Autor: JULIO MARCELO BRITO ALVISO | 03/10/2017
INFINITI se esfuerza por llevar la innovación en el segmento premium más allá de los estándares convencionales. Por eso, como socio técnico del equipo Renault Sport F1™, INFINITI co-desarrolla el Sistema de Recuperación de Energía (ERS por sus siglas en inglés) del monoplaza RS17.
Después de cinco años como patrocinador de la Fórmula Uno™, en 2016 INFINITI se convirtió en socio técnico para desarrollar una de las tecnologías más sofisticadas del deportemotor, contribuyendo con su experiencia en tecnologías híbridas y aportando sus recursos de ingeniería al equipo RSF1™.
El ERS, al igual que la tecnología híbridas de los modelos Q50 y QX60, recolecta la energía cinética (de movimiento) que se perdería durante el frenado, convirtiéndola en electricidad para recargar la batería de litio que alimenta al motor eléctrico.
Esta energía puede ser ocupada de forma inmediata durante la aceleración para añadir 160 caballos de fuerza a la potencia total de 900 hp del motor, o puede ser almacenada para su uso posterior.
El funcionamiento de la tecnología detrás del ERS y el motor híbrido de los vehículos INFINITI es el mismo, sin embargo dentro de la F1™ el grado de complejidad aumenta al incorporar una forma adicional de recuperar y generar la energía. El funcionamiento del ERS es posible gracias a que incorpora dos generadores de motor (MGU-K y MGU-H) y una batería, los cuales funcionan de la siguiente manera:
MGU-K
La unidad cinética del generador del motor (Motor Generator Unit-Kinetic) está conectada al cigüeñal del motor de combustión interna.
El MGU-K funciona como un generador, recuperando parte de la energía cinética que se libera durante el frenado para que pueda usarse durante una vuelta a la pista (limitada por las regulaciones de la F1™ a 120 kW o 160 caballos de fuerza).
Además, durante la aceleración el MGU-K es potenciado por la batería o por el MGU-H y actúa como un motor para dar propulsión al vehículo.
MGU-H
Por su parte, la unidad de calor del generador del motor (Motor Generator Unit-Heat) está conectada al turbo-cargador. Actuando también como un generador, el MGU-H absorbe potencia del eje de la turbina. De este modo, la unidad convierte la energía calórica de los gases de escape en energía eléctrica que puede ser dirigida al MGU-K o a la batería para que sea almacenada y usada posteriormente.
El MGU-H también es usado como control de velocidad del turbo-cargador para cumplir con los requerimientos de aire del motor (por ejemplo, puede acelerarlo para compensar el retraso del turbo).
Uno de los puntos más importantes es que el MGU-H se conecta mecánicamente al turbo-cargador, el cual gira a velocidades mayores a 100,000 rpm, por lo que el sistema requiere de un proceso de diseño altamente complejo para soportar las dinámicas rotacionales.
Batería o almacenamiento de energía
Si la energía recuperada no es consumida inmediatamente, puede ser utilizada para cargar la batería, y posteriormente aprovechada para dar propulsión al vehículo con el MGU-K o para acelerar el turbo-cargador con el MGU-H.
En línea con el enfoque en seguridad de INFINITI, la batería está instalada al lado y al frente del motor. De esta forma, la pieza está a una distancia segura del asiento del piloto, y en una posición que permite la óptima distribución del peso, maximizando la seguridad en la carrera.
