Así funciona el motor eléctrico de un coche y estas son sus ventajas
Hablemos de números.
Entre los coches con motor eléctrico de Volkswagen más recientes destaca el modelo ID.4 GTX, con una potencia de 220kW (300CV), un coche deportivo de tracción total y con motores en cada eje de tracción sincronizados.
El motor delantero es de 102CV y 204CV el trasero. Tiene una autonomía de 499km con una batería de 77kWh y un rendimiento de 17,6kWh/100km. Usando un cargador de 125kW puedes recargar la batería en un 80% en menos de 40 minutos, recuperando una autonomía de 320km.
Beneficios de los coches con motor eléctrico de Volkswagen
Los motores eléctricos tienen varias ventajas sobre los motores térmicos o de combustión interna, siendo la más importante sus cero emisiones de gases contaminantes y de efecto invernadero.
El motor de un coche eléctrico Volkswagen es extremadamente silencioso. De hecho, para advertir a los conductores y peatones de su presencia en las calles a menos de 30km/h, emite un sonido por un altavoz externo. También tiene un arranque de 0 a 100km/h en 6.2 segundos y es más liviano que los coches con motores de combustión. Por último, requiere menos mantenimiento, este es más sencillo y sus discos de freno y otras piezas son prácticamente eternas.
¿Cuál es el funcionamiento de un motor eléctrico?
Los motores eléctricos usan corriente alterna (AC) o corriente continua (DC) para activar los campos magnéticos del estátor y rotor, produciendo el movimiento de giro del eje del rotor para transmitir el movimiento mecánico y potencia al eje de tracción delantero y trasero.
El motor del coche eléctrico necesita algunos elementos vitales para su funcionamiento. Para empezar, una batería de ion-litio que suministre la energía necesaria a través de la carga desde una fuente externa.
Esta, además, acumula la energía cinética generada por el movimiento del eje de tracción al dejar de acelerar y al momento de frenar. Por otro lado, la electrónica de potencia incluye el convertidor de CC a CA y la caja electrónica que maneja y sincroniza las órdenes de los sistemas durante la conducción del coche.
Partes y piezas de un motor eléctrico
El motor de un coche eléctrico tiene dos partes fundamentales:
- El estátor. Es la parte fija del motor cubierto por una carcasa, por lo general de metal y cilíndrica.
- El rotor. La parte móvil que está ubicada en el centro del estátor. Está fijo a la carcasa del motor y tiene un embobinado pegado a la pared interna de esta.
El rotor es el que gira cerca del embobinado, con sus núcleos metálicos rodeados por un devanado conductor eléctrico accionado por la corriente continua o alterna. Esta corriente es la que pasa por las bobinas del estátor.
Eficiencia y mantenimiento en motores de coches eléctricos
La eficiencia y calidad de los motores eléctricos es muy superior al mejor de los motores térmicos. Y es que el par motor o torque en coches eléctricos es mayor en potencia y densidad que en los coches de combustión interna. Además, los motores eléctricos requieren menos mantenimiento.
Tipos de motor eléctrico
Los motores de los coches eléctricos de mayor fabricación y desarrollo son:
- El motor asincrónico o de inducción
- El motor sincrónico o de imanes permanentes
- El motor sincrónico de reluctancia
El motor de inducción o asíncrono tiene un par motor elevado y potente; es sencillo, no usa dispositivo de arranque ni sensor y se controla fácilmente. En este motor, el rotor sigue el giro del campo magnético del estátor de manera asíncrona.
El motor síncrono de imanes permanentes no requiere inducir corriente. El rotor no tiene pérdida, está siempre magnetizado y por sí solo se sincroniza al campo magnético rotativo del estátor a la misma velocidad.
El motor síncrono de reluctancia reúne las mejores cualidades del motor de inducción o asíncrono y síncrono. El rotor está diseñado para alinearse por sí mismo con el campo magnético a su alrededor, no genera corriente por inducción, no tiene pérdida y tampoco utiliza imanes permanentes.
Motor sincrónico
Este tipo de motor para coches eléctricos tiene un rotor de imanes permanentes, y al no necesitar inducir un campo magnético el rotor no tiene pérdida. En este motor, el rotor gira siguiendo de manera síncrona la velocidad del campo magnético rotativo del estátor. Son pequeños, compactos y muy eficientes a bajas revoluciones. Por último, su coste es más elevado y tiene un impacto negativo en el medio ambiente.
Motor asincrónico
El motor asíncrono es conocido como motor de inducción. Se distingue del motor síncrono porque el rotor no gira a la par del campo magnético del estátor, sino que su velocidad va con retraso. Genera poco ruido y leve vibración, características que lo hacen eficiente y fiable con un coste de producción reducido.
¿Qué es un motor electromagnético?
El motor electromagnético es una máquina que utiliza energía eléctrica para generar campos de fuerza magnética y crear movimiento. Transforma la energía eléctrica en energía mecánica y movimiento, mediante la interacción de campos magnéticos creados por el paso de electricidad.
¿Qué es el motor térmico de un coche?
El motor térmico de un coche es un motor de combustión interna a gasolina, gasoil, gas licuado de petróleo (GLP) y gas natural comprimido (GNC). Estos motores generan mucho calor en su interior al quemar combustible para generar la fuerza de empuje sobre el pistón, mover el cigüeñal y desplazar el coche.
¿Qué es un motor eléctrico de corriente continua?
Es una máquina que genera campos magnéticos mediante el embobinado del estátor, la parte fija, más el devanado del rotor, la parte móvil. La corriente continua (CC o DC) pasa por el embobinado del estátor generando un movimiento electromagnético rotativo, seguido por el giro del rotor alimentado de corriente continua por inducción.
¿Se puede transformar un coche térmico en eléctrico?
Hoy en día, todos los coches con motor térmico se pueden transformar en coches híbridos o coches eléctricos. Existen motores compactos, pequeños y eficientes que pueden ser adaptados a cualquier coche con motor de combustión interna. El único posible impedimento son los costes de la instalación (la batería, el cargador…) además del valor del propio motor eléctrico.
Motores eléctricos para coches clásicos
Muchos dueños de coches clásicos disfrutan de su conducción durante algunos minutos o un par de horas a la semana, y la buena noticia es que ya pueden realizar la conversión de sus coches clásicos en eléctricos o híbridos. Hay kits fabricados para coches clásicos como por ejemplo el Volkswagen Escarabajo, que incluye un motor de 88CV y una batería de 22kWh con 145km de autonomía que se carga en 8 horas con corriente de 16 amperios.
Motores eléctricos para coches universales
También se están produciendo motores eléctricos para coches universales. De hecho, ya hay disponibles algunos motores pequeños compactos adaptables a cualquier tipo de coche. No obstante, convertir un coche universal con motor térmico en un coche eléctrico o híbrido puede ser costoso, ya que el conjunto de elementos necesarios para realizar la conversión de un coche universal tienen un precio elevado.
El coche eléctrico y el cambio de paradigma hacia un transporte con cero emisión de gases contaminantes
Los vehículos eléctricos año tras año están mejorando de manera continua sus tecnologías y prestaciones. En respuesta al esfuerzo y compromiso desplegado por la industria automotriz, los ciudadanos piden más coches respetuosos con el medio ambiente y no reñidos con la ecología.
A medida que la industria automotriz afine más las tecnologías de los coches eléctricos, la proliferación de coches respetuosos con el medioambiente será una realidad.
