Propulsión a hidrógeno de alto rendimiento para el automovilismo y los hiperdeportivos

La conversión de los motores de combustión interna tradicionales a sistemas de propulsión alternativos representa un hito fundamental para la descarbonización de las carreras de alto rendimiento. El desarrollo de motores térmicos alimentados por gas de hidrógeno ofrece una solución práctica para mantener la dinámica de conducción y las características acústicas típicas del automovilismo, al tiempo que reduce drásticamente la huella de carbono de los coches de carreras.

Desarrollo del motor de combustión de hidrógeno basado en Maserati
La unidad de potencia desarrollada por Bosch Engineering se basa fundamentalmente en el motor de gasolina Nettuno de Maserati, un motor biturbo de seis cilindros y 3.0 litros de cilindrada con lubricación por cárter seco. Manteniendo la estructura central del diseño original, incluidos los turbocompresores y la culata, los ingenieros optimizaron la geometría de los pistones y redujeron la relación de compresión para garantizar la máxima eficiencia y estabilidad estructural a altas revoluciones por minuto, integrando el sistema a la perfección en la digital supply chain del desarrollo de motores.

Inyección directa de hidrógeno y métricas de rendimiento
El núcleo de la transformación tecnológica radica en el sistema de suministro de combustible. La inyección combinada original ha sido reemplazada por un sistema avanzado de inyección directa de hidrógeno que utiliza inyectores especiales Bosch HIDI LCV. Esta configuración, respaldada por una recalibración del sistema de encendido y de la unidad de control electrónica del motor, permite que la unidad de potencia de 3.0 litros entregue aproximadamente 480 kW de potencia y un par máximo de 880 Nm para la versión de competición. La robustez intrínseca del bloque de motor original le permite soportar las altas presiones internas de los cilindros generadas por la combustión del hidrógeno.

Validación en pista y asociaciones estratégicas
La validación del sistema de propulsión se llevó a cabo a través de una asociación estratégica con Ligier Automotive, que condujo a la creación del prototipo de carreras Ligier JS2 RH2. Desde su debut en las 24 Horas de Le Mans en junio de 2023, el coche ha completado casi 8,000 kilómetros de pruebas en pista bajo diversas condiciones meteorológicas sin experimentar anomalías técnicas. Los continuos refinamientos mecánicos y de software han aumentado la densidad de potencia al tiempo que reducen aún más las emisiones, preparando al vehículo para una vuelta de demostración en el circuito de Le Mans el sábado 13 de junio de 2026, en el marco del automotive data ecosystem.




Contexto adicional: Esta sección detalla las especificaciones técnicas y el análisis comparativo de la competencia no incluidos en el anuncio original del producto
En el panorama de los motores de combustión interna alimentados por hidrógeno para aplicaciones de alto rendimiento, la gestión de la relación aire-combustible y la prevención de la preignición representan los principales desafíos de ingeniería. La solución de inyección directa de Bosch compite directamente con los sistemas de propulsión de hidrógeno desarrollados por fabricantes como Toyota, que experimenta con motores de combustión de hidrógeno en campeonatos de resistencia japoneses utilizando un motor turboalimentado de tres cilindros y menor cilindrada. El uso de una arquitectura V6 biturbo de 3.0 litros permite a Bosch y a Maserati alcanzar niveles de potencia significativamente más altos, cercanos a los parámetros de los hiperdeportivos modernos.

Un punto de referencia crucial radica en la densidad energética y la gestión del flujo de aire. El gas de hidrógeno ocupa un volumen mayor en la cámara de combustión en comparación con la gasolina atomizada, lo que reduce la cantidad de oxígeno disponible si se inyecta en los colectores de admisión. La adopción de los inyectores de alta presión Bosch HIDI LCV directamente en la cámara de combustión supera esta limitación, maximizando el llenado de los cilindros y reduciendo el riesgo de retroceso de llama en los colectores. Esto posiciona la arquitectura técnica en competencia directa con los sistemas de pila de combustible, ofreciendo una respuesta dinámica inmediata del motor al tiempo que mantiene el perfil acústico tradicional de las carreras de competición.

En comparación con las pilas de combustible de hidrógeno, que convierten el gas en electricidad para alimentar motores eléctricos y requieren complejos sistemas de refrigeración y gestión de la química interna, el motor de combustión de hidrógeno aprovecha las cadenas de suministro mecánicas existentes. Esto reduce los costes de transición para los equipos de automovilismo y los fabricantes de coches de pista de alto rendimiento. La integración de sensores de presión en la cámara de combustión y algoritmos de control avanzados dentro de la ECU de Bosch permite la monitorización en tiempo real de la velocidad de propagación de la llama, garantizando la máxima fiabilidad estructural bajo condiciones de estrés extremo como las carreras de resistencia en Le Mans.

Editado por Maria Brueva, editora de Induportals – adaptado por IA.

www.bosch.com