Para mejorar la autonomía de un vehículo eléctrico, ¿es imprescindible aumentar el tamaño de la batería? No necesariamente. Algunos de los avances más prometedores se producen en otros ámbitos, en componentes que suelen pasar desapercibidos para el público en general. Esa es la apuesta que han hecho Renault Group y Continental al colaborar en el desarrollo de neumáticos de baja resistencia a la rodadura. Una colaboración en la que los conocimientos especializados en neumáticos, la simulación numérica y las pruebas en carretera han permitido explorar nuevas vías para mejorar la eficiencia energética de los vehículos eléctricos.
A tener en cuenta
Los neumáticos representan aproximadamente el 20 % del consumo energético de un vehículo eléctrico.
El Renault Group y Continental han colaborado para desarrollar neumáticos con una resistencia a la rodadura muy baja.
El proyecto ha combinado la simulación numérica con ensayos físicos.
El simulador ROADS ha permitido acelerar el desarrollo y explorar más soluciones.
Las mejoras obtenidas se han logrado sin comprometer ni la seguridad ni el comportamiento del vehículo.
Las conclusiones del proyecto ya están sirviendo de base para futuros desarrollos en Renault Group.
Detrás de la autonomía del coche eléctrico se esconden múltiples retos
La batería no es el único factor que influye en la autonomía eléctrica. Por sí solo, el neumático representa cerca del 20 % del consumo energético de un vehículo eléctrico. Una proporción que a menudo se pasa por alto y que explica por qué Renault Group y Continental han decidido convertirla en un ámbito de innovación. Más allá de la autonomía, los neumáticos también representan una parte importante de la huella de carbono de un vehículo eléctrico, lo que refuerza aún más el interés de estos trabajos.
Con cada vuelta de rueda, el neumático se deforma al entrar en contacto con la carretera. Esta deformación genera una pérdida de energía denominada resistencia a la rodadura. Por lo tanto, reducir esta resistencia es una de las medidas más eficaces para mejorar la autonomía sin aumentar el tamaño de la batería.
Es precisamente este reto el que los equipos del programa Futurama de Renault Group han decidido abordar. Su objetivo: superar los límites de la eficiencia energética abordando todas las fuentes de consumo del vehículo.
«Hoy en día, se ve claramente que la transición hacia la electrificación está funcionando en el caso de los vehículos urbanos. Lo que no avanza tan rápido es el cambio de los conductores que recorren largas distancias».
Enseguida queda claro que desarrollar un neumático con baja resistencia a la rodadura no consiste simplemente en reducir la fricción.
«Cuando los fabricantes de automóviles o los proveedores de componentes buscan reducir la resistencia a la rodadura, ya no quieren hacer concesiones. Hay que poder reducir la resistencia a la rodadura, pero manteniendo el mismo nivel de rendimiento».
Reducir la resistencia a la rodadura es relativamente sencillo. Hacerlo sin perjudicar la frenada, el confort o el comportamiento del vehículo es otra historia. Para hacer frente a este reto, Renault Group ha decidido recurrir a la experiencia de Continental.
Una colaboración estratégica que va más allá de la relación cliente-proveedor
Renault Group conoce el vehículo. Continental conoce los neumáticos. El reto del proyecto consistía en poner en contacto estas dos áreas de especialización lo antes posible para explorar soluciones inéditas. Para Gilles Enjolras, el proyecto ilustra, ante todo, una nueva forma de innovar: saber rodearse de los mejores expertos para avanzar más rápido. Por parte de Continental, los objetivos fijados por Renault Group van mucho más allá de los estándares habituales del sector. Los equipos comprenden rápidamente que están participando en un proyecto diferente, en una relación que va superando progresivamente el marco tradicional.
«Realmente hemos percibido la voluntad de establecer una colaboración y no solo una relación cliente-proveedor».
Ingenieros de chasis, especialistas en neumáticos, expertos en simulación, probadores: cada uno aporta sus conocimientos sobre la materia. Los equipos de Renault Group aportan su conocimiento del vehículo y de las expectativas de los clientes. Los expertos de Continental trabajan en los materiales, la estructura del neumático y sus prestaciones. Cada mejora se evalúa desde ambos puntos de vista antes de ser validada.
Esta cercanía permite, sobre todo, probar más rápidamente soluciones que habrían sido más difíciles de explorar en una relación más convencional. En este caso, la confianza mutua y el intercambio de competencias crean un entorno propicio para la innovación.
Simulación numérica y ensayos físicos: ROADS toma las decisiones acertadas
Para desarrollar un neumático, no basta con medir su resistencia a la rodadura. También hay que comprender cómo influye esta en el comportamiento general del vehículo. Dirección, frenado, estabilidad, comodidad: cualquier cambio, por pequeño que sea, en el neumático puede repercutir en toda la experiencia de conducción.
Ahí es donde entra en juego ROADS, el simulador de conducción de Renault Group. Gracias a él, los equipos de Renault Group y de Continental pudieron evaluar desde el principio el impacto de diferentes soluciones técnicas, incluso antes de que se fabricaran los primeros prototipos. El objetivo no era sustituir las pruebas físicas, sino orientar el desarrollo con mayor rapidez.
«Realmente hemos percibido la voluntad de establecer una colaboración y no solo una relación cliente-proveedor».
A continuación, los resultados obtenidos en el simulador se comparaban con las pruebas reales llevadas a cabo por los equipos de Renault Group y Continental. Este diálogo constante entre el mundo virtual y el terreno permitió afinar progresivamente las decisiones técnicas y centrar los esfuerzos en las soluciones que ofrecían el mejor equilibrio entre autonomía, seguridad y comodidad de conducción.
Neumáticos con baja resistencia a la rodadura para aumentar la autonomía del coche eléctrico
Los resultados obtenidos están a la altura de la ambición inicial. Los conceptos explorados han demostrado un potencial de hasta un 35 % de rendimiento adicional en comparación con los neumáticos estándar que ya cuentan con la clasificación A.
«Lo que hemos conseguido en un año equivale a tres años de trabajo en formato físico», afirma Gilles Enjolras.
Lo mismo ocurre en Continental. Las simulaciones han permitido llegar a los primeros prototipos con una visión mucho más clara de las soluciones que conviene priorizar.
«La gran ventaja es que nos permite avanzar en una dirección y ahorrar tiempo», explica Grégory Fargier.
Estos trabajos confirman el interés de este enfoque. Los equipos han demostrado que es posible reducir significativamente la resistencia a la rodadura sin renunciar a los niveles de seguridad, comodidad y comportamiento que esperan los clientes de los vehículos del Grupo.
Las lecciones aprendidas de esta colaboración van mucho más allá del marco de este proyecto. Los métodos implantados entre Renault Group y Continental, la complementariedad entre la simulación y los ensayos físicos, así como los conocimientos adquiridos sobre los neumáticos de baja resistencia a la rodadura, ya están alimentando las reflexiones sobre los futuros vehículos del Grupo.
Porque los próximos avances en el ámbito de la movilidad eléctrica no vendrán necesariamente de una innovación espectacular o de un avance tecnológico único. También surgirán de numerosas mejoras específicas, a veces invisibles, capacesde aumentar la autonomía, reducir el consumo energético o limitar la huella de carbono. Es precisamente esta lógica la que ilustra este proyecto: la de una innovación colectiva, pragmática y continua, al servicio de una movilidad cada vez más eficiente.
Preguntas frecuentes
Porque su resistencia a la rodadura representa aproximadamente el 20 % del consumo energético de un vehículo eléctrico. Reducir esta resistencia permite aumentar la autonomía sin modificar la batería.
