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PROYECTO TRIUMPH TE-1

SENTANDO LAS BASES DE LA FUTURA MOTO ELÉCTRICA BRITÁNICA

FASE 3 - PRESENTACIÓN DEL PROTOTIPO

TE-1 Prototype

 

 

Triumph Motorcycles, Williams Advanced Engineering, Integral Powertrain Ltd y WMG (Universidad de Warwick) han establecido una singular colaboración financiada por la Comisión de Vehículos de Cero Emisiones a través de Innovate UK, cuyo objetivo consiste en fomentar los avances y la innovación en el campo de la ingeniería especializada en motocicletas eléctricas y el diseño de tecnologías integradas innovadoras.

 

 

 


FASE 3 DEL PROYECTO COMPLETADA

La fase 3 del Proyecto TE-1 ha culminado en la construcción del prototipo de demostración. Este prototipo, que integra por primera vez las más recientes innovaciones procedentes de los flujos de trabajo de los socios del proyecto, cuenta con los siguientes avances y componentes por parte de cada uno de los socios:

- Triumph: : parte ciclo final, incluidos el chasis y subchasis, el puesto de conducción, el carenado y las ruedas, así como el sistema de transmisión con correa Gates Carbon, suspensiones electrónicas con horquilla invertida Öhlins y un prototipo de amortiguador trasero Öhlins, pinzas Brembo monobloque M50 y software de control de la motocicleta de Triumph.

- Williams Advanced Engineering: iteración final del prototipo de la batería WAE, que incluye un paquete de baterías específico que optimiza el centro de gravedad, una unidad de control del vehículo, un conversor CC/CC, un sistema de refrigeración integrado, un puerto de recarga y unas elegantes cubiertas de carbono.

- Integral Powertrain: prototipo del propulsor con un inversor integrado escalable combinado con tecnología de conmutación de carburo de silicio y sistema de refrigeración integrado. 

- WMG (Universidad de Warwick): simulación final previa a la fase de pruebas, cuyos resultados indican que el proyecto está en vías de proporcionar el rendimiento y la durabilidad previstos. 

Entre los propósitos clave alcanzados durante esta fase se incluye la superación con creces de los objetivos fijados por el Consejo de Automoción del Reino Unido para 2025, lo que da lugar a una plataforma con gran potencial de cara al futuro aumento del rendimiento de las motos eléctricas.

El objetivo global del Proyecto TE-1 se ha centrado en el desarrollo de las capacidades de las motos eléctricas, con el fin de facilitar el acceso a una futura gama de motos eléctricas de Triumph, fomentando la innovación, el desarrollo de las capacidades y la nueva propiedad intelectual, además de potenciar la credibilidad y el perfil de la industria y el diseño británicos.

 

 

 

 

RESULTADOS DEL PROYECTO TE-1 – FASE 3

Prototipo de demostración

 

 

El equipo de Triumph implicado en el Proyecto TE-1 comenzó la fase 3 construyendo con éxito una primera versión de la moto de pruebas, que por primera vez incorporaba la batería, el inversor, el motor y el chasis en la misma máquina. Todos los socios del proyecto colaboraron trabajando en esta plataforma para optimizar la integración del software en los complejos sistemas, invirtiendo para ello cientos de horas de meticulosas pruebas para garantizar que la funcionalidad de todas las características y opciones del software se comportaban de forma precisa e intuitiva, tal y como el cliente espera. Este trabajo fue validado en una simulación del entorno real llevada a cabo en WMG, en la que se realizaron pruebas exhaustivas del propulsor en el banco de pruebas y simulaciones con el fin de evaluar aspectos críticos relativos al funcionamiento del motor y el control del vehículo. También se han llevado a cabo pruebas de durabilidad en la transmisión primaria para comprender en profundidad las diferencias fundamentales en la aplicación de la carga de los motores eléctricos para los diferentes casos de uso de la motocicleta, la eficiencia y las consecuencias para la vida de los engranajes. Además de este trabajo, la fase de diseño a medida de la parte ciclo dirigida por Triumph, se ha centrado en respetar al máximo las directrices de estilo de la fase 2. La fase 3 del proyecto se ha completado con el montaje completo del prototipo de demostración TE-1, cuyas fotografías se publican hoy por primera vez. 

Steve Sargent, Director de Producto de Triumph, comenta: “Durante la fase 3, nos hemos centrado en construir la base sobre la que desarrollar el primer prototipo de motocicleta eléctrica de Triumph. Estoy muy satisfecho con el resultado de los esfuerzos de Triumph y los socios del TE-1 por crear una moto de demostración que no solo resulta atractiva a la vista, con todos los rasgos de diseño característicos de Triumph, sino que también incorpora un nuevo e impresionante propulsor eléctrico con un gran potencial de desarrollo en el futuro. Estoy deseando que dé comienzo la fase 4 del desarrollo de este vehículo de demostración y poner en práctica nuestros conocimientos y capacidades para combinar la tecnología punta de todos nuestros socios en un producto final que liderará la estrategia eléctrica de Triumph en el futuro. Nuestra experiencia nos dice que, a estas alturas del proyecto, no hay nada mejor que conducir físicamente la moto para desarrollar su manejabilidad y su carácter, y tenemos la ambición de proporcionar una experiencia de conducción nueva y excitante, pero también intuitiva y que resulte familiar. Tengo muchas ganas de poder conducir ya el prototipo acabado”.

Tras la finalización de la fase 2 del programa en marzo de 2021, que culminó con la entrega de una batería totalmente probada, Williams Advanced Engineering ha finalizado ya los trabajos de la fase 3, que incluían algunos puntos críticos para el proyecto.

Además de dar soporte a diversas soluciones de hardware y software, en especial integrando el software de control de motocicletas de Triumph para que funcione en armonía con el sistema de gestión de la batería de WAE, el equipo ha logrado integrar las soluciones mecánicas y eléctricas, optimizando el diseño de la batería para lograr un equilibrio entre la masa y su posicionamiento en el chasis.

Actualmente, la moto de demostración se está sometiendo a la validación final del nivel de carga y la calibración de la batería para garantizar que las cifras de rendimiento satisfagan los objetivos de potencia y densidad de energía, sin que el rendimiento a bajo nivel de carga se vea resentido.

“Tras un exhaustivo periodo de pruebas, estamos encantados de ver los resultados de nuestro trabajo plasmados finalmente en una moto real. En colaboración con el equipo de Triumph, nos hemos esforzado en superar los límites de la tecnología de las baterías, pensando en todo momento en el motorista”, declara Dyrr Ardash, Responsable de Colaboraciones Estratégicas de Williams Advanced Engineering. “Al partir de cero, el diseño de la batería no se ha visto condicionado, y hemos podido ir más allá de los actuales límites tecnológicos para ofrecer rendimiento y, sobre todo, autonomía”.

 

En palabras de Andrew Cross, director técnico de Integral Powertrain Ltd, “Estamos encantados de haber completado nuestra parte en este proyecto: un motor y un inversor escalable, con un alto nivel de integración y desprovisto de cables de fase, barras de distribución o circuitos de refrigeración independientes. Para la aplicación en la TE-1, el motor alcanza densidades de potencia máxima y continua de 13 kW/kg y 9 kW/kg respectivamente, lo cual mejora en un 60% los objetivos tecnológicos del APC para 2025. Todo ello se ha logrado usando materiales y procesos compatibles con la producción automovilística en serie y, lo que es más importante, usando una plataforma de motor de tamaño escalable”.

“El concepto del inversor, también escalable mediante el ajuste del número de etapas de potencia de carburo de silicio para motores de diferentes diámetros, ha supuesto una notable mejora en cuanto a rendimiento. La unidad TE-1 es capaz de desarrollar más de 500 kW de potencia, lo cual nos da la oportunidad de optimizar esta plataforma para la producción”.

“La moto ya tiene integrados el motor y la unidad del inversor, y se están cumpliendo los objetivos de rendimiento y eficiencia del ciclo previstos en el diseño, el modelado y la simulación. Estamos ansiosos por conocer los resultados de las pruebas con la moto real y constatar las mejoras en la autonomía gracias al aumento de la eficiencia”.

“Estamos realmente orgullosos de haber sido una parte fundamental de este emocionante proyecto, que ha sido todo un hito en el ámbito de las motos eléctricas y la industria británica en general”.

“WMG ha colaborado estrechamente con Triumph en el desarrollo de la unidad de control de la motocicleta mediante un proceso integral de evaluación en tiempo real en el que se empleaban dos bancos de pruebas fabricados a medida. Se creó un modelo físico en 3D de la motocicleta que se integró en el primer banco de pruebas para poder evaluar y afinar la unidad de control en escenarios de conducción reales, con el fin de garantizar su buen comportamiento antes de integrarla en el primer prototipo. El segundo banco de pruebas se ha utilizado para ayudar a Triumph a evaluar la potencia y el rendimiento energético del propulsor, así como para confirmar su durabilidad. También nos hemos centrado en el I+D en materia de control a otros niveles, incluido el control de tracción avanzado y las estrategias óptimas de combinación de los sistemas de frenado. Los hallazgos del Proyecto TE-1 en cuando a modelado, simulación y control de los sistemas de energía, en especial gracias a los casos de estudio reales con motos eléctricas, se han aplicado al desarrollo de contenidos didácticos en tecnologías de sistemas de energía, hibridación y electrificación para los programas de formación de WMG”. Truong Quang Dinh, profesor asociado de gestión y control de sistemas de energía en WMG (Universidad de Warwick).

“WMG también ha ayudado a Triumph a comprender las oportunidades y las implicaciones de la electrificación con respecto a su negocio. Esto incluye investigar las oportunidades de desarrollo de redes de recarga para vehículos de dos ruedas, la necesidad del reciclaje doméstico de las motos eléctricas y de desarrollar cadenas locales de suministro de baterías, así como la dirección que Triumph deberá tomar para garantizar el diseño, el desarrollo, la fabricación y la distribución de vehículos de dos ruedas en el futuro. Las conclusiones de estos estudios también proporcionan información a los gobiernos nacionales y locales, sobre todo en áreas en las que la intervención de las políticas que puede fomentar la adopción de las motos eléctricas”. 

Según Jim Hooper, Ingeniero Principal de Proyectos de Vehículos Eléctricos de WMG (Universidad de Warwick), “En numerosos estudios llevados a cabo por WMG, los modelos informáticos desarrollados a medida en la universidad (como por ejemplo el software UniWarp desarrollado por la propia universidad) han tenido un papel fundamental a la hora de analizar los pasos a seguir en diferentes escenarios. Este enfoque ha permitido a WMG cuantificar el impacto medioambiental de las motos eléctricas y definir maneras de mejorarlo a través del diseño de nuevas características de los vehículos, el dimensionamiento de los sistemas de los vehículos o el establecimiento de nuevas colaboraciones externas”. 

 

 

ARRANQUE DE LA FASE 4 DEL PROYECTO

 

Una vez concluido el prototipo de demostración se puede dar comienzo a la fase de pruebas sobre el terreno del Proyecto TE-1 (fase 4). Durante los próximos 6 meses, el prototipo de demostración se someterá a un amplio programa de pruebas en las modernas instalaciones de Triumph. El programa incluirá:

Pruebas en carretera. Evaluación funcional básica de los siguientes aspectos:

- Calibración del acelerador
- Elaboración de mapas del rendimiento del propulsor
- Entrega de potencia y par
- Evaluación de la autonomía y el consumo de las baterías
- Desarrollo del los modos de conducción
- Validación de la funcionalidad del software
- Optimización térmica

 

Prueba en circuito y evaluación de la dinámica de conducción en aspectos como:

- Manejabilidad
- Aceleración
- Frenado y estrategia de regeneración de la frenada
- Control de tracción
- Control de elevación de la rueda delantera 

 

El programa de pruebas está específicamente diseñado para obtener la información necesaria sobre la que basar la configuración y la calibración finales del prototipo de demostración.

 

FINALIZACIÓN DE LA FASE 4:

Una vez finalizada la fase de pruebas el prototipo de demostración se equipará con su carenado y esquema de pintura definitivos, con el fin de prepararlo para una demostración activa en pista, seguida de una rueda de prensa del equipo de desarrollo ante los medios de comunicación especializados, además de una serie de declaraciones de los pilotos de pruebas. En ese momento se procederá a publicar los resultados del proyecto, incluidas las especificaciones finales y los resultados de las pruebas, así como las informaciones y datos clave acerca del cumplimiento de los objetivos de innovación del Proyecto TE-1 y el establecimiento de nuevos estándares para el sector motociclista a nivel mundial, así como las últimas conclusiones acerca del rendimiento de la batería y la autonomía. 

“Ha sido muy interesante observar los progresos alcanzados durante la fase 3 del Proyecto TE-1 de Triumph, que culmina ahora con las pruebas reales del prototipo. Todo el equipo de Triumph implicado se siente orgulloso de haber formado parte de esta innovadora colaboración británica. Personalmente, estoy entusiasmado con los resultados que hemos alcanzado con nuestros socios, y con las ilusionantes perspectivas del futuro eléctrico que se abre ante nosotros”, declara Nick Bloor, Director General de Triumph. “Esperamos seguir desarrollando esta ambiciosa e innovadora labor en el prototipo de demostración TE-1 durante la fase de pruebas en vivo, y compartir el resultado con los fans de Triumph de todo el mundo”.