Tecnología

©ZF

Pequeño y ligero

minutos tiempo de lectura
Tags: ArtículosDeTerceros

Un innovador diseño de airbag de ZF con el menor peso y tamaño del sector.
Frank Mertens, junio 07, 2018
author_image
Frank Mertens elabora informes sobre el sector automovilístico desde 2005. Este artículo se publicó por primera vez en el sitio web de la empresa, www.autogazette.de
En 2019, ZF comercializará el primer airbag de rodilla con carcasa textil para un gran fabricante de vehículos europeo. Es hasta un 30 por ciento más ligero que los modelos convencionales con carcasa metálica. En la entrevista, Norbert Kagerer, jefe de la Business Unit de Seguridad de los Ocupantes, y Werner Freisler, responsable del área de Airbags de rodilla, explican la historia de esta innovación.

El nuevo airbag de rodilla de ZF presume de ser el más ligero del sector, gracias al uso de una carcasa textil en lugar de metálica. De esta manera, pudo reducirse el peso en un 30 por ciento. ¿Cuánto peso se ha ahorrado exactamente?
Werner Freisler: El módulo de airbag de rodilla al completo pesa ahora menos de 700 gramos, unos 300 gramos menos que el airbag anterior con carcasa metálica. Además, se ahorra peso y espacio de montaje en el tablero de instrumentos. La reducción total del peso varía de un vehículo a otro.

¿El uso de una carcasa textil permite también que el airbag se infle antes?
Freisler: No, la tecnología ya conocida y segura sigue siendo la misma, y por eso es tan interesante nuestro desarrollo. Proporcionamos un fantástico ahorro de peso sin poner en riesgo la funcionalidad.
ZF ha anunciado que un gran fabricante europeo incorporará el airbag de rodilla el año que viene. ¿Estamos hablando de un gran automóvil de lujo?
Norbert Kagerer: No, se trata de un fabricante para el gran mercado, no de unos pocos vehículos de lujo. Estamos contribuyendo así notablemente a mejorar la eficiencia de la flota.
© ZF
La carcasa del airbag de rodilla es textil

La legislación en torno al CO2 es cada vez más estricta. ¿Qué repercusión tuvo este aspecto en el desarrollo del airbag de rodilla?
Freisler: Fue un factor crucial. Ahorrar peso es importante para el sector. Por eso hemos desarrollado los módulos con peso optimizado. Hemos tenido éxito reduciendo el peso algo más que un poco; en realidad hemos recortado una buena cantidad. Hay que tener en cuenta que antes se consideraba un gran volumen cuando se conseguía reducir 50 o 100 gramaos. Un salto de alrededor de 300 gramos como este es muy atractivo para el cliente.

¿Cuánto se ha tardado en desarrollar el airbag de rodilla?
Freisler: Han pasado entre tres y cuatro años desde los primeros planteamientos hasta la madurez del producto.
¿Se usará la carcasa textil en otros airbags?
Kagerer: Estamos trabajando para utilizar la carcasa textil también en el airbag de los pasajeros. Ya hay interesados fuera de Europa.
La conducción autónoma implica enfrentarnos a multitud de conceptos nuevos
— Norbert Kagerer, jefe de la Business Unit de Seguridad de los Ocupantes de ZF

¿Qué ventajas presenta el airbag de rodilla en cuanto a la seguridad? ¿Qué zonas del cuerpo protege, además de las pantorrillas y muslos?
Freisler: El airbag de rodilla se despliega entre el tablero de instrumentos y las espinillas, hasta las rodillas. Se queda en esa posición y garantiza que las extremidades inferiores ayuden a sujetar el cuerpo. Protege las rodillas, pero también afecta a la cinemática de los ocupantes, con lo que ofrece un potencial óptimo de protección. Funciona siguiendo el lema "cambio pequeño, repercusión grande".
Kagerer: Estamos hablando de un sistema global. Empieza en el cinturón de seguridad y abarca desde el airbag del conductor o el pasajero hasta el airbag de rodilla. Por eso, podemos ofrecer la mejor optimización posible de la cinemática global del cuerpo que se produce en caso de colisión. El airbag de rodilla es un componente del sistema global que garantiza una protección óptima del ocupante.

ZF señala que un nuevo proceso de producción permitirá nuevas configuraciones del espacio, con la consiguiente mejora en la función de protección. ¿Qué significa eso exactamente?
Kagerer: La cuestión del espacio de montaje y el embalaje es cada vez más importante. Buscamos dónde podemos ofrecer más espacio y más posibilidades a los ocupantes con el mismo efecto en la protección, o mejor, por supuesto. Todo el sector está trabajando para reducir el espacio de montaje de los generadores que necesitan los airbags.
Freisler: Hemos sido capaces de mantener un espacio de montaje muy pequeño para poder cumplir con las exigencias de los diseños de los interiores en el futuro, cuando la conducción esté automatizada.

Cuando hablamos de conducción autónoma, hablamos también del automóvil como oficina móvil. ¿Les preocupa esta idea en cuanto a la seguridad?
Kagerer: Obviamente, tenemos que ver hasta qué punto podemos optimizar la protección de los ocupantes cuando el automóvil se convierta en una oficina móvil, por ejemplo. Si les damos a los ocupantes libertad en cuanto al espacio, tenemos que encontrar dónde alojar los sistemas de seguridad. Si los asientos siguen cambiando, inevitablemente habrá cambios en el resto de componentes. Los airbags colocados ahora en el volante o el pilar B se desplazarán a otras ubicaciones. Nos iremos decantando progresivamente por la integración en el asiento. La integración en el asiento es uno de los elementos clave que estamos analizando a fondo.
© ZF
El airbag central de ZF

En un futuro, ¿el airbag en el pilar B podría ser algo del pasado?
Kagerer: Es probable que veamos menos airbags en el pilar B, pero los airbag para proteger la cabeza permanecerán. También veremos cambios en el tamaño y la colocación precisa de los airbags. Como he dicho, muchos elementos apuntan hacia la integración en el asiento.

¿Qué requisitos plantean los aspectos relacionados con la seguridad para los vehículos autónomos en los que los pasajeros se colocan en dirección contraria a la marcha o viajan tumbados con el automóvil en movimiento?
Kagerer: Hasta que logremos el objetivo de cero accidentes de tráfico, seguiremos viendo los sistemas ya conocidos, como cinturones de seguridad y airbags. Tenemos que estudiar los asientos para poder adaptarlos a la situación del vehículo. Estamos planteando muchas posibilidades a la hora de ofrecer protección incluso con los asientos girados.
Freisler: En este contexto, el tema de la tecnología de sensores es cada vez más importante, porque tenemos que saber cómo se sientan los ocupantes para poder protegerlos.
Kagerer: Para lograr una protección óptima, se necesitan adaptaciones individuales. Es decir, dónde se sienta el ocupante, cómo se sienta y qué edad tiene. La edad es un aspecto importante. En especial, cuando se trata de personas mayores, hay que tener en cuenta la densidad ósea para poder distribuir mejor la energía en el sistema de protección.

¿Están ya conectados los airbags a los sensores del vehículo para que este anticipe su preparación, como en los sistemas "Pre-Safe"?
Kagerer: Esa característica aún no existe, pero en un futuro próximo seremos capaces de activar los sistemas de protección antes del choque. El funcionamiento será parecido al de los cinturones de seguridad, que se aprietan antes de la colisión de forma preventiva.
© ZF
El airbag de techo de ZF

¿Cuáles son las dificultades de desarrollar algo cuando se desconoce cuándo verá la luz o, más importante aún, cuáles serán los prerrequisitos legales que le afectarán?
Kagerer: La conducción autónoma nos enfrenta a multitud de novedades, por supuesto. También habrá cambios en las pruebas de NCAP. No emprendemos desarrollos a la ligera ni caprichosamente. A día de hoy, ya disponemos de información acerca de las exigencias a las que se someterán nuestros vehículos. Sabemos lo que estamos haciendo.

¿Es necesario que los airbags se desplieguen en menos tiempo en el caso de los vehículos autónomos?
Kagerer: El tiempo de activación no tiene por qué cambiar. Actualmente ya hemos alcanzado un tiempo de activación de milisegundos. Lo que sí cambiará, sin embargo, es la conducción anticipatoria.
Actualmente hay airbags frontales, laterales y de techo, airbags en el capó y, próximamente, un airbag central de ZF. ¿El automóvil del futuro será simplemente un único airbag gigante?
Kagerer (riendo): No, por supuesto que no. Trabajamos con nuestro objetivo de cero accidentes, Vision Zero. No creo que montemos airbags por todo el vehículo en los próximos años.

Sistemas de seguridad con airbag de ZF

ZF produce distintas tecnologías de sistemas de seguridad con airbags que mejoran la protección de los ocupantes.