Entrevista con el Dr. Philip Koehn: Más información sobre Vision EfficientDynamics

Durante la presentación al volante del BMW Vision EfficientDynamics, también tuvimos la oportunidad de hablar en detalle con el Dr. Philip Koehn. Abordamos toda una serie de aspectos que no aparecían en el comunicado de prensa oficial, como la cuestión de la transmisión, otros motores o la tecnología de tracción total utilizada. ¿Buscas coches de ocasión? El mejor coche segunda mano en Crestanevada.

 

También aclaramos qué distingue al Vision EfficientDynamics de los deportivos anteriores y si es concebible construir el vehículo sin un tren motriz electrificado. Por supuesto, la cuestión del motor de combustión, un turbodiésel de tres cilindros, también nos dio que pensar: ¿cómo se llega a incorporar un motor así en un deportivo? Puede leer las respuestas a estas y otras muchas preguntas aquí.

 

Cres: En la planta de Leipzig, la atención se centró en el Megacity Vehicle; aquí, en los pabellones de exposición, la atención se centra ahora en el estudio Vision EfficientDynamics, que conocimos en el IAA de 2009. ¿Cuáles son las similitudes y diferencias entre ambos vehículos?

Dr. Philip Koehn: Hay similitudes sobre todo a nivel de componentes en la propulsión eléctrica, que se sitúa en el eje delantero en el Vision EfficientDynamics y en el eje trasero en el Megacity Vehicle; lo mismo ocurre con las celdas de la batería.

Si analizamos el asunto de forma más general, las similitudes son aún mayores. Hasta ahora, hemos construido vehículos con motores de combustión, y creo que hemos encontrado soluciones muy razonables. Pero ahora vemos que un vehículo de propulsión puramente eléctrica o con importantes componentes de propulsión eléctrica tiene que ser un vehículo diferente. En un vehículo con motor de combustión interna tenemos, por decirlo sin rodeos, un motor grande y un depósito pequeño; en un vehículo con propulsión eléctrica es al revés, porque el almacenamiento eléctrico ocupa mucho espacio. Por tanto, la forma en que hemos diseñado los vehículos hasta ahora sólo es adecuada para los vehículos eléctricos hasta cierto punto.

 

Ahora abrimos un nuevo libro y analizamos el concepto ideal de vehículo eléctrico

 

Tanto el Megacity Vehicle como el Vision EfficientDynamics representan conceptos de vehículo nuevos y óptimos para estos sistemas de propulsión electrificados y, por tanto, se alejan deliberadamente de los conceptos de vehículo anteriores. Esto no quiere decir que los conceptos anteriores fueran erróneos, sino que sólo eran el diseño ideal para los motores de combustión.

Ahora abrimos un nuevo libro y analizamos el concepto ideal de vehículo eléctrico. Una de las cuestiones más importantes es dónde colocar mejor la batería. En el Megacity Vehicle, la batería es significativamente mayor que en el Vision EfficientDynamics, pero en ambos vehículos estamos hablando de un peso de más de 100 kilogramos. Estas masas deben acomodarse con sensatez: Entre los ejes y lo más abajo posible, donde también están protegidas en gran medida de los accidentes, que tampoco deben subestimarse. En torno a esta disposición se desarrolla ahora un nuevo concepto de vehículo. En el Megacity Vehicle, la posición de los asientos será bastante más alta, encima de la batería, lo que tiene sentido para un vehículo urbano. En el Vision EfficientDynamics, la batería se sitúa entre el conductor y el pasajero, es más pequeña, pero nos permite tener una posición de asiento baja, un invernadero plano y una buena aerodinámica. Por supuesto, la batería más pequeña también tiene menos contenido energético, pero eso no es especialmente malo en un vehículo deportivo. Al fin y al cabo, si se conduce un vehículo deportivo de forma deportiva, la propulsión eléctrica es sólo una solución que tiene un sentido limitado, al menos con nuestras baterías actuales. Si se requieren altas prestaciones, un motor de combustión sigue teniendo sentido, y eso es exactamente lo que hacemos con Vision EfficientDynamics. Si quieres conducir de forma deportiva, utilizas el motor de combustión y el motor eléctrico te ayuda adicionalmente. El concepto global es completamente diferente al anterior, pero coherente en sí mismo.

 

Acaba de mencionar que será un coche deportivo. BMW no ha fabricado un verdadero deportivo desde el BMW M1, así que ¿por qué vuelven ahora a este mercado?

Dr. Philip Koehn: Por primera vez en mucho tiempo estamos haciendo una arquitectura de deportivo clásico, pero un BMW M3 tampoco es un mal deportivo. Creo que ahora tenemos una buena oportunidad para demostrar que el placer de conducir en el futuro también va de la mano de una conducción poco convencional y ecológicamente sensata. El coche ofrece la misma dinámica longitudinal que un M3 actual, pero con un nivel de consumo completamente distinto. Creemos que seguirá siendo posible fabricar deportivos en el futuro, quizá incluso deportivos más emocionantes que antes, porque se añadirá la electrificación.

 

Ya se ha mencionado la palabra poco convencional, y esto no sólo se aplica a la electrificación del tren motriz. Además de los motores eléctricos, un motor diésel de tres cilindros se encarga de la propulsión, y tanto el número de cilindros como el principio de combustión son muy poco habituales en un deportivo. ¿Cómo es posible que se eligiera un motor tan pequeño y un motor diésel?

Dr. Philip Koehn: Si realmente se quiere conseguir el mejor ahorro de combustible de su clase, no hay forma de evitar el diésel con electrificación en este momento, por lo que es el concepto correcto desde el punto de vista de un ingeniero. Ahora, por supuesto, hay otros aspectos a considerar: ¿Se adapta un motor diesel a un coche deportivo, se consigue un motor diesel con emisiones en todo el mundo, eso es ciertamente discutible. A reserva de lo que nos quede por hacer en el desarrollo en serie, yo no consideraría el diésel como un credo establecido.

La cuestión del número de cilindros también es interesante. La lógica de este vehículo es que podemos conducir eléctricamente y utilizar el motor de combustión cuando necesitemos mucha potencia. Así que el motor de combustión se elige de forma que sea el único que pueda mantener la velocidad máxima. Como el vehículo es muy aerodinámico, necesitamos exactamente los 120 kilovatios que puede proporcionar el motor de combustión por sí solo.

Pero un deportivo también necesita cierta experiencia de aceleración, y esta experiencia procede de la propulsión eléctrica. El concepto de vehículo no necesita más de 120 kW y para ello ya no se necesita un V8, basta con un tricilíndrico. El motor de 1,5 litros de cilindrada y tres cilindros hace que el vehículo sea especial, por supuesto, y es una parte esencial del concepto del vehículo.

 

En los deportivos anteriores, el sonido también desempeña un papel importante en la fascinación. Eso no se puede ofrecer con un diésel de tres cilindros, ¿verdad? ¿Es posible atraer a la clientela de coches deportivos de hoy en día, o es más probable que atraiga a otro grupo objetivo igualmente deportivo?

Dr. Philip Koehn: El sonido de un tricilíndrico es más atractivo que el de un tetracilíndrico porque el tricilíndrico produce órdenes acústicos a través de su orden de encendido muy próximos al de un seis cilindros. Hace tiempo que no es ningún secreto en el mercado de las motos que el sonido de los tres cilindros puede ser grande y fascinante. Esto es más fácil con un motor de gasolina que con un diésel, pero nuestro diésel tricilíndrico tampoco deja de sonar atractivo.

También vemos, por ejemplo, con la serie 6 de BMW, que los modelos diésel se perciben como deportivos atractivos y alcanzan una cuota significativa. Por supuesto, se trata de una clientela algo diferente a la del M3 y es de suponer que el cliente de Ferrari no se pasará a un concepto así tan rápidamente, pero creo que si el sonido encaja y el comportamiento de conducción se adapta, este vehículo se abrirá camino.

Al observar los valores de catálogo, también hay que tener en cuenta que muy pocos clientes prueban regularmente el valor de catálogo para el sprint de 0 a 100 y, por tanto, el valor es bastante menos relevante para la mayoría de los clientes. Sin embargo, nuestra cadena cinemática combinada es imbatible en lo que respecta a la elasticidad y es significativamente más elástica que cualquier supercoche con un motor de altas revoluciones. Esta característica es mucho más relevante para los clientes y, por supuesto, muy fascinante. Sin embargo, cabe preguntarse si es el concepto adecuado para un conductor del Club Sport que realmente conduce un M3 GTS.

 

En comparación con otros deportivos, la potencia del sistema de 328 CV suena relativamente contenida. ¿Son concebibles cifras mayores o se trata de valores fijos? ¿Hay espacio para motores más grandes o seguirá siendo un tricilíndrico?

Dr. Philip Koehn: Por supuesto, todo es concebible, pero entonces se estaría alejando del concepto original. El tamaño del motor no está técnicamente predeterminado. Pero sólo hace unos días que hemos recibido el encargo de fabricar un coche de producción y tenemos por delante muchas tareas apasionantes y más adelante abordaremos otras cosas, ya veremos.

 

¿Las cifras dadas hoy son un adelanto exacto de la versión de producción de 2014, o son más bien una aproximación para hacernos una idea aproximada de cómo será?

Dr. Philip Koehn: Más bien lo segundo. Elaboramos este estudio hace un año, en realidad para mostrar lo que es posible y centrarnos en lo que es posible. ¿Cómo se puede dar forma a la propulsión eléctrica y a las nuevas tecnologías para crear una nueva experiencia automovilística? Así es como surgió el vehículo que han podido conducir hoy.

Los próximos tres o cuatro años de desarrollo en serie nos permitirán profundizar en muchos aspectos. ¿Cuánta autonomía eléctrica necesita realmente el cliente, son suficientes 50 kilómetros, necesita más o basta con menos? Probablemente habrá uno o dos cambios en el camino hacia el vehículo de producción.

 

¿Es ya segura la configuración con un motor eléctrico en el eje delantero, además de un motor de combustión interna y otro motor eléctrico, o queda también aquí margen de maniobra?

Dr. Philip Koehn: Aquí tampoco se ha dicho aún la última palabra. Desde un punto de vista puramente técnico, el eje delantero accionado eléctricamente tiene sentido porque me proporciona tracción a las cuatro ruedas. En el eje trasero, en realidad sólo necesito un generador para cargar la batería. Una de las cuestiones apasionantes que nos plantearemos es si necesito también un motor eléctrico en el eje trasero para poder tener una tracción integral puramente eléctrica. Intentamos desarrollar el mejor concepto y, si descubrimos que podemos alcanzar nuestro objetivo sin motor eléctrico en el eje trasero y, aun así, ahorrar 30 o 40 kilos, lo intentaremos.

 

De camino a convertirse en un deportivo, ¿se presta más atención a la alta dinámica de conducción o al bajo consumo? ¿cuál es en realidad el objetivo central del coche?

Dr. Philip Koehn: El objetivo principal es transportar el placer de conducir del vehículo deportivo actual a un futuro en el que probablemente tendremos que cumplir unos límites de emisiones de CO2 muy diferentes a los actuales. Así que la afirmación es que el placer de conducir seguirá teniendo futuro en otros tiempos, cuando la sociedad reaccione de forma mucho más sensible al consumo de combustible y a los valores de CO2.

 

Un punto importante en un deportivo es siempre el peso del vehículo. En el Megacity Vehicle, todo el habitáculo estará fabricado en carbono, mientras que el módulo de propulsión es predominantemente de aluminio. ¿Está previsto que este enfoque se aplique también al Vision EfficientDynamics?

Dr. Philip Koehn: En general, sí. El problema es muy similar, aunque el tren motriz eléctrico es más ligero que en el Megacity Vehicle debido a la batería más pequeña, pero por otro lado también tenemos un motor de combustión interna. El vehículo debe pesar menos de 1.500 kilos, y el concepto básico se resentiría si el peso fuera demasiado elevado.

 

Como es habitual, la autonomía del vehículo dependerá en gran medida del comportamiento al volante. En el comunicado de prensa se menciona una autonomía total de 700 kilómetros, y se supone que la autonomía puramente eléctrica es de 50 kilómetros. ¿Se supone que los clientes también podrán conducir 50 kilómetros en modo puramente eléctrico más adelante, o se trata más bien de un potencial teórico?

Dr. Philip Koehn: Éstas son precisamente las apasionantes cuestiones de las que nos ocuparemos en los próximos meses. Si en el futuro se imponen restricciones de entrada en las grandes ciudades que sólo permitan la conducción eléctrica a partir de los límites de la ciudad, por supuesto que podría ocurrir. El cliente podría entonces conducir con el motor de combustión hasta los límites de la ciudad y cambiar allí a la conducción puramente eléctrica. En ese caso, no sólo tendría sentido poder conducir 50 kilómetros seguidos con energía eléctrica, sino que incluso sería necesario. Ahora investigaremos cuál debe ser exactamente esa autonomía.

 

¿Existen ya conceptos sobre la cuestión de cuándo funcionan qué motores? Hemos oído que a la velocidad máxima sólo tiene que funcionar el motor de combustión, ¿existen ya otras hipótesis?

Dr. Philip Koehn: En aceleración a plena carga siempre utilizaremos los dos propulsores porque tenemos que movilizar toda la potencia. Sospecho que intentaremos cubrir las velocidades de conducción bajas en la medida de lo posible eléctricamente. En este ámbito, el motor eléctrico es imbatible, es silencioso, fácil de controlar, tiene una buena eficiencia y, si lo tienes a bordo de todos modos, quieres utilizarlo.

 

Sabemos que el vehículo tendrá tracción total, lo que tiene sentido teniendo en cuenta la posición de los motores. ¿Hay ya detalles sobre la distribución de la potencia? ¿Se basará la tracción en BMW xDrive o se trata de un concepto completamente nuevo?

Dr. Philip Koehn: Aquí hay una diferencia muy importante: la tracción total actual es un tren de tracción mecánico, por lo que hay un acoplamiento mecánico entre los ejes delantero y trasero. Precisamente este acoplamiento mecánico ya no es posible en el Vision EfficientDynamics porque hemos instalado la batería en el centro. La batería encaja perfectamente en el concepto global del vehículo y no puede colocarse en ningún otro sitio. Así que no hay conexión mecánica de delante a atrás, sino un eje delantero accionado puramente por electricidad y un eje trasero accionado por un motor de combustión interna y posiblemente otro motor eléctrico. Por supuesto, esto no se corresponde con el concepto xDrive con acoplamiento existente, pero eso no es un problema. Si quiero acelerar rápidamente y necesito la máxima tracción, accedemos de todos modos a la potencia del motor eléctrico y, por tanto, al eje delantero, por lo que en cualquier caso estamos en modo de tracción total.

 

Pero la interconexión electrónica con los sistemas de asistencia al conductor, como el DSC, ¿tendrá lugar de forma similar?

Dr. Philip Koehn: Sí. Tendrá lugar exactamente de la misma manera y es incluso un poco más emocionante porque no sólo es interesante la caja motriz, sino también la caja de frenado. Con el motor eléctrico en el eje delantero, tenemos las condiciones ideales para recuperar la energía cinética en energía eléctrica a través de la recuperación. Esto significa que el control del frenado también resulta interesante, porque podemos frenar con el motor eléctrico del eje delantero o con el freno hidráulico del eje trasero. Así que también tenemos muchas posibilidades a la hora de ajustar el equilibrio de frenado, pero por supuesto también tenemos muchas tareas por delante.

 

¿Los motores eléctricos se desarrollarán internamente o se comprarán, o aún no se ha decidido?

Dr. Philip Koehn: En el prototipo, se trata de máquinas eléctricas compradas que hemos modificado. Para la producción en serie, espero que haya sinergias con el Megacity Vehicle, porque los datos de rendimiento son relativamente parecidos.

 

¿Y las pilas?

Dr. Philip Koehn: La célula se compra, pero para nosotros la configuración de la batería a partir de la célula individual es una competencia fundamental. En un vehículo electrificado, la batería es una parte muy importante del concepto global y, por lo tanto, tiene mucho sentido para nosotros obtener la célula óptima del proveedor más atractivo en las mejores condiciones, pero el empaquetado de las células en una batería -cómo se forma, si tiene soporte o no, cómo se implementa la refrigeración- nos ofrece una serie de atractivas palancas que tienen una gran influencia en el vehículo. Así que también tendremos una gran parte de trabajo propio en la producción.

 

¿Es posible pronunciarse hoy sobre el tema de las cajas de cambios?

Dr. Philip Koehn: Para nosotros, una caja de cambios manual está casi descartada, porque la transmisión será relativamente compleja y requerirá cierto grado de automatización. En términos de funcionalidad, veo la necesidad de tener una función como una transmisión de doble embrague -cambios muy dinámicos, cambios rápidos, reducciones rápidas- porque eso es simplemente parte de la experiencia de conducción deportiva.

En el plano técnico, vemos hoy que los convertidores de par automáticos están tan cerca de las transmisiones de doble embrague en términos de funcionalidad que una transmisión por convertidor de par aplicada adecuadamente puede ofrecer las mismas prestaciones que una transmisión de doble embrague. Habrá que decidir entonces qué es lo mejor para el vehículo.