*Este artículo se ha republicado con permiso de WardsAuto.com
Las raíces de las carreras son profundas para el '12 Mustang Boss
De Eric Mayne
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Muchos carros de producción para deportes tienen sus raíces en las carreras, pero el '12 Mustang Boss 302 es uno de los pocos que puede presumir de ese linaje en ambos lados de su árbol genealógico.
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La rama de fabricantes de equipo original está representada por el histórico campeonato Trans-Am de 1970 de la leyenda de las carreras Parnelli Jones, un evento que marca la historia de Ford. Sin embargo, el lado del proveedor del programa Boss se puede relacionar con el icono de las pistas Bruce McLaren.
Linamar, productor global de componentes del tren de potencia, con sede en Ontario, Canadá, maquinó los orificios de admisión y escape del V-8 5.0L del auto, así como las cámaras de combustión del motor de 444 hp.
"También realizamos algo de análisis de flujo", dice Mark Stoddart, Director de tecnología y Vicepresidente ejecutivo de Comercialización de Linamar. "Pero lo principal en realidad fue el proceso. El proceso fue desarrollado originalmente por nuestro grupo McLaren Performance Technology."
En 2003, Linamar adquirió el centro de ingeniería de la extinta estrella de las carreras, "la cual hace todo el desarrollo de procesos y productos", dice Stoddart a Ward's.
La fusión del talento de McLaren en ingeniería y la experiencia en fabricación de Linamar permitieron al proveedor suministrar un componente altamente técnico en volúmenes para un mercado nicho, a una velocidad y un costo de producción en masa, afirma.
A la par del Boss Mustang original, Ford diseñó una planta central aspirada de manera natural, de alto rendimiento, con base en su nuevo Coyote 5.0L V-8, uno de los 10 mejores motores de Ward's en 2011.
Pero las ambiciones del fabricante para los autos Boss fueron mucho más allá de la nostalgias y las puras especificaciones.
McLaren Performance Technologies fue seleccionada como finalista en la competencia por el Premio PACE de Automotive News de 2007 por su innovación del Opti-Power usado en las culatas de cilindros de motores.
Opti-Power es un proceso de fabricación, desarrollo y diseño de principio a fin. Se origina con el diseño funcional de la culata del cilindro para el desempeño del flujo de aire, la tecnología de combustión de flujo húmedo ("Wet-Flow"), el empaque de la distribución, la "maquinado flexible" por CNC de 5 ejes y un método único para sujetar la pieza, lo que permite hacer toda la maquinización en una configuración. El uso de un portapieza elimina toda la variación acumulada que se origina por múltiples configuraciones o las variaciones entre máquinas, lo que propicia un grado de precisión en el producto final que no se había visto previamente en la fabricación de culatas de cilindro en producción en masa.
Opti-Power toma la tecnología esotérica y de alto rendimiento del mundo de los motores para carreras y la ofrece a la producción en masa de los fabricantes de equipo original a un precio de producción normal. Los beneficios del maquinado CNC de 5 ejes (perfilado por muela) de los orificios de las culatas de los cilindros y las cámaras de combustión se han asociado con la industria de las carreras durante varios años. Opti-Power hace que esta tecnología sea viable para el mercado de la producción en masa.
Chrysler utilizó la tecnología de optimización de la potencia en los lanzamientos de producción del motor 2008 Dodge Viper SRT V10. Al trabajar con especialistas de McLaren Performance Technologies así como Ricardo Inc., los ingenieros de SRT comenzaron siguiendo la fórmula básica de los corredores para obtener más potencia: un mayor desplazamiento, una respiración más eficiente y una mayor velocidad del motor.
PACE quiere decir contribución a la excelencia de los proveedores automotrices de primera (Premier Automotive Suppliers' Contribution to Excellence). Es un premio que otorga Automotive News cada año. Reconoce la innovación, el avance tecnológico y el desempeño comercial. El premio PACE de Automotive News está abierto para los proveedores que contribuyan con productos, procesos, materiales o servicios directamente a la fabricación de autos o camiones. El premio se acepta en todo el mundo como el símbolo de innovación en la industria.
Una innovación mejora la economía del combustible hasta en un 80% para vehículos 4x4
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GUELPH, Ontario, 15 de abril de 2013 - Dado que la demanda global de vehículos con capacidades de tracción integral (AWD) y un uso más eficiente del combustible sigue aumentando, la unidad de alimentación híbrida recién desarrollada por Linamar Corporation ofrece a los fabricantes de autos un sistema modular para aplicaciones de tracción integral híbridas. El sistema Linamar también ofrece una mayor seguridad al tiempo que reduce las emisiones de los vehículos y mejora el ahorro de combustible al conducir en la ciudad hasta en un 80%.
El vehículo de demostración de Linamar, un Cadillac SRX, incluye la unidad de alimentación híbrida con motores gemelos independientes de 75 kW. Sus baterías de iones de litio le proporcionan al SRX suficiente energía eléctrica para correr hasta 20 millas sin usar su motor de combustión interna e impulsar energía adicional que se puede usar para mejorar la aceleración cuando se requiera. Los motores gemelos se pueden programar para una vectorización del par de rotación activa totalmente independiente, lo cual aumenta la seguridad y la manipulación mejorando la manejabilidad del frente hacia atrás y de lado a lado y optimiza la estabilidad de los vehículos durante los giros, las maniobras evasivas y en superficies resbaladizas.
La Unidad de alimentación híbrida se puede integrar virtualmente con cualquier diseño estándar de tren de potencia de tracción en dos ruedas existente para lograr un sistema híbrido de tracción integral. La combinación de la tracción convencional en las ruedas frontales y la tracción trasera eléctrica mejora grandemente la economía de combustible, la estabilidad del vehículo y su desempeño, a un costo reducido del sistema en general.
"Los consumidores quieren cada vez más la seguridad de la tracción integral, la eficiencia de combustible de un híbrido y la potencia de un motor de combustión interna", dijo Mark Stoddart, Director de Tecnología de Linamar Corporation. "La unidad de alimentación híbrida responde a todas esas necesidades sin sacrificar el desempeño ni agregar costos adicionales."
La unidad de alimentación híbrida es una unidad totalmente integrada, modular y escalable que elimina la complejidad mecánica y permite una instalación "agregada" entre los componentes de la suspensión del vehículo. La unidad se puede usar en una amplia gama de aplicaciones desde microhíbridas hasta vehículos híbridos eléctricos enchufables (Plug-in Hybrid Electric Vehicle, PHEV)/Vehículos eléctricos (EV). El sistema tiene la capacidad de alimentar las ruedas traseras en conjunto con el tren de potencia tradicional, el cual impulsa las ruedas delanteras y le permite al vehículo operar en cuatro modos de tracción diferentes: modo de tracción delantera (FWD) impulsada únicamente mediante el motor de combustión interna (ICE), modo eléctrico únicamente (EV), que es la tracción trasera impulsada únicamente por la batería y los motores eléctricos, y los modos híbrido y de tracción integral (AWD), que permiten al ICE y a los motores eléctricos traseros trabajar juntos para proporcionar la combinación deseada de economía de combustible y desempeño.
Este artículo se vuelve a publicar con permiso de UKIP Media and Events Ltd.
Para poder aumentar la eficiencia, los diseñadores requieren engranajes más pequeños, más silenciosos y más durables para cumplir con las expectativas de empaque, NVH y larga vida útil.
La industria automotriz está en carrera para incrementar los niveles de economía de combustible para, entre otras cosas, cumplir con el objetivo de 4,31 litros/100 km (54,5 mpg) de economía de combustible promedio corporativo que ha fijado el gobierno estadounidense. Un área de enfoque clave para cumplir con esta legislación será el sistema de transmisión y línea de conducción del vehículo. La demanda de eficiencia, durabilidad y densidad de potencia tuvo como resultado transmisiones de seis velocidades muy eficientes, y pronto el mercado incluirá diseños de nueve y diez velocidades. Para poder lograr estas eficiencias, los diseñadores requieren engranajes más pequeños, más silenciosos y más durables para cumplir con las expectativas de empaque, NVH y larga vida útil.
Linamar Corporation, fabricante de componentes de tren de transmisión, lleva 15 años produciendo engranajes. Lo que comenzó como una pequeña operación canadiense de maquinado ha evolucionado hasta convertirse en una corporación de ingeniería y fabricación completa global que ahora diseña y fabrica caso 25 millones de engranajes todos los años, incluidos engranajes helicoidales para transmisiones, y engranajes hipoidales y helicoidales para aplicaciones de línea de conducción.
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La creación de excelentes engranajes implica más que simplemente su fabricación; se necesita comprender al detalle su diseño y producción", explica Scott Maxwell, director de desarrollo de negocios para el Grupo de Sistemas de Línea de Conducción de Linamar. "Somos unos de los productores de engranajes independientes más importantes de Norteamérica, y nuestro enfoque integrado nos permite controlar todo el proceso de fabricación, desde el diseño hasta la producción final, garantizando la oferta consistente de engranajes de alta calidad."
Los fabricantes automotrices reconocen la necesidad de contar con un socio de fabricación que comprenda las competencias que implica el diseño y el desarrollo de engranajes. Requieren mucha eficiencia, optimización de capacidades de NVH y mucho más. Las sólidas capacidades de Linamar en todos los aspectos de la fabricación y el diseño de los engranajes se han incrementado de forma orgánica y mediante adquisiciones. Esto incluye la adquisición de un negocio de unidad de transferencia de energía Ford en 2007, una de las razones por las que Linamar es un socio ideal para fabricantes automotrices que busquen llevar al mercado sistemas innovadores.
"Cuando los fabricantes de equipos originales recurren a nosotros, saben que obtendrán un conjunto de capacidades completo e integrado", agrega Maxwell. "Nuestras pruebas a nivel de los componentes, combinadas con el procesamiento de prototipos de engranajes, hacen que cada uno sea específico para las necesidades de los clientes, fortaleciendo nuestro rol como proveedor de sistemas de engranajes."
Un aspecto esencial para el éxito de Linamar como fabricante de engranajes a nivel global son sus capacidades combinadas de ingeniería y desarrollo, fabricación de prototipos y pruebas. Es bien sabido que todos los aspectos del diseño y la producción de engranajes son complejos, así que es muy importante que los ingenieros y los expertos y en fabricación trabajen de forma sincronizada a lo largo de todo el proceso de desarrollo y producción.
Ingeniería y desarrollo
Al inicio de un proyecto, Linamar determina las definiciones y las características de diseño, y completa un análisis competitivo para asegurar la viabilidad del proyecto. Utilizando su experiencia en la ingeniería, describe las especificaciones de diseño y crea un modelo tridimensional del producto para la validación virtual. Este modelo se utiliza para las pruebas de sistema, proceso y NVH, a fin de validar el diseño del producto. En este punto, Linamar lleva a cabo un análisis de dentado multinivel para garantizar que los engranajes cumplan con los requisitos del cliente.
Esto incluye pruebas de estrés de engranajes con simulación completa; variabilidad de producción; evaluación de procesos; y análisis de los mejores patrones de contacto para cumplir con los requisitos de eficiencia, NVH y durabilidad.
Fabricación de prototipos
Después de completar el proceso de diseño y simulación, Linamar desarrolla un prototipo utilizando sus modernos laboratorios metalúrgicos y de engranajes. El laboratorio de engranajes de la empresa puede fabricar piñones y arandelas hipoidales fresados y lapeados, e incluye pruebas de flanco simple. También está equipado para el fresado y rectificado de engranajes helicoidales, con capacidades de inspección para ambos procesos. El laboratorio metalúrgico complementa el proceso de fabricación de prototipos concentrándose en la selección de materiales, el tratamiento de calor y el desarrollo de soldado.
Después de las etapas de diseño y producción de prototipos, los ingenieros de Linamar tratan los engranajes para garantizar el nivel de NVH y la durabilidad adecuados, así como el flujo de aceite y la lubricación de interfaces óptimos. Todas las pruebas garantizan que el producto haya logrado las especificaciones planteadas en la etapa de ingeniería y desarrollo.
Complete Package
Linamar's integrated management of design and engineering, combined with 47 years of machining expertise and in-house secondary process capabilities, all translate to a highly controlled manufacturing process specifically tailored to the individual program requirements. This customized processing is applied to mass production.
"Auto makers require their suppliers to have a combined understanding of design, development, testing and production before they will be considered for sourcing of a new product," says Maxwell. "We have worked hard to ensure we have complete systems and engineering competence to meet the growing demand for transmission and driveline gears around the globe."
Linamar is building a global driveline business that includes advanced all-wheel drive (AWD) systems, clutch module assemblies. But at the core of that global business strategy is its gear capability: "You cannot be a solutions provider without a foundation based on the science of gears. Gears are part of Linamar's DNA," continues Maxwell.
Linamar utiliza sus profundos conocimientos sobre los engranajes para desarrollar nuevas innovaciones, como el eje trasero eléctrico de unidad de alimentación híbrida, lanzado recientemente. Este año comenzaron las pruebas de la unidad en un vehículo de demostración. Al instalar el sistema de unidad de alimentación híbrida a baterías en el eje trasero del vehículo, se ofrece a los fabricantes de equipos originales una solución modular para convertir las arquitecturas de tracción delantera en tracción en las cuatro ruedas. La unidad de alimentación híbrida permite un incremento en el ahorro de energía cuando la unidad opera en modo EV/híbrido; o una mejora en el rendimiento, el control y la estabilidad en modo de tracción en las cuatro ruedas.
La unidad de alimentación híbrida es un producto por el que sentimos mucho entusiasmo, especialmente debido a que se trata de una solución escalable al tamaño del vehículo y los requisitos de economía de combustible. "Consideramos que soluciona dos tendencias clave del mercado simultáneamente: la electrificación y la tracción en todas las ruedas", explica Maxwell.
Para Linamar, la carrera para lograr el objetivo de 4,31 litros/100 km (54,5 mpg) comienza con los engranajes. Pero, ¿dónde terminará? Según Maxwell, esa especulación corre por cuenta de los expertos de la industria. "Sin embargo, una cosa es cierta: con un enfoque en las innovaciones como la unidad de alimentación híbrida y las capacidades comprobadas de engranajes y sistemas impulsados por engranajes, Linamar puede ser un socio de desarrollo clave para ayudar a los fabricantes de equipos originales durante este proceso
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