Detrás de cada coche, de cada avance, de cada tecnología desarrollada y aplicada a un coche hay cientos y cientos de horas de trabajo, miles de ensayos, millones de simulaciones. La 'trastienda' de la industria del automóvil, la investigación, lo que no se ve cuando uno entra a un concesionario a comprar un coche, es en la mayoría de las ocasiones la base de que un modelo acabe siendo un éxito. Por eso, la inversión en I+D es una de las principales partids presupuestarias de toda empresa automovilística que quiera estar a la última y seguir evolucionando. Por eso, Nissan, ha invertido, sólo en el último año 4.200 millones de euros en I+D+i, lo que supone un 5,1 por ciento de las ventas de la marca y representa un 12 por ciento de aumento respecto a la cifra del año anterior.
Pero es que en Nissan, como en todas las grandes empresas automovilísticas, saben que la innovación es la clave de su supervivencia y de su crecimiento ante los retos cada vez mayores (eficiencia, seguridad, contaminación, confort de marcha, prestaciones, durabilidad…) que afronta este sector. Por eso, el trabajo de los centros técnicos, donde se gestan y analizan las nuevas tendencias del automóvil es vital. Y ahí por ejemplo, Europa tiene mucho que decir sobre cómo serán los futuros Nissan. La marca japonesa cuenta con dos centros en el continente, uno de ellos, situado junto a la factoría de Zona Franca en Barcelona, que trabajan en el desarrollo y análisis de motores, piezas y modelos de la Alianza Nissan-Renault para todo el mundo. Es uno de los dos Centros Técnicos del automóvil que existen en España y hemos podido visitarlo.
Nissan, comprometida con España
Para empezar, la existencia de estas instalaciones habla claramente del grado de implicación que tiene la marca japonesa con la industria española del automóvil. Lo comenta Marco Toro, Consejero Director General de Nissan Iberia, cuando desgrana algunas de las cifras de lo que significa Nissan en España: produce 7 modelos, cuenta con 3 factorías (Ávila, Barcelona y Cantabria), ha invertido 430 millones de euros en los últimos 3 años, da trabajo a 5.500 personas y ha fabricado durante 2014 141.000 coches. Unas cifras que muestran sin duda la importancia de Nissan para España y también la importancia de España para Nissan.
Y esa importancia se traduce en la existencia de este centro, dirigido por Masaki Toriumi, vicepresidente de I+D en Europa, que tiene tres vías de trabajo diferenciadas. Primera vía de trabajo: es el centro mundial de competencia de Nissan en el desarrollo y validación de motores diésel para todo el mundo. Segunda: es el centro de desarrollo total de vehículos comerciales ligeros. Tercera vía: es el centro de pruebas para modelos Nissan en Europa.
La visita que hemos llevado a cabo durante una intensa jornada de trabajo, nos ha mostrado estas tres áreas de trabajo.
Desarrollo y validación de motores diésel
El NTCE no desarrolla los motores diésel, pero sí se encarga del diseño y la adaptación de piezas que afectan a su instalación en el vehículo, como el cárter, componentes del circuito de refrigeración, sistemas de alimentación, de escape… En total, desde este centro se trabaja en 55 combinaciones diferentes de motores y modelos para todos los centros de la Alianza Nissan-Renault. Así, desde Barcelona se controla todo el proceso -desde el diseño digital a los montajes de las piezas- de desarrollo para modelos de todo el mundo. De hecho, las horas de trabajo en el NTCE están dedicadas en un 23 por ciento a modelos del mercado europeo (9 por ciento para modelos del mercado español), un 56 por ciento para modelos asiáticos y un 21 por ciento para modelos americanos.
Desarrollo completo de vehículos comerciales ligeros
Es posiblemente la parte más llamativa, pues se trata de crear vehículos desde la hoja en blanco. El centro de Barcelona ha sido el encargado de liderar el desarrollo completo de camiones como en Nissan NT500 y ha sido pieza clave también en la evolución de otros vehículos como el camión ligero NT400, el pick-up Navara o la furgoneta NV200 y su variante eléctrica eNV200 que se fabrica en exclusiva mundial en Zona Franca.
Pruebas de vehículos, componentes y motores
La tercera pata del trabajo que se desarrolla en el Centro Técnico es la de las pruebas y análisis para la mejora de los productos que Nissan lanza al mercado. En colaboración con el Instituto IDIADA, las instalaciones del NTCE cuentan con bancos de rodillos para control de emisiones, bancos de confort de suspensión, de cajas de cambio, de motors, de simulación de carretera… Y por supuesto, una pista de pruebas donde todos esos ensayos y avances desarrollados en laboratorio se ponen en circunstancias reales para comprobar su eficacia.
Estos son, a grandes rasgos, los trabajos que se llevan a cabo en este centro y que durante nuestra visita se fueron concretando en diversas experiencias.
1.- Desarrollo digital
Pieza clave en todo el proceso por lo que supone de ahorro de costes y posibilidad de experimentación antes de que comience el proceso productivo. Gracias a las simulaciones mediante programas informáticos se gana tiempo, se mejora la calidad y se rebaja el coste. El sistema digital permite no sólo variar el diseño de una determinada pieza sino también la calidad de los materiales utilizados en su construcción, de forma que se pueden predecir el comportamiento de un mecanismo con distintos materiales hasta encontrar el óptimo que permita dar la máxima calidad ajustando los costes. También mediante procesos digitales se analizan procesos productivos, la accesibilidad a las piezas a la hora de las reparaciones…
2.- Banco de rodillos de consumos y emisiones
La exigencia de la normativa europea en cuanto a los niveles de contaminación de los motores exige que los propulsores estén perfectamente puestos a punto para garantizar el cumplimiento de las normas anticontaminación. Así, el banco de rodillos trabaja en un ciclo de validación estándar a nivel europeo (NEDC) donde reproduce las condiciones de uso y homologación de un motor montado sobre un coche concreto. El sistema va tomando muestras de las emisiones que se producen en cada ciclo de uso (conducción en ciudad, en carretera…) y midiéndolas para que estén por debajo de los límites permitidos. Porque las autoridades no sólo inspeccionan los coches y sus emisiones en este banco; también pueden inspeccionar cualquier coche, de forma aleatoria, que salga de la cadena de producción. Y todos deben cumplir con los parámetros homologados.
3.- Banco de motores
En esta instalación se pueden controlar el funcionamiento de propulsores de hasta 300 caballos de potencia, a los que se les pueden comprobar el rendimiento o la fiabilidad, pero también se les pueden variar diversos parámetros en la gestión del motor (ciclos de inyección de combustible, entrega del par motor, régimen de giro…) para encontrar el mejor compromiso entre prestaciones y consumos. Pudimos comprobar, por ejemplo, cómo varía la sonoridad de un motor diésel 1.5 dCi con sólo añadir o suprimir preinyecciones de combustible al proceso. Un dato, en este banco, en la actualidad, se pueden realizar más de 170 millones de combinaciones diferentes para calibrar un motor. Una cifra tremenda, que contrasta con las 300 combinaciones diferentes que se podían realizar en 1994.
4.- Confort de suspensión
Cómo se transmiten las vibraciones al coche y cómo las transmite éste a sus ocupantes es el objetivo de esta experiencia con un coche colocado sobre un banco que se mueve hacia arriba y hacia abajo un milímetro. Durante el experimento se utilizan barridos de frecuencia de hasta 40 herzios para detectar qué partes sufren más vibraciones y también para buscar la forma de atenuarlas y evitar que los ocupantes sufran esas incomodidades. Se analizan las vibraciones que genera el motor, las suspensiones… Y se proponen características específicas como un determinado tipo de neumáticos, amortiguación, dirección…
5.- Desarrollo del tacto del cambio
Este departamento analiza en circunstancias reales el uso de la palanca de cambios que realizan más de 30 conductores diferentes que tienen instalados sensores especiales en sus coches (a cada uno de ellos se le miden 18 parámetros diferentes). Y con esa información, más el análisis de diferentes cambios de marcas y modelos de la competencia, se trata de desarrollar la palanca de cambios que demandan los conductores para ofrecerles el tacto deseado. Pudimos probar el funcionamiento del cambio del primer Qashqai, del Qashqai actual y una aproximación a lo que podría ser el futuro cambio manual de Nissan. Y realmente, cuando pruebas los tres a la vez, se notan una evolución y grandes diferencias de tacto, precisión y comodidad entre ellos.
6.- Cámara climática
Para comprobar la resistencia y durabilidad de diversos elementos del coche a las condiciones climáticas más extremas el Centro Técnico de Nissan cuenta con una cámara de radiación solar que es capaz de recrear ambientes extremos: entre -40 y +90 grados y con hasta un 95 por ciento de humedad. De esta manera se comprueba cómo se van a comportar materiales y dispositivos de un coche ante las condiciones más adversas. Esta instalación permite controlar hasta 4 coches a la vez.
7.- Simulador de carretera
Hace años, comprobar la evolución de un coche en función del uso al que hubiera sido sometido, hubiera costado meses de recorridos en diferentes carreteras, conducido por una plantilla de pilotos y miles de litros de combustible. Ahora, con el simulador que Nissan tiene en este centro se puede reproducir el estado en el que estará un coche tras 400.000 kilómetros de uso en sólo 3 o 4 semanas. Este simulador es capaz de reproducir todo tipo de carreteras, en todos los mercados (lo mismo recrea una carretera española que una rusa) o el recorrido -incluyendo pistas- que hará un Qashqai o un Micra, cuyo uso será más en ciudad.
8.- Banco de refrigeración del motor
Permite controlar el daño térmico que sufre el vehículo y validar la eficacia del aire acondicionado y la climatización. Se trata de un banco que reproduce velocidades y condiciones de rodadura y que también cuenta con un túnel de viento para comprobar cómo se comporta el coche en circunstancias ambientales muy reales.
9.- Banco de acumulación de kilómetros robotizado
Comprobar el funcionamiento real y la durabilidad de diversos componentes del coche en marcha sería casi imposible sin una instalación como ésta que cuenta con un robot como conductor. El coche está permanentemente en marcha durante 24 horas al día gracias a un sistema de rellenado automático de combustible. El robot que está al volante simula condiciones reales de uso y de su trabajo se puede medir, por ejemplo cómo se comporta la palanca de cambios, los pedales o la dirección tras horas de uso continuado e intensivo. No es el único robot que trabaja para comprobar el rendimiento constructivo del coche. Hay otro, por ejemplo, que abre y cierra la puerta de un coche 500.000 veces, el número de ocasiones que Nissan ha medido que se abrirá esa puerta a lo largo de toda la vida útil del coche.
10.- Cámara semianecoica
El confort acústico de un vehículo se puede medir en esta cámara que anula la reverberación del sonido, gracias a lo cual se puede medir el sonido que emite el coche y el motor en condiciones reales de uso de forma que se pueda trabajar sobre diferentes elementos para mejorar y atenuar el sonido que se produce tanto en el interior del habitáculo como el que se produce al rodar.
11.- Validación de la fatiga de las piezas
La resistencia de los materiales, incluso de las piezas más pequeñas, también son analizadas para comprobar la fatiga de los materiales. Asi se puede predecir el comportamiento que tendrán. Se registra la tensión de esas piezas en un acelerómetro y después en una mesa vibrante, de forma que la pieza es sometida a las tensiones que va a sufrir en un uso normal, pero intensivo.
12.- Pruebas en pista
Como el movimiento se demuestra andando, en el exterior del NTCE, Nissan cuenta con una pista de pruebas para comprobar cómo funcionan, en la realidad y en circunstancias reales, los diferentes avances, sobre todo en materia de rendimiento de motores, introducidos en los diversos laboratorios. Llama la atención que las experiencias de laboratorio acaban pasando por el filtro subjetivo de un conductor que prueba un coche concreto con la calibración de motor que se ha considerado más ajustada en banco. Pero sobre el terreno, ese conductor puede introducir variaciones en ciertos parámetros para que eso que parecía perfecto sobre el papel también lo sea sobre el asfalto. El factor humano.
En cifras
-Fundado en 1968, cuenta con una plantilla de más de 330 trabajadores, la mayoría de ellos ingenieros. Ocupa una superficie de 20.000 metros cuadrados.
-El 23 por ciento de las horas de trabajo en el NTCE se dedican a Europa (el 9 por ciento a España), el 56 por ciento se trabaja para el mercado asiático y el 21 por ciento para América.
–Entre -40 y +90 grados es el rango de temperatura que se puede reproducir en la cámara climática. En 3-4 horas se puede pasar de un límite al otro.
-El simulador de carretera es capaz de reproducir el desgaste que sufre un coche durante 400.000 kilómetros en sólo 3 o 4 semanas.
-En el banco de motores se pueden realizar 170 millones de posibles combinaciones para calibrar un motor a base de cambiar diferentes parámetros como régimen de giro, par máximo… En 1994 las posibles combinaciones de calibración eran sólo 300.
-El NTCE trabaja en la actualidad en 55 combinaciones diferentes de motores y vehículos.
–500.000 veces abre y cierra la puerta de un coche un robot para comprobar la duración y el envejecimiento de la misma.
-Vehículos de hasta 300 caballos de potencia pueden ser analizados en el banco de rodillos, para comprobar sus emisiones y también en el banco de motores.
–Un milímetro (0,5 milímetros hacia arriba y 0,5 milímetros hacia abajo es el desplazamiento que se produce en el banco que mide el confort de la suspensión.
