Híbridos y Eléctricos

NEUMÁTICOS, AMORTIGUACIÓN Y FRENOS

Tecnologías ocultas en el Tesla Model 3 para aumentar la seguridad y la comodidad

El Tesla Model 3 ofrece una serie de soluciones tecnológicas que quedan ocultas a la vista, pero que convierten a este coche en uno de los más seguros y confortables del mundo.

Tesla Model 3.
Tesla Model 3.

Tesla incorpora en el Model 3 algunas tecnologías para el chasis, la suspensión, los neumáticos y el sistema de frenos especialmente concebidas para un coche eléctrico, ya que se adaptan a sus especiales circunstancias dinámicas. El fabricante americano parte desde cero para la creación de sus modelos lo que le otorga mucha libertad a la hora de aplicar nuevas soluciones y adaptarlas a las particularidades de sus vehículos.

Tecnológicamente hablando, Tesla da la sensación de estar por delante de sus rivales, sobre todo por algunas características muy visible en sus coches, que además de ser eléctricos, cuentan con grandes pantallas táctiles para el manejo de todas las funciones, actualizaciones del software por OTA o un sistema como el Autopilot, de ayuda a la conducción, que en un futuro promete convertirse en una solución completa de conducción autónoma.

Sin embargo hay otros aspectos, menos visibles, que también suponen avances tecnológicos importantes y que están ocultos bajo la carrocería. La ventaja de Tesla sobre sus competidores es que no utiliza antiguas plataformas o arquitecturas reconvertidas para iniciar sus diseños. Los ingenieros de Tesla parten de cero para crear sus coches y en el caso del Model 3 esto ha dado lugar a la aplicación de una serie de tecnologías que revierten en un mayor seguridad, un mayor confort y un control total del coche.

El resultado final se demuestra, por ejemplo, en que el Tesla Model 3 ha logrado 5 estrellas en los test de seguridad de la NHTSA, convirtiéndose además en el coche más seguro del mundo al obtener esta puntuación tanto en el resultado global como en cada una de las categorías.

Neumáticos

En el caso del Model 3, el punto de partida fueron los neumáticos. Tesla los describe como “los héroes no reconocidos de sus coches”. Su desarrollo arrancó en 2015, cuando comenzó a trabajar con los fabricantes de este componente. El trabajo se alargó durante tres años, más incluso que el dedicado en el diseño de los del Model S.

Según Tesla, los neumáticos de un vehículo eléctrico de alto rendimiento deben soportar cargas y esfuerzos diferentes a los de un coche de combustión. El Model 3 “Long Range”, con una batería de 75 kWh, pesa algo más de 1.700 kg y es capaz de desplazarse a una velocidad máxima de 250 km/h. Por ello debe contar con unos neumáticos que hagan frente a cargas elevadas a las que se suma la llegada desde el motor de un par continuo, ya sea en las aceleraciones o durante la frenada regenerativa.

La mayoría de la masa de un vehículo eléctrico, por la situación de la batería, está ubicada más abajo que la de uno de combustión. Como resultado, las fuerzas verticales que se ejercen sobre los neumáticos y lo empujan hacia el asfalto para generar agarre son menores. Tesla se centró en la rigidez de la banda de rodadura, desarrollando nuevos compuestos, para ofrecer una combinación eficaz entre el agarre en las curvas y la baja resistencia a la rodadura. Además, los neumáticos del Model 3 están llenos de una espuma que absorbe el sonido para suprimir el ruido de la rodada, que normalmente se amplifica dentro de la cavidad del neumático.

Amortiguación

En el Model 3 cada rueda trasera tiene seis grados de libertad: cinco uniones al chasis y un amortiguador. Cada una de las uniones se ha dividido para ofrecer un mejor control sobre las fuerzas transmitidas al asfalto a través de la zona de contacto del neumático. 

La suspensión delantera también se ha diseñado para proporcionar la máxima protección en caso de una colisión frontal. Además de las lesiones directas que pueden ocurrir en los accidentes, las puertas pueden atascarse y la batería puede verse amenazada. Para contrarrestarlo, se incorporan “uniones de sacrificio” diseñadas para romperse cuando la rueda delantera y la suspensión reciben un golpe. La rueda puede girar alrededor de un tercer eslabón, moviéndose hacia fuera y empujando la a carrocería, a los ocupantes y a las baterías lejos del punto de impacto.

Los dos enlaces de dirección delanteros están diseñados para romperse en una colisión

Los dos enlaces de dirección delanteros están diseñados para romperse en una colisión.

La frecuencia vertical a la que se mueve la suspensión afecta no solo a la comodidad, sino también a las sensaciones de conducción de un automóvil, ya sea esta relajada o deportiva. Tesla afirma haberse basado en los trabajos de la NASA para refinar la suspensión del Model 3 y ofrecer la máxima comodidad a sus ocupantes. Los ingenieros recurrieron a una investigación de la agencia espacial sobre los límites de la capacidad humana que estudia cuánto tiempo puede estar sujeto el cuerpo a una cierta frecuencia sin sentirse incómodo.

Según el fabricante californiano, la suspensión de la mayoría de los coches tiene una frecuencia entre 1 y 3 Hz. En el Model 3, los ingenieros optaron por una frecuencia vertical para la suspensión equivalente a realizar una caminata enérgica o una carrera lenta para lograr una sensación confortable, a la vez que deportiva, que armonice con el rendimiento del tren motriz.

Anclaje del motor y dirección asistida

El motor delantero adicional de las variantes de tracción total “Dual Motor” se asienta sobre dos montantes situados en la  'V' que forma el bastidor auxiliar delantero, lo que permite que gire hacia atrás en caso de colisión

El motor delantero adicional en las versiones con tracción total se desplaza hacia atrás en caso de colisión

El motor delantero adicional en las versiones con tracción total se desplaza hacia atrás en caso de colisión.

El sistema de dirección asistida eléctrica tiene una relación 10:1 que le permite dar dos vueltas de bloqueo a bloqueo. Cuenta con un sistema redundante con dos módulos de control electrónico y dos inversores que brindan respaldo en caso de fallo. Además dispone de dos motores conectados a dos fuentes de alimentación separadas que toman la energía de la batería de alto voltaje.

Módulos de control electrónico redundantes para la dirección asistida

Módulos de control electrónico redundantes para la dirección asistida.

Dos motores trifásicos redundantes para la dirección asistida

La dirección asistida cuenta con dos motores trifásicos redundantes cpn alimentación independiente.

Frenos

Los ingenieros de Tesla optaron por montar pinzas de freno de cuatro pistones en el tren delantero del Model 3 para lograr una mejor respuesta y tacto en el pedal. Los pistones se diseñaron para retraer completamente las pastillas después de frenar, reduciendo el roce, lo que incrementa su durabilidad. De esta forma los discos pueden durar hasta 240.000 kilómetros, para muchos usuarios la totalidad de la vida del vehículo, gracias además a que el sistema de regeneración de energía reduce su uso de forma significativa. El óxido, que durante este tiempo podría convertirse en un problema, también ha sido objeto de tratamiento con el desarrollo de técnicas anticorrosivas.

Los discos y las pastillas de freno están diseñados para durar toda la vida útil del Model 3

Los discos y las pastillas de freno están diseñados para durar toda la vida útil del Model 3.

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