Expertos universitarios y de la industria militar han dado el primer paso hacia un parque móvil ‘ecológico’ en el Ejército de Tierra. Lo han hecho en el marco del programa ‘COINCIDENTE’, con el que el Ministerio de Defensa impulsa un “Programa de Cooperación en Investigación Científica y Desarrollo en Tecnologías Estratégicas”.
Confidencial Digital ha consultado el último número del Boletín de Observación Tecnológica en Defensa, que edita la Subdirección General de Planificación, Tecnología e Innovación del ministerio.
En esa publicación reciente se recogen el desarrollo y los resultados de un experimento llevado a cabo por el Instituto Universitario de Investigación del Automóvil (INSIA), de la Universidad Politécnica de Madrid, y por Urovesa, la empresa española que fabrica el Vehículo de Alta Movilidad Táctico (URO VAMTAC).
Se trata del vehículo todoterreno, basado en el concepto Humvee de Estados Unidos pero desarrollado en España, que los tres ejércitos (Tierra, Armada y Aire) utilizan en distintas unidades.
Tres motores eléctricos
El Instituto Universitario de Investigación del Automóvil y Urovesa acordaron, en el marco del programa de Defensa ‘COINCIDENTE’, impulsar el proyecto “ATHEMTO”.
Dicho proyecto tenía como objetivo “la construcción de un vehículo URO VAMTAC completamente funcional, movido exclusivamente por motor eléctrico, alimentado por baterías y equipado con un grupo generador que permita una autonomía extendida”; todo ello, además, sin que las prestaciones principales de este vehículo militar se vieran modificadas.
El experimento consistió en adaptar un VAMTAC normal, para instalarle “dos motores eléctricos responsables del movimiento del vehículo y un tercero a modo de generador conectado al motor de combustión (que ha sido reducido en tamaño) que suministra energía eléctrica de forma controlada para asegurar el funcionamiento requerido, dependiendo del modo de operación seleccionado por el conductor”.
También se eliminó la caja de cambios con convertidor de par, y se desacopló el motor de combustión interna de la cadena cinemática.
Todos estos cambios, según detallan los responsables del proyecto, tuvieron como resultado que en el interior del vehículo se mantuviera “la misma habitabilidad interior en lo que a pasajeros se refiere”, pero sin embargo la zona de carga se vio “prácticamente inutilizada” por todos los elementos de prueba que se instalaron, al ser un prototipo para analizar el funcionamiento de los nuevos sistemas.
Tres modos de conducción
Con las modificaciones realizadas, en principio ese VAMTAC con motor eléctrico tendría tres modos de conducción que el piloto podría seleccionar:
-- Modo eléctrico puro: el vehículo funciona sólo con las baterías..
-- Modo híbrido ECO: el vehículo funciona en híbrido serie recargando las baterías con la potencia justa para mantener el estado de carga de las mismas.
-- Modo híbrido POWER: el vehículo funciona en híbrido serie recargando las baterías con la máxima potencia disponible en ese momento en el grupo generador.
50 km en eléctrico, 622 en híbrido
Urovesa y los expertos del Instituto Universitario de Investigación del Automóvil testearon el funcionamiento de este VAMTAC con motores eléctricos en una pista de pruebas.
Uno de los datos que se detalla en el Boletín de Observación Tecnológica en Defensa es la autonomía del vehículo. En la prueba realizada el VAMTAC demostró una autonomía de 50 kilómetros circulando sólo en modo eléctrico: comenzó con un estado de carga inicial del 97%, y se paró cuando bajó del 20% de carga, cuando automáticamente comienza a funcionar en modo híbrido.
Llevaba lleno el depósito de combustible y además del conductor, iban en él tres ingenieros. Además, circuló a velocidad máxima constante.
Ya con el modo híbrido el VAMTAC puede recorrer otros 100 kilómetros. Y en el informe del experimento se añade que con 110 litros de combustible, “los resultados obtenidos en función de la distancia recorrida han sido de una autonomía máxima de 622 km”.
Junto a la circulación en un anillo de velocidad, también se realizaron prácticas como el ensayo en rampas del 30%, el 40% y el 60% de pendiente, y se probó a vadear zonas con agua.
Sube pendientes del 60%
Los resultados del experimento, según la información recogida por Defensa, son positivos, aunque quedan detalles por mejorar. La conclusión principal es que “el proyecto ATHEMTO ha dado como resultado el primer vehículo prototipo de transporte operativo militar realizado en España”.
Entre los datos positivos destaca que este VAMTAC eléctrico “es capaz de superar la pendiente del 60% sin necesidad de emplear todo el par disponible por los motores de tracción, por lo que sería posible subir una pista con una inclinación mayor”.
Aunque la autonomía en modo eléctrico a velocidad máxima mantenida es de 50 kilómetros, “en otras circunstancias representativas de otro tipo de conducción, como podría ser un ciclo de menor velocidad y con frenadas, esta autonomía sería superior ya que la frenada regenerativa permitiría recuperar parte de la energía en frenadas y deceleraciones”.
Una ventaja: más silencioso y discreto
Especialmente destacado es otro aspecto: el ruido, o más bien la reducción del mismo. “El funcionamiento silencioso de la unidad ha sido muy bien valorado para la aplicación”, destacan los responsables del experimento, y “debido a los materiales utilizados, su ubicación y sus características técnicas, las ventajas que presenta resultan adecuadas para un cierto tipo de misiones (puestos de control, vigilancia, etc.) en las que las bajas huellas térmicas y sonoras supongan una ventaja táctica”.
Es decir, el cambio de motores de combustible a motores eléctricos permitiría contar con vehículos todoterreno, para los tres ejércitos, menos ruidosos y también menos ‘calientes’, lo que les hace menos detectables por el enemigo.
Problemas en el vadeo de ríos
Señalan, por último, dos puntos a mejorar. “Debido a la multitud de componentes necesarios para el sistema de tracción, el vehículo prototipo ha visto reducida su capacidad de carga, no tanto por peso sino por volumen ocupado”: pero se explica porque, al ser un prototipo, se han tenido que colocar instrumentos y puntos de medida para los ensayos que ocuparon mucho sitio.
Así que espera que “una vez demostrada su viabilidad, es posible mejorar en gran medida el empaquetamiento de los componentes y su distribución para recuperar capacidad de carga”.
Otro problema es la capacidad de vadeo del vehículo: “La existencia de máquinas eléctricas como los motores de tracción y el generador eléctrico que están en parcialmente por debajo de la cota de vadeo estándar de 750 mm hacen que el cumplimiento de esta capacidad se vea limitado. En futuros desarrollos se propone realizar mejoras en las prestaciones de vadeo”.
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