No hay atajos para hacer un automóvil de buen rendimiento. Simplemente hago lo mejor que puedo para encontrar el problema y mejorarlo. Es por esto que Hyundai Motor y Kia están sometiendo sus autos a pruebas extremas en ambientes de testeo.
California City, al oeste del Desierto de Mojave, la tierra más seca del oeste de EE. UU., es el Campo de Pruebas de California (Campo de Pruebas de Conducción de Mojave) de Hyundai Motor Company y Kia. El rendimiento excepcional y la alta calidad de Hyundai Motor y Kia Electric, que ha ganado premios brillantes en los premios mundiales de autos, se completan aquí.
Los automóviles de hoy son una colección de diversas tecnologías como la ingeniería mecánica, eléctrica y electrónica. En una situación donde los elementos que componen un automóvil han aumentado significativamente, la alta calidad requiere pruebas rigurosas más allá de las condiciones reales de la carretera. Para descubrir y resolver problemas que no pueden encontrarse en simulaciones por computadora y mejorar la perfección técnica.
Centro de Pruebas de Conducción de Mojave de Hyundai Motor & Kia
Hyundai Motor & Kia completaron el Centro de Pruebas de Conducción de Mojave en 2005 en busca de condiciones extremas. La zona 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 intensamente. Como tal, 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 (alrededor de 5.35 millones de pyeong). Cuenta con 12 caminos de prueba, incluyendo un ‘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 poseen fabricantes de automóviles globales como GM, Ford y Toyota.
Pruebas Realizadas en el Centro de Pruebas de Conducción de Mojave
El Centro de Pruebas de Conducción de Mojave realiza pruebas de conformidad local, pruebas legales de América del Norte, pruebas de resistencia y pruebas de ambiente material. Lee Seung-yeop, vicepresidente de Hyundai Motor y el Instituto Americano de Tecnología de Kia, 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 del volante y el ruido, y la prueba de ley de América del Norte 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 resistencia mide la condición del vehículo en diversas superficies de carretera, y la prueba de ambiente material mide la durabilidad ambiental de las partes. También nos estamos enfocando en probar la carretera áspera y la tracción de los SUV que son populares en el mercado norteamericano.»
En el Centro de Pruebas de Conducción de Mojave, investigadores de todo el mundo, incluyendo el Instituto Americano de Investigación Tecnológica de Hyundai Motor y Kia, están siendo evaluados. Se prueban más de 300 vehículos al año, con un promedio de 200,000 kilómetros a través de EE. UU. solamente desde el sitio de prueba. 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 motriz detrás del aumento de ventas en América del Norte y alrededor del mundo, y la base para la fortaleza que se podría haber logrado en el mercado de vehículos eléctricos y SUV.
Determinación del Calor en Vehículos Eléctricos en el Desierto Caliente
Actualmente, mientras que el mercado automovilístico global está transitando rápidamente hacia la electrificación, Hyundai Motor y Kia están siendo evaluados como las compañías más exitosas en el cambio a sistemas de electrificación. En particular, los modelos de vehículos eléctricos dedicados basados en E-GMP de Hyundai Motor Group son bien recibidos en mercados de todo el mundo y están marcando su presencia única.
Alto Nivel de Perfección de los Modelos Eléctricos de Hyundai Motor Group
El trasfondo de la alta popularidad de los Vehículos Eléctricos de Hyundai Motors y Kia radica en su grado de perfección. Los requisitos para mejorar la integridad 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 pueden 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 importante de evaluación.
Hyundai Motor y Kia están utilizando activamente el sitio de pruebas de conducción de Mojave para probar el rendimiento de la gestión térmica en ambientes extremos. En días con temperaturas superiores a 45℃ y una irradiación de más de 1,000W por metro cuadrado, se llevan a cabo 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 del volante, son muy importantes. Y pruebas como la carga, descarga, kilometraje y gestión del calor, que son únicas para los vehículos eléctricos, también se están llevando a cabo 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.»
Intensificación de las Pruebas de Gestión Térmica y Rendimiento de Enfriamiento
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. Esto se hace para mejorar el rendimiento de enfriamiento y optimizar el sistema de gestión térmica para prevenir el exceso de calor en el motor o sistema de batería incluso bajo condiciones de conducción duras, donde hay cargas pesadas como el remolque de trailers, escalada, conducción a alta velocidad y en curvas.
Desarrollo del Ioniq 5 N enfocado en la Temperatura de la Batería
Para el Ioniq 5 N, por ejemplo, el objetivo principal en el proceso de desarrollo era controlar la temperatura de la batería para que no excediera los 60℃, incluso en condiciones de conducción difíciles. Después de innumerables repeticiones de carga rápida y conducción en el Sitio de Pruebas de Conducción de Mojave, logramos cumplir con todos los objetivos conflictivos de gestión eficiente de energía y maximización del rendimiento de conducción.
Mejoras de Rendimiento Más Allá del Centro de Pruebas de Mojave
Los esfuerzos para mejorar el rendimiento también continúan fuera del Centro de Pruebas de Conducción de Mojave. Todo Estados Unidos es el escenario de pruebas para Hyundai Motor y Kia. El año pasado, los 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 el Valle de la Muerte, Minnesota y Oregón.
Prueba de Rendimiento de Alta Velocidad en Vehículos Eléctricos
La prueba de rendimiento de los vehículos eléctricos también incluye el ‘ciclo de alta velocidad’, por supuesto. El circuito de alta velocidad, una pista ovalada de tres carriles y 10.3 km de largo, simula las autopistas de EE. UU. Es el sitio de prueba más grande en el Centro de Pruebas de Conducción de Mojave y puede probarse a 200 km/h. Dado su tamaño, se tarda 3 minutos en completar una vuelta.
Pruebas Exhaustivas de Resistencia en el Circuito Principal
El coche nuevo se somete a una severa prueba de resistencia integral 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, evaluación de la sostenibilidad del viento, etc. Se recorren 30,000 millas (aproximadamente 48,000 km) por vehículo, y se tienen que completar más de 4,000 vueltas para pasar la prueba.
Evaluación de Superficies de Carretera en el Centro de Pruebas de Conducción de Mojave
El Centro de Pruebas de Conducción de Mojave también cuenta con una serie de superficies de carretera para evaluar el rendimiento de los vehículos eléctricos con baterías en la parte inferior del vehículo. Considerando diversas condiciones ambientales de carretera externas, se trata de 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 fuera de carretera (caminos ásperos).
Prueba de Resistencia Extrema
La prueba de resistencia 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 carretera de torsión, en particular, ha hecho que la situación que tiene un gran impacto en la durabilidad real de la batería y del vehículo sea más dura de lo que realmente es. Hyundai Motor y Kia aseguran una durabilidad extrema a través de aproximadamente 500 pruebas de conducción aquí.
Durabilidad de Componentes en Ambientes Extremos
Hyundai Motor y Kia están utilizando el clima cálido en el sitio de pruebas de conducción de Mojave para probar cómo cada parte del vehículo se ve afectada por el calor. En la ‘Instalación de Sostenibilidad del Ambiente Material’, se miden los efectos del calor solar y solar en las partes. Se enumeran 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 exponer a ambientes extremos durante mucho tiempo y ver el deterioro de colores y materiales.
Innovaciones en Pruebas de Durabilidad de Hyundai Motor y Kia
Yoon Young-jun, investigador ejecutivo del Equipo de Pruebas de Durabilidad en el Instituto Americano de Tecnología de Hyundai Motor & Kia, dijo: «Los paneles donde se muestran las partes se mueven según la posición del sol y continúan mirando directamente al sol durante el día. Como resultado, podemos verificar la durabilidad hasta 30 veces más rápido que las pruebas de variantes en otras regiones». Se trata de garantizar la durabilidad en ambientes extremos a través de pruebas rigurosas que permiten exponer las partes a la cantidad anual de luz solar en solo unos meses.
Pruebas para Crear un Vehículo Eléctrico Silencioso y de Buen Manejo
La importancia de la ‘Conducción y Manejo’ (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 la ‘ruta de prueba universal’, ‘ruta de prueba de reducción de ruido y conducción’, y ‘ruta de prueba de manejo’ para evaluar la comodidad de la conducción y el manejo de los vehículos eléctricos.
Las pruebas de manejo ayudan a asegurar un rendimiento de conducción estable de los vehículos en el accidentado terreno 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%, de modo que se pueda realizar intensamente una prueba de conducción en situaciones limitadas, como entrar en la curva a alta velocidad y salir de nuevo a alta velocidad. Esto conduce a la obtención de un rendimiento de conducción estable incluso en carreteras nacionales con mucho terreno montañoso.
Evaluación de Conveniencia Local de Hyundai Motor y Kia en EE. UU.
Hyundai Motor y Kia llevarán a cabo una evaluación de idoneidad local en EE. UU. en el camino de prueba que reproduce la ‘Autopista de Los Ángeles’, una carretera principal representativa, así como en las rutas de prueba de conducción y ruido que reproducen 30 diferentes condiciones de carretera de EE. UU., como Nueva York, Detroit, Denver y San Francisco. Esto minimiza el ruido, aumenta la absorción de impactos del vehículo y también suprime tanto como sea posible las vibraciones que llegan al interior para crear una buena experiencia de conducción.
Evolución del Sitio de Pruebas de Conducción de Mojave en Línea con las Tendencias Globales
Otra característica del Centro de Pruebas de Conducción de Mojave es su ‘evolución’. El entorno automotriz y de mercado exigido por los clientes globales está en constante cambio. En línea con esto, se busca mejorar y añadir instalaciones para poder realizar pruebas más severas. Matthew R. R., del Instituto Americano de Tecnología de Hyundai Motor y Kia, quien ha trabajado en el Centro de Pruebas de Conducción de Mojave durante 20 años y está a cargo de la operación y gestión, comenta:
“Con el avance de la tecnología, continuamos introduciendo nuevas pruebas que no existían hace 20 años. Es una tarea importante construir y gestionar diversas rutas 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 llevar a cabo pruebas para el futuro mientras preserva la naturaleza del desierto tal como está.”
Expansión y Evolución del Centro de Pruebas de Conducción de Mojave
Cuando se completó el Centro de Pruebas de Conducción de Mojave, solo había un curso para pruebas fuera de carretera. Esto se debía a que, en ese momento, el enfoque estaba en simular la conducción urbana y en carreteras en pistas de prueba pavimentadas. Actualmente, el curso fuera de carretera en el Centro de Pruebas de Conducción de Mojave se ha incrementado a siete cursos, y hay más senderos de prueba en construcción. Para hacer un automóvil que pueda responder a cualquier entorno en línea con la tendencia global de los SUV. Kang Hee-jin, investigador principal en la Oficina de Pruebas y Desarrollo de Vehículos del Instituto Americano de Tecnología de Investigación de Hyundai Motor y Kia, explicó lo siguiente.
«El Centro de Pruebas de Conducción de Mojave ha añadido 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 diversas pruebas como las pruebas de conducción y resistencia de automóviles ecológicos, incluidos los vehículos eléctricos, y las pruebas fuera de carretera de SUVs. Las pruebas están cambiando tan rápido como las tendencias en la industria automotriz.»
Pruebas de Conducción Fuera de Carretera en EE. UU.
Estados Unidos ofrece muchas oportunidades para la conducción fuera de carretera y el entorno es diverso. Por lo tanto, es necesario verificar diversas condiciones en un entorno más duro que las carreteras por las que conducen los clientes para lograr un rendimiento sólido. Lee Kyung-jae, investigador senior del equipo de pruebas de rendimiento energético del chasis en Hyundai Motor y el Instituto Americano de Tecnología de Kia, dijo: «La prueba fuera de carretera está fortaleciendo la verificación de diversas condiciones ambientales externas al añadir diversas superficies de carretera además del horno de prueba sin pavimentar existente. Aquí estamos fabricando SUV potentes que pueden satisfacer las necesidades de los clientes en línea con la tendencia global de disfrutar actividades al aire libre, como el camping.»
La Tecnología Afinada en lo Áspero Mejora la Seguridad de Todos
La prueba de conducción fuera de carretera no es solo para SUV. También conduce a la seguridad de la tecnología para todos. La prueba del Sistema de Control de Tracción (TCS) es un buen ejemplo.
El TCS es una característica esencial fuera de carretera que permite que el vehículo salga fácilmente del camino áspero al enfocar su fuerza motriz en la rueda en contacto con el suelo mientras cruza un montículo o pasa por un pozo. Hyundai Motor y Kia han preparado una variedad de superficies de carretera, incluyendo caminos arenosos, caminos de grava y montículos de asfalto donde se puede probar el TCS. Esta es una etapa de prueba para mejorar el rendimiento del TCS mientras se desarrolla el rendimiento de conducción fuera de carretera. Explicado por ‘Lance McLaws’, investigador senior del equipo de pruebas de rendimiento de energía térmica del chasis en Hyundai Motor & Kia American Institute of Technology.
«Soy responsable de la evaluación y ajuste general del rendimiento de conducción fuera de carretera, como el control de la fuerza motriz en condiciones de conducción áspera a baja velocidad, el deslizamiento de la rueda (que ocurre cuando se transmite a la rueda una fuerza fuerte por encima del agarre). Y también estamos realizando la verificación del rendimiento de conducción en caminos fuera de carretera muy ásperos. Te sorprenderás al saber lo accidentadas que pueden ser las pendientes y los caminos rocosos en un SUV como el Kia Telluride.»
Pruebas Fuera de Carretera No Solo para SUVs
Las pruebas fuera de carretera como esta no son solo para SUVs. Los vehículos eléctricos, que entregan una potencia cercana al máximo torque con la operación del motor eléctrico, presumen un excelente rendimiento de conducción incluso en caminos ásperos. Sin embargo, la transmisión de fuerza es tan rápida que es fácil causar un deslizamiento de rueda. Para controlar esto, el Sistema de Control de Tracción (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 varios aspectos, incluyendo diseño y regulación. Hay varios ejemplos de ajustes y mejoras en la seguridad del conductor para hacer ciertos obstáculos o caminos ásperos más estables. El control de deslizamiento de 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 características que he ajustado.»
Matthew Al Shea, Gerente de Operaciones del Centro de Pruebas de Conducción de Mojave, expresó su orgullo por 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 encargados del desarrollo de vehículos. Los investigadores realmente aman los coches, y ponen toda la pasión que tienen intentando 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 afecto y orgullo en su trabajo.»