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smart forvision: Una mirada al futuro de la movilidad eléctrica

smart siempre ha sido una compañía pionera en materia de movilidad urbana, y con el smart fortwo electric drive la compañía está señalando el rumbo del desarrollo en varias ciudades del mundo. Junto con BASF, el mayor proveedor de la industria automotriz en la industria química, smart está demostrando su rol de liderazgo en el uso de tecnologías orientadas al futuro para el sistema de accionamiento. El vehículo smart forvision, de concepto conjunto, presentado en la edición 2011 del Salón Internacional del Automóvil de Frankfurt, combina un diseño futurista con tecnologías relacionadas con la eficiencia en el consumo energético, diseño liviano y control de la temperatura.

“Con el forvision, smart está haciendo justicia a su rol como laboratorio de ideas (think tank) de Daimler para la movilidad urbana. Estamos presentando numerosos estrenos mundiales que demuestran que la movilidad eléctrica es posible. Con el claro objetivo de aumentar significativamente el rango de emisión cero, hemos trabajado meticulosamente en todos los factores que influyen en las emisiones del vehículo. El resultado fueron conceptos y materiales completamente nuevos en las áreas de aislamiento, reflexión, diseño liviano y gestión de la energía. Además de celdas orgánicas transparentes, diodos de emisión de luz transparentes que ahorran energía y películas y recubrimientos que reflejan los rayos infrarrojos, se utilizan espumas de alta performance para el aislamiento del frío y el calor. smart también está imponiendo nuevos estándares de diseño liviano con el uso de las primeras ruedas fabricadas totalmente en plástico”, dijo Annette Winkler, CEO de smart. “En conjunto con el ADN revolucionario de smart, hemos diseñado un vehículo tan único y novedoso que no podemos esperar para sacarlo del laboratorio de investigación y lanzarlo al mercado”.

“Los automóviles del futuro necesitan materiales y tecnologías que reduzcan el consumo de energía a la vez que aumenten el rango de emisión cero y el nivel de comodidad. Nuestras innovaciones representan una contribución fundamental para alcanzar este objetivo”, dijo Christian Fischer, Jefe de Investigación de Polímeros de BASF. “Estamos orgullosos de haber desarrollado un concepto integral para movilidad urbana sostenible en cooperación con smart. Juntos, presentaremos un vehículo pionero que no tiene paralelo”.

Gracias a la combinación de la pericia de smart y la competencia de BASF en materiales y sistemas, hemos creado un vehículo que exhibe tecnologías para la movilidad eléctrica sostenible y holística del futuro. Los investigadores y diseñadores combinaron intencionalmente materiales y tecnologías visionarias en el concepto del vehículo; algunas de estas combinaciones todavía se encuentran en la etapa de laboratorio mientras que otras tienen una oportunidad real de ingresar a la producción en serie.

Eficiencia energética: luz y energía solar
El techo del smart forvision tiene unos paneles transparentes hexagonales que lo hacen muy llamativo, además de ser el primer techo que deja pasar la luz y a su vez genera energía. La tecnología utilizada son celdas solares transparentes que cubren toda la superficie del techo. Estas celdas solares están teñidas con colorantes orgánicos e incrustadas en un techo tipo sándwich. Los colorantes transparentes de las celdas solares se activan con la luz. Incluso cuando la luz es difusa o leve, las celdas generan energía suficiente para accionar los componentes multimedia del vehículo y los tres ventiladores que regulan la temperatura en su interior. Si el vehículo está frenado al sol, la ventilación se mantiene permanentemente en funcionamiento gracias a estas celdas solares, que conservan el interior del vehículo fresco. Esta nueva tecnología fotovoltaica abre nuevas posibilidades de eficiencia, y la energía generada se puede utilizar para otras aplicaciones dentro del vehículo.

Debajo de las celdas solares hay un nuevo componente adicional: luces OLED transparentes (diodos orgánicos de emisión de luz) que iluminan el interior del vehículo cuando se abre una puerta o se presiona un botón. Cuando se apagan estas luces se puede ver con claridad el exterior del vehículo. Esto genera un efecto de techo vidriado durante el día, y por la noche, las mismas áreas se iluminan agradablemente sin resultar encandilantes. Gracias a la libre elección de colores, las nuevas luces OLED no sólo ofrecen más libertad de diseño, sino que además consumen menos de la mitad de la energía que consumen las lámparas de ahorro convencionales.

Diseño liviano: diferente, mejor, más elegante
En el smart forvision se logra una considerable reducción en el peso y un diseño único: las primeras ruedas construidas completamente en plástico aptas para grandes volúmenes de producción. En su actual estado de desarrollo la rueda diseñada por BASF a partir de un nuevo material de alta performance permite un significativo ahorro de peso de tres kilogramos por rueda. A diferencia de los materiales convencionales compuestos de poliamida, este nuevo plástico cuenta con fibras largas reforzantes que mejoran sus propiedades mecánicas. El resultado: excelente estabilidad térmica y química, resistencia dinámica, dureza y buenas características de operación continua. Las primeras pruebas intensivas del producto en smart demostraron la capacidad de performance de la rueda fabricada completamente en plástico y confirmaron el potencial de uso en vehículos de producción.

Además de la célula de pasajeros tridion, otros componentes como las puertas están hechos de resina epoxi reforzada con fibra de carbono, un material compuesto de alta performance. El uso de estos materiales permite un ahorro de peso de más del 50 por ciento en comparación con el acero y del 30 por ciento en comparación con el aluminio. Gracias a sus cortos plazos de endurecimiento, los sistemas de resina de BASF también son aptos para la producción de grandes volúmenes.

Calefacción: cercana al cuerpo y eficiente
Los asientos multifuncionales, cómodos y livianos del smart forvision ofrecen una combinación única de control eficiente de la temperatura y diseño liviano que ahorra energía. En este producto se combinan por primera vez varios componentes innovadores. Una nueva carcasa de asiento de plástico, liviana y autónoma, conforma la base.

Numerosos estudios han demostrado que el cuerpo humano sólo absorbe el calor eficientemente a través de ciertos puntos de contacto. Esta es la razón por la cual los “tejidos electrónicos” – telas finas con recubrimientos conductores hechos a medida – reemplazan a la calefacción de los asientos convencionales en el smart forvision. Con calefacción directa cercana al cuerpo en el área lumbar e intermedia de la espalda, estos asientos proporcionan una agradable sensación de calidez. La tecnología de tejidos electrónicos, que ahorra energía, espacio y peso, se utilizó también en los apoyabrazos de las puertas y garantiza que los puntos de contacto del cuerpo que son sensibles al frío también se encuentren calefaccionados en esta área.

Otra innovación es la espuma del asiento, que proporciona tanto comodidad como ahorro de peso. El material de BASF es aproximadamente de un 10 a 20 por ciento más liviano que otros materiales y permite lograr distintos niveles de dureza en diferentes áreas del tapizado en una sola operación, lo que genera claras ventajas ergonómicas. Con su control de temperatura pasivo, la tela superabsorbente con vellón integrada en el asiento mejora enormemente la comodidad. En comparación con los asientos de temperatura controlada convencionales, el asiento liviano del smart forvision tiene menor complejidad y consume menos energía que la ventilación mecánica.

Control de la temperatura: el calor se mantiene afuera
Dado que se requiere una gran cantidad de energía para refrigerar y calefaccionar un vehículo, el control de la temperatura fue un área en la que los investigadores de smart y BASF pusieron mucho énfasis. Se han implementado una serie de medidas en el smart forvision a fin de garantizar una refrigeración más eficiente del vehículo. A su vez, Estas medidas logran que la calefacción del interior del vehículo con uso intensivo de energía resulte innecesaria.

El vehículo cuenta con un bloqueador de calor que no se había utilizado nunca antes en aplicaciones automotrices, que consiste en un nuevo tipo de película de BASF que refleja rayos infrarrojos aplicada en el parabrisas y las ventanas laterales y evita que el interior del vehículo se caliente demasiado. Esta película, que no contiene metal, se encuentra incorporada entre los paneles de vidrio de seguridad y garantiza una protección efectiva contra los rayos infrarrojos. Gracias a su gran nivel de transparencia en el rango de visibilidad, esta película también se puede aplicar a ventanas tintadas y garantiza un nivel de bloqueo de los rayos del sol y el calor que no tiene precedentes. A diferencia de las películas metalizadas, que ya se utilizan en algunos vehículos, esta nueva película bloquea sólo los rayos infrarrojos del sol. Las ondas de radio necesarias para utilizar el GPS, Bluetooth, teléfonos celulares o para el pago de peajes, pasan a través del vidrio sin problemas.

Las espumas de alta performance de BASF colocadas dentro de la carrocería también proporcionan un agradable clima en el interior del vehículo. Este material hace que el vehículo esté agradablemente fresco en el verano y aísle eficientemente el frío en invierno. Gracias a su alta eficiencia incluso en espacios angostos, se pueden colocar en cualquier lugar del vehículo. Con este innovador sistema de aislamiento utilizado en el smart forvision, las dos compañías están abriendo terreno en la industria automotriz.

Recubrimientos refrigerantes, interior fresco
El sistema de recubrimiento utilizado refleja los rayos infrarrojos y es extremadamente resistente a las ralladuras, y cubre dos aspectos importantes a la vez. En primer lugar, respalda el amplio sistema de control de la temperatura y, en segundo lugar, su aspecto brillante y de alta calidad resalta el diseño único del smart forvision. El vehículo cuenta con un recubrimiento que crea un efecto especial de color blanco con escamillas de vidrio que le proporcionan un aspecto metálico reluciente. Un importante efecto secundario es que el color blanco refleja los rayos calurosos del sol y la luz especialmente bien. Pero incluso las superficies recubiertas con colores oscuros se mantienen mucho más frescas gracias a los pigmentos de color especiales de BASF. Estos pigmentos garantizan que se bloquee la radiación en lugar de absorberse. El resultado es una reducción de la temperatura de hasta 20 grados Celsius en la superficie pintada y de hasta aproximadamente cuatro grados en el interior del vehículo.

Diseño futurista que marca tendencia
Pintado en blanco perlado acentuado por la célula de seguridad tridion recubierta con pintura metálica líquida de tonalidad cobriza, existe una conexión deliberada entre la estructura básica del smart forvision y el diseño del smart fortwo. Moderno y a la vez de alta calidad: las escamillas de aluminio en el recubrimiento de pintura metálica líquida crean una superficie reflectante sobre la celda de seguridad, lo que hace que ésta cambie a la luz o en la oscuridad dependiendo de la perspectiva del observador. Tanto los paneles como la celda del smart forvision están también pintados con un recubrimiento transparente extremadamente resistente a ralladuras.

Las puertas laterales facetadas con manijas de apertura integradas son realmente muy atractivas. En este producto, el plástico está presentado en una forma novedosa, expresiva y tridimensional; una reinterpretación que sólo es posible en smart gracias al uso consistente del plástico. Los ángulos precisos del diseño facetado le dan al área una gran estabilidad y permiten utilizar un menor espesor de material. Se logra un aprovechamiento óptimo de las posibilidades del plástico como material. En contraste, el frente y la parte trasera tienen un diseño más simple con transiciones armónicas desde las puertas. De la misma manera que las manijas de apertura integradas a las puertas no necesitan ningún componente adicional, la conocida abertura de entrada de aire de smart está representada por pequeños hexágonos ubicados en la capa exterior.

Las luces traseras se asemejan a las luces de las turbinas de las avionetas y le dan a la parte trasera un aspecto futurista y deportivo. Dentro de las luces hay pequeñas hélices que llevan el aire del interior hacia el exterior. Además de todas las funciones de iluminación necesarias, el vehículo cuenta con indicadores transparentes en forma de anillos que rodean las luces y muestran el nivel de carga de la batería mientras se está cargando.

Los faros están resaltados por un anillo que contiene las luces de marcha diurna y las luces intermitentes. Los dispositivos de iluminación contribuyen al atractivo del smart forvision.

Puertas abiertas al futuro
Con una mezcla de superficies poligonales y formas orgánicas, el interior del smart forvision tiende un puente hacia el diseño arquitectónico del exterior. Esto también resulta aplicable al color: un blanco fresco domina en el interior, al igual que en el exterior, pero se ve acentuado por la parte interna del panel de instrumentos de color cobrizo. Los hexágonos en forma de tapetes antideslizantes de goma color blanco sobre el piso blanco hacen referencia al diseño general del vehículo, de la misma forma que el diseño tono sobre tono del tapizado del asiento.

La superficie facetada de las puertas laterales se encuentra replicada en el interior. Las superficies poligonales con apoyabrazos integrados y compartimientos de almacenamiento se curvan hacia el interior. Están pintadas con el mismo color que la carrocería y tienen LEDs de colores. Cuando se abre y se cierra la puerta, los LEDs guían al conductor con una animación de luces que se encienden sucesivamente desde el exterior hacia el interior. Después de cerrar la puerta, la animación se detiene para dar lugar a una discreta iluminación ambiente.

La interfaz de usuario con formato elíptico y marco color cobre – que combina con la célula tridion liviana – es semitransparente cuando se apaga. Cuando se enciende el vehículo, toda la información de mando se proyecta en la superficie transparente. El conductor usa una pantalla táctil para pasar de un menú de operaciones a otro.

El volante, de color blanco y similar al de las aeronaves, intensifica el aspecto futurista del área de comando del vehículo. Además de los botones de funciones, allí se encuentra la pantalla de LED que muestra el estado de carga de la batería.

Tecnologías orientadas al futuro
El smart forvision no sólo demuestra que con la movilidad eléctrica es posible conducir vehículos sin producir emisiones contaminantes. También abre camino a las nuevas tecnologías en el sector automotriz. Muchas de estas innovaciones están basadas en nanotecnología, la clave para el desarrollo de soluciones sustentables. Los nanomateriales sirven como disparadores para la innovación en la industria automotriz, así como en las áreas de construcción, energía, cuidado de la salud y electrónica.

Todas las tecnologías integradas en el concepto de este vehículo contribuyen perceptiblemente a aumentar el rango de emisión cero. Esto está siempre en el centro de la discusión cuando se habla de vehículos accionados electrónicamente a batería. Con máxima eficiencia en el uso de la energía, control de temperatura inteligente y construcción liviana consistente, se puede aumentar el rango hasta en un 20 por ciento. Una contribución adicional para la movilidad eléctrica del futuro.

Más información sobre smart en Internet:
www.media.daimler.com
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Más información sobre BASF en Internet:
{0>www.basf.com<}0{>www.basf.com

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