Subaru Lab ha presentado una serie de vídeos, que resumen en seis apartados las principales tecnologías que aporta Subaru al mundo del automóvil, las cuales pone al servicio de los usuarios en su gama de modelos. A los amantes de la tecnología, estos seis documentos audiovisuales narrados en español les cautivarán, que lo disfruten.
Motor Bóxer
El primero de los seis apartados se refiere a los motores Bóxer, caracterizados por su mínima generación de vibraciones, menor ruido y por conseguir un centro de gravedad más bajo para el conjunto del automóvil. Subaru es el especialista líder en el mundo en este tipo de propulsores. Nacidos hace 45 años gracias a la visión de Shinroku Momose, ingeniero jefe responsable de impulsar esta arquitectura, el diseño horizontal con cilindros opuestos de estos bloques continúa siendo una de las señas de identidad de Subaru, ya que en la actualidad sólo dos fabricantes en el mundo utilizan este concepto para el desarrollo de sus motores.
El diseño horizontal con cilindros opuestos del motor Bóxer ofrece importantes ventajas. La primera de ellas es que presenta un centro de gravedad más bajo que el de un motor con los cilindros en línea o en V, característica que redunda en una mayor estabilidad. Por otra parte, esta arquitectura provoca menos vibraciones, lo que también conlleva a una reducción del ruido y a un aumento de la durabilidad. La tercera ventaja es que son de un tamaño más compacto, por lo que reducen peso al conjunto del vehículo.
Los motores tipo Bóxer requieren de un proceso de fabricación complejo e implican unos importantes costes de producción y desarrollo, motivos por los que su uso en masa está muy limitado a pesar de sus múltiples beneficios. El equipo de I+D responsable del primer motor horizontal opuesto de Subaru se enfrentó a diversas dificultades durante la fase de diseño, pero siguió adelante con el proyecto sabedor de las ventajas del mismo. La primera decisión importante fue utilizar aluminio para la fabricación de los bloques, un compuesto caro pero que permitió reducir el peso del motor un 15% respecto a otros propulsores de cuatro cilindros en línea de la misma clase. Tras muchas investigaciones salió a la luz la primera generación, bautizada como EA52. Las mejoras a este bloque finalizaron con el lanzamiento de la segunda generación, la EJ20. En 2008, la variante EJ25 Turbo, de 2.5 litros de cilindrada, recibió el premio internacional al motor del año, mientras que el revolucionario Bóxer Diesel fue tercero en su categoría. En la actualidad, los modelos de Subaru montan la tercera generación de este diseño, la FB20, caracterizada por su mayor eficiencia: es capaz de generar una gran potencia con un consumo mínimo de gasolina, al mismo tiempo que desarrolla una curva de par óptima.
Actualmente, el montaje de los motores Bóxer se realiza en una fábrica ecológica y robotizada en Japón. El proceso comienza por el moldeado del bloque de aluminio, tras lo cual se envía a la línea de montaje después de pulir y limpiar los bloques compactos. El procedimiento es complejo y requiere de cuatro horas y media para su finalización, ya que los pistones se encuentran a cada lado del motor y precisan de una gran cantidad de piezas. Su característica más atractiva es que las cabezas de los pistones están montadas de forma simétrica con respecto al cigüeñal. Esta forma es lo que permite un centro de gravedad bajo. El difícil proceso de conectar los pistones enfrentados entre sí a un único cigüeñal se ha solucionado mediante el diseño de bielas aligeradas. Esta factoría es capaz de producir 14.000 motores al mes de esta tercera generación. Desde su lanzamiento, hace más de 40 años, Subaru ha fabricado más de 11 millones de unidades.
Tracción total simétrica (AWD)
El segundo apartado que se habla en la serie es la tracción total simétrica (AWD), dispositivo clave dentro de la marca que junto al motor Bóxer, es otra de las señas de identidad de los modelos de Subaru, aportando una mayor estabilidad en condiciones extremas y mejora la seguridad en vías en mal estado, sobre todo en pistas húmedas y resbaladizas. Y es que Subaru, fue el primer fabricante del mundo en producir coches de pasajeros con tracción total. Tras 45 años de experiencia, ahora ofrece la tracción total simétrica, resultado directo de buscar el rendimiento en la conducción y la máxima seguridad por encima de cualquier otro objetivo.
En este vídeo se puede ver cómo un mismo modelo se comporta de manera más errática sobre suelo mojado con tracción a dos ruedas que con tracción total, algo que no sólo redunda en un mejor rendimiento en la conducción, sino también en la seguridad. Para reducir los riesgos al volante, Subaru comenzó a utilizar la tracción a las cuatro ruedas en todos sus modelos desde hace más de 40 años, y, en la actualidad, es uno de los principales fabricantes de coches de pasajeros con sistema 4x4 del mundo. Durante todo este tiempo, los ingenieros de la marca japonesa han ido refinando su tracción total, que ha pasado de un funcionamiento a tiempo parcial a una activación permanente, la forma en la que ofrece todo su potencial.
Desde el modelo Leone 4WD, de 1972, Subaru ha lanzado seis propuestas distintas hasta llegar a la tracción total simétrica que actualmente se comercializa, reconocible por unir una disposición equilibrada a base de una estructura horizontalmente simétrica en el sistema AWD y un punto de gravedad bajo, lo que se traduce en un rendimiento óptimo y una estabilidad de máximo nivel.
El eje propulsor se sitúa en el centro del coche, con el motor Bóxer (horizontal con cilindros opuestos), la transmisión y el sistema AWD dispuestos en un plano horizontalmente simétrico. Gracias a esta alineación, el sistema permite conducir con total naturalidad, con independencia de las condiciones de la carretera. Si el coche comienza a resbalar, la tracción total realiza las correcciones necesarias de manera automática para mantener la trayectoria sin que el conductor aprecie estas rectificaciones.
Para mejorar aún más la estabilidad en cualquier carretera y minimizar los riesgos de pérdida de trayectoria, los modelos de Subaru conjugan la tracción total simétrica con un sistema de control dinámico del vehículo, conocido por las siglas VDC. Este dispositivo controla el movimiento del vehículo de manera electrónica y, si detecta que se comporta de forma inestable, aplica el freno en todas las ruedas para conseguir el control del vehículo y ponerlo bajo control. Esto es especialmente útil en curvas rápidas, especialmente en firmes deslizantes, donde existe un mayor riesgo de subviraje y de invadir el sentido contrario o de abandonar la calzada.
Aunque la tracción AWD simétrica ofrece, por sí sola, una buena estabilidad en cualquier circunstancia, el acoplamiento del dispositivo VDC hace que la conducción sea todavía más segura. Para conseguir este punto óptimo de seguridad, sin perder placer de conducción, los ingenieros de la marca continúan mejorando aspectos del coche a pesar de haber alcanzado el límite de satisfacción establecido antes de las pruebas, un afán que los propios responsables consideran como parte de "la cultura de la empresa".
Control dinámico del chasis (DC3)
El DC3 es el protagonista del tercer apartado. Se trata de un dispositivo desarrollado por Subaru para garantizar que las ruedas del coche siempre estén en contacto con el asfalto. En combinación con la tracción total simétrica, alcanza valores de seguridad y eficacia únicos. Este video centra su análisis en el control dinámico del chasis (DC3), el máximo responsable de la perfeccionada combinación entre flexibilidad y fuerza que presentan los modelos de la firma japonesa.
Partiendo de la premisa de que el único punto de contacto entre el coche y la carretera son cuatro pequeñas áreas del tamaño de una tarjeta de crédito situadas debajo de cada una de las ruedas, resulta fundamental que el vehículo nunca deje de estar en contacto con la pista para que no se produzca ni la mínima pérdida de seguridad. Si se producen rebotes y el contacto con el suelo es discontinuo, la capacidad que tiene el conductor de dominar la situación se verá claramente reducida, con el consiguiente riesgo de deriva y de pérdida de control.
Para que esto no ocurra, lo ideal es que las ruedas mantengan el contacto con el suelo sea cual sea el estado de la carretera. Para ello es necesario que el vehículo sea ágil y cuente con una suspensión flexible, sin olvidar el componente de comodidad necesario para que el confort de los pasajeros no se vea afectado.
En Subaru, la máxima es que el límite de rendimiento del chasis debe superar el límite de rendimiento del motor, ya que, con una mala configuración, es posible que un coche con una potencia de motor sobresaliente y una aceleración sorprendente no gire de forma adecuada al mover el volante. Si no se cumple esta fórmula, no se alcanza el margen de seguridad necesario para disfrutar de la velocidad y de la conducción.
El DC3 (control dinámico del chasis) se presenta como la solución de Subaru para proporcionar una experiencia al volante segura, cómoda y con una buena respuesta a los requerimientos del conductor, ya que ayuda a absorber mejor los baches de la carretera. Y todo ello sin afectar a la habitabilidad ni restar espacio en el maletero.
El control dinámico del chasis (DC3) utiliza un sistema de montaje basculante, que absorbe de forma efectiva tanto las vibraciones externas, por ejemplo las generadas por la superficie de la carretera, como las internas del motor. Todo el sistema de suspensión, amortiguadores frontales y brazos dobles de horquilla trasera, está montado en una posición baja para garantizar un espacio amplio para el equipaje y hacer posible que un mismo coche presente unas buenas cualidades dinámicas sin restarle atractivo para realizar viajes largos con toda la familia y su equipaje.
El DC3 ha sido puesto a punto en Nürburgring (Alemania), uno de los circuitos más exigentes del mundo, con 22 kilómetros de longitud, 300 metros de diferencia vertical y 172 curvas. Aquí, el Subaru Impreza consiguió, el 16 de abril de 2010, parar el crono en 7:55, un tiempo más que llamativo para un coche con una velocidad máxima de 250 km/h. Uno de los responsables de este récord fue el margen de seguridad incorporado en el chasis, lo que demuestra que con el DC3 la marca japonesa es capaz de poner en equilibrio dos conceptos al parecer contradictorios, como son los de potencia y flexibilidad.
Estructura reforzada
El cuarto apartado de los seis que se exponen en este vídeo se centra en la estructura reforzada en forma de anillo. Cuando en 1965 el término "seguridad frente a colisiones" ni siquiera existía en el mundo del automóvil, en Subaru, ya entonces un prestigioso fabricante de aviones, se preocupaban por lo que hoy conocemos como seguridad pasiva. Por eso actualmente son líderes en tecnologías de protección para los ocupantes como la estructura reforzada en forma de anillo.
Muchos de los avances tecnológicos desarrollados por Subaru desde su nacimiento, como la tracción total simétrica o el control dinámico del chasis, no sólo tienen como objetivo mejorar la sensación al volante y la comodidad de los pasajeros, sino también poner a disposición de los conductores una serie medidas de seguridad activa para evitar colisiones y comportamientos indeseados del vehículo, sobre todo en pistas en mal estado y en condiciones extremas. A pesar de estos esfuerzos, es inevitable que se produzcan todo tipo de accidentes al volante, y en estos momentos es cuando un coche debe demostrar su verdadero potencial a la hora de proteger a los implicados en los mismos, ya sean ocupantes o peatones. En este vídeo vemos lo mucho que aporta Subaru al respecto.
En 1965, cuando la preocupación por la seguridad pasiva era prácticamente nula y aún no existían organismos como el actual programa Euro NCAP, Subaru ya realizaba tests de choque frontal contra un muro de cemento levantado en su propia pista de pruebas. Poco después, la firma japonesa comenzaba a simular colisiones frontales con choque descentrado, mucho más habituales en condiciones de tráfico real.
Desde un principio, los responsables de Subaru también prestaron especial atención a los peatones, y gracias a sus investigaciones en este campo la industria automovilística pudo descubrir que las lesiones más graves en caso de atropello se producen por el capó del coche, contra la creencia de la época que atribuía las mayores lesiones a los golpes contra el suelo.
En la actualidad, la compañía nipona continúa realizando pruebas de choque de manera constante, tanto con vehículos reales como de manera virtual. Gracias a su avanzado simulador, capaz de recrear colisiones con gran exactitud, los expertos pueden evaluar los daños sufridos por el interior del coche y por los pasajeros sin necesidad de utilizar vehículos reales y realizando todas las repeticiones necesarias.
Después de años de investigaciones, Subaru trabaja la seguridad pasiva de sus modelos bajo la premisa de que un coche puede provocar daños desde cualquier dirección. Para contrarrestar esto, el vehículo debe diseñarse con seguridad aplicada en todas las direcciones: choques frontales, laterales, vuelcos... Gracias a este empeño nace la estructura reforzada en forma de anillo, un diseño patentado por Subaru con forma de jaula que tiene como objetivo rodear a los pasajeros y protegerlos de cualquier colisión, independientemente de su procedencia y naturaleza. Esta tecnología evita que la cabina se deforme y distribuye la energía del choque por todo el cuerpo.
Dentro de esta estrategia de seguridad juega un papel fundamental la baja posición del motor Bóxer, ya que en caso de choque frontal permite que el espacio de la parte anterior del capó absorba la energía del choque. Al mismo tiempo, esta posición del motor hace posible que, en una colisión frontal, se deslice hacia el suelo y no entre en la cabina de pasajeros.
Los ingenieros de Subaru se enfrentan ahora al reto de diseñar coches más ligeros para cumplir con las normativas medioambientales, pero sin restar eficacia a la seguridad. El aspecto más importante que se debe tener en cuenta es encontrar la forma de que los coches sean más livianos y más fuertes al mismo tiempo. Esto pasa por atender algunas consideraciones sobre los materiales que se están utilizando y el diseño del coche.
X-MODE
El quinto apartado es el X-Mode . Subaru lo ha desarrollado para conducir con total seguridad y eficacia sobre caminos embarrados, con nieve o cualquier tipo de dificultad. Al actuar junto con la tracción total simétrica, ofrece un rendimiento extraordinario fuera del asfalto.
Este vídeo explica cómo Subaru ha cumplido uno de los objetivos que perseguía al concebir el nuevo Forester: que cualquier conductor sea capaz de enfrentarse con éxito a todos los obstáculos de la conducción off road, incluyendo caminos húmedos y embarrados o carreteras con nieve, independientemente de su destreza al volante. Para ello, los ingenieros de la marca han desarrollado el X-MODE, un sistema multifunción que es capaz de actuar sobre distintos parámetros del coche para garantizar la máxima tracción en las situaciones más comprometidas.
Sus ventajas se pueden apreciar fácilmente en un camino bacheado y embarrado: mientras que un sistema de tracción total tradicional es incapaz de impedir que las ruedas giren libremente al entrar en contacto con el barro, con el X-MODE activado la sensación de suavidad aumenta considerablemente. Esto es posible gracias a que el dispositivo actúa de manera independiente sobre cada una de las ruedas y coordina todas las características del vehículo para conseguir un mayor control por parte del conductor.
El X-MODE se diseñó de acuerdo con tres principios fundamentales. El primero era aumentar las cualidades del diferencial de deslizamiento limitado (LSD) controlado electrónicamente que reside en el corazón del sistema de control dinámico del vehículo. El segundo era aplicar la tecnología SI-Drive, que Subaru ha ido desarrollando desde hace años, tanto al motor como a la transmisión y a otros componentes para un control óptimo en carreteras resbaladizas. El tercero era proporcionar tranquilidad a los conductores garantizándoles que la asistencia a la conducción se conseguía simplemente pulsando un botón en caso de que se encontraran con una carretera complicada.
El X-MODE de Subaru dispone de cinco formas diferentes de control para evitar el deslizamiento, que entran en funcionamiento de manera independiente según las necesidades de cada momento. La primera de ellas tiene que ver con el acelerador del motor. Con el dispositivo encendido, cuando el conductor pisa este pedal el acelerador no se abre por completo como en circunstancias normales, sino que gradúa la velocidad de apertura para entregar el par adecuado. La transmisión también se comporta de forma diferente cuando el X-MODE está encendido. El sistema la mantiene en una marcha inferior, de modo que la potencia del motor pueda llegar con más fuerza. En cuanto al sistema de tracción total (AWD), mejora la fuerza de acoplamiento entre los ejes delantero y trasero para distribuir la potencia de tracción de manera más uniforme y evitar que las ruedas giren libremente. El sistema de control dinámico del vehículo también mejora sus cualidades: si las ruedas de la izquierda y la derecha se están comportando de forma diferente, el sistema aplica los frenos únicamente a las que están resbalando. Además, el freno se emplea con mucha mayor rapidez. La última de sus funciones es un control para el descenso de pendientes. En este caso, el conductor no tiene que tocar ningún pedal para realizar esta maniobra, ya que el vehículo aplica el freno de manera independiente con el objetivo de salvar el obstáculo con la mayor facilidad y seguridad, incluso con barro y nieve. Así, el conductor únicamente tiene que prestar atención al volante.
Gracias al X-MODE, el Subaru Forester cumple con el concepto de diseño puesto en marcha desde la primera generación, que no es otro que garantizar que el coche pueda conducirse por cualquier tipo de carretera con total seguridad.
Lineartronic/DIT/SI-Drive
Por último, en el sexto apartado se abordan tres dispositivos tecnológicos: la vanguardista transmisión Lineartronic, el motor Bóxer DIT (diésel) y el sistema inteligente de conducción SI-Drive, que dotan a los modelos de Subaru de confort y la máxima eficiencia energética.
El último de los seis vídeos sobre las nuevas tecnologías de los vehículos Subaru hace un repaso a tres componentes básicos que determinan la personalidad de los modelos de la marca: la transmisión Lineartronic, el motor turbo de inyección directa DIT y el sistema de control de conducción SI-Drive.
La caja de cambios Lineartronic tiene su origen en la transmisión variable continua, conocida como CVT, presente en la historia de la marca desde sus orígenes. Las cajas de tipo CVT utilizan un sistema en el que el motor y el piñón se ajustan con relaciones de cambio de marcha continuo mediante poleas hidráulicas, del mismo modo que se realiza el cambio de marcha en una bicicleta: la velocidad de las ruedas cambia en función de los tamaños de las poleas.
La primera generación de los sistemas CVT de Subaru, lanzada al mercado en 1984, estaba diseñada para motores con par bajo, por lo que su uso se limitaba a minicoches y vehículos de un litro de cilindrada, como máximo. Para afrontar el reto que suponía su adaptación a motores más grandes y potentes, la firma japonesa llevó a cabo una evolución que ha culminado con la actual transmisión Lineartronic.
Y es que la CVT original utilizada en los minicoches estaba formada por sistemas dirigidos por correas. Sin embargo, Lineartronic utiliza un dispositivo gobernado por cadena, una característica que no sólo redunda en un aumento de la fiabilidad, sino que también permite la instalación de poleas de un diámetro más pequeño gracias a su mayor capacidad de adaptación. Con el fin de reducir el nivel de choque, se ha usado una cadena de paso corto, que, a su vez, produce menos ruido.
La caja de cambios Lineartronic muestra todo su potencial junto al potente motor DIT, el primer bloque turbo de inyección directa de Subaru, que también adopta la tecnología de posición horizontal con cilindros opuestos dos a dos.
Para su desarrollo se ha utilizado un turbocompresor de doble entrada que proporciona una fuente continua de aire comprimido desde bajas velocidades. Con el fin de generar el mayor vórtice vertical posible cuando el aire entra en el motor, utiliza una válvula de generación de turbulencias (TGV), mientras que un rediseño de la cabeza del pistón permite aprovechar mejor el combustible inyectado. Una novedad a destacar es la situación del turbocompresor justo debajo del motor, en lugar de en la parte trasera, como sí sucede en los propulsores turbo tradicionales.
Para que el conductor pueda sacar el máximo partido al coche en función de las necesidades de cada momento, los ingenieros de la marca han desarrollado el control de conducción SI Drive, que proporciona tres perfiles diferentes de conducción, seleccionables mediante un único interruptor. En el modo inteligente, motor, chasis y transmisión se alían para llevar a cabo una conducción más eficiente y suave, caracterizada por un menor consumo de combustible y una mayor comodidad interior.
En el modo deportivo se consigue mejorar las prestaciones con una aceleración más lineal a cualquier velocidad, aunque sin olvidar la necesidad de ofrecer confort a todos los pasajeros. Por último, el modo inteligente deportivo permite sacar el máximo rendimiento a las posibilidades del vehículo y exprimir toda la potencia del motor: proporciona una respuesta directa y una aceleración acorde con la forma en la que el conductor pisa el acelerador. Con este modo de conducción, las marchas cambian en ocho pasos distintos si se elige el modo manual para el cambio de velocidades.
Historia Subaru
Subaru es la traducción del nombre japonés que recibe la constelación de las Pléyades, que fueron las estrellas que siguió Ulises para guiarse en su viaje de regreso tal como relataba la Odisea.
Esta constelación de 6 estrellas aparece como elemento fundamental en el logotipo de la Compañía. No es un nombre buscado al azar ya que, desde el primer momento, se pretendió unir el significado de guía como seguridad y protección, justo el valor que define la tracción integral permanente que incorporan todos los vehículos Subaru desde el primer modelo lanzado en 1972.
Las 6 estrellas, además, representan a las 6 Compañías que se integraron en Subaru. Las empresas originales de componentes, tecnología, servicios, materiales e ingeniería se fundieron para dar origen a Subaru. Los colores azul y amarillo representan el alma de tres elementos de culto en Japón: estos son el Sol, la noche y…las estrellas.
Asimismo, Subaru pertenece a una de las Corporaciones Industriales más fuertes de Japón llamada Fuji Heavy Industries (FHI). FHI es un Conglomerado Industrial de gran tamaño que se coloca entre los actores principales de la economía japonesa. El germen de Fuji Heavy Industries se basó en la Industria aeronáutica y precisamente de los motores rotativos de turbina nació la filosofía de los motores boxer y la tracción integral que incorporan todos los modelos Subaru.
Hasta tal punto es originario del Mundo de la Aeronáutica el espíritu de la Compañía, que fue FHI quien puso a punto con sus componentes, los Zero japoneses que bombardearon Pearl Harbour.
Actualmente y junto a Subaru forman parte de Fuji Heavy Industries empresas dedicadas a componentes aeronáuticos (Fuji es actualmente uno de los socios tecnológicos más importantes de la NASA y de la Agencia Europea del Espacio) así como industrias químicas, de ingeniería y de tecnología aplicada.
Pero de entre todas ellas, es Subaru la que tiene el papel más relevante y decisivo en la estrategia de desarrollo y expansión de este gran “Kobatsu” Japonés.
Actualmente Subaru fabrica a nivel mundial más de 735.000 vehículos con plantas de fabricación en Japón y EEUU y con centros de diseño repartidos en todo el mundo del que el recién inaugurado de Barcelona será uno de los pilares fundamentales.
Fuentes:
- Subaria, el blog de Subaru
- YouTube: subaruespana