Nissan ZEOD RC

by Guille on 31 mayo, 2015
La historia del DeltaWing híbrido eléctrico

Tras la experiencia positiva del DeltaWing a efectos mediáticos en 2012, Nissan siguió trabajando poco a poco en su creciente curva de implicación deportiva. La idea original pasaba por entrar en Le Mans lo más pronto posible, pero la entrada en juego del nuevo reglamento, con categorías energéticas y con consumos específicos de por medio metía más variables e incógnitas en el proyecto deportivo «grande» de Nissan.

La compañía nipona prefirió negociar con el ACO, de cara a adquirir experiencia y conocimiento extra sobre cómo podía moverse un vehículo híbrido eléctrico en Le Mans, al tiempo que sacaba petróleo del frente mediático.

Tras el estreno del Garage 56 con éxito en 2012 con el DeltaWing, en 2013 el ACO había visto cómo se les caía el coche de pila de hidrógeno que tenía que participar, tras ser incapaz el equipo encargado de desarrollarlo de tener una máquina lista para correr. Con la perspectiva de volver a quedarse sin participante para la sección de coches experimentales, los franceses rápidamente llegaron a un acuerdo con Nissan para volver a cederles ese puesto, con la condición de anunciar en la misma semana de la carrera de 2014 la participación en LMP1 de cara a 2015. Nissan no tenía problema con ello.

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Primeros renders digitales de lo que iba a ser el ZEOD RC

Como te decía más arriba, la idea inicial del proyecto era recabar información técnica para poder valorar el tipo de diseño del futuro LMP1 de Nissan para 2015.

Nissan contrató a Ben Bowlby, que dejó su contrato con Chip Ganassi y DeltaWing para pasar a ser «director de innovación» dentro de la firma nipona, trabajando codo con codo con Darren Cox a partir de 2013. La compañía DeltaWing se quedaba los derechos del diseño original del coche en forma de flecha, por lo que cuando en Le Mans 2013 se anunciaba el proyecto del ZEOD RC por parte de Nissan, los yanquis dirigidos por Don Panoz se mostraban profundamente insatisfechos e iniciaban una demanda contra la compañía nipona por haber creado un coche tan similar al que ellos se habían quedado para competir en el campeonato Tudor. Al final y a la postre, el hecho de que la propiedad intelectual estuviera íntimamente ligada a Bowlby no daba mucho margen operativo a DeltaWing en sus quejas, ya que si bien se habían quedado el coche, no podían impedir que Bowlby siguiera empleando sus ideas y conceptos en otra compañía.

Sea como sea, ese es un tema que todavía está por dirimir en los tribunales, ya que el procedimiento está siendo tremendamente lento.

La idea inicial del ZEOD RC era la de crear un híbrido en serie, donde un pequeño motor de combustión haría las veces de generador eléctrico, recargando un paquete de baterías de litio que se encargarían de proporcionar energía a las ruedas traseras a través de dos pequeños motores eléctricos (uno por rueda). El chasis, a diferencia del DeltaWing, podría ser construido esta vez a medida de las necesidades del ZEOD RC, y además sería en formato cupé, para mejorar más si cabe la penetración aerodinámica respecto a su antecesor.

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Aunque Bowlby y los suyos valoraron un diseño híbrido en serie, se acabó apostando por un coche híbrido en paralelo

Después de un análisis inicial de todos los datos disponibles, el equipo de Bowlby concluyó que un híbrido en serie, con menos de doce meses de desarrollo, no iba a ser un coche suficientemente rápido o competitivo para dar la talla en Le Mans. Es por ello que se decidió cambiar el formato del proyecto a un híbrido paralelo, donde un pequeño motor creado también ex-profeso, sería capaz tanto de mover las ruedas como de generar energía eléctrica para las baterías. La pareja de motores eléctricos independientes para cada rueda se sustituyó por dos motores eléctricos acoplados a la misma caja de cambios del motor, actuando como generadores y como propulsores, pero sin repartir su par de manera individual a las ruedas, sino sumando el trabajo de ambos al mismo tiempo.

En cuanto al chasis, Nissan encargó al fabricante germano Adess un monocasco a medida. Adess puede que no te suene, pero si te digo que es la empresa que realizó el desarrollo aerodinámico del Hispania HRT 112 de Fórmula 1, la cosa puede que cambie.

El caso es que Adess en 2013 había recibido el encargo de Kodewa (la empresa de Collin Kolles, a su vez manager general de HRT), de crear un chasis de LMP1 para correr bajo el nombre y los colores de Lotus en 2013. El coche se estrenaría en LMP2 antes de pasarlo a la categoría grande. Kodewa no pagó a Adess el chasis, y aquello acabó como el rosario de la aurora, con demandas y líos propios de Kolles, que allá donde va «deja huella».

Pero yendo a lo que nos ocupa, Nissan se encargaba de solicitar a Adess un chasis estrecho por delante para aprovechar las ventajas del diseño en delta trazado por Bowlby. Conviene recordar que el DeltaWing original había comprometido en parte su diseño por tener que emplear un chasis de LMP1 originalmente creado para un Aston Martin convencional, y en este caso se quería sacar más partido al formato afilado en el frontal del coche.

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Esta vez Bowlby pudo contar con un chasis que, aunque compartía partes del diseño con el Adess T128, tenía un frontal hecho a medida para el proyecto ZEOD RC

El ZEOD RC compartía de esta manera cierto aspecto en puertas y arco de seguridad con el Adess T128, pero tenía muchos elementos de diseño propio. Una vez completado el chasis y homologado en seguridad por el ACO, se envió a las oficinas de RML en Reino Unido para montar el resto de componentes.

En el frontal el coche recibió una suspensión y unas manguetas más elaboradas que las del DeltaWing, con un sistema monotuerca para las llantas y unos neumáticos Michelin creados con nuevos compuestos tras la experiencia adquirida con el DeltaWing.

Aerodinámicamente el coche se limpió más respecto al DeltaWing original, gracias al uso de una carrocería cerrada y a la posibilidad de trabajar más tiempo con el concepto original del coche. Se contaba, por ejemplo, con una hendidura entre ambas ruedas delanteras, aprovechando el chasis más bajo en el frontal, y se mantenía la aerodinámica activa en el borde de salida de la carrocería, en su trasera.

Volviendo sobre los órganos mecánicos, Nissan desarrolló un nuevo propulsor para la ocasión. Se trataba de un tricilíndrico de inyección directa de gasolina con un litro y medio de cilindrada y sobrealimentación por turbocompresor, cuyo peso total se quedaba en 40 kilos y 350 Nm de par máximo. El propulsor tenía cierta herencia del 1,2 DIG-T, HR12DE, el motor del Micra, Note o Qashqai, pero tenía un desarrollo completamente específico para sacar el máximo partido posible del mismo.

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El motor era un tres cilindros transversal con inyección directa de gasolina y sobrealimentación por turbo, con sólo 40 kilos de peso y 400 caballos de potencia máxima, íntegramente desarrollado por Nissan esta vez

En el chasis se instalaba transversalmente tras el conductor, pero sin ser un miembro autoportante, recibiendo ayuda de una estructura tubular de acero al cromomolibeno.

Se tuvo que crear una caja de cambios específica transversal de cinco relaciones para poder acoplarla al motor, y al mismo tiempo dar cabida a los dos motores eléctricos. En cuanto al paquete de baterías, se trataba de un conjunto de elementos de iones de litio sobre estructura de polímero. Originalmente la idea de Nissan era emplear una batería con una capacidad de 12 kWh, pero se mostró insuficiente en las pruebas para lograr los objetivos marcados por Bowlby, por lo que se contó con un paquete de más capacidad (parece que de 24 kWh, aunque no hemos podido confirmar el dato) para la carrera.

Y ¿cuáles eran los objetivos marcados por Bowlby para el coche? Dos claros. Uno era lograr una velocidad máxima superior a los 300 km/h en modo puramente eléctrico, y el otro era conseguir dar una vuelta completa al circuito de Le Mans en menos de cuatro minutos de manera también puramente eléctrica. Fueron las pruebas en pista las que demostraron que con 12 kWh no se podía lograr la hazaña, y por eso se acabó optando por duplicar la capacidad de la batería.

Los motores eléctricos ofrecían 295 caballos entre ambos, y todo el sistema eléctrico (batería, motores, inversor de corriente) estaba refrigerado por líquido para mejorar la consistencia de su funcionamiento y evitar problemas de fiabilidad.

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El diseño final era más fluido que el del DeltaWing original, más aerodinámico, aunque tenía que tener más aperturas para refrigerar más radiadores, destinados a mantener frescas las baterías y los motores eléctricos

Pero aunque Nissan quería jugar la baza de la seguridad, el ZEOD RC era muy ambicioso, y rápidamente comenzó a dar problemas. Como cada año, unas semanas antes de las 24 Horas de Le Mans se desarrolló la jornada de test conjunta en La Sarthe, y el coche se mostró claramente más lento de lo esperado (se contaba con que estuviera cerca de los cronos del DeltaWing), y empezó a mostrar problemas en el diseño de su caja de cambios.

Sin tiempo para un rediseño completo, el equipo se presentó en Le Mans 2014 con el coche, y en entrenamientos oficiales ocurrió la primera desgracia, al romperse la caja de cambios a las pocas vueltas. El enorme par proporcionado en su conjunto por los motores eléctricos y el de combustión era demasiado para el diseño original de la caja, por lo que el coche parecía condenado.

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Durante los test Nissan descubrió que al coche le faltaba velocidad y tenía un problema con la caja de cambios, así que decidió cambiar la batería por una con más capacidad y potencia para Le Mans

Bowlby y los suyos sabían en todo caso que el coche tenía capacidad para hacer lo prometido. Así, tras trabajar contra el reloj, para el warm-up mañanero de antes del arranque de la carrera, Nissan tenía el coche listo, y lo sacaba a pista para lograr «un hito histórico», al completar la primera vuelta completamente eléctrica en la historia de Le Mans, logrando hacerlo por debajo de los cuatro minutos prometidos.

No sólo eso, el coche también era capaz de romper la barrera de los 300 km/h, tal y como se había planificado. Pero claro, con un problema de diseño en la caja de cambios, y tras jugar con un par motor limitado para evitar la rotura durante los ensayos, finalmente en carrera la caja volvió a ser la que dijo basta, y el coche apenas pudo rodar durante las 24 Horas antes de tener que abandonar.

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En Le Mans 2014, el coche consiguió sus objetivos: Una vuelta en menos de cuatro minutos en modo puramente eléctrico y una punta de más de 300 por hora, pero su caja de cambios, tendón de aquiles del diseño, les costó no poder acabar la carrera de 24 Horas

El ZEOD RC se puede considerar por tanto un éxito y un fracaso al mismo tiempo. Éxito en tanto en cuanto consiguió los hitos que el equipo se había marcado. Fracaso en tanto en cuanto no resultó rápido o fiable como sí lo era el DeltaWing mucho más convencional. Pero para lo que sí sirvió fue para que Bowlby y los suyos se percataran rápidamente de las complejidades del sistema híbrido eléctrico para un coche de carreras, lo que haría que el GT-R LM Nismo de este año acabara siendo «tal y como es».

 

 

 

 

 

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  • Ander Arribillaga
    31 mayo, 2015 at 11:35 am

    gracias de nuevo por esta serie de artículos.
    por cierto, hay un error en el tercer párrafo (sin contar el texto destacado) después de la imagen del motor, donde se especifican los objetivos que se marcaron con el zeod rc. dices que quería bajar de los 3 minutos en modo eléctrico, y obviamente, eso sí que hubiera sido espectacular! 😉

  • nuevoenesto
    31 mayo, 2015 at 10:20 pm

    Me da la sensación que Nissan en todos sus proyectos, los piensa a última hora, y eso siempre da problemas. Algo tan complejo como esto, necesita estar pensado y estructurado unos años antes, no solo 12 meses. Y por lo que parece, el NISMO GTR LMP1 correrá una suerte similar. Una pena que así sea ya que Nissan, como hemos podido comprobar en estos fantásticos artículos, no hace mucho tiempo, cuando entraba a competir, lo hacía para dominar, y ahora solo lo hace por márketing, y eso es muy triste.

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