia y aluminio, ha alcanzado las
cotas más altas en lo que se refiere al diseño de un superdeportivo.
"Para el desarrollo del nuevo NSX se puso encima de
la mesa absolutamente todo lo que pudiera ofrecer una rigidez extraordinaria a
la base y un diseño ligero", afirma Shawn Tarr, ingeniero principal y jefe
de desarrollo de la carrocería del NSX. "Pusimos encima de la mesa un
diseño de bastidor space frame, un diseño de una sola pieza en aluminio y otro
diseño de monocasco de fibra de carbono y, finalmente, creamos un bastidor
space frame de diversos materiales, ya que ofrecía el peso más bajo y los
mejores niveles de rigidez, precisión y capacidad de estructuración del
conjunto propulsor híbrido en comparación con el resto de diseños."
Un avance clave en la tecnología de fundición permitió al
equipo de desarrollo del NSX realizar un progreso considerable en el diseño de
la carrocería, ya que se pudo diseñar un vehículo con fundidos en zonas clave
para mejorar la rigidez, capaces también de ofrecer la ductilidad necesaria en
las zonas de deformación.
Primera aplicación en la historia de la fundición por
ablación
En el NSX se llevará a cabo la primera aplicación de la
tecnología de fundición por ablación en la historia del sector automovilístico.
La fundición por ablación combina métodos de fundición tradicionales con
técnicas de refrigeración rápida con el fin de ofrecer flexibilidad en el
diseño y la rigidez de la fundición, junto con las propiedades de ductilidad y
absorción de energía de los materiales extrudidos.
Las técnicas de fundición tradicionales proporcionan la
rigidez definitiva que requieren el bastidor space frame y otros diseños de
carrocería, pero normalmente presentaban un importante inconveniente: las fundiciones
tradicionales son frágiles. Dados los objetivos de rendimiento sin concesiones
del NSX, era necesario emplear un nuevo método de fundición revolucionario en
las zonas de deformación.
El proceso de ablación permite ubicar fundiciones
ultrarrígidas en las zonas de deformación y que éstas funcionen como grandes
nodos de aluminio o puntos de unión. Las extrusiones en aluminio se insertan
entonces en ranuras en los nodos de fundición, de modo que sujetan el bastidor
space frame en su sitio durante la soldadura.
Durante el proceso de soldadura, se pueden aplicar
cordones de soldadura más cortos, lo que mejora la precisión constante y
extraordinaria del bastidor space frame del NSX al reducir la deformación por
la acción del calor durante el proceso de producción.
Las fundiciones de este tipo también permiten utilizar
las fundiciones de aluminio tradicionales en áreas estratégicas del bastidor
tales como los puntos de montaje principales para los componentes de la
suspensión y el motor, además de servir de puntos de referencia y acoplamiento
temporal durante el proceso de fabricación de gran precisión del bastidor space
frame.
La fabricación del bastidor space frame y el ensamblado
del vehículo se llevan a cabo en su totalidad en las instalaciones del nuevo
Performance Manufacturing Centre (PMC) de Marysville, en Ohio (Estados Unidos),
con un alto nivel de control de calidad.
Nueva técnica de construcción del montante A
Además de incorporar la primera tecnología de fundición
por ablación de la historia, en el NSX se ha utilizado un nuevo montante A de
acero de resistencia ultra-alta y modelado tridimensional que proporciona unas
tolerancias de gran precisión en las especificaciones del modelado y una
rigidez de próxima generación.
El NSX de la generación anterior contaba con un montante
A delgado que ofrecía una visibilidad excelente del exterior. Para mantener
este legado con el techo y el nuevo nivel de rigidez, los requisitos de
rendimiento en caso de colisión exigían este nuevo método de producción de
resistencia ultra-alta.
Estrategia basada en materiales avanzados
El NSX supone una expresión avanzada de la teoría moderna
del diseño de carrocerías: la integración estratégica de diversos materiales
para conseguir un rendimiento óptimo de la carrocería en cuanto a diversos
aspectos, entre los que se incluyen la rigidez, la respuesta dinámica, el
ajuste y el acabado superiores, y la protección de los ocupantes.
El bastidor space frame basado en aluminio se complementa
con acero de ultra-alta resistencia tratado con gran precisión y anclado
mediante una superficie de fibra de carbono que, en conjunto, ofrecen el máximo
rendimiento de la carrocería.
En el caso del nuevo NSX, el diseño y las tecnologías
aplicados a la carrocería no se centran en el rendimiento únicamente, un
objetivo presente en el desarrollo de cualquier superdeportivo. En consonancia
con el concepto de superdeportivo orientado al conductor, el equipo de
desarrollo del NSX fue más allá y optimizó el modo en que el conductor disfruta
de las capacidades de rendimiento del coche a través de la carrocería.
Los conductores experimentarán la maniobrabilidad
"guiada" que proporciona la unidad de potencia híbrida deportiva con
sistema de tracción a las cuatro ruedas (SH-AWD), ya que está estrechamente
conectada a través de la carrocería más rígida de su clase.
Control total del flujo de aire
Ingeniería en torno a un paquete térmico y aerodinámico
de próxima generación por medio del control total del flujo de aire
Para estar a la altura del desafío que suponen los
ambiciosos objetivos de rendimiento, el diseño de estructuración tan radical y
el estilo innovador del NSX de próxima generación, el equipo de desarrollo tuvo
que reinventar completamente el diseño térmico y aerodinámico de este moderno
superdeportivo de modo que se obtuviese la energía máxima del flujo de aire
alrededor y a través del NSX con el mayor grado de eficacia posible.
Esta nueva estrategia de control total del flujo de aire
contribuye a la refrigeración de los componentes y coloca el rendimiento
aerodinámico (la resistencia y la carga aerodinámicas) a un nivel muy elevado
sin utilizar tecnologías de aerodinámica activa, al tiempo que favorece un
estilo incluso más dinámico.
A lo largo del desarrollo, se utilizó ampliamente la
mecánica de fluidos computacional para permitir que el equipo ubicado en
Estados Unidos maximizase el rendimiento de una unidad de potencia desarrollada
en Japón. Los modelos de mecánica de fluidos computacional se ejecutaron en
ordenadores con un tiempo de actividad computacional equivalente a numerosos
años.
Durante la fase de desarrollo, la termodinámica de
fluidos computacional se utilizó de forma efectiva de dos maneras: en primer
lugar, en el prototipo, para establecer la estrategia de control del calor en
la primera etapa del desarrollo y, en segundo lugar, para la mejora continua
del rendimiento térmico a medida que el desarrollo del vehículo se fue
consolidando. La amplia aplicación de la termodinámica de fluidos computacional
por parte de los ingenieros durante el desarrollo permitió la máxima
optimización del diseño.
Además de la mecánica de fluidos computacional avanzada y
las pruebas en el túnel de viento y en entornos del mundo real, el equipo de
desarrollo también empleó modelos de simulación de tiempo de vuelta por
ordenador de algunas de las pistas de pruebas más legendarias del mundo, que se
pudieron ejecutar en dinamómetros de chasis para realizar pruebas y validar
modelos computacionales para el control térmico.
El nuevo NSX emplea diez intercambiadores térmicos
refrigerados por aire para enfriar la unidad de doble motor (TMU) delantera, el
motor de seis válvulas con dos turbocompresores, el motor eléctrico de
transmisión directa trasera y la transmisión de doble embrague (DCT) de nueve
velocidades.
El nuevo motor de V6 y 3,5 litros con dos
turbocompresores integrado junto con el sistema de tracción SH-AWD requiere la
máxima refrigeración, que obtiene por medio de tres radiadores: uno central y
dos laterales, con los que recibe el máximo volumen de flujo de aire con la
mayor eficacia. El radiador central está inclinado hacia delante 25 grados, lo
que permite una disposición optimizada y de máxima amplitud que saca el mejor
partido del gradiente de presión inherente, al tiempo que se mantienen los
estrictos requisitos de centro de gravedad bajo de la estructuración deportiva
avanzada del NSX.
Los refrigeradores de la unidad impulsora (PDU) y el
condensador están ubicados estratégicamente frente al radiador del motor
central.
La TMU se refrigera de forma pasiva por medio del uso
estratégico de aire en el espacio del motor delantero y por medio de un
intercambiador térmico instalado en el radiador secundario del motor
derecho.
La transmisión DCT de nueve velocidades se refrigera por
medio de dos intercambiadores térmicos, uno montado frente al radiador
secundario del motor izquierdo y el otro en el compartimento del motor.
Los dos intercambiadores ubicados en las entradas
laterales distintivas se utilizan para enfriar el volumen de aire de
admisión.
Aerodinámica propia de un superdeportivo
En el NSX se consigue un equilibrio aerodinámico de
primer orden y la carga aerodinámica propia de un superdeportivo sin utilizar
la aerodinámica activa. La resistencia aerodinámica se reduce al mínimo,
incluso con grandes flujos de aire de admisión y expulsión a través del NSX. La
carga aerodinámica se crea al centrar el control total del flujo de aire en el
paso de aire a través de cada orificio de ventilación, cuando el aire sale del
NSX, y al aplicar una optimización de la morfología aerodinámica más
tradicional.
El NSX se ha sometido a numerosas pruebas en el túnel de
viento de vanguardia de Honda ubicado en Raymond, Ohio (Estados Unidos), con
modelos ultradetallados a una escala del 40% que reproducen los orificios de
admisión y expulsión, los intercambiadores térmicos y los principales elementos
bajo el capó. Estos modelos a escala de gran precisión reproducen el
rendimiento de la resistencia y la elevación casi a la perfección. Se han
comprobado y puesto a prueba en el túnel de viento a gran escala de Honda que
se encuentra en Japón y en pistas de pruebas reales y de simulación de todo el
mundo.
Los conductos de precisión y los orificios de ventilación
de control total del flujo de aire contribuyen también a crear una carga
aerodinámica fuerte y constante en el NSX. Además, se perfeccionaron para
optimizar la morfología con mejoras a nivel aerodinámico y de diseño durante
las sesiones de trabajo en el túnel de viento.
Hay seis vórtices en la parte trasera del NSX, incluidos
los que favorecen la creación de la máxima carga aerodinámica en la tapa del
maletero.
Hay un vórtice clave desde la parte inferior del coche
hasta las aletas del difusor trasero optimizadas meticulosamente que
proporciona al NSX más agarre al suelo. A diferencia de lo habitual, las aletas
no están dispuestas en paralelo entre sí, sino que están más juntas en la parte
delantera del coche y más separadas en la parte trasera. Gracias a este diseño,
se crea una presión baja y se maximiza la carga aerodinámica aún más.
Unidad de potencia híbrida deportiva con sistema de
tracción a las cuatro ruedas para un nivel superior de maniobrabilidad
Un nuevo paradigma de maniobrabilidad gracias a décadas
de esfuerzo
La revolucionaria tecnología de vectorización dinámica
del par motor de la unidad de potencia híbrida deportiva con sistema de
tracción a las cuatro ruedas (SH-AWD) aplicada al nuevo NSX es el fruto de una
labor de investigación y desarrollo prolongada durante más dos décadas.
Vectorización del par motor de próxima generación
Honda ha ido
perfeccionando continuamente su tecnología de vectorización del par motor
avanzada al tiempo y ha ido desarrollando nuevas formas de ajustarse a los
requisitos inapelables de los coches deportivos de peso reducido, rigidez del
chasis y potencia de motor. Este nuevo sistema de tracción SH-AWD consiste en
un sistema que recibe más potencia eléctrica y de forma más directa, de modo
que se gestiona una mayor potencia de combustión interna que con ningún otro
sistema que Honda haya diseñado hasta la fecha.
En sintonía con el concepto de "superdeportivo
orientado a las personas" del equipo de desarrollo, el nuevo NSX y su eje
motriz híbrido deportivo de maniobrabilidad superior se han diseñado en torno
al conductor. Mientras que el NSX ofrece una nueva experiencia deportiva con
una maniobrabilidad "guiada", su tecnología de maniobrabilidad
superior se ha optimizado para mejorar la experiencia al volante al responder de
forma instantánea e intuitiva a la voluntad del conductor.
Esta maniobrabilidad superior alcanza sus máximas cotas
en el NSX, en el que las ventajas de los motores eléctricos —con una
aceleración sin retardo alguno— permiten al NSX ofrecer una vectorización
dinámica del par motor incluso a velocidades del motor y el vehículo
reducidas.
La lógica de maniobrabilidad superior ha avanzado a la
par que el hardware. Mientras que muchas tecnologías automovilísticas avanzadas
se centran en resultados y mediciones de las reacciones del vehículo, en el NSX
se aplican de una forma única tecnologías adicionales que se centran en ofrecer
una respuesta precisa a las interacciones del conductor por medio de la
aplicación exacta e inmediata del par en cada una de las ruedas en todo
momento.
Por medio de software de optimización de ingeniería
asistida por ordenador (CAE) de vanguardia, los ingenieros crearon una
suspensión delantera con brazo de control inferior doble y trapecio articulado
que separa el par de la unidad de doble motor (TMU) de la experiencia del
conductor en el volante, de manera que se proporciona una comunicación de la
dirección del coche deportivo definitiva con el conductor con una nueva
experiencia de maniobrabilidad guiada proporcionada por la vectorización del
par motor de gran precisión de la TMU.
Se aplica una dirección de desmultiplicación variable
para mejorar aún más si cabe el comportamiento dinámico de gran fiabilidad y
preparado para la competición del nuevo NSX.
Conjunto propulsor
Unidad de potencia híbrida deportiva con sistema de
tracción a las cuatro ruedas (SH-AWD)
Unidad de potencia híbrida deportiva con tecnologías de
competición
Como ya se anunció en el Salón Internacional del
Automóvil de Norteamérica de 2015, el nuevo NSX incorporará una unidad de
potencia nueva desarrollada desde cero. Esta incluye un nuevo motor de seis
cilindros en V con dos turbocompresores instalados longitudinalmente junto con
una nueva transmisión DCT de nueve velocidades desarrollada por Honda con un
motor eléctrico que aplica el par directamente al cigüeñal para una mayor
potencia, que se transmite de forma inmediata a las ruedas traseras.
El nuevo motor tiene una cilindrada de 3,5 litros y
emplea tecnologías de competición de primer nivel, tanto con inyección directa
como indirecta.
El diseño de cárter seco y ángulo en V de 75 grados
optimiza la rigidez del motor y ofrece un mayor apoyo a la estructuración
deportiva avanzada del NSX al permitir que el motor y los demás componentes
tengan una posición lo más baja posible en el chasis, lo que se traduce en el
centro de gravedad más bajo de su clase. Esto también contribuye a la
estructuración avanzada del resto de elementos del motor.
El diseño de cárter seco del motor también permite
obtener el máximo rendimiento del vehículo en condiciones de fuerzas G
laterales elevadas.
El motor eléctrico de transmisión directa trasera aplica
el par directamente al cigüeñal.
El diseño de eje principal, contraeje, eje secundario y
eje de salida de la transmisión DCT de nueve velocidades maximiza la
estructuración deportiva avanzada por medio de una configuración que permite
reducir el peso y contribuye a centrar la masa en un punto más cercano al
conductor.
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