Todas las novedades de la tecnología ZF para Frankfurt

La nueva caja de cambios automática de nueve marchas abre grandes potenciales para ahorros de combustible de hasta un 16%.

Con el lema "el futuro construido en serie" el Salón Internacional del Automóvil de Fráncfort enfoca hacía lo verde: el mensaje principal de la feria es que la eficiencia energética protege el medio ambiente al mismo tiempo que aumenta la utilidad para el usuario. ZF Friedrichshafen AG ha reconocido estos grandes desafíos a tiempo y desarrolla tanto accionamientos tradicionales de bajo consumo como conceptos novedosos de tracción híbrida y eléctrica más nuevas estructuras de peso bajo.



Accionamientos eficientes para todas las categorías
La cinta cinemática tiene, después del motor, el potencial de eficiencia más elevado. Con la exitosa caja de cambio automática de 8 marchas (8HP) para vehículos con motor longitudinal, bien de tracción trasera o tracción total, ZF ha demostrado que una caja de cambios óptima permite ahorrar combustible y por lo tanto el dinero del usuario. Para los vehículos con tracción delantera y motor transversal ZF ha desarrollado otra caja de cambios óptima: la nueva caja automática de 9 marchas (9HP) permite, gracias a su extremo escalonamiento de 9,84 y un elevado grado de eficiencia, reducciones de consumo de por lo menos un 10%. Gracias a la novena marcha se puede ahorrar hasta un 16% de combustible a una velocidad constante de 120 km/h, debido a las revoluciones más bajas y un excelente grado de eficiencia, todo ello en comparación con la caja de cambios de seis marchas. Además, la caja de cambios 9HP está diseñada para ofrecer un elevado confort de arranque y tiempos de reacción de cambios tan cortos por debajo del umbral de la percepción. Junto con el mando inteligente del cambio se ha logrado un paquete muy económico, que da al conductor un alto grado de confort y un sentir directo de la conducción.

La electrificación de la cinta cinemática: tracción híbrida y eléctrica
La caja de cambios 9HP además se puede hibridizar fácilmente: en una arquitectura híbrida paralela el convertidor de par se reemplaza por un motor eléctrico. Esta arquitectura también se puede adaptar a la caja de cambios 8HP ya producida en serie. La caja de cambios automática de 8 marchas híbrida alcanza hasta los 550 Nm de par y ahorra hasta un 25% de combustible en comparación con la caja de ocho marchas automática. Su módulo híbrido con una potencia de 30 kW permite todas las funciones: desde el boosting pasando por la recuperación hasta una conducción totalmente eléctrica.

La tracción eléctrica de ZF no precisa un motor de combustión interna: está concebida para turismos pequeños y medianos, y consta de un motor eléctrico, una unidad de transmisión de una sola marcha, la electrónica de potencia y el software del mando. Sus 90 kW de potencia máxima desarrollan ya a muy bajas revoluciones un par de 1.400 Nm: la aceleración de 0-100 km/h se realiza en solo nueve segundos. Esta tracción completa solo pesa 43 kg, lo que mejora sustancialmente la relación peso/potencia. De momento es un estudio de concepto, que ZF desarrollará hasta su producción de serie. Está principalmente concebido para su uso en vehículos de ciudad: de la tracción sin emisiones y el nulo ruido se beneficián sobre todo los habitantes de las ciudades y el medio ambiente.

ZF también ha desarrollado el Electric Twist Beam para vehículos aún más pequeños como coches mini y microcoches. En este caso la tracción eléctrica está integrada en un sistema de eje; tanto cerca de la rueda izquierda como de la derecha está ubicada una unidad caja de cambio/motor eléctrico. Las ventajas de esta tracción de las ruedas traseras, que tiene una potencia de hasta 60 kW, están en el espacio libre del centro del vehículo, lo que deja mucha libertad a los fabricantes de crear sus propios modelos. Todos los puntos de anclaje a la carrocería son las mismas que en los vehículos convencionales, lo que facilita su integración en las plataformas básicas de modelos ya existentes y el fabricante no está obligado a desarrollar estructuras totalmente nuevas.


Menos peso - menor consumo
A parte del motor, la tracción y la resistencia al aire también el peso es un factor importante al crear vehículos más eficientes: los fabricantes estudian cada detalle en su búsqueda para reducir el peso. Ellos agradecen cualquier reducción de peso, hasta en los pequeños componentes, ya que todo se suma. ZF demuestra con su pedal de freno construido de un composite reforzado de fibra (endless fiber reinforced composite) y moldeo por inyección que se puede reducir el peso en un 50% referente a un pedal de acero sin reducción de la eficacia del mismo. Gracias al moldeo de inyección la fabricación del pedal es más sencilla, precisa menos fases que un pedal convencional. Además todo el material utilizado por ZF es completamente reciclable.

Fabricación ligera de sistemas completos de ejes
Un estudio de un eje trasero con una ballesta transversal hecha de un material sintético reforzado con fibra de vidrio demuestra que ZF ya hoy tiene la posibilidad y competencia de producir sistemas completos de ejes de materiales más ligeros. La reducción en el peso de entre un 10 y un 12% no es la única ventaja: en comparación con un eje multibrazo el concepto de ZF precisa una sola pieza que realiza las funciones del guiado de las ruedas, la dirección y la amortiguación. La utilización de este elemento disminuye el trabajo de montaje e integración. ¡Menos componentes es sinónimo de un peso menor! El estudio de concepto de ZF no sólo quiere demostrar los grandes conocimientos tecnológicos de la empresa, si no también que se puede fabricar económicamente en serie sin aumentar costes y sin comprometer el comportamiento dinámico de los componentes actuales.

Energía por demanda
El sistema Power-on-Demand (energía por demanda) se entiende bien: sólo lo que está en funcionamiento precisa energía. Por esto es incomprensible que muchos vehículos actuales están equipados con una dirección servoasistida, cuya bomba hidráulica siempre está en funcionamiento, independientemente de si se utiliza o no. La dirección asistida eléctrica Servoelectric de ZF solo precisa corriente cuando se gira el volante, con lo que es capaz de ahorrar hasta entre un 0,4 a un 0,8% de combustible a 100 km. Al mismo tiempo se le puede adaptar a diferentes sistemas de asistencia, como por ejemplo al asistente de marcha atrás en un vehículo con remolque, otra novedad de ZF. Como podemos ver: ZF está preparado para todos los nuevos desafíos, tanto si es la reducción de emisiones, ruidos y pesos, como los sistemas de potencia sobre demanda.

| Fuente: ZF