Para agilizar su proyecto, puede etiquetar las pilas de laminación con detalles como tolerancia, material, acabado superficial, si se requiere o no aislamiento oxidado, cantidady mucho más.
Una de las grandes preguntas que nos hacemos es sobre la transmisión. ¿Tienen transmisión estos coches futuristas? La respuesta es sí. Pero no es el tipo de transmisión al que estás acostumbrado en un vehículo de gasolina. En este artículo, analizaremos por qué son diferentes y qué depara el futuro para esta tecnología. Es una lectura obligada si tienes curiosidad por saber cómo funcionan los coches eléctricos y qué los hace tan únicos.
En un coche con motor de combustión interna tradicional, la transmisión es un componente crucial. Piensa en ella como si fuera la caja de cambios del coche. Su función principal es transferir la potencia del motor a las ruedas. Un motor de combustión sólo genera potencia eficiente dentro de un determinado rango de revoluciones por minuto (RPM). Esto significa que el motor tiene un "punto dulce" en el que funciona mejor. Para mantener el motor en este punto óptimo, tanto si arrancas desde parado como si vas a velocidad de crucero por la autopista, tienes que cambiar de marcha. Una transmisión manual requiere que el conductor cambie de marcha utilizando un pedal de embrague y una palanca de cambios. Una transmisión automática hace este trabajo por ti, seleccionando automáticamente la marcha adecuada para la velocidad del vehículo y las RPM del motor.
Es como montar en bicicleta con varias marchas. Para empezar a pedalear, utilizas una marcha baja, lo que te permite ponerte en marcha más fácilmente. A medida que coges velocidad, cambias a marchas superiores para ir más rápido sin tener que pedalear furiosamente. La transmisión de un coche funciona según un principio similar, utilizando diferentes relaciones de transmisión para gestionar la potencia del motor. La transmisión permite a un vehículo convencional acelerar suavemente, mantener una velocidad de crucero e incluso ir marcha atrás. Sin transmisión, un coche con motor de combustión interna sería increíblemente ineficiente y prácticamente imposible de conducir.
Sí, los coches eléctricos tienen transmisiones, pero son mucho más sencillas que las de los vehículos de gasolina. La principal diferencia es que la mayoría de los coches eléctricos utilizan una transmisión de una sola velocidad. También se la conoce como reductora de una velocidad, engranaje fijo o transmisión directa. Es un marcado contraste con las transmisiones de varias velocidades, como una manual de 6 velocidades o una automática de 8, que son habituales en los coches con motor de combustión interna. La razón de esta simplicidad reside en la naturaleza del motor eléctrico.
Un motor eléctrico es muy diferente de un motor de combustión. Un motor eléctrico suministra potencia a las ruedas de forma casi instantánea, proporcionando una cantidad constante de par en una gama muy amplia de revoluciones por minuto. No es necesario "revolucionar" el motor para obtener el máximo rendimiento. Este par instantáneo es lo que confiere a los coches eléctricos su famosa aceleración rápida y suave. Como el motor eléctrico es tan eficiente en una amplia gama de velocidades, no es necesaria una compleja transmisión de varias velocidades. La transmisión de una sola velocidad de un VE está diseñada para regular la potencia del motor eléctrico a las ruedas, moviendo el vehículo hacia delante o hacia atrás.
La transmisión de un vehículo eléctrico, o más exactamente, su caja de cambios, es un dispositivo mucho más compacto y sencillo. Tiene muchas menos piezas móviles que una transmisión tradicional. Esta simplicidad es una gran ventaja. Significa menos peso, lo que puede ayudar a mejorar la autonomía del vehículo. También significa que hay menos elementos que puedan romperse, lo que puede reducir los costes de mantenimiento.
El diseño de la transmisión de una sola velocidad de un VE consiste en gestionar eficazmente la elevada velocidad de giro del motor eléctrico. Un motor eléctrico puede girar a revoluciones por minuto increíblemente altas, superando a menudo las 10.000 o incluso las 20.000 revoluciones por minuto. Esto es mucho más rápido que las 6.000 RPM típicas de muchos motores de combustión interna. La caja de cambios de un VE utiliza una sola marcha para reducir estas altas revoluciones a una velocidad más adecuada para las ruedas. Este proceso también multiplica el par del motor, dando al coche la potencia que necesita para acelerar.
El funcionamiento de una transmisión de una sola velocidad en un coche eléctrico es elegantemente sencillo. Al pisar el acelerador, la electricidad fluye de la batería al motor eléctrico. Esto hace que el motor gire. El motor está conectado a la caja de cambios de una sola velocidad, que hace girar las ruedas. Lo mejor de este sistema es su sencillez. No hay cambios de marcha que interrumpan el flujo de potencia, por eso la aceleración en un VE es tan fluida.
La única marcha de la transmisión tiene una relación de transmisión fija cuidadosamente elegida por el fabricante. Esta relación proporciona un buen equilibrio entre una rápida aceleración desde parado y un rendimiento eficiente a velocidades más altas. Piensa en ello como si estuvieras metido en una sola marcha muy versátil en una bicicleta. Es una marcha que sirve para arrancar, acelerar y circular a velocidad de crucero. La amplia gama de RPM del motor eléctrico lo hace posible. Puede proporcionar la potencia y el par necesarios sin necesidad de cambiar entre varias marchas.
¿Más marchas significa siempre mejores prestaciones? Pero con los coches eléctricos no es así. La principal razón por la que la mayoría de los VE no tienen transmisiones de varias velocidades es porque no las necesitan para funcionar de forma eficiente. Un motor eléctrico produce una cantidad constante de par a cualquier régimen dentro de su rango de funcionamiento. Esto es fundamentalmente diferente de un motor de combustión, que necesita mantenerse dentro de un estrecho rango de RPM para producir una potencia eficiente.
Añadir varias marchas a un VE introduciría una complejidad y un peso innecesarios. Esto no sólo aumentaría el coste de producción del vehículo, sino que también podría reducir su eficiencia global y su autonomía. Una transmisión de varias velocidades también implicaría más piezas móviles, lo que podría dar lugar a más puntos potenciales de fallo y mayores costes de mantenimiento. El diseño de una sola velocidad de la mayoría de las transmisiones de los VE es un ejemplo perfecto de ingeniería elegante: es simple, eficiente y eficaz.
Aunque la mayoría de los coches eléctricos tienen una transmisión de una sola velocidad, hay algunas excepciones. Algunos vehículos eléctricos de altas prestaciones, como el Porsche Taycan y el Audi e-tron GT, utilizan una transmisión de dos velocidades. Esto es fascinante porque demuestra que los ingenieros siempre están buscando formas de superar los límites del rendimiento. En estos coches, la primera marcha se utiliza para una aceleración muy fuerte desde parado. La segunda marcha, más alta, se utiliza para lograr una mayor eficiencia y una velocidad máxima más elevada cuando se circula por autopista.
La decisión de utilizar una transmisión de varias velocidades en estos modelos de altas prestaciones consiste en optimizar la potencia del motor eléctrico para situaciones de conducción específicas. Permite que el coche tenga tanto una increíble capacidad de aceleración como una eficiente capacidad de crucero a larga distancia. Aunque esta tecnología se encuentra actualmente en un pequeño número de vehículos eléctricos de lujo, será interesante ver si otros fabricantes adoptan diseños similares en el futuro a medida que sigan mejorando el rendimiento y la autonomía de sus ofertas de coches eléctricos.
Esta era otra pregunta que me hacía rascarme la cabeza. Sin una transmisión tradicional con marcha atrás, ¿cómo da marcha atrás un coche eléctrico? La respuesta es sorprendentemente sencilla y otro testimonio de la elegancia de la tecnología de los motores eléctricos. Para ir marcha atrás, el motor eléctrico simplemente gira en sentido contrario. No hace falta una compleja marcha atrás independiente, como en un coche con motor de combustión.
El conductor selecciona "Marcha atrás" mediante un botón o una palanca, y el controlador electrónico del vehículo invierte el flujo de electricidad que llega al motor. Esto hace que el motor gire en sentido contrario, lo que a su vez hace que las ruedas giren hacia atrás. Se trata de una forma mucho más directa y eficaz de conseguir la marcha atrás en comparación con la complejidad mecánica de una transmisión convencional. Es otro ejemplo de cómo los vehículos eléctricos están diseñados para ser sencillos y eficientes.
Hoy en día, muchos coches eléctricos ofrecen tracción a las cuatro ruedas (AWD) para mejorar la tracción y las prestaciones. Tenía curiosidad por saber cómo funcionaba sin los tradicionales ejes de transmisión y cajas de transferencia de los vehículos de gasolina con tracción total. Resulta que muchos VE con tracción a las cuatro ruedas tienen un diseño muy inteligente. En lugar de un motor, tienen dos motores eléctricos: uno para las ruedas delanteras y otro para las traseras.
Esta configuración de doble motor permite un control muy preciso de la potencia enviada a cada eje. Algunos vehículos incluso tienen diferentes relaciones de transmisión para los motores delantero y trasero con el fin de optimizar las diferentes condiciones de conducción. Por ejemplo, un motor puede estar orientado a una aceleración rápida, mientras que el otro está orientado a una conducción más eficiente en autopista. El ordenador del vehículo puede ajustar instantáneamente la potencia de salida de cada motor para proporcionar la mejor tracción y rendimiento posibles en cualquier situación. Este diseño no sólo proporciona las ventajas de la tracción a las cuatro ruedas, sino que también mejora la eficiencia general del vehículo.
El mundo de la tecnología de los vehículos eléctricos evoluciona constantemente, y las transmisiones no son una excepción. Aunque la transmisión de una sola velocidad es actualmente el estándar para la mayoría de los VE, algunos fabricantes están experimentando con nuevos diseños para mejorar aún más la eficiencia y el rendimiento. Ya estamos viendo transmisiones de dos velocidades en algunos modelos de alto rendimiento, y es posible que en el futuro veamos cajas de cambios de varias velocidades aún más avanzadas.
Otras innovaciones son las transmisiones variables continuas (CVT), que pueden ofrecer un número infinito de relaciones de transmisión para lograr la máxima eficiencia. Algunas empresas están estudiando incluso motores en las ruedas, que eliminarían por completo la necesidad de una transmisión tradicional colocando un pequeño motor eléctrico dentro de cada rueda. Es probable que el futuro de los vehículos eléctricos traiga consigo diversas tecnologías de transmisión, cada una adaptada a las necesidades específicas de los distintos tipos de vehículos, desde los pequeños coches urbanos a los deportivos de altas prestaciones. El objetivo siempre será maximizar la eficiencia, las prestaciones y la autonomía.
El paso de las complejas transmisiones de varias velocidades de los motores de combustión interna a las sencillas transmisiones de una sola velocidad de los coches eléctricos es algo más que un cambio tecnológico. Está cambiando toda la experiencia de conducción. La aceleración suave, silenciosa e instantánea de un VE es el resultado directo de su cadena cinemática sencilla y eficiente. No hay cambios de marcha que interrumpan la entrega de potencia a las ruedas, lo que crea una conducción más fluida y agradable.
Esta nueva tecnología también está facilitando y abaratando el mantenimiento de los coches. Con menos piezas móviles en la transmisión, hay menos cosas que puedan fallar. A medida que la tecnología de las baterías siga mejorando y la infraestructura de recarga se generalice, la sencillez y eficiencia de la transmisión del coche eléctrico desempeñará un papel clave para hacer de los vehículos eléctricos una opción aún más atractiva para los conductores. El futuro del automóvil es eléctrico, y la humilde transmisión está desempeñando un gran papel en esa revolución.
Para agilizar su proyecto, puede etiquetar las pilas de laminación con detalles como tolerancia, material, acabado superficial, si se requiere o no aislamiento oxidado, cantidady mucho más.
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