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Actividades 2010 • observatorio Industrial del sector de fabricantes de Equipos y Componentes para Automoción

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Demanda de prestaciones

la creciente preocupación por el medio ambiente posiblemente generará, de forma gradual, un cam-bio de opinión social sobre las prestaciones de los vehículos. Aunque los vehículos de uso por carre-tera, para largas distancias, seguirán teniendo la capacidad de recorrer distancias elevadas a velocida-des sostenidas superiores a 120 km/h, es posible que aspectos como las emisiones y el consumo ganen peso a la hora de las preferencias de la sociedad frente a la compra de un vehículo, en perjuicio de conceptos como la aceleración o la potencia máxima. Aunque no se prevé una limitación de la velo-cidad máxima generalizada, al estilo de la que se produjo en muchos países tras la primera crisis del petróleo en 1973, las directrices de los órganos de control de tráfico tampoco parecen indicar que vaya a aumentarse de forma significativa la velocidad máxima en autopistas, a pesar de los avances en materias de seguridad que se producen tanto en los vehículos como en las vías, por lo que tampo-co hay ningún estímulo a aumentar las prestaciones de los vehículos.

Demanda de sistemas y equipamientos de seguridad

De cara a la opinión general de la sociedad, no parece que sea factible que, después de acostumbrar-se a que los vehículos dispongan de multitud de sistemas de seguridad, tales como ESP, ABS, varios airbags, ASR, BAS, etc., se produzca una disminución de la presencia de los mismos en los vehículos. Estén o no regulados por legislación, socialmente no es aceptable que no se instalen. Está por ver si, en vehículos que, por sus cualidades, van a circular a muy bajas velocidades, quizás en parte por carriles específicos, y que, por lógica, no necesitan de tantos sistemas de seguridad diseñados para vehículos más grandes y veloces, se acepta socialmente una disminución en la cantidad de sistemas de seguridad que equipan, a cambio de precios más asequibles.

Demandas respecto a la estética interior y exterior

Respecto a la estética exterior, son los mismos fabricantes los que crean las tendencias. Si se observan los concept cars de algunas de las principales marcas, se pueden adivinar líneas maestras de los vehícu-los del futuro cercano: se puede observar que parece que el tamaño de las ópticas de los vehículos se reduce, generalizándose el empleo de LEDS como fuente de iluminación. Las superficies acristaladas laterales disminuyen, contribuyendo al abaratamiento de los vehículos, aunque algunos tipos de vehículos se diseñan ya con amplios techos panorámicos.

Respecto a los pequeños vehículos urbanos, se adoptan formas funcionales pero de diseño atractivo, para compensar las limitaciones de este tipo de vehículos.

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Respecto a los interiores de los vehículos, se puede intuir un retorno hacia interiores más limpios, con menos botones y formas más definidas. A este respecto hay marcas que, actualmente, abogan por una sim-plificación de la cantidad de mandos que se instalan en la cabina, mientras que hay otras que continúan la filosofía de “muchos botones o mandos”. La tendencia, sin embargo, parece ir hacia una mayor integra-ción de mandos empleando la tecnología disponible, como las pantallas táctiles o los mandos multifunción.

Demanda de comportamiento medioambiental

Será un aspecto fundamental en la evolución de las preferencias sociales. La concienciación sobre la necesidad de reducir emisiones de CO2 y el previsible aumento del precio del combustible harán que el comportamiento del comprador sea cada vez más favorable a la adquisición, si los precios son razonables, de vehículos de emisiones cero o muy bajas y consumos muy reducidos, tipo eléctrico (para usos urbanos) o híbrido (para empleo por carretera). Aunque continuará existiendo mayoría de vehículos con motor de combustión interna, éstos serán cada vez menos contaminantes, empleando sistemas que permitan reducir las emisiones de CO2 y los consumos.

Demandas respecto al coste del vehículo

En medio de la situación económica actual, y aunque lógicamente la economía se recuperará tarde o temprano, no es difícil predecir que, si el precio medio de los vehículos ha permanecido constante en los últimos años no va a poder ser aumentado en demasía por los fabricantes. La sociedad no parece dispuesta a pagar más por los automóviles, aunque se les ofrezcan compensaciones. Por ejemplo, uno de los principales escollos actuales para los vehículos eléctricos es el precio de los mismos. A pesar de las ventajas de ahorro de combustible y conciencia ecológica que actualmente ya ofrecen los vehículos eléctricos, su coste los sigue manteniendo fuera del círculo de venta masiva. Los costes futuros de los vehículos deberán seguir siendo asequibles.

Demanda de comunicaciones y tecnología

Se prevé sea una de las principales demandas futuras de la sociedad respecto a los vehículos. Hasta hace pocos años, que se comenzaron a instalar sistemas tipo GPS y sistemas de telefonía móvil, los vehículos eran espacios aislados del mundo exterior, sin ningún tipo de capacidad de transmitir ni recibir infor-mación. En la actualidad, gran parte de los individuos tienen acceso a Internet no sólo desde su hogar o lugar de trabajo, sino desde cualquier lugar mediante su teléfono móvil, y las previsiones al respecto son de crecimiento de uso, por lo tanto, se espera que la sociedad demande esa conectividad también integrada en el vehículo. La gran cantidad de tiempo que, por ejemplo, se emplea en los desplazamien-tos al trabajo, generalmente en atascos, puede ser aprovechada para consultar información.

La tecnología se percibe socialmente ya como algo fundamental a la hora de incrementar la seguridad en los vehículos. Elementos como sensores de alerta de cambio de carril, sensores de puntos muertos en espejos retrovisores, cámaras de visión nocturna, sistemas de comunicación entre vehículos, etc., serán factores que se tomen cada vez más en cuenta a la hora de elegir un vehículo para su compra.

Evolución de los requisitos legales

Requisitos referidos específicamente a la construcción de automóviles

A nivel general se espera una simplificación del trámite legislativo para los automóviles. No se refie-re a una disminución de requisitos, sino a simplificar y armonizar los trámites de legalización de vehículos en distintos mercados, de modo que los costes para los fabricantes sean menores. Tampoco se espera que la legislación europea, norteamericana y asiática sea común, pero sí se intenta que, en


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lo posible, se fomente el reconocimiento mutuo de homologaciones. Se espera un protagonismo cada vez mayor de la legislación desarrollada en Naciones Unidas, por ejemplo, Europa es pionera ya en el sentido de que, en su legislación de homologación, reconoce ya la mayoría de los Reglamentos ECE como equivalentes a la normativa propiamente europea, y, además, ha previsto, cara al futuro, que el desarrollo de directivas parciales se detenga y se emplee directamente la normativa internacional de Naciones Unidas como la única aplicable para las homologaciones parciales.

Normativa de seguridad

A nivel de seguridad activa la tendencia es a la obligatoriedad de instalación en los vehículos de más sistemas electrónicos de seguridad. Por ejemplo, a partir de finales de 2011 todos los nuevos modelos de vehículos tipo turismo deberán incorporar un sistema de control de estabilidad (ESP) y, a finales de 2014, todos los automóviles que se pongan a la venta deberán llevarlo de serie. Sistemas que se comien-zan a incorporar a los vehículos, como sistemas de alerta de cambio de carril, ayuda a la frenada de emergencia…, pasarán progresivamente a ser obligatorios por ley, con diferentes fechas de aplicación dependiendo lógicamente del tipo de vehículo, ya sean vehículos pesados o ligeros, de transporte de personas o mercancías. Otro aspecto destacado es la posible obligatoriedad futura de sistemas e-call, que, en caso de accidente, establezcan comunicación inmediata con el centro de emergencias y transmitan información de localización, con el objeto de disminuir el tiempo de atención.

Se legislarán los sistemas electrónicos-eléctricos tanto de dirección como de frenado, adecuando la normativa a la aparición de vehículos que se doten con estos sistemas. Una novedad puede ser que se modifique la directiva de dirección para permitir el empleo de mandos no convencionales, distintos al volante tradicional, como pueden ser joysticks del tipo empleado en los aviones.

Es seguro también se legisle el uso de tecnología de comunicación empleada para evitar accidentes, tales como los radares de colisión, y lo sistemas de comunicación inteligente entre vehículos que contribuyan a aumentar la seguridad de la circulación, los llamados crash-avoidance systems.

A nivel de seguridad pasiva, no se prevén desarrollos legislativos muy importantes en la legislación de colisiones tanto frontales como laterales, aunque se estudia variar ligeramente las condiciones de los impactos, pero no las velocidades de los mismos. Sin embargo, cada vez están cobrando mayor importan-cia los test privados EURONCAP, que sí que elevan gradualmente el listón de sus requisitos. Actualmente los fabricantes someten a sus vehículos a los ensayos de homologación, para poder legalizar sus vehículos y posteriormente a los ensayos EURONCAP, que les proporcionan argumentos comerciales. La impor-tancia de estas pruebas privadas está llegando a condicionar el diseño de los vehículos, ya algunos fabri-cantes diseñan las estructuras de sus vehículos para que, cumpliendo en cualquier caso los requisitos de las colisiones determinadas por los ensayos de homologación, se comporten perfectamente frente a los tipos de choque que se realizan en las pruebas EURONCAP. Esta duplicidad de ensayos encarece el desarrollo de los vehículos, y es posible que, en un futuro, se abogue por armonizar los requisitos.

Los requisitos técnicos de resistencia de asientos, cinturones de seguridad y sus anclajes parece pro-bable que se mantengan invariables, ya que son suficientemente estrictos. Sin embargo, la populari-zación de los sistemas de protección del cuello del conductor que emplean reposacabezas activos ha conducido a que se esté desarrollando una nueva legislación específica al respecto de estos sistemas, y que puedan volverse obligatorios en todos los vehículos tipo turismo.

Un aspecto que se está desarrollando y que adquirirá gran importancia en los próximos años es la legislación específica para vehículos eléctricos. Desde los organismos reguladores se es consciente de la próxima proliferación de este tipo de vehículos, y por lo tanto de la necesidad de regulaciones específicas para ellos. Para los vehículos eléctricos equivalentes, por tamaño y peso, a un automóvil convencional, se van a legislar aspectos específicos como la seguridad eléctrica después de una


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colisión, para evitar posibles electrocuciones, al igual que, actualmente, existen requisitos específicos para evitar pérdidas de combustible tras los ensayos de colisión, así como aspectos de compatibilidad electromagnética. Pero también se comienza a reconocer por parte de los organismos reguladores que está surgiendo una nueva generación de vehículos que, por peso y prestaciones, no pueden asimilarse a un automóvil convencional, y que, aunque actualmente pueden legalizarse como cuadriciclos lige-ros, le legislación que les aplica es obsoleta y debe evolucionar.

Normativa de comportamiento medioambiental

• Emisiones de CO y NOx: a partir de 2014 comienza a ser de aplicación obligatoria para vehículos ligeros la normativa a de emisiones (europea) Euro 6, que limita aún más las emisiones de CO y NOx. Se espera que los valores límite de emisiones sigan disminuyendo, aunque se admite que ya son bastante reducidos. En cualquier caso, esto obliga a los fabricantes de motores y sistemas de escape a continuar la investigación y desarrollo en busca de motores cada vez más eficientes. Una derivada de esta legislación, junto con la legislación de emisiones de CO2, es que se está obligan-do a los fabricantes a intentar, a la vez que producir motores cada vez más limpios, a reducir en lo posible el peso de los vehículos para favorecer la disminución del tamaño de los motores.

• Emisiones de CO2: actualmente las emisiones de CO2 se miden a nivel global de flota, es decir, aunque existe legislación que explica “cómo” medir las emisiones de CO2 y el consumo de carburante, cara al fabricante lo que se exige es que la media de emisiones de CO2 de la flota de un fabricante sean inferiores a 130g CO2/km, con una disminución objetivo de hasta 120g/CO2/km a partir de 2012. Las penalizaciones para los vehículos que superen estos lími-tes se realizan a través del impuesto de matriculación, teniendo un impacto directo en el precio del vehículo. Se ha propuesto un objetivo para 2020 de reducir las emisiones hasta 95gCO2/km, aunque está pendiente de estudio detallado.

• Reciclabilidad: los niveles de exigencia en cuanto al porcentaje de reciclabilidad de un vehículo ya son relativamente elevados y no se espera que se aumenten, pero lo que es probable que evo-lucione serán los criterios técnicos de los laboratorios de homologación a la hora de verificar dicha reciclabilidad.

Normativa referida a la circulación de vehículos y a impuestos sobre los mismos

Las principales novedades legislativas se refieren a la circulación en entornos urbanos, y responden a las dificultades de tráfico y contaminación, tanto atmosférica como acústica, que la congestión de vehículos en espacios limitados genera, así como a los incentivos a nivel impositivo a la compra o utilización de vehículos más limpios.

Restricciones a la circulaciónYa son muchas las ciudades que han impuesto restricciones a la circulación por los núcleos urbanos, en forma de prohibiciones o de elevadas tasas, compensándolo con un incremento del servicio públi-co de transportes para facilitar los desplazamientos.

Por ejemplo, la ciudad de Londres ha impuesto una zona de tráfico restringido en el centro urbano, en la cual los vehículos que penetren en ella pagan una elevada tasa, superior a diez euros, cada vez que circulan por la misma, con elevadas multas en caso de impago. Ciudades como Estocolmo y Singapur también han impuesto tasas a los vehículos que circulen por sus centros urbanos, y otras ciudades, como Manchester, proyectan tasas parecidas.

Hay ciertos vehículos, como transportes públicos, taxis, ambulancias, motocicletas que están exentos de tasas, y también a todos los vehículos considerados medioambientalmente adecuados, como eléc-tricos, híbridos o de gas natural. Esto favorece en gran medida que personas que deban desplazarse en vehículo privado al centro o residentes adquieran este tipo de vehículos.


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Ciudades como Madrid estudian prohibir la entrada al centro urbano a vehículos con altas emisiones contaminantes, y muchas ciudades del mundo tienen sistemas de restricción vehicular para limitar el número de vehículos contaminantes que circulan a la vez. En todos estos casos, los vehículos con-siderados no contaminantes quedan exentos de estas restricciones. Más de setenta ciudades de Europa preparan lo que se ha dado por llamar low emission zones, donde se restringe, por varios métodos, la circulación a los vehículos más contaminantes.

Exención de tasas de aparcamientoMuchas ciudades con aparcamiento regulado, no solo en el centro urbano, sino en cualquier punto de la misma, eximen de pagar a los vehículos medioambientalmente sostenibles.

La tendencia hacia el futuro es a limitar el acceso a los núcleos urbanos de los vehículos contaminan-tes, y a favorecer el empleo de vehículos medioambientalmente más sostenibles, pero, a largo plazo, si todos los vehículos considerados contaminantes que actualmente circulan por las ciudades se trans-forman en vehículos no contaminantes, por ejemplo, eléctricos, se habrá solucionado el problema de la contaminación pero no el del tráfico. La tendencia a largo plazo parece dirigirse es hacia nuevos sistemas de movilidad urbana, basados en el incremento de uso transporte público y en la circulación privada restringida en gran medida a vehículos de pequeño tamaño y características más adaptadas al entorno en el que se mueven.

Exenciones de impuestosMuchos gobiernos, tanto a nivel nacional como regional, establecen ayudas a la hora de adquirir vehículos de tecnologías limpias, bien de forma directa o indirectamente, por ejemplo, eximiendo del impuesto de matriculación.

Esto es probable que se mantenga durante los años venideros, aunque, cuando el parque de este tipo de vehículos aumente, estos incentivos desaparecerán.

Evolución de la tecnología

Las principales líneas de evolución tecnológica que afectarán directamente a los vehículos pueden resumirse en:

• Mejora de las prestaciones y costes de las baterías, lo que favorecerá el desarrollo de vehículos eléctricos e híbridos, así como la instalación progresiva de redes de suministro eléctrico, pri-mero en las ciudades, tanto de recarga lenta como rápida.


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• Electrónica de guiado de vehículo. Sistemas de dirección y frenado by wire.• Reducción de costes mediante el empleo de nuevos materiales.• Desarrollo de métodos de producción más flexibles.• Incorporación de más tecnología de seguridad al vehículo, tanto activa como pasiva, algunos

ya desarrollados, mediante una masiva incorporación de sensores.– Sistemas anticolisión, comunicación entre vehículos.– Luces adaptativas.– Mandos hápticos.– Radar frontal, sistemas de frenado automático.– Radar trasero y lateral.– Cámaras de visión nocturna.– Pretensión de cinturones previa a la colisión.

• Incorporación y mejora de tecnologías de conectividad y comunicaciones. – Desarrollo de sistemas de control por voz más eficientes y bidireccionales.– Uso de pantallas táctiles.– Incorporación de Internet embarcada en los vehículos.– Información básica de conducción proyectada en el parabrisas (head up display).– Comunicación con el vehículo vía teléfono móvil.

En los capítulos específicos referidos a cada sistema se analizan las particularidades de la evolución tecnológica para cada uno de ellos.

3.2. Los vehículos del futuro y sus sistemas de producción

El análisis de la posible evolución de las diferentes motivaciones y requisitos que condicionan e influyen en el diseño de los vehículos lleva a una serie de conclusiones generales.

Evolución general de los vehículos

Las regulaciones de emisiones cada vez más estrictas influyen en que los motores de combustión interna tradicionales cada vez tienen más dificultades en cumplir las normativas, por lo que los fabri-cantes están optando por dos vías de desarrollo de sistemas de propulsión de vehículos, que afectan al resto del automóvil:

1. Nuevos métodos de propulsión, como sistemas híbridos y motores eléctricos.2. Desarrollo de motores más pequeños y eficientes.

En cualquiera de los dos casos, es necesaria una reducción de peso general de los vehículos, ya que un vehículo más ligero permite instalar un motor más pequeño, y un vehículo más ligero favorece tam-bién el uso de baterías eléctricas más pequeñas.

Esta disminución de peso no debe resultar en una disminución de la seguridad, aunque la tendencia es a aumentar el peso de la seguridad activa frente a la pasiva, incluyendo tecnologías avanzadas para evitar accidentes.

REDuCCIóN DE PEso DE Los vEhÍCuLos


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El desarrollo tecnológico de los sistemas híbridos y eléctricos y las ventajas que proporcionan, tanto a nivel medioambiental como de imagen, hace que se marque una tendencia a potenciar el aspecto “ecológico” de los vehículos, tanto a nivel de emisiones como de reciclabilidad. Los consumidores cada vez son más conscientes de la importancia del respeto al medio ambiente y exigen productos acordes.

Los vehículos tienden a dotarse con cada vez más tecnología, bien para aumentar la seguridad (por ejemplo, sistemas de visión nocturna), mejorar el confort del viaje (sistemas de búsqueda de aparca-miento), o incrementar la conectividad con el entorno (conexión a Internet).

El diseño de los vehículos buscará aumentar la funcionalidad, tanto del vehículo mismo como de los instrumentos y mandos de los que se dispone.

Todo el equipamiento tecnológico que se incorpora en los vehículos supone un aumento de los man-dos necesarios que complica el manejo del vehículo. La tendencia lleva a la integración de la mayoría de las funciones en el menor número posible de mandos.

Se producirá una paulatina revolución en los métodos de producción, buscando cada vez más flexibi-lidad que ayude a abaratar los costes. La competencia de los vehículos y componentes llegados desde países de economías emergentes hace necesaria la reinvención de los métodos de producción.

AuMENto DE LA sEGuRIDAD

vEhÍCuLos MÁs ECoLóGICos

INCoRPoRACIóN DE tECNoLoGÍA

AuMENto DE LA fuNCIoNALIDAD

INtEGRACIóN DE MANDos


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En particular, y con el objetivo de aumentar la eficiencia de los vehículos, uno de los focos de atención es mejorar el aislamiento térmico del vehículo. Este punto será bastante crítico en vehículos eléctricos que, debido a su modo de generar energía, sin ayuda de una fuente de calor como el motor de com-bustión interna, tienen que calentar y enfriar el vehículo con la energía de la batería, por lo tanto, cualquier mejora en el aislamiento del vehículo será bienvenida en cuanto supone un ahorro energé-tico importante. Este aumento del aislamiento, sin embargo, ha de ser valorado en cuanto a que no debería suponer ni un indeseable aumento de peso del vehículo ni un incremento de los costes, debiendo ponderarse respecto a los ahorros en consumo de electricidad.

Por supuesto, todo el desarrollo futuro de los vehículos seguirá sujeto a las prescripciones reglamen-tarias aplicables. A este respecto, es de destacar que, a día de hoy, existe un relativo vacío legal acer-ca de los vehículos eléctricos. En todos los foros de reglamentación y normalización existen grupos especializados que tratan de resolver los desafíos que, a nivel de reglamentación, presentan los vehículos de propulsión eléctrica, sobre todo a nivel de seguridad, tanto en el proceso de carga, como en caso de accidente. Esta falta de legislación es especialmente crítica en los vehículos eléctricos de pequeño tamaño que se espera comiencen a proliferar en los entornos urbanos en los próximos años. Este tipo de vehículos actualmente, por motivos históricos, se asimilan a los cuadriciclos, con pres-cripciones reglamentarias provenientes de las motocicletas. Hasta ahora los cuadriciclos han sido numéricamente insignificantes en cuota de mercado, por lo que no ha existido ninguna presión ni por parte de la industria ni social para que se regulen más específicamente. Sin embargo, es de espe-rar un rápido desarrollo de la legislación que afecta a estos vehículos, para adaptarla a la realidad de la circulación, aunque, debido a sus limitaciones en prestaciones y uso, no llegará a ser tan estricta, a nivel de ensayos estructurales, como la de los vehículos de mayor tamaño.

Se va a producir además una revolución en la movilidad urbana. Las ciudades, por motivos de conta-minación y espacio, tenderán a restringir la circulación, favoreciendo el uso del transporte público, prohibiendo o imponiendo grandes tasas a los vehículos contaminantes y promoviendo el empleo de pequeños vehículos eléctricos, más compatibles con los peatones, incluso llegando a dedicar carriles exclusivos.

Y, por supuesto, un objetivo esencial de cualquier fabricante de vehículos o componentes es la reduc-ción de costes, asociado además a varios de los objetivos anteriores.

MEJoRA DEL AIsLAMIENto

CuMPLIMIENto LEGIsLAtLAtLA Ivo

REDuCCIóN DE CostEs

fLEXIBILIDAD DE LA PRoDuCCIóN


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Popularización de un nuevo tipo de vehículo:

El vehículo ligero eléctrico urbano

Los problemas en las grandes ciudades debido a la congestión de tráfico y a la contaminación que se genera no son una novedad, sino que llevan siendo analizados durante décadas. El pequeño modelo 500 de 1957 era la respuesta de la marca Fiat a los problemas de tráfico de las ciudades transalpinas, especialmente su capital, Roma. Este vehículo fue creado como un automóvil barato y adaptado exclusivamente al uso urbano, con prestaciones que no se adecuaban al uso interurbano.

Es, sin embargo, en la década de 1990 y en los primeros años del nuevo siglo cuando comienzan a surgir una mayor cantidad de modelos pensados para afrontar los problemas urbanos de aparcamiento y congestión de tráfico en mente. Actualmente se encuentran en el mercado vehículos como el Smart, el Toyota IQ, el Citröen C1, cuya funcionalidad es prácticamente urbana, y vehículos con características intermedias como, por ejemplo, Nissan Micra, Ford Ka, Opel Corsa, Toyota Yaris… En cualquier caso, todos estos vehículos tienen características mixtas, ya que, con limitaciones, también son empleables en autopistas, puesto que pueden circular a velocidades relativamente elevadas.

Por otro lado, en los últimos diez años, los problemas de abastecimiento de petróleo, la concienciación social por el cambio climático y los límites de emisiones a los vehículos, cada vez más estrictos, han disparado la investigación y el desarrollo de vehículos eléctricos. Las limitaciones actuales de autonomía y prestaciones que tiene la tecnología eléctrica para los vehículos hacen que haya gran cantidad de desarrollos de vehículos eléctricos de corta autonomía, válidos exclusivamente para el uso urbano.

Sin embargo, estos vehículos eléctricos presentan todavía problemas por sus elevados costes y la falta de una red de abastecimiento adecuado, por lo que, económicamente, todavía no pueden competir con sus homólogos de motor de combustión interna y los vehículos híbridos.

El factor que puede desencadenar el desarrollo masivo de este tipo de vehículos son las restricciones urbanas de circulación que comienzan a imponerse en grandes núcleos urbanos, ya que no aplican a los vehículos que, como los eléctricos y los híbridos enchufables, se consideran no contaminantes o muy poco contaminantes.

REvoLuCIóN EN LA MovILIDAD uRBANA

ENTORNO URBANO ENTORNO GLOBAL

Congestión detráficoProblemas de aparcamiento

Contaminación Cambio climático Precio del petróleo

Vehículos más pequeños

Vehículos de propulsión eléctrica

Legislación de emisiones estricta

Restricciones de circulación urbanas a

vehículos contaminantes

Vehículo eléctrico urbano


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Características generales de un vehículo eléctrico urbano:

Funcionalidad en prestaciones y diseño

Los vehículos tradicionales, capaces de alcanzar grandes velocidades, de tamaño medio o grande, con autonomías elevadas y con costes altos, son tremendamente ineficientes para su empleo urbano. En este tipo de entorno, los, por ejemplo, 120 caballos de potencia de un vehículo de gasolina o diésel no tienen ningún sentido si el recorrido se efectúa a muy baja velocidad, con paradas constantes por tráfico o semáforos, y a una velocidad inferior a 50 km/h. Los, por ejemplo, 4,2 metros de longitud y 4 plazas de un vehículo corriente suponen más desventajas que ventajas a la hora de llevar a una o dos personas por el centro de una ciudad e intentar encontrar aparcamiento. Por lo tanto, un vehícu-lo que responda a la demanda de movilidad urbana podría definirse morfológicamente como:

• De longitud contenida, seguramente inferior a 3 metros. Esto favorece tanto la circulación como el aparcamiento.

• No significa renunciar a, por ejemplo, 4 plazas, si se mantienen los requisitos de longitud, aunque si se quiere tener algo de espacio para carga, generalmente se limita a dos.

• De propulsión eléctrica, para no generar emisiones en el entorno urbano.• Con una velocidad máxima de 40-50 km/h podría ser suficiente• Una autonomía de 50-100 km como máximo.• Peso reducido, para poder instalar motores de baja potencia.• Con el equipamiento adecuado para su empleo urbano. Por ejemplo, no parece muy necesario

un sistema de control de estabilidad, pero sin embargo, parece más necesario un buen sistema de navegación.

Sin embargo, la funcionalidad específica de estos vehículos los hace prácticamente incompatibles con el empleo interurbano y de largos desplazamientos, por lo que deben considerarse como “segundos vehículos”.

Precio asequible

Si se observan las características y el precio actual de algunos de los vehículos diseñados para un empleo urbano:

Modelo Coste aprox. (€) Longitud (m) Potencia (cv) Maletero (I)

toyota IQ 13.000 2,99 68 32

smart 10.500 2,70 71 220

fiat 500 12.200 3,55 69 185

Citroën C1 10.600 3,44 68 139

y se compara con algunos de los vehículos de tamaño superior con una funcionalidad “mixta”:

Modelo Coste aprox. (€) Longitud (m) Potencia (cv) Maletero (I)

Chevrolet spark 9.500 3,64 68 170

Citroën C3 12.600 3,83 60 300

ford KA 10.700 3,62 69 224

Nissan micra 11.500 3,72 80 251

opel corsa 12.100 4,00 65 285

Peugeot 206 11.900 3,87 60 245

Renault Clio 12.100 4,03 75 268

toyota yaris 11.400 3,79 69 272


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Se puede observar que por el mismo coste de un mini coche, se pueden encontrar modelos bastante más grandes, de más maletero, muchos con cuatro puertas, eso sí, con potencias similares.

La mayoría de los vehículos que se comienzan a diseñar actualmente y que responden en menor o mayor medida al arquetipo de vehículo eléctrico urbano están en fase de prototipos o preproducción, pero, lógicamente, su venta masiva dependerá de un precio muy ajustado, ya que las prestaciones que van a ofrecer no justifican precios similares a los de, por ejemplo, un vehículo urbano pequeño pero que puede circular cómodamente por autovía.

Por lo tanto, estos vehículos eléctricos urbanos, perfectamente adaptados al entorno a cambio de unas limitaciones en prestaciones y autonomía, han de ponerse a la venta a precios muy asequibles.

Métodos innovadores y flexibles de producción

¿Cómo se puede fabricar un vehículo de estas características y mantenerlo en un precio asequible, si, como se puede comprobar, actualmente los vehículos más pequeños no son más económicos que equivalentes mayores?

• Modificando los diseños para adaptarlos al uso, reduciendo lo innecesario en un vehículo.• Cambiando los materiales de fabricación por otros más económicos.• Cambiando el método de producción y distribución.• Adaptando el equipamiento a la función del vehículo.



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Nuevos métodos de producción de vehículos

Los vehículos actuales, prácticamente sin excepción, se ensamblan en una (o varias, depende del modelo) gran factoría, con la ayuda de robots. A esta factoría llegan miles de piezas y componentes, algunas pre-ensambladas en sistemas, que son montadas sobre el vehículo en la línea de producción, gestionadas según la filosofía just in time

Esta filosofía va a continuar siendo empleada para las grandes producciones de vehículos, que amor-tizan las grandes inversiones en maquinaria y los elevados costes del transporte global con produc-ciones muy elevadas. Para este tipo de producción de vehículos, las líneas de pensamiento dedicadas a la mejora de su eficiencia se orientan, entre otras cosas hacia:

• Reducción del tiempo que pasa entre el diseño de un vehículo y su puesta en el mercado.• Empleo de subsistemas que llegan ya montados, simplificación del montaje.• Aumento de sistemas y piezas comunes a varios vehículos. • Flexibilizar la producción. Varios proveedores por componente que aseguren que, en caso de

problemas en uno de ellos, la producción no se detiene. • Aumento de la colaboración y estrechamiento de la misma entre los fabricantes de vehículos

y fabricantes de componentes, de modo que se asegure la perfecta comunicación y calidad en toda la cadena.

Unido a esto, se plantean cambios más profundos en la producción de vehículos, sobre todo orienta-dos a las nuevas generaciones de vehículos urbanos, ya que los menores requerimientos de resistencia estructurales permiten flexibilizar los métodos de producción.

• Se comienzan a plantear sistemas de producción modular, en plantas descentralizadas, más cercanas a los puntos de distribución.

• Estos sistemas se basan en la simplificación del montaje de los vehículos a partir de subsiste-mas prefabricados, con lo que el ensamblado final no requiere de grandes factorías, sino que puede hacerse con medios sencillos, sin grandes robots y posiblemente sin soldaduras, ya que el diseño de los componentes se realiza con este objetivo en mente.

• Emplean muchos sistemas comunes que pueden combinarse para diferentes vehículos que, siendo distintos, comparten gran número de elementos.

• Este tipo de sistemas de producción permite evitar los costes de transporte e incluso se pien-sa en personalizar el vehículo order to build al gusto del comprador, eliminando las deprecia-ciones por almacenaje de vehículos sin vender.


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3.3. Descripción por sistemas de los vehículos

3.3.1. Estructura o chasis

Las cada vez más estrictas legislaciones de emisiones hacen que los fabricantes estén optando por desarrollar motores de menor tamaño, cuyas emisiones a la atmósfera son menores. Para mantener los niveles de prestaciones de los vehículos con motores más pequeños, se ha de reducir su peso, y, lógica-mente, la estructura del vehículo es un punto al cual los fabricantes están prestando gran atención.

Sin embargo, existen una serie de condicionantes que influyen en los fabricantes a la hora de pensar soluciones para este aligeramiento de las estructuras.

Por un lado, para el caso de los vehículos turismo que han de someterse a ensayos de choque, los requisitos legales de colisión, tanto frontal como lateral, no van a ser disminuidos, por lo que la estructura aligerada debe seguir cumpliendo los estándares de protección a los ocupantes. Añadido a eso, el desarrollo futuro de esta legislación se encamina a analizar los requisitos de protección no sólo a los ocupantes de las plazas frontales, como hasta ahora, sino también de los ocupantes de las filas posteriores, por lo que es posible que los diseños de estructuras deban adaptarse para cumplir dicha ampliación de requisitos. Además, a nivel de la resistencia de la estructura también conti-nuará influyendo el que deba ser capaz de absorber la energía de los ensayos de resistencia de anclajes de asientos y cinturones de seguridad, ya que respecto a estos requisitos legales, aunque su nivel de cumplimiento no va a sufrir grandes variaciones en los próximos años, tampoco va a disminuirse.



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Por otro lado, en este proceso de aligeramiento de la estructura tampoco puede dejarse de tomar en cuenta los costes de la misma, ya que cualquier material, nuevo diseño o forma de producción no debe, en ningún caso, incrementar los costes de la estrcutra, ya que socialmente no es aceptable una subida de precio de los vehículos.

Sin embargo, la futura aparición de vehículos ligeros de empleo exclusivamente urbano, que estarán legislados respecto a la resistencia y características de la estructura de una forma distinta a los vehículos tradicionales abre un nuevo nicho de mercado a nuevos diseños y materiales. Para este tipo de vehículos, un aspecto fundamental es maximizar la reducción del coste de la estructura, en aras del objetivo final de precios muy contenidos. Lógicamente la reducción de costes es deseable para todo tipo de vehículos.

Las posibilidades de responder a estas necesidades legales, sociales y tecnológicas cara al futuro pasan por el empleo de nuevos materiales, nuevos diseños y nuevos métodos de producción, así como la optimización de estructuras y la integración de funciones.

Innovación en materiales

AluminioEs un candidato lógico debido a su menor densidad respecto al acero tradicional. Actualmente muchos vehículos ya incorporan piezas de aluminio a su estructura, pero, por lo general, lo hacen en lugares no críticos a la hora de absorber energía de impacto, ya que las propiedades del aluminio no son las más apropiadas para ello. Sin embargo, existen vehículos con estructura completamente de aluminio, aunque no son vehículos particularmente económicos.

Uno de los aspectos a tener en cuenta sobre los vehículos con estructuras completamente realizadas en aluminio es que, salvo excepciones, la unión entre las piezas no se hace por soldadura. La soldadu-ra reduce la resistencia del aluminio a aproximadamente la mitad, y puede causar potenciales proble-mas puntuales de resistencia estructural, por lo que hay que buscar nuevos métodos, tales como el uso de adhesivos o uniones por tornillos.

Sin embargo, se estima que el porcentaje de aluminio en los chasis de vehículos ligeros ascenderá un 100% en los próximos años. Una de las claves para emplear más eficazmente el aluminio es que los diseños se adecuen al material, y no el material al diseño. Por ejemplo, una de las desventajas del aluminio es su superior precio de mercado, pero si se diseña una parte del vehículo para que, con un número inferior de piezas para su montaje pueda tener la misma funcionalidad, el superior precio unitario de cada pieza de aluminio se ve compensado por un número inferior de piezas.



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AceroDebido a sus buenas propiedades mecánicas y a su relativo bajo coste, el acero, en sus diferentes formas y aleaciones, continuará siendo un material muy importante en las estructuras de los vehícu-los del futuro.

Se busca, lógicamente, desarrollar tipos o aleaciones de acero que, manteniendo las buenas propieda-des mecánicas, sean cada vez más ligeros o presenten características que les permitan competir con, por ejemplo, el aluminio.

A este respecto, destaca la utilización de aceros tipo AHSS (Advanced High Strength Steel), que, con propiedades mecánicas similares al acero dulce convencional, permiten espesores menores de mate-rial, favoreciendo la reducción de peso.

MagnesioEs un material con propiedades bastante buenas pero tiene la desventaja de tipo de una menor resis-tencia estructural a la fatiga. Se espera se emplee en aleaciones, aunque no de forma masiva.

TitanioEl titanio, aunque presenta unas propiedades estructurales excelentes, su precio como materia prima y la complejidad de su manufactura hace prácticamente inviable su empleo masivo en estructuras de vehículos de cara al futuro.

Materiales poliméricosDescartados hasta hace poco para su empleo en piezas estructurales, las investigaciones para el uso de materiales poliméricos en chasis de vehículos se multiplican. Estructuras tipo “sándwich” entre metales y polímeros han sido empleadas en vehículos de competición desde hace años, con excelentes resultados a nivel de resistencia estructural y peso, aunque presentan la desventaja de no ser adecua-das para la fabricación en serie.

A nivel de vehículos sujetos a ensayos de colisión, el empleo masivo de polímeros en la estructura está prácticamente descartado, debido a los problemas que el comportamiento de estos materiales causan en el diseño del vehículo, aunque ciertos polímeros reforzados con fibra de vidrio o fibra de carbono pueden emplearse en piezas puntuales. Para estos casos, la desventaja principal sigue siendo la adaptabilidad de estas piezas a los sistemas actuales de producción de chasis mediante soldadura por robots, por lo que el empleo masivo de polímeros requerirá de un sistema de producción distin-to. La unión de termoplásticos por soldadura es posible.


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Sin embargo, para vehículos que, por sus características dinámicas, por ejemplo, velocidades limita-das, o por legislación específica, no se consideren objeto de ensayos de colisión frontal o lateral, como actualmente los cuadriciclos ligeros o, probablemente, los futuros vehículos eléctricos urbanos de pequeño tamaño, los materiales poliméricos, solos o combinados con metales ligeros, pueden suponer una alternativa adecuada para reducir el peso de la estructura del vehículo manteniendo las caracte-rísticas mínimas de funcionalidad.

Nuevos materiales en la estructura de los vehículos respecto a la reducción en peso

Innovación en diseños y métodos de producción

El desarrollo de componentes estructurales que puedan emplearse en más de una plataforma es una de las posibles soluciones para optimizar el diseño de las estructuras de vehículos. Algunos fabrican-tes están presentando proyectos de vehículos con una construcción relativamente modular, en la que algunos componentes estructurales clave son empleados en varios modelos de vehículos, con desea-bles consecuencias a nivel de costes. Esta solución difiere de la clásica solución de plataformas com-partidas, aportando más flexibilidad a la hora del diseño, pero exige de una planificación muy cuida-dosa, ya que el diseño de las piezas ha de ser suficientemente versátil.

fLEXIBILIDAD DE LA PRoDuCCIóN


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Uno de los aspectos esenciales es reducir al máximo el número de piezas que componen la estructura del vehículo. Un menor número de piezas significa un menor tiempo de montaje y lógicamente costes inferiores.

Las posibilidades de la propulsión eléctrica permite el desarrollo de estructuras innovadoras. Por ejemplo, el suelo tradicional de un vehículo es, básicamente, como sigue:

Esta estructura es una superficie grande y relativamente plana, construida en materiales metálicos, presenta refuerzos transversales y longitudinales que sirven para aumentar su resistencia a torsión, flexión y compresión.

El suelo soporta los asientos y la consola central es parte fundamental en la resistencia del vehículo en caso de choque lateral, y, por ser grande, es pesado y también caro.

Por su parte inferior, los sistemas del vehículo que lo recorren longitudinalmente, como los escapes, canalizaciones hidráulicas para frenos y combustible, cables eléctricos.

La tecnología de propulsión eléctrica permite, por ejemplo, soluciones como la siguiente, consisten-te en un suelo invertido que permite instalar los paquetes de baterías en la parte inferior del vehícu-lo y, ofreciendo la misma resistencia estructural, permite un aprovechamiento interior del espacio más cómodo y, de paso, más sencillo.


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El caso de los vehículos ligeros urbanos

En vehículos ligeros, que, por sus características, no vayan a someterse a ensayos de colisión estrictos ni requieran de un comportamiento estructural tan rígido, ya que están sometidos a menores esfuer-zos, se posibilitan soluciones más imaginativas.

Por ejemplo, no es necesario una estructura monocasco complicada, muy resistente, sino que la ten-dencia es a construir “suelos” o estructuras básicas que soportan las baterías y, en algunos casos, las ruedas propulsoras, ya que son los elementos más pesados del vehículo, unidas a una superestructura que soporta al resto de elementos. Esta estructura puede perfectamente ser fabricada en pocas piezas metálicas o incluso poliméricas, lo que le otorga gran ligereza. Se estudian con interés las estructuras tipo sándwich o nido de abeja con aluminio y materiales poliméricos, con formas relativamente pla-nas que permitan uniones sencillas.


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Los aceros avanzados, junto con el aluminio, irán sustituyendo, progresivamente, al acero bajo en carbono en las estructuras de los vehículos. En puntos críticos para la transmisión de esfuerzos, se seguirá empleando acero, mientras que en otros puntos se empleará con más profusión el aluminio.

Es probable que se desarrollen estructuras tipo sándwich mezclando metales con polímeros, reducien-do en gran medida el peso de las estructuras.

3.3.2. Comunicaciones y conectividad

La principal revolución que van a sufrir los vehículos en el futuro va a ser cómo se interpreta la rela-ción entre los ocupantes y el vehículo, cómo intercambian y cómo reciben información.

Aunque la necesidad de comunicarse ha existido en la sociedad desde sus inicios, hasta tiempos recientes la conducción ha sido una actividad prácticamente unidireccional y totalmente mecánica. Salvo la recepción de las emisiones de radio, el conductor y los ocupantes se encontraban en el vehículo completamente aislados del exterior. La llegada de los sistemas de navegación aportó algo de interactividad, por la capacidad del sistema embarcado de redireccionar la ruta y la posibilidad de programarlo al gusto de los ocupantes. Estos sistemas de navegación han evolucionado, siendo algunos en el momento capaces de proporcionar al conductor información dinámica sobre el esta-do del tráfico, por ejemplo. La aparición de pantallas integradas en el vehículo que proporcionan entretenimiento a los ocupantes, excepción hecha del conductor, y la integración de sistemas de telefonía móvil en los vehículos aporta a su vez un mayor grado de conectividad con el entorno, pero es el empleo de Internet el que va a revolucionar completamente cómo entendemos los vehí-culos.

La tecnología aplicada al espacio interior de los vehículos va a aplicarse conforme a los siguientes criterios:

• Incrementar la seguridad del vehículo y sus ocupantes.• Satisfacer las necesidades de conectividad de los ocupantes.• Incrementar las posibilidades de interacción y entretenimiento de los ocupantes.

Algunos sistemas en desarrollo acerca de comunicaciones y conectividad

• Sistemas de comunicación vehículo a vehículo: estos sistemas están siendo probados en la actualidad, aunque todavía no se han implantado de forma masiva. Se basan en la emisión y recepción de información entre los vehículos, ajena a la actividad del conductor. Esta infor-mación puede ser de varios tipos, desde posicionamiento en la vía, estado de la carretera, datos sobre el estado del mismo, por ejemplo, averías. Estos sistemas se basan en varias tecnologías



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de comunicaciones sin cable, y basadas en el uso de Internet. No emplean sólo una forma de comunicarse, sino que emplean varias para los mismos fines, desde infrarrojos, onda corta, wi-fi, etc., gestionadas por una sola unidad. Una de sus aplicaciones principales está siendo desarrollada desde el punto de vista de la seguridad, ya que permitirían solucionar el proble-ma de la falta de visibilidad en puntos susceptibles de colisiones, como cruces, cambios de rasante, curvas, debido a que los vehículos comunican su posición entre ellos, o, por ejemplo, informan a los vehículos cercanos de incidencias en la carretera.

• Sistemas de comunicación vehículo a carretera: menos desarrollados, se basan en que ciertos puntos de la carretera pueden ser emisores de información susceptible de ser reconocida e interpretada por el vehículo, se integrarán con los sistemas vehículo a vehículo, para hacer de “repetidores” de la información transmitida entre vehículos..

• Mejora de los sistemas de comunicación por Internet y telefónica: actualmente muchos vehículos disponen ya de sistemas bluetooth, que permiten al conductor emplear, mediante comandos simples por voz o por pocos botones, ciertas funciones del teléfono. Estos sistemas se sustituirán por otros más avanzados que permitan a los ocupantes del vehículo, seguramen-te por comunicación por Internet, emplear al máximo las posibilidades de su sistema portátil de comunicaciones, que integrará no solo el teléfono, sino un sistema completo de entreteni-miento e información.

• Sistemas de interacción de información al conductor, recepción o transmisión:– Empleo del vehículo como “tutor”. Algunos modelos de automóviles ya utilizan señales

visuales para, por ejemplo, indicar al conductor cuándo debe cambiar de marchas para mejorar la economía de su conducción. Este concepto, llevado más al límite, permite al vehículo, en ciertas condiciones, asesorar al conductor de forma más directa.

– Proyección de información en el parabrisas. Los sistemas Head Up Display llevan años empleándose en aviación.

– Pantallas táctiles, que sustituyan los botones, al estilo de lo que se emplea en la actualidad en teléfonos móviles

– Sistemas de control y recepción de información por voz, desde información directa de tráfico y carretera, al estilo de los sistemas de navegación actuales, hasta la recepción de mensajes SMS.

– Empleo de la realidad virtual.

Sin embargo, toda esta avalancha de tecnología, unida a los indicadores ya existentes y propios del sistema de control convencional del vehículo, hace que sea preciso un estudio detallado de la influen-cia que, sobre el conductor, que ha de mantener su atención en el control y manejo del vehículo, el tráfico y las condiciones de la carretera, tiene toda la información que puede llegar a recibir y el impacto que la misma tiene en la conducción.

Con este fin se desarrollan sistemas de control y gestión de la información embarcada, que priorizan la información que ha de transmitirse al conductor, y, en función de las características de la conduc-ción, las condiciones ambientales y de tráfico, transmiten o no la información al conductor para no influir negativamente en la seguridad, y deciden por cuál de los medios es más adecuada esa trans-misión.



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Una forma de incrementar la seguridad es una limitación de los puntos a los que el conductor deba prestar atención para obtener información, o el modo en que se transmite esa información.

El mejor modo de reducir el número de puntos de recepción de información para el conductor es concentrar el mayor número de indicadores en el menor número posible de pantallas o displays. Las pantallas multifunción, manejadas con el mínimo número de mandos, es una solución clara a este problema.

Otra forma es cambiar el modo en el que el conductor recibe la información. La tecnología de control por voz, que se emplea actualmente de un modo unidireccional, siendo el conductor el que dicta órdenes al computador, pasará a ser bidireccional, y mediante un sintetizador de voz, el conductor podrá recibir información de un modo sonoro, de un modo parecido a las indicaciones actuales de los sistemas GPS; esta información puede ser de todos los tipos imaginables, siempre controlada y prio-rizada por la unidad de control de información.

Sistema de gestiónde información

audio

visual

ConductorSensores del

vehículo

Información propiadel vehículo

Información vehículo a vehículo

Información vehículo a carretera



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Un aspecto fundamental que no ha de perderse de vista es la integración de todas las emisiones y recepciones electromagnéticas en el vehículo y el entorno. La directiva de compatibilidad electro-magnética regula todas estas emisiones, por lo que un aumento de la cantidad de elementos o apara-tos emisores-receptores de radiación electromagnética ha de ser analizado para asegurar el cumpli-miento de la legislación vigente.

3.3.3. salpicaderos y tableros de mandos

El salpicadero de los vehículos es un elemento complejo, voluminoso, pesado y con un coste elevado, debido a que integra en un espacio relativamente reducido todos o casi todos los mandos del vehícu-lo, tanto relacionados con el manejo del vehículo como los relacionados con las comunicaciones y el confort, además de incorporar complejos elementos de seguridad. Es además un punto que se cuida especialmente a la hora del diseño porque suele emplearse como punto diferenciador entre marcas. Un interior atractivo es tan importante como la apariencia exterior del vehículo.

Al ser el salpicadero una pieza relativamente compleja y pesada, es un punto de referencia para los fabricantes de vehículos y componentes a la hora de perseguir el aligeramiento del vehículo, convir-tiéndose por lo tanto en un desafío principal

El aligeramiento de peso pasa necesariamente bien por el empleo de materiales menos pesados, o bien simplificando el diseño, agrupando mandos, controles y reduciendo el número de piezas que integran el salpicadero.

Esta simplificación no puede significar la eliminación de mandos principales de control del vehículo, pero sí puede significar que estos mandos evolucionen y, bien cambien morfológicamente, o bien se produzcan integraciones que permitan manejar varias funciones del vehículo con un mínimo núme-ro de mandos.

A nivel de materiales, los requisitos que se consideran esenciales son: su durabilidad, facilidad de fabricación, su apariencia y tacto y sus propiedades mecánicas y químicas, tales como su resistencia al paso del tiempo, a la radiación ultravioleta, su buen comportamiento en caso de impacto de la cabeza de los ocupantes y compatibilidad con el medio ambiente. Además, se busca ligereza, pero el material, su espesor y densidad deben asegurar que los requisitos de acondicionamiento inte-rior siguen cumpliéndose, y por último están las especificaciones propias de calidad y ajustes del




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fabricante, así como el aspecto visual y táctil. Los materiales que se considera tienen un futuro mejor para su empleo en el salpicadero son, por la suma de sus propiedades, los termoplásticos.

El empleo de material reciclado para fabricar salpicaderos es otra área por la que los fabricantes de componentes están apostando. Hay algunos ejemplos de espumas aislantes de salpicaderos fabricados con envases reciclados, pero de momento la calidad que se obtiene todavía no es suficientemente elevada para plásticos expuestos.

Otra fuente de investigación a nivel de materiales es el empleo de biopolímeros para la fabricación de salpicaderos. Algunos prototipos de vehículos emplean una mezcla de madera, plástico y aditivos, cuya peculiar apariencia ofrece posibilidades a nivel estético. Sin embargo, la reciclabilidad de los biopolíme-ros no está resuelta satisfactoriamente todavía, así como un completo análisis de su ciclo de vida.

A pesar de todos los estudios de empleo de materiales más ligeros para su utilización en la consola central, es la gran cantidad de elementos que la componen la que realmente aporta la mayoría del peso, por lo que el aligeramiento debe ir de la mano de una simplificación de los mandos o elemen-tos que la forman.

Reducción de mandos e integración

Es la incorporación de tecnología digital y electrónica la que facilita principalmente la simplificación de mandos y con ella la reducción tanto de peso como de complejidad de diseño y costes.

La evolución morfológica del salpicadero vendrá condicionada por los diferentes requisitos funcionales y legales que aplican a los vehículos, de modo que los vehículos tradicionales, sujetos a especificaciones legales más rígidas, tendrán un desarrollo diferente de los vehículos de uso exclusivamente urbano:

Vehículo de carretera, con motor de combustión interna, híbrido o eléctrico

Los vehículos de morfología y empleo “tradicional seguirán sujetos a una estricta legislación de coli-sión y acondicionamiento interior, por lo que la evolución del salpicadero se ve restringida en cuanto a las morfologías, equipamientos y materiales empleados.

Una primera evolución puede ser:

• El conductor seguirá protegido por un airbag instalado en el volante, que limita el empleo del mismo para alojar mandos, y por airbags de rodilla, instalados en la parte inferior.

• El pasajero seguirá protegido por un airbag situado frente a él e integrado en el salpicadero. La presencia de airbags resulta en un tamaño del salpicadero bastante grande, parecido al actual.

• Desaparición de la palanca de cambio de marchas, pasando al volante (mediante levas) en vehículos con cambio manual o semiautomático.




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• Los mandos relativos a la conducción, que han de operarse por el conductor de manera prác-ticamente instintiva, continuarán en sus posiciones tradicionales, operados desde ambos lados de la columna de dirección, o, en los vehículos en los que la columna de dirección desparezca, desde el mismo volante. Algunos fabricantes tienden a agrupar mandos como luces, intermi-tentes y limpiaparabrisas en un solo mando, aunque no es tendencia general.

• Los indicadores tradicionales continuarán en frente del conductor, aunque quizás sustituidos por pantalla digital, según evolucionen las tendencias de diseño.

• Los mandos y elementos secundarios se agrupan en una sola unidad central, accionada por pocos botones, que controlan funciones como el audio, navegación, climatización…

La siguiente evolución es la aparición de pantallas táctiles y control por voz.

• De este modo, se eliminan los botones tradicionales de la consola central, que son los que manejan elementos de control no relacionados directamente con la conducción. Sin embargo, los elementos que maneja el conductor podrían permanecer bastante invariables, ya que han de permanecer al alcance del conductor y no pueden integrarse todos en el volante debido a la presencia del airbag.


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Vehículos eléctricos urbanos clasificados como cuadriciclos

Estos vehículos, no sujetos a estrictas legislaciones de acondicionamiento interior ni colisiones, harán que los diseños, morfologías y materiales que componen la consola sufran evoluciones más importantes:

• La primera novedad es la posible desaparición de los airbags, al menos de gran tamaño, por lo que el salpicadero o consola central disminuye de extensión. El volante, al no incorporar airbag, se simplifica, pudiendo disminuir de tamaño o cambiar de forma. No se puede asegu-rar la desaparición completa de los airbags, ya que, aunque por la velocidad a la que circulan este tipo de vehículos no son imprescindibles, la adaptación de la sociedad a vehículos sin airbags está por comprobar. A favor de esta desaparición está el abaratamiento de los vehícu-los al eliminar no sólo los airbag sino la electrónica de control.


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• En una segunda evolución, los mandos principales podrían pasar a un volante con pantalla incorporada, de modo que todas las funciones básicas de conducción pueden accionarse con los dedos sin separar las manos del volante, y toda la información básica del vehículo apa-rece en el display, al estilo de los volantes actuales de vehículos de competición, tipo Fórmula 1. una segunda pantalla situada en la consola central, de manejo táctil y con con-trol de voz, dispone de todos los elementos secundarios, como audio, Internet, climatiza-ción, navegación, etc.

• Esta evolución permite una gran simplificación del número de piezas que integran el salpica-dero, y con ella, de una disminución drástica de peso, tiempo de montaje y el coste del mismo.

Pero la incorporación de la pantalla táctil necesita modificar la relación de dirección, de manera que las manos no deban abandonar su posición ni siquiera para girar totalmente la dirección, lo que lleva aun movimiento máximo de 180º a cada lado.

La aplicación del sistema “by wire” en la dirección, conseguirá eliminar la actual columna de dirección metálica y su sustitución por un volante háptico o un joystick.

3.3.4. Guarnecidos y recubrimientos interiores

Los guarnecidos y recubrimientos interiores son elementos que van ligados, en gran manera, al sal-picadero y los asientos en la medida que constituyen el espacio interior del vehículo, por lo que texturas, colores y formas han de estar acorde entre ellos. Al ser las piezas que evitan que los ocupan-tes toquen directamente la superficie del metal; tienen por lo tanto una doble función estética y de confort.


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Como en casi todos los sistemas del vehículo, los esfuerzos de los fabricantes respecto a los guarneci-dos interiores pasan por una bajada del peso y una reducción de los costes.

Esta reducción de costes y de peso, al igual que ocurre en el salpicadero, puede venir por varios cami-nos. Por ejemplo, innovación en los materiales empleados o bien cambios en los diseños o métodos de instalación de los guarnecidos que simplifiquen su montaje o fabricación.

La reducción de peso, sin embargo, ha de tener en cuenta que, cara a la puesta en mercado de vehículos de propulsión única o parcialmente eléctrica, el aislamiento térmico del vehículo pasa a cobrar más importancia, por lo que una bajada de espesores de materiales puede suponer una pérdida no deseable de energía calorífica, con el consiguiente gasto de energía eléctrica que ha de obtenerse de la batería.

Además, debido a que los materiales que se emplean en los guarnecidos interiores, como plásticos y telas, pueden presentar problemas de reciclabilidad, las innovaciones en los materiales pasan por un estudio adecuado no sólo de sus propiedades mecánicas, sino de sus posibilidades de reciclaje y reuti-lización.

Dependiendo de la zona del vehículo que se cubra, las necesidades de desarrollo para los materiales y diseños son variables. Por ejemplo, los recubrimientos de suelos, tradicionalmente realizados con materiales poliméricos con aspecto de moqueta de un grosor y peso elevados debido a que deben presentar un grado de aislamiento muy alto tanto térmico, por el calor del escape, como acústico, por el ruido de rodadura de los neumáticos, son un punto muy susceptible de innovación.

Hasta hace poco, el aislamiento acústico del vehículo ha sido poco desarrollado por la industria del automóvil, con soluciones relativamente sencillas, a base de incorporar capas más gruesas de material aislante, pero es un aspecto al que se le ha dedicado poca inversión en I+D. Esta tendencia está cam-biando y cada vez el aislamiento acústico del vehículo es tratado con mayor atención debido a, por un lado, el interés en la reducción de peso y, por otro lado, el que, a medida que se incorporan más dispositivos de comunicaciones al vehículo, la acústica del vehículo se vuelve más importante.


REDuCCIóN DE PEso

AIsLAMIENto tÉRMICo y ACÚy ACÚy stICo



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Ejemplos de desarrollos a nivel de materiales son las estructuras multicapa que incluyen pequeñas cámaras de aire, que permiten mantener las propiedades de absorción acústica y térmica disminuyen-do la densidad global del material, y, con ella, el peso, aunque aumentando la complejidad de fabri-cación y la complejidad de su reciclado, el empleo de microfibras como las que emplea la tecnología Evolon, compuesto de una mezcla de fibras de poliéster y poliamida, muy ligero pero con excelentes propiedades mecánicas y físicas, que permite disminuir espesores de material sin perder capacidad de aislamiento, e incluso el desarrollo de estructuras monomaterial, de reciclaje más sencillo.

Como elementos aislantes, se están sustituyendo progresivamente las espumas aislantes de poliureta-no por fibras naturales como algodón.

Es de destacar que, en vehículos total o parcialmente electrificados, la necesidad de aislamiento del suelo respecto del calor del escape desaparece, aunque el ruido de rodadura permanece constante, lo cual tiene su impacto en los materiales elegidos. Si, como parece probable, al menos en ciertos vehí-culos se simplifica el diseño de las estructuras que conforman el suelo, puede pensarse en recubri-mientos integrales de diseño sencillo, y en materiales que, como la madera ligera, presentan excelen-tes propiedades de aislamiento térmico, además de ser fácilmente reciclables.

Sin embargo, la misma ausencia del motor de combustión interna que facilitaría en teoría la reduc-ción de espesores aislantes en el suelo del vehículo supone que ha de mejorarse la eficiencia del ais-lamiento térmico del vehículo, ya que la calefacción, anteriormente aprovechada del calor desprendi-do por el motor, y siendo un modo sencillo de calentar el habitáculo, ha de ser generada ahora a partir de energía eléctrica que es detraída al motor de propulsión, con lo que ha de ser minimizada en lo posible.

Otra fuente de posibles desarrollos son los cambios en la fabricación y montaje de los guarnecidos interiores. Por una lado, los fabricantes de guarnecidos interiores buscan la mayor modularización posible, de modo que se puedan emplear los mismos componentes y piezas para el mayor número posible de vehículos; y por otro lado, se buscan soluciones imaginativas para abaratar los costes de montaje de los guarnecidos interiores, ya que una de las dificultades mayores del montaje de guar-necidos interiores, especialmente los del techo, es que se montan manualmente desde dentro del vehículo, resultando en una operación compleja y costosa en tiempo, ya que la automatización del proceso es complicada.

Sin embargo, este proceso sería ampliamente mejorado si el techo completo se integrase ya montado en el vehículo, de modo que los guarnecidos fuesen montados desde fuera, con una actuación más cómoda y rápida de los operarios.


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3.3.5. Asientos

De cara al futuro, los fabricantes de asientos se enfrentan a un dilema, ya que la evolución de los requisitos legislativos y sociales les orientan a caminos opuestos. Por un lado, la creciente exigencia de la normativa medioambiental fuerza a que los fabricantes de vehículos dediquen grandes esfuerzos a aligerar los vehículos, ya que les permite instalar motores más pequeños, y lógicamente, estas exi-gencias se transmiten a los fabricantes de componentes como los asientos, pero al mismo tiempo, los asientos cada vez incorporan más sistemas que añaden peso a los mismos, sistemas que son socialmen-te demandados, tal como airbags y ajustes eléctricos del asiento, y, al mismo tiempo, seguir cum-pliendo los requisitos legislativos respecto a resistencia del asiento.

Por lo tanto, los fabricantes de asientos se encuentran con que, por un lado, se les exige fabricar asientos más ligeros y que, por otro lado, se les exige seguir instalando sistemas que añaden necesa-riamente peso al vehículo.

Para vehículos tipo turismo, categoría M1, el desarrollo legislativo futuro no se espera que someta a los asientos a ensayos más estrictos de resistencia, ni a nivel de resistencia física de asientos ni a sus anclajes al piso del vehículo, pero el desarrollo de sistemas de protección del cuello mediante repo-sacabezas activos, y la generalización de estos sistemas en muchos vehículos va a suponer que se legisle al respecto, estableciendo nuevos requisitos para los reposacabezas.

Las soluciones que pueden aportar los fabricantes de asientos pasan indefectiblemente por drásticos cambios en el diseño y/o los materiales que se emplean.



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A nivel de la estructura o armazón del asiento, existen desarrollos por parte de algunos fabricantes para sustituir la estructura metálica del asiento, que, lógicamente, es relativamente pesada, por una estructura no metálica fabricada en nylon reforzada con fibra de vidrio. Esta estructura resulta bas-tante más ligera que su equivalente metálica, pero en cualquier caso, la estructura debe ser lo sufi-cientemente resistente para cumplir los ensayos de homologación respecto a la resistencia de los asientos, por lo que el diseño físico de la estructura debe cuidarse para asegurarse que, con este nuevo material, se siguen cumpliendo las especificaciones reglamentarias. El aluminio también es un mate-rial susceptible de sustituir al acero en las estructuras de los asientos.

Otro aspecto en el que se están produciendo importantes avances es la sustitución del material de relleno de los asientos, generalmente espuma de poliuretano. Se buscan materiales que, manteniendo el confort del asiento, sean más ligeros y, en lo posible, permitan un tamaño inferior del respaldo del asiento, ofreciendo más espacio a las plazas traseras. El poliuretano sigue siendo el material preferido, pero se está avanzando en su composición para mejorar sus características, La espuma de poliuretano tradicional presenta una densidad aproximada de 55-60 kg/m3, y el objetivo de muchos fabricantes de este tipo de material es reducir dicha densidad a unos 40 kg/m3, que aligerar el peso y el espesor necesario, siempre manteniendo las características de confort. Por ejemplo, se han desarrollado acol-chados consistentes en dos láminas de poliuretano termoplástico avanzado, que ofrecen características similares a la espuma tradicional pero con un espesor de material inferior, entorno a un 17% menos, ofreciendo a las plazas traseras mayor espacio.

En los últimos años se han producido investigaciones orientadas a la sustitución de la espuma de poliuretano con materiales biológicos, como la espuma de soja, o poliuretanos basados en materiales vegetales. Hay fabricantes, sobre todo norteamericanos, que ya emplean espuma de soja en asientos de vehículos.


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Estos desarrollos cuentan con defensores y detractores, debido a que puede argumentarse que favore-cen un cambio de explotación agrícola, la misma crítica que recibieron los biocarburantes durante años. Para evitar esto, se intenta que los productos biológicos empleados no sean parte de la cadena alimenticia del ser humano.

Gran parte de los esfuerzos se encaminan a fabricar estos acolchados a partir de material reciclado, ya que actualmente la espuma empleada en asientos no puede ser reciclada hacia la utilización de nuevo en asientos debido a la degradación que sufre en el proceso.

Los asientos delanteros ya vienen siendo dotados, en algunos vehículos, de pantallas de visualización situadas hacia atrás, para que los ocupantes de las plazas posteriores puedan ver películas o informa-ción. Se prevé que, conforme el peso de las pantallas y los precios de las mismas disminuyan, y una vez solucionados los problemas de dichas pantallas en cuanto a su compatibilidad con los ocupantes en caso de colisión, se popularice su uso.



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Una de las posibles variaciones respecto a la fabricación tradicional de asientos puede venir de la mano de los futuros vehículos urbanos ligeros. Estos vehículos no están diseñados para largos viajes ni para altas prestaciones, por lo que la necesidad de acolchado de los asientos es muy inferior. Para este tipo de vehí-culos todavía no existe una legislación específica, y actualmente sólo pueden asimilarse a cuadriciclos ligeros, para los que no existe ninguna prescripción relativa a los asientos, aunque sí para los cinturones de seguridad. Es por ello, y unido a las bajas velocidades a las que van a circular, que los asientos de este tipo de vehículos requieran de una construcción completamente distinta, seguramente más simple. Es probable que los asientos puedan constituirse de una sola pieza de tipo polimérico, de modo similar a los asientos de autobuses urbanos, con los cinturones anclados a la estructura del vehículo.

3.3.6. Paneles exteriores

Los paneles de carrocería de los vehículos ligeros son elementos que en la actualidad prácticamente carecen de influencia en la resistencia estructural, y se emplean para vestir exteriormente al vehículo. En vehículos de chasis monocasco, la forma de los paneles de carrocería, a saber, aletas, capós, male-tero, paragolpes, faldillas y puertas viene condicionada por el diseño de la estructura, mientras que en vehículos con otro tipo de chasis, pueden ser más variables.

Dentro de la tendencia al aligeramiento de peso de los vehículos que se impone en los fabricantes de vehículos debido a la necesidad de emplear motores más pequeños o el cambio de propulsión a modos híbridos o eléctricos, los paneles de la carrocería son un punto sobre el que se está trabajando con intensidad.

REDuCCIóN DE PEso EN Los vEhÍCuLos

REvoLuCIóN EN LA MovILIDAD uRBANA


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Con el fin de aligerar estos paneles, se trabaja tanto sobre nuevos materiales como sobre la posibilidad de reducir los espesores de los mismos. Sin embargo, ante cualquier cambio se ha de tener en cuenta el aspecto de la reparabilidad de los mismos, sobre todo en puntos que, como las aletas y paragolpes, son muy expuestos a recibir impactos, así como su impacto en los porcentajes de reciclabilidad, ya que hoy en día los paneles de carrocería metálicos se consideran reciclables al 100%.

A nivel de materiales, el acero continuará siendo un componente fundamental en la fabricación de paneles de carrocería, ya que tiene a su favor el conocimiento existente sobre su fabricación y com-portamiento y las múltiples posibilidades de aleación lo hacen un material conocido, fácil de producir y económicamente asequible. Para grandes producciones de vehículos, los paneles estam-pados de acero continúan siendo económicamente más rentables que el aluminio o los materiales poliméricos.

Se están desarrollando aceros que, con un espesor mínimo para aligerar en lo posible el vehículo, ofrezcan la elasticidad suficiente para permitir la deformación elástica en caso de pequeños impactos, tales como aceros de alta resistencia (AHSS) o aceros ultraligeros (ULSAB).

Debido a su ligereza y a los menores requisitos estructurales de los paneles de carrocería, el aluminio ha sido, desde hace muchas décadas, un material muy estudiado. Ya en los años 1940 y 1950 había carrocerías enteras fabricadas en aluminio. Sin embargo, su elevado precio y sus desventajas en cuanto a fabricación con respecto del acero, lo limitaban a vehículos de competición o muy alta gama.

De cara al futuro, se prevé un incremento del número de paneles exteriores de aluminio, sobre todo en forma de aleación con magnesio y silicio, o bien magnesio y manganeso, en las que se busca aumentar la resistencia del material a la deformación, aunque la fabricación de este tipo de paneles todavía presenta dificultades.



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Los paneles de plástico presentan la ventaja de que pueden llegar a pesar la mitad que su equivalente metálico. Actualmente, los costes asociados al proceso de fabricación de paneles plásticos, comparado con la estampación de acero tradicional, hace que para grandes producciones de vehículos el metal sea más económico, pero para producciones más limitadas presenta ventajas de costes por unidad.

Aspectos relacionados con el comportamiento a temperaturas extremas de los materiales plásticos suponen desafíos importantes. Por ejemplo, un aspecto de gran importancia es su relativa poca resis-tencia a la alta temperatura que se produce durante el proceso de pintura final de un vehículo en la factoría, su tendencia a deformarse con el calor, aunque algunas formulaciones plásticas empleadas actualmente presentan ya resistencias suficientes al proceso de pintura en línea. Una solución alter-nativa que también está siendo analizada por los fabricantes de vehículos y de componentes es la viabilidad de los paneles prepintados. Estas piezas se pintarían en la misma fábrica origen, de modo que se instalen cuando todas las partes metálicas están ya pintadas, aunque esto puede presentar problemas de uniformidad de color o posibles daños durante el traslado.

En cualquier caso, se espera que el empleo de plásticos en paneles de carrocería aumente de forma significativa, debido a las excelentes características de deformación elástica y su bajo peso.

Otro aspecto que se está estudiando relativo a los paneles de carrocería es cómo disminuir los costes y facilitar la producción.


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Lógicamente disminuir los costes supone o bien cambios de material a otros más baratos, bien dis-minuir los costes de producir esos paneles, o bien hacer cambios en el diseño de los vehículos de forma que empleen menor número de paneles, disminuyendo el tiempo de montaje y el coste.

A este respecto, existe por ejemplo la posibilidad de reducir el número de paneles del lateral del vehículo de actualmente 3 a 2 o incluso 1, aunque se siguen necesitando refuerzos a los mismos. En estos casos, se ha de estudiar su impacto en la reparabilidad del vehículo, ya que, en caso de daño excesivo a una de las partes, la reducción del número de paneles encarece la sustitución.

Este concepto de reducción del número de paneles de un vehículo, llevado a su extremo, consiste en el desarrollo de carrocerías de una sola pieza o unibodys. Este concepto no es aplicable en vehículos monocasco, en los que la estructura del vehículo se completa con una serie de paneles externos, sino que se basa en vehículos con una estructura interna recubierta por una carrocería, tal y como se espera que se fabriquen muchos de los futuros vehículos ligeros urbanos. Esta carrocería se fabrica necesariamente en materiales plásticos, y consta de varias piezas de plástico inyectado que van unién-dose en un solo componente final que se instala en el vehículo. Este concepto ha de validarse respec-to a su reparabilidad y al balance entre el ahorro de peso y el aumento de coste, pero permitirá varios modelos de carrocerías distintos con una sola estructura básica inferior.

Un desarrollo interesante es la producción de paneles exteriores de vehículos personalizados. Se basa en el auge del fenómeno del tunning de vehículos. Los usuarios podrían actualizar el aspecto exterior de su vehículo simplemente cambiando algunos paneles exteriores por otros de diseño más moderno o diferente, aunque este concepto requiere de un cuidadoso diseño tanto de la estructura como de los paneles.

Respecto a desarrollos para paneles específicos, los puntos que presentan mejores posibilidades de innovación en morfología y fabricación son los techos y las puertas.

Las puertas son elementos complejos compuestos por varias piezas metálicas que conforman una estructura hueca, por la que discurre el cristal de la ventanilla y que constan de un complicado sis-tema de cerradura, con varios elementos como varillajes, cables y la cerradura en sí, además de tener, en algunos casos, un airbag, por lo que se consideran los paneles de carrocería más complejos y sobre los que se puede lograr mayores ahorros de peso y costes, simplificación que vendría por la reducción de sus componentes.

Desde el inicio del vehículo con carrocería cerrada, las ventanillas se hicieron practicables para poder ventilar el interior del vehículo; en verano, los coches se calientan muy rápidamente y bajar las ven-tanillas era la única posibilidad de mover el aire y bajar la temperatura interior. Posteriormente, el desarrollo del aire acondicionado, y más tarde, el aire climatizado, hace innecesario abrir las ventani-llas para bajar la temperatura.

Los coches que no tienen aire acondicionado o climatizado han de disponer de ventanillas practicables para ventilar el interior y disminuir la temperatura en verano, pero actualmente prácticamente no hay vehículos sin aire acondicionado, por lo que, quitando momentos puntuales en los que se requiere de ventilación rápida, las ventanillas no se usan para ventilación y sí para, por ejemplo:

Para recoger y/o pagar el ticket de un peaje o aparcamiento.Para comunicarse verbalmente con alguien.



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Las ventanillas de cristal practicables podrían ser sustituidas por ventanillas de material plástico o cristal con una parte de ellas practicable, de modo que se elimine el sistema de bajada de cristal y, con ello, se consiga un diseño de puerta más sencillo.

Otro punto de posible reducción de componentes es el sistema de apertura de puertas. Es un meca-nismo caro que necesita un mando compuesto por manecillas y un sistema de varillas de transmisión de movimiento: la cerradura. Tanto ésta como el mando están alojados en el interior de la puerta lo que significa que la puerta debe ser hueca. La simplificación de este sistema puede venir por dos alternativas:

La primera es sustituir el varillaje de mando, por un cable conductor por el que enviar una señal eléctrica de apertura / seguro, y la manecilla de mando por un botón pulsador.

La segunda es pasar las bisagras al lado posterior de la puerta y la cerradura al delantero; en este caso, el mando interior actuaría directamente sobre la cerradura (como lo hace el mando exterior) y se eliminarían las varillas, sus reenvíos, palancas, articulaciones, etc. Como incon-veniente, la puerta se abriría de adelante hacia detrás, como los coches antiguos (SEAT 600…) o algunos muy modernos (puertas traseras de Rolls Royce Phantom y Opel Meriva); hay un componente legislativo muy antiguo que debería ser revisado, ya que fue originado por una tecnología existente en los años sesenta.

Si se eliminase esa transmisión de mando de la cerradura, no habría mayor inconveniente en poder fabricar una puerta con solo dos piezas básicas:

La superficie exterior, habitualmente metálica.La superficie interior, incorporando apoya codos, y, en su caso, material de absorción de

energía a nivel de la cadera / hombro del ocupante.


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Más dos bisagras y una cerradura, que a su vez necesita un mando de apertura desde el exterior y otro desde el interior. Este mando es pura y simplemente mecánico para las puertas laterales, aunque es ya eléctrico para muchos portones posteriores. Este sistema puramente eléctrico presenta el problema de la imposibilidad de abrir una puerta en caso de fallo eléctrico; lo que significa que tiene que existir alguna alternativa:

Bien un sistema eléctrico doble, con aviso en el tablero de mandos en caso de bajada de ten-sión en uno de ellos.

Bien un mando mecánico de emergencia para la apertura desde dentro.

Si el vehículo se ha quedado sin batería estando aparcado, no podrá arrancar, luego el que no se abran las puertas de acceso usando el mando eléctrico, no es un gran problema, pero si el fallo de la batería se produce estando los ocupantes dentro, el vehículo se detendrá, pero los ocupantes deben poder salir aún en ausencia de energía, lo que lleva a considerar conveniente o necesario un sistema alternativo mecánico de apertura. Ahora bien, lo que sí es prescindible es el varillaje interior, con sus articula-ciones. El mando mecánico tendría que estar directamente acoplado a la cerradura por su parte inte-rior, lo que ya sucede por el exterior del vehículo.

Esta posibilidad de eliminar el mando de apertura a distancia interior, e incorporarlo directamente al cuerpo de la cerradura, abre otra vía a la bajada de costes: instalar cerradura y mandos de apertura interior y exterior con una única operación y pocos tornillos.


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3.3.7. sistemas de iluminación

A nivel de los sistemas de iluminación, los objetivos de desarrollo e innovación son una mejora de la capacidad de iluminación del vehículo tratando de no incurrir en indeseables aumentos de costes.

Por ello, la tecnología está ofreciendo constantemente soluciones que permiten mejorar la capacidad de iluminación de los vehículos. Ya hoy en día muchos automóviles incorporan sistemas de ilumi-nación adaptativa.

En principio, estos sistemas están conectados con el sensor de dirección del vehículo para girar e iluminar la parte interior de las curvas, pero los desarrollos conducen a la creación de verdaderas luces inteligentes, no sólo capaces de iluminar adaptándose al giro del vehículo sino que, mediante una mayor sensorización del vehículo, con el empleo de sistemas avanzados de comunicación entre automóviles y sistemas de navegación, poder disminuir o aumentar su intensidad de forma automática,



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dependiendo de, por ejemplo, la iluminación externa, condiciones meteorológicas, velocidad y presen-cia de intersecciones, cercanía de otros vehículos, etc., para permitir al conductor una mejor visión, y, aumentar la seguridad, no sólo de los ocupantes del vehículo sino del resto de usuarios de la vía.

A partir de febrero de 2011, las luces de día, reguladas según el Reglamento ECE 87, serán instala-das obligatoriamente en todos los vehículos turismo nuevos, y, a partir de 2012, en camiones y autobuses. Se espera una contribución positiva a la seguridad vial con esta medida, y el pequeño aumento de consumo de combustible asociado a la iluminación constante se verá muy disminuido por el empleo de luces LED para esta función.



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Sistemas como las luces de frenado de emergencia automáticas, que activan las luces de emergencia si el vehículo supera cierta deceleración, para avisar al resto de ocupantes de la vía de una frenada de gran intensidad, se verán posiblemente sustituidas por luces de intensidad variable según la fuerza de la frenada, aunque este sistema necesita todavía de un desarrollo legislativo que lo haga viable, ya que actualmente se prohíbe.

A pesar de su elevado coste actual, los fabricantes de sistemas de iluminación parecen coincidir en que las luces tipo LED, actualmente empleadas solamente para luces de día, intermitentes o frenos, pueden desarrollarse también para los sistemas primarios de iluminación, aunque primero se pro-ducirá la sustitución progresiva de las lámparas halógenas tradicionales por las de descarga de gas, cuando se consigan reducir los costes de las mismas.

Las lámparas LED tienen ventajas respecto a su durabilidad y su bajo consumo de energía, aunque presentan dificultades de reciclaje, lo que hace que deban desarrollarse esfuerzos para mejorar el reciclaje de las mismas, y a su versatilidad, ya que una luz compuesta de varios LEDS puede contro-lar la intensidad de cada uno de ellos por separado, permitiendo una mejor adaptación de la intensi-dad de luz a las condiciones de la carretera. Por ejemplo, la intensidad de iluminación puede variarse en función de la velocidad, del tipo de vía y de la presencia de vehículos, pudiendo crear patrones de iluminación complejos.

: A nivel de reducción de peso, las luces LED son más ligeras que sus equivalentes en descarga de gas, y la sustitución de los recubrimientos de cristal de las luces por policarbonatos contribuye también a estos ahorros.

3.3.8. vidrios

Las áreas acristaladas de los vehículos han variado su tamaño a lo largo de las últimas décadas, en función de las tendencias de diseño. Grandes áreas acristaladas hacen a los vehículos visualmente muy atractivos pero suponen costes y pesos elevados.


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La reducción del peso de los acristalamientos en un vehículo pasa casi necesariamente por un cambio de material. Para ello, existen ya multitud de proyectos de investigación que pretenden sustituir el vidrio tradicional por materiales poliméricos de mucho menor peso, hasta un 50%, y con innegables ventajas de adaptabilidad de fabricación en formas complejas, proporcionando a los diseñadores una mayor libertad. El principal inconveniente es la resistencia de dichos materiales a la abrasión y su mayor vulnerabilidad a la radiación solar y a la temperatura. También presentan peor comportamien-to como aislante acústico que el cristal, pero los fabricantes parecen convencidos de que al menos un porcentaje elevado de los acristalamientos de los vehículos se fabricarán en materiales poliméricos en el futuro.

En ciertas partes del vehículo menos críticas, como ventanas laterales, traseras y techos solares, el uso del policarbonato se extenderá con más rapidez que en los parabrisas.

Un aspecto a considerar es la pérdida y transmisión de energía a través de las superficies acristaladas. En vehículos eléctricos, donde la generación de energía para cualquier fin que no sea la propulsión se produce a costa de reducir potencia disponible para el motor y capacidad de batería, la minimización de pérdidas o ganancias de temperatura procedentes del exterior es un desafío que los fabricantes deben afrontar.


MEJoRA DEL AIsLAMIENto


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Una de las soluciones más imaginativas de desarrollo futuro de los vidrios del automóvil es la elimi-nación de los limpiaparabrisas, y con ellos, de sus motores y controles mediante la creación de un parabrisas diseñado para repeler el agua. Este parabrisas, desarrollado por Pininfarina, emplea nano-tecnología para crear una estructura tipo sándwich, con varias capas, la última de las cuales es con-ductora de electricidad para activar el sistema.

Se están desarrollando tecnologías para disminuir la posible afección tanto del hielo como del inde-seable empañamiento de los cristales, ya que, en condiciones invernales, suponen graves problemas de visibilidad. Esto se logra aplicando una capa de material sobre el parabrisas que ralentiza el pro-ceso de formación de hielo.

La tecnología también se emplea para mejorar la visibilidad a través del parabrisas. Existen desarro-llos, algunos ya implementados en vidrios menos sensibles, como los techos panorámicos o lo retro-visores interiores, de vidrios electrocrómicos, que varían su coloración en función de la cantidad de luz exterior, mejorando la visión del conductor. Estos sistemas están desarrollados tanto para vidrios como para policarbonatos.

Por otro lado, hay prototipos de vehículos que emplean el parabrisas como pantalla de display de datos. Esto permite al conductor no sólo estar al corriente de información corriente como velocidad, sino, combinado con otros sistemas, de instrucciones de navegación, alertas de la carretera, etc.

Por último, es de destacar las innovaciones respecto a las uniones de las superficies acristaladas o transparentes con el resto del vehículo. Actualmente se emplea ya con profusión el uso de adhesivos, que mejoran el comportamiento del cristal como parte estructural del vehículo, transmitiendo de forma efectiva cargas en caso de colisión. .

Los cristales de los vehículos, especialmente los parabrisas, tienen un reciclado complejo debido a su construcción multicapa que mezcla vidrios con materiales poliméricos. La solución a este problema es objeto de innovaciones y estudios que buscan facilitar el reciclaje de estos materiales.



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4. MAtERIALEs EMPLEADos

4.1. Evolución general de empleo de materiales en los vehículos

En la siguiente tabla se observa la evolución de composición media de los vehículos desde principio del siglo XX. Los primeros automóviles estaban construidos a imagen y semejanza de los carruajes de caballos, con una alta composición de madera. Desde las últimas decenas del siglo XX puede observarse la progresiva bajada del porcentaje de empleo de aceros tradicionales y la subida en la utilización de aceros más avanzados, aluminio y polímeros.

La tendencia cara al futuro respecto a los materiales que se emplearán en los vehículos pasa por un camino fundamental:

Los objetivos de reducciones de emisiones de CO2 por parte de las autoridades mundiales llevan a los fabricantes a tener que incrementar la eficiencia energética de los vehículos, y uno de los puntos fundamentales es la reducción de peso. Vehículos más ligeros suponen poder equiparlos de motores más pequeños y menos contaminantes, y, en su versión más ecológicamente sostenible, la propulsión eléctrica, las limitaciones de las baterías hacen que el peso del vehículo sea un factor absolutamente crítico.



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En esta reducción de peso los materiales empleados juegan un papel fundamental, aunque las condicio-nes de funcionalidad y seguridad de los vehículos y componentes no han de verse comprometidas.

4.2. Algunas características relevantes de los materiales

Coste

Uno de los objetivos fundamentales de los fabricantes de componentes y automóviles es la reducción de costes, que muchas veces pasa por una cuidadosa elección del material en base a su precio como materia prima. Los vehículos, cada vez más equipados y con mayor seguridad y tecnología, no experimentan, sin embargo, grandes subidas de precio, por lo que es importante reducir los costes de la materia prima en la medida de lo posible para hacer frente en parte a este incremento de equipamiento.

Resistencia

Dependiendo de la función de la pieza o estructura analizada, la capacidad del material de aguantar esfuerzos sin rotura es muy importante, así como su capacidad de transmisión del esfuerzo. Hay componentes que, por su funcionalidad, requieren de una gran resistencia, tales como piezas de la estructura que han de absorber la mayor parte de la energía de los impactos de colisión.

Peso (densidad)

Debido a diversos motivos, tales como la normativa medioambiental cada vez más exigente, la reducción de peso es un objetivo fundamental de todos los fabricantes de vehículos y componentes. Es por ello que la búsqueda de materiales cada vez más ligeros se está convirtiendo en un desafío fundamental, ya que la reducción de espesores de materiales existentes conlleva indeseables pérdidas de otras propiedades.

Manejabilidad

Uno de los aspectos que influyen en el coste de una pieza o componente es la facilidad que ofrezca el material elegido para dar forma a piezas, tanto en tiempo como en proceso. Procesos de formación muy complejos o costosos pueden decantar la elección del material a favor de uno u otro.

Barato Medio-Barato Medio Medio-Caro Caro

Baja Medio-Baja Medio Medio-Alta Alta

Bajo Medio-Bajo Medio Medio-Alto Alto



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Elasticidad

Capacidad del material para, en su forma definitiva como pieza, aguantar esfuerzos y volver a su forma inicial. Esta propiedad es fundamental en piezas sujetas a impactos.

Reciclabilidad

En el mundo actual, con un elevado grado de preocupación medioambiental, los aspectos de comporta-miento ecológico de los materiales son un punto que ha de tenerse muy en cuenta. Además, existe normativa al respecto de los niveles de reciclabilidad de los vehículos que los fabricantes han de respetar, por lo que la capacidad de un material para reutilizarse o reciclarse es una propiedad fundamental.

Acero

El acero es una aleación fabricada fundamentalmente de hierro, con porcentajes de carbono entre un 0,2 y un 2,1%. El carbono se emplea para endurecer el material y reforzar su resistencia. La diferente cantidad de carbono incorporado determina su ductibilidad, dureza y su resistencia a las tensiones, cantidades menores de carbono logran aceros más maleables, y cantidades mayores logran materiales más resistentes, duros pero menos dúctiles. Los aceros suelen emplear en su composición también materiales como níquel, cromo, vanadio, manganeso, etc., con el objeto de mejorar sus propiedades.




96


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Aluminio y aleaciones

El aluminio es el tercer elemento más abundante en la tierra, pero la facilidad de reaccionar con otros elementos que tiene hace que su forma pura sea bastante escasa, y que generalmente se encuentra en forma de silicatos. Como material presenta una den-sidad bastante baja, una altísima resistencia a la corrosión, y es muy maleable, propiedades muy deseables para su utilización en el sector de automo-ción. Como desventajas, el aluminio es relativamente frágil comparado con el acero y lo costoso del proceso de extracción por electrólisis hace que los precios del aluminio sean elevados.

Magnesio y aleaciones

El magnesio es un metal que no se encuentra en la naturaleza en forma libre, sino siempre asociado a otros formando óxidos y sales. No se emplea en forma pura en automoción, y sí en forma de diversas aleaciones. sus propiedades más deseables para esta industria son su resistencia y baja densidad, presentando mejores propiedades a este respecto que el aluminio, aunque también es más costoso.


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titanio

El titanio es un metal de transición de baja densidad, muy resistente a la corrosión y posee el ratio más elevado de resistencia frente a peso de todos los metales. hasta el momento, sus aplicaciones en la industria de automoción son relativamente limitadas debido al elevado coste del material.


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Plásticos

Los plásticos son elementos sintéticos, aunque pue-den contener elementos naturales, procedentes de procesos de polimerización de átomos de carbono en cadenas moleculares de compuestos orgánicos deri-vados del petróleo y otras sustancias naturales. Pueden ser moldeados con calor o presión, lo que les convierte en materiales muy manejables, aparte de tener una densidad muy baja.


100


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fibra de carbono

La fibra de carbono es un elemento sintético cuya composición principal es el carbono, con fibras en una orientación determinada que le proporcionan propiedades mecánicas similares a los aceros más resistentes con un peso muy contenido, como los plásticos. sin embargo, es un elemento muy costoso de producir y no puede reciclarse, por lo que su utili-zación en los vehículos es muy limitada.

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5. MAPAs DE PRoDuCCIóN EN EsPAñA

Los datos reflejados son de empresas-producto. Pueden existir empresas que fabricando varios productos encuadrados en la misma clasificación aparezcan tantas veces como productos distintos fabrican.

Estr

uctu

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2 9 0 1 2 8 12 0

6 0 2 9 10 29 0 2

0 0 0 0 0 4 0 0

10 0 0 1 0 5 0 0

3 4 0 2 3 24 0 0

4 6 2 11 24 46 1 0

25 65 31 39 43 258 65 1

3 2 5 2 29 48 1 1

1 0 2 4 16 44 1 0

0 0 1 1 3 6 0 1

7 42 5 9 23 74 43 1

2 6 0 4 7 18 0 0

36 10 1 9 22 137 16 4

0 0 0 0 0 1 0 0

total 99 144 49 92 182 702 139 10


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EstRuCtuRA y ChAsIs

CoMuNICACIoNEs y CoNECtIvIDAD


105

tABLERo DE MANDos

RECuBRIMIENtos INtERIoREs


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AsIENtos

PANELEs DE CARRoCERÍA


107

ILuMINACIóN

vIDRIos

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6. CoNCLusIoNEs DEL EstuDIo

6.1. ¿Cómo serán los vehículos en el futuro? Líneas generales de evolución

El futuro del automóvil y, con él, los componentes que lo integran viene determinado por la evolu-ción de las motivaciones o requisitos que condicionan su existencia. Las motivaciones sociales, los requisitos legales y el estado de la tecnología se interrelacionan, y la evolución de cualquiera de ellas tiene repercusión prácticamente inmediata en las demás.

A lo largo del estudio se ha tratado de identificar las líneas generales de evolución que parecen más probables a día de hoy, y, de su análisis, se han extraído una serie de conclusiones generales, a nivel de vehículo, y una serie de conclusiones particulares aplicables específicamente a los sistemas estudiados.

Puede asumirse que las líneas generales que guiarán el desarrollo de los vehículos en los próximos años, y que, lógicamente, tendrán implicaciones en el diseño y fabricación de componentes son:

• La reducción de peso: es una premisa básica surgida en gran medida por criterios medio-ambientales. Las legislaciones de emisiones cada vez más estrictas conducen al desarrollo de motores más eficientes, más pequeños y menos potentes, que deben ser compensados, para mantener niveles de prestaciones adecuados, con una reducción general del peso del vehículo. Estas mismas presiones sociales y legales están fomentando el desarrollo de vehículos de pro-pulsión eléctrica, en los que, debido a las limitaciones de prestaciones impuestas por las baterías, prima la reducción de peso.

• Vehículos más ecológicos: la sociedad comienza a ser cada vez más exigente con el compor-tamiento medioambiental de los vehículos, hecho que se refleja no sólo en el desarrollo legis-lativo, sino también en las preferencias de los compradores, que valoran en gran medida las características de respeto al medio ambiente a la hora de adquirir un vehículo.

• Incorporación de tecnología y comunicaciones: se producirá una auténtica revolución en las comunicaciones entre los vehículos y el entorno, protagonizada por la conectividad per-manente y el acceso a la información. La tecnología embarcada permitirá aumentar la seguri-dad activa de los vehículos, así como mejorar la confortabilidad y la navegación.

• Reducción de costes: socialmente no va a ser aceptable que los vehículos, aun incorporando una gran cantidad de tecnología, elementos de seguridad y comunicaciones, aumenten de precio, por lo que la reducción de costes en otras áreas es un aspecto fundamental para man-tener precios competitivos.

• Evolución de los métodos de producción: se prevé que la producción de vehículos se vuelva cada vez más flexible y, seguramente, más modularizada.

• Revolución en la movilidad urbana: la aparición de un nuevo tipo de vehículo que se espera se popularice con rapidez en las ciudades, de pequeño tamaño, propulsión eléctrica, con ven-tajas tanto fiscales como de circulación, y con requisitos legales diferentes a los automóviles tradicionales, abre un nuevo nicho de mercado para fabricantes de vehículos y componentes.

Si se destaca algún aspecto fundamental de cada uno de los tipos de requisitos o motivaciones que influyen en el desarrollo de los vehículos, podrían ser los siguientes: A nivel de motivaciones sociales,


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la demanda de sistemas de tecnologías de comunicaciones embarcadas va a ser un punto que va a adquirir una importancia muy elevada, ya que la sociedad, acostumbrada desde pocos hace años a la conectividad total, comenzará a exigir esta misma capacidad de transmitir y recibir información también en los vehículos. En cuanto a los requisitos de tipo normativo o legal que influyen en el diseño de los vehículos, el aumento del peso del respeto medioambiental en la reglamentación, con especificaciones de emisiones y reciclabilidad cada vez más estrictas, supone el principal desafío al que se enfrentan los fabricantes tanto de componentes como de vehículos. Esta legislación tiene una influencia decisiva en las respuestas tecnológicas de los fabricantes, que tienen en la reducción de peso su principal caballo de batalla de cara al futuro.

Todo esto lleva a un vehículo “tipo” caracterizado, principalmente, por ser más ligero que sus equi-valentes actuales, estar equipado con una tecnología avanzada de comunicaciones con el exterior y con el resto de vehículos, y con un grado elevado de respeto al medio ambiente, todo ello sin renun-ciar a mantener los niveles de seguridad, tanto activa como pasiva que hoy ya se consideran funda-mentales.

6.2. Conclusiones específicas por sistemas

¿Cómo afecta a los fabricantes de componentes relacionados con la seguridad pasiva, confort y comunicaciones? ¿A qué desafíos se enfrentan?

Fabricantes de componentes relacionados con la estructura o chasis del vehículo

La motivación principal que afectará a los fabricantes de componentes y piezas para estructuras y chasis es la reducción de peso. Siendo elementos fabricados en su mayor parte de metal, constituyen la parte más pesada del vehículo y sobre la que, lógicamente, más puede reducirse el peso. Esta reducción, sin embargo, ya se produzca por cambios de materiales como por cambios de diseños, ha de tener en cuen-ta la seguridad en los vehículos, requisito legislativo indispensable, así como los costes de producción.

Como conclusiones específicas se puede destacar:

• Aumento de la utilización de aluminio en las estructuras.• Aumento del porcentaje de aceros avanzados en los puntos críticos de los chasis.

Reducción de peso

vehículos más ecológicos

Conectividad y comunicaciones


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• Aparición de estructuras de composición polimérica o con mayor presencia de polímeros, sobre todo en vehículos ligeros no sometidos a ensayos de colisión.

• Aplicación de técnicas de fabricación modular, con componentes comunes a un mayor núme-ro de modelos de vehículos para ahorrar costes.

Fabricantes de componentes relacionados con las tecnologías y las comunicaciones

Los vehículos pasarán a ser elementos activos de transmisión y recepción de información. Se comunicarán entre sí y con el entorno para mejorar la seguridad de la circulación y comunicarse incidencias, y dispondrán de un acceso a Internet que permita el acceso a los servicios que ofrece la web desde el mismo vehículo a través de diversos medios, como infrarrojos, onda corta, wi-fi, etc.


• Desarrollo de mandos integrados para diversas funciones.• Aparición de unidades de control y manejo de información. • Mayor aplicación de tecnología de comandos por voz.• Desarrollo de proyección de información en el parabrisas.

Fabricantes de componentes relacionados con el salpicadero y tablero de mandos

El salpicadero es, tradicionalmente, una pieza voluminosa, compleja y pesada, debido a que, por un lado, interviene de forma parcial en el comportamiento estructural del vehículo y, por otro lado, a que aloja la mayor parte de controles, mandos y dispositivos presentes en el mismo. Es por tanto un elemento donde los fabricantes realizan grandes esfuerzos para simplificar en lo posible y, como resultas de ello, reducir su peso.


• Empleo de nuevos materiales más ligeros, incluyendo biopolímeros y materiales reciclados.• Reducción del número de componentes implicados en las estructuras, con una progresiva

integración de funciones en un menor número de mandos y botones.• Aparición de pantallas táctiles. • En vehículos ligeros de utilización urbana, posible desaparición de airbags y desarrollo de

tableros de mandos muy sencillos de tamaño reducido.

Fabricantes de componentes relacionados con recubrimientos interiores y guarnecidos de los vehículos

Los recubrimientos interiores, destinados a mejorar la habitabilidad y confortabilidad del vehículo, son también elementos en los que se producirán desarrollos para hacerlos más ligeros y contribuir a la reducción de peso de los vehículos, aunque a su vez, y debido a las diferentes necesidades de las tecnologías de propulsión total o parcialmente electrificadas, la capacidad de aislamiento de los vehículos deberá aumentar, por lo que los materiales y diseños empleados deberán tener en cuenta esta propiedad.


• Desarrollo de estructuras multicapa con cámaras de aire.• Aumento de la utilización de fibras naturales como materiales aislantes.


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Fabricantes de componentes relacionados con los asientos de los vehículos

Los asientos de los vehículos son elementos sometidos a una legislación bastante exigente que difi-culta en parte los esfuerzos de los fabricantes cara a la reducción de peso, ya que se someten a pruebas bastante estrictas de resistencia tanto de estructura como de anclajes.


• Empleo de metales ligeros como el aluminio o materiales poliméricos en los armazones de los asientos en sustitución del acero.

• Empleo de material reciclado para los acolchados de los asientos.• En vehículos ligeros de utilización urbana, aparición de asientos más sencillos y bajo coste,

con materiales principalmente poliméricos.

Fabricantes de componentes relacionados con los paneles y recubrimientos exteriores de los vehículos

Los paneles exteriores que conforman el aspecto final del vehículo son otro de los puntos críticos a la hora de lograr automóviles más ligeros. Su composición, habitualmente metálica, los hace suscepti-bles de desarrollos de cara a una reducción de peso, reducción de peso que viene necesariamente por un cambio de materiales o de diseños.


• Empleo de aceros ultraligeros que permiten disminuir espesores de chapa.• Aumento del empleo de materiales poliméricos en ciertos paneles.• Disminución del número de piezas que conforman la carrocería de los vehículos.

Fabricantes de componentes relacionados con los sistemas de iluminación de los vehículos

La incorporación de tecnología en beneficio de la seguridad vial será el desarrollo más impor-tante de cara al futuro en lo que a sistemas de iluminación se refiere. Las luces se transformarán en elementos activos del vehículo, que, sin la intervención directa del conductor serán capaces de variar su intensidad e incluso la extensión del haz de luz para, bien iluminar mejor partes de la vía o bien evitar deslumbramientos no deseados.


• Incorporación de tecnología activa de iluminación.• Aumento del empleo de la tecnología LED.• Recubrimientos de faros construidos en policarbonatos con el fin de reducir el peso de las mismas.

Fabricantes de acristalamientos de los vehículos

Los vidrios son elementos de un peso relativamente elevado, hecho que se ve aumentado por la gran superficie que, en algunos vehículos, alcanzan las áreas acristaladas. Por lo tanto, los principales desarrollos de los que son objeto son los encaminados a la reducción de peso.


• Sustitución del vidrio por materiales poliméricos, comenzando por las ventanillas laterales.• Mejora de la capacidad de aislamiento de las superficies acristaladas.


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6.3. Recomendaciones a los fabricantes de componentes

Participar activamente y colaborar en los esfuerzos de reducción de peso de los ve-hículos ofreciendo a los fabricanstes de automóviles soluciones que puedan resultar en ventajas competitivas.

Aumentar la colaboración y el intercambio de información con los fabricantes de vehículos.

fomentar en las empresas la aparición de ideas innovadoras e imaginativas que puedan resultar en mejoras de la calidad del producto.

Investigar las posibilidades de emplear nuevos materiales y materiales reciclados en los componentes que se fabrican, con el fin de reducir peso, mejorar cualidades como el aislamiento térmico o reducir costes.

Analizar el impacto de la incorporación de tecnología de telecomunicaciones a los vehículos, colaborando con las empresas españolas del sector.

Aplicar los principios del EcoDiseño. La reciclabilidad de un componente debe ser tenida en cuenta desde la fase de estudio de la fabricación del mismo.

Conocer y estar informado de las nuevas tendencias, desafíos y oportunidades de la fabricación de vehículos, permitiendo de esta forma anticiparse a las futuras necesida-des de los fabricantes.

Empleo de herramientas de simulación para el diseño de componentes, que permitan optimizar los procesos y los tiempos.

Desarrollar programas de innovación en diseño con el fin de reducir el número de piezas necesarias para fabricar un vehículo o componente, facilitando así su montaje y reduciendo los costes. La simplificación y la integración de funciones deben tenerse en cuenta a la hora de nuevos diseños.

Estudiar las posibilidades y oportunidades que las nuevas generaciones de vehículos ligeros de uso urbano tienen para las empresas de fabricación de componentes, ya sea en cuanto a adaptación de producción, reconversión de productos o, directamente, desarrollo y fabricación de nuevos componentes.


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6.4. Recomendaciones a la administración

fomentar el conocimiento e información del sector de componentes de automoción sobre las necesidades y requisitos de las nuevas arquitecturas y diseños de vehículos, y sobre los desafíos y oportunidades que suponen para los fabricantes de componen-tes. Creación de jornadas específicas al respecto en los que se trate de la evolución del vehículo más allá de los sistemas de propulsión eléctrica e híbrida.

Promover la colaboración entre los fabricantes de vehículos y los fabricantes de com-ponentes, de modo que se mejore la transmisión de las ideas, diseños y metodologías de trabajo que puedan surgir en el sector de fabricantes de componentes.

Promover la proactividad del sector para desarrollar nuevos productos y tecnologías adaptadas a las nuevas tecnologías de los vehículos. Posible creación de líneas de financiación destinadas a los mejores proyectos de innovación.

Apoyar y promover los programas de formación y capacitación de trabajadores a las nuevas tecnologías, tanto en materiales como en diseños.

fomento de la colaboración del sector español de telecomunicaciones, infraestructura y energético para el desarrollo de los sistemas de comunicaciones embarcadas, de sistemas vehículo a vehículo y vehículo a infraestructura.

Promover la participación del sector en los procesos de normalización y reglamenta-ción existentes para las nuevas tecnologías adaptadas a los vehículos.

fomentar los programas de formación de EcoDiseño con el fin de implantar los estu-dios de reciclabilidad de componentes desde la fase misma de diseño.

Desarrollar programas destinados a fomentar la aparición de nuevos fabricantes o la adaptación de empresas ya existentes a la fabricación de componentes específicos para vehículos eléctricos ligeros.

Promover y fomentar los proyectos piloto de movilidad urbana avanzada, que combi-nan los pequeños vehículos eléctricos, sistemas avanzados de transporte y el empleo masivo de tecnología de comunicación entre los vehículos y su entorno, de forma que España pueda transformarse en un "laboratorio" de validación de estos conceptos a nivel europeo.

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7. BIBLIoGRAfÍA

Reinventing the Automobile. Mitchell, Borrón-Bird and Burns.

Tendencias tecnológicas del sector de automoción. Repercusión de las líneas de innovación sobre las empresas en España. FEDIT.

Hybrid and Electric Vehicles. International Energy Agency.

Enterprise 2020. CSR Europe.

Review of technical literature and trends related to automobile mass-reduction technology. California Air Resources Board.

CARS 21. Mid-Term Review High Level Conference. Conclusions and Report. European Comission.

Steel and Iron Technologies for Automotive Lightweighting. John M. DeCicco.

Advanced, Lightweight Materials Development and Technology for Increasing Vehicle Efficiency. Danny Codd, P.E. KVA Incorporated.

Roadmap Report Concerning the Use of Nanomaterials in the Automotive Sector. European Comission.

The transfomation of the Automotive Industry: The environmental regulation effect. KPMG International.

TRANSvisions. Report on Transport Scenarios with a 20 and 40 Year Horizon. Tetraplan A/S.

ERTRAC Road Transport Scenario 2030+ “Road to Implementation”. ERTRAC.

Driver-vehicle interfaces and interaction: where are they going? Damiani. Deregibus. Andreone.

Automotive Trends in Aluminium - The European Perspective. J. Hirsch.

Process Optimisation of Cast Aluminium Chassis Components. Dr. Thomas Zeuner, Dr. Lars Würker; ThyssenKrupp Fahrzeugguss GmbH, Hildesheim.

The use of titanium in production automobiles. Potential and challenges. Sherman, Sommer and Froes.

Smart Textiles in vehicles. A Foresight. Van Lahgenhove, Hertleer.

Development of textiles for automotive applications. Powell.

DEMANDA DE PRESTACIONES - mincotur.gob.es · como equivalentes a la normativa propiamente europea,...

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