Gracias al excelente rendimiento energético que consiguen los coches eléctricos se retiran de la circulación miles de vehículos contaminantes todos los años. En España, aunque todavía por detrás de otros países europeos, poco a poco se va incrementando el porcentaje de las ventas respecto a los vehículos a combustión. Todo lo anterior sería imposible sin la innovación tecnológica centrada en las baterías y los motores, éstos últimos cada vez más potentes a la par que livianos.
Este último es el caso del motor SPX177, desarrollado por la británica Helix. Esta compañía está especializada en propulsores para todo tipo de vehículos —entre ellos aviones y barcos— y acaba de presentar el que promete ser un punto de inflexión para la industria automovilística mundial. Se trata del "motor de vehículo eléctrico de batería pura [no híbrido] más potente que la empresa haya producido jamás".
Para este motor, según explican desde Helix, se han utilizado "los mejores" materiales. "La atención se centró en el máximo rendimiento, aceptando que la máquina sería más exigente de fabricar". Algo que acerca al SPX177 al mundo de la F1 o Fórmula E por rendimiento bruto.
Más pequeño y potente
Este motor se ha desarrollado para atender a las necesidades de un fabricante de hipercoches "no identificado" con el fin de instalar un sólo propulsor por vehículo. El cliente, por lo tanto, especificó que el vehículo debe contar con una potencia de 650 kW, el equivalente a 884 caballos. Asimismo, la potencia máxima requerida también era previsiblemente más alta y el SPX177 entrega en el banco de potencia más de 952 caballos de potencia pico.
El peso de sólo 28 kilogramos "fue otra consideración importante", tal y como recogen en su página web. En comparación con los últimos motores de combustión interna de alto rendimiento, el SPX177 pesa alrededor de siete veces menos para una producción de potencia continua equivalente.
Motor SPX177
"Dado que el paquete de baterías es el elemento principal alrededor del cual se empaqueta un hipercoches eléctrico, la baja masa del SPX177 permite opciones creativas sobre dónde se instala el motor". Esto deja a los diseñadores e ingenieros más margen de maniobra y también más espacio para incluir baterías de más capacidad.
La división de Helix encargada de este nuevo motor diseñó la arquitectura para minimizar las pérdidas y la generación de calor, especialmente a alta velocidad. Lo han conseguido con un esquema de montaje algo diferente gracias al cual se reducen las pérdidas a través de la resistencia y crea una unidad de inductancia muy baja. A esto se une un desarrollo de software hecho a la carta para funcionar con el motor y un sistema de refrigeración integrado. "Funcionó extremadamente bien y entregó una potencia estable sin precedentes".
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Por el momento se desconoce qué marca es la que ha elegido el SPX177 para su coche, pero lo que es seguro es que será un deportivo de gama muy alta. Y es que, liderando el equipo de ingenieros del motor, ha estado Derek Jordanou-Bailey, que anteriormente trabajó en unidades de potencia del equipo Mercedes-AMG de Fórmula 1.
"El SPX177 es un motor trifásico doble y, para satisfacer las demandas [...] a niveles de potencia extremadamente altos, integramos dos inversores", asegura el propio Jordanou- Bailey. "El paquete es extremadamente denso en cuanto a potencia y pesa sólo 41 kilogramos" cuando se le integran otros sistemas accesorios. Un total de "6 cables de alto voltaje conectan el inversor al motor, mientras que un conector de bajo voltaje transmite las señales de control".
Motor en la rueda
La miniaturización de los motores eléctricos ha llevado incluso al desarrollo de propulsores que caben dentro de la propia llanta del coche. "Schaeffler está reinventando los sistemas de propulsión utilizados en los pequeños y ligeros vehículos utilitarios eléctricos de nuestras ciudades", afirmó Matthias Zink, CEO de Tecnologías de Automoción de Schaeffler, quien está detrás del diseño.
Su diseño corresponde a llantas de 14 pulgadas, con un rendimiento de entre 7 y 26 kW nominales y picos de hasta 60 kW. Eso se traduce en que cada bloque eléctrico desarrolla una potencia entre los 9,5 y 35 CV, que en momentos de máxima exigencia puede llegar a los 82 CV. Siempre según Schaeffler, un vehículo con cuatro motores de este tipo producirá un mínimo de 38 CV y un máximo de 330 CV, algo nada desdeñable para su reducidísimo tamaño.
Motor de cubo de rueda de Schaeffler
Estos nuevos motores eléctricos de cubo se han diseñado para su total compatibilidad con coches eléctricos con arquitectura de 48 V, como la que tienen los gasolina y diésel con tecnología híbrida. En un futuro, la marca alemana prevé desarrollar el mismo sistema para coches eléctricos puros de 400 V y 800 V.