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.
Las palabras cadena cinemática y transmisión se utilizan a menudo como si significaran lo mismo, pero no es así. En este artículo voy a aclarar esta confusión. Vamos a ver la diferencia entre la cadena cinemática de un VE y su transmisión en un lenguaje sencillo y fácil de entender. Saber esto le ayudará a entender cómo funciona realmente su vehículo eléctrico. Le mostrará por qué su VE es tan silencioso y rápido. Y le ayudará a hablar de su coche con confianza. Merece la pena leerlo porque trata un tema confuso y lo simplifica.
Empecemos por el panorama general. Piensa en la cadena cinemática como el corazón y los músculos de tu coche. La cadena cinemática es responsable de crear toda la potencia que hace que tu coche se mueva. Es todo el sistema que genera energía y pone en marcha el proceso de mover tu coche por la carretera. Estos son los conceptos básicos de la cadena cinemática que todo propietario de un coche debería comprender.
En un coche de gasolina, o vehículo de combustión interna, la cadena cinemática es una larga lista de piezas. Empieza con el motor, por supuesto. Pero también incluye el depósito de combustible, los conductos de combustible, el sistema de escape y la transmisión. Todos estos elementos trabajan juntos para quemar combustible y generar potencia. La cadena cinemática está formada por muchos componentes complejos y móviles.
La cadena cinemática es el conjunto de componentes que generan energía. El principal cometido de la cadena cinemática es responder a la pregunta: "¿Cómo hacemos que este coche funcione?". La forma en que se crea la potencia es la tarea clave de la cadena cinemática. Es un sistema completo, desde la fuente de energía hasta el punto en el que la potencia está lista para ser enviada.
Si la cadena cinemática genera la potencia, ¿qué hace la transmisión? La transmisión es el repartidor. Su única función es llevar la potencia creada por la cadena cinemática a las ruedas. La transmisión es la conexión entre la fuente de energía y el suelo. No crea energía por sí misma. Sólo la mueve.
Piénsalo como una brigada de cuberos. La cadena cinemática es la persona que llena los cubos de agua. La cadena cinemática es la fila de personas que pasan los cubos hasta el fuego. La cadena cinemática se refiere a las piezas que llevan la potencia a donde tiene que ir. Este sistema de componentes tiene que ver con el movimiento, no con la creación.
En cualquier coche, ya sea eléctrico o de gasolina, la transmisión incluye piezas como los ejes y el diferencial. En muchos coches, también incluye un árbol de transmisión. Se trata de un grupo de piezas que trabajan juntas para hacer girar las ruedas. El trabajo de la transmisión empieza donde termina el de la cadena cinemática.
He descubierto que la forma más fácil de recordar la diferencia entre cadena cinemática y transmisión es pensar en dos simples palabras: "hacer" y "tomar". La cadena cinemática FABRICA la potencia. La transmisión LLEVA esa potencia a las ruedas. Esa es la idea central. La cadena cinemática es la fuente. La transmisión es el camino.
La cadena cinemática está formada por todo lo necesario para generar fuerza motriz. En un vehículo con motor de combustión interna, esto significa el motor, la transmisión y demás. En un VE, es la batería, el inversor y el motor eléctrico. La cadena cinemática incluye las piezas que vienen después, como el eje y las ruedas. La diferencia entre los elementos de la cadena cinemática es enorme según el tipo de coche.
Así pues, aunque los términos cadena cinemática y transmisión suenan parecidos, se refieren a componentes diferentes con funciones muy distintas. Uno se ocupa de crear energía y el otro de distribuirla. Comprender esta sencilla división es la clave para entender todo el coche, especialmente un VE. La transmisión y la cadena cinemática trabajan en equipo, pero no son el mismo jugador.
Aquí es donde las cosas se ponen realmente interesantes para los propietarios de VE. La diferencia entre la cadena cinemática de un VE y la de un coche de gasolina es como la diferencia entre un smartphone y un teléfono de disco. Ambos hacen el mismo trabajo básico, pero uno es mucho más sencillo y eficiente. Un motor de combustión interna tradicional tiene cientos de piezas móviles. Hay pistones, válvulas, bujías y un complejo sistema de escape. El volante de inercia trabaja con la transmisión para suavizar los impulsos de potencia del motor. Es ruidoso, vibra y necesita mucho mantenimiento.
La cadena cinemática y la transmisión de un VE son mucho más sencillas. La cadena cinemática consta de unas pocas piezas principales: una batería, un inversor y un motor eléctrico. Eso es todo. No hay aceite que cambiar en un motor, ni bujías que sustituir, ni tubos de escape que se oxiden. Esta simplicidad es la razón por la que los vehículos eléctricos son tan fiables y silenciosos.
La función del motor y la transmisión de un coche de gasolina es gestionar las explosiones. En un vehículo eléctrico, la función del motor y la transmisión es gestionar el flujo de electricidad. Esta diferencia fundamental lo cambia todo, desde la sensación de aceleración hasta el coste de mantenimiento. El debate sobre el tren motriz y el tren de potencia es más sencillo en un VE, pero los sistemas en sí son una revolución en el diseño de automóviles.
Cuando se observa la cadena cinemática de un VE, se percibe una elegante simplicidad. Los componentes clave son pocos pero potentes. En primer lugar, está la batería. Es el "depósito de combustible" del VE. Almacena la electricidad en forma de corriente continua o CC. Suele ser un paquete grande y plano situado bajo el suelo del coche, lo que ayuda a mantener bajo el centro de gravedad.
A continuación está el inversor. Es el cerebro de la operación. La batería suministra corriente continua, pero el motor eléctrico de la mayoría de los vehículos eléctricos necesita corriente alterna. La función del inversor es tomar la CC de la batería y convertirla en CA para el motor. También controla la velocidad del motor cambiando la frecuencia de la corriente alterna. Así es como se controla la velocidad al pisar el pedal del acelerador.
Por último, está el propio motor eléctrico. Este asombroso dispositivo es el que convierte la electricidad en movimiento. Es pequeño, ligero e increíblemente eficiente. Es la parte más importante de la cadena cinemática. Cuando la corriente alterna fluye a través de él, crea un campo magnético giratorio que hace girar el eje del motor. Esta rotación es la energía que finalmente hará girar las ruedas.
Una vez que el motor eléctrico genera potencia de rotación, la cadena cinemática toma el relevo. Los componentes de la transmisión de un VE también son más sencillos que los de un coche de gasolina. La primera pieza importante suele ser una transmisión de una sola velocidad. Los coches de gasolina necesitan varias marchas para mantener el motor en su mejor rango de potencia. Un motor eléctrico genera una gran potencia en una amplia gama de velocidades, por lo que la mayoría de los VE sólo necesitan una marcha. Esto supone una gran simplificación. Esta única marcha se denomina a veces transmisión final.
De la transmisión, la potencia pasa al diferencial. El diferencial es un ingenioso conjunto de engranajes que permite que las ruedas del mismo eje giren a velocidades diferentes. Esto es muy importante al tomar una curva. La rueda exterior tiene que recorrer más distancia que la interior, por lo que debe girar más deprisa. El diferencial lo hace posible, proporcionando giros suaves y estables.
Por último, la potencia pasa del diferencial a las ruedas a través de los ejes motrices o semiejes. En los extremos de estos ejes hay juntas homocinéticas. Estas juntas especiales permiten que el eje siga girando a una velocidad constante incluso cuando las ruedas giran y suben y bajan con la suspensión. Estos componentes de la transmisión son el último eslabón para mover las ruedas.
Entonces, si son tan diferentes, ¿por qué todo el mundo las confunde? Creo que se debe a dos razones. En primer lugar, en un coche de gasolina, el motor y la transmisión están atornillados. Parecen una unidad gigante. Como la transmisión forma parte de la cadena cinemática, pero también está directamente conectada a la transmisión, para mucha gente la línea divisoria es difusa. Los términos "transmisión" y "cadena cinemática" se confunden.
En segundo lugar, en un VE, los sistemas están aún más integrados. El motor eléctrico, la transmisión de una sola velocidad y el diferencial suelen ir juntos en una unidad compacta. Esta unidad toma la electricidad por un extremo y hace girar los ejes por el otro. Como todo está en una sola caja, es fácil llamarlo tren motriz o cadena cinemática. Muchas veces, los términos "cadena cinemática" y "cadena cinemática" se utilizan indistintamente debido a este estrecho empaquetamiento.
Pero como hemos aprendido, siguen siendo sistemas separados que hacen trabajos separados. El motor genera potencia, por lo que forma parte de la cadena cinemática. Los engranajes y el diferencial sólo suministran esa potencia, por lo que forman parte de la cadena cinemática. Es una distinción sutil pero importante. La diferencia entre los elementos de la cadena cinemática y las piezas de la transmisión tiene que ver con la función, no sólo con la ubicación.
Todos los componentes de los que hemos hablado influyen mucho en la conducción del VE. La cadena cinemática es lo que proporciona ese par instantáneo por el que son famosos los VE. Como un motor eléctrico desarrolla toda su potencia desde un punto muerto, se obtiene una aceleración emocionante en el momento en que se pisa el pedal. La capacidad del inversor para controlar con precisión la entrega de potencia hace que el coche sea suave y receptivo.
La transmisión también desempeña un papel importante en el manejo y el rendimiento. La transmisión de una sola velocidad te permite disfrutar de una potencia suave y prolongada sin necesidad de cambiar de marcha. El diferencial ayuda a tomar las curvas con estabilidad. En un VE con tracción a las cuatro ruedas, puede haber dos unidades de motor y transmisión, una para el eje delantero y otra para el trasero. Esto permite una tracción y un control increíbles en todas las condiciones de conducción.
En conjunto, las cadenas cinemáticas y los sistemas de propulsión de un VE están diseñados para ofrecer la máxima eficiencia y rendimiento. Hay menos piezas móviles, lo que significa que se pierde menos energía por fricción que en un vehículo de combustión interna. Esta es una de las principales razones por las que los VE son tan buenos a la hora de convertir la energía almacenada en movimiento, lo que mejora la autonomía y reduce los costes de "combustible". Para mantener un rendimiento óptimo, estos sistemas deben funcionar en perfecta armonía.
La magia de un VE está en cómo crea movimiento, o propulsión. Es un proceso limpio y silencioso. Todo empieza con la batería, que envía electricidad CC al inversor. El inversor la convierte en corriente alterna y la envía al motor eléctrico. Este flujo de electricidad crea un campo magnético que obliga al rotor del motor a girar. Este giro es pura energía rotacional.
Aquí es donde la transmisión toma el relevo. La fuerza de giro del motor se envía a través de la transmisión de una sola velocidad al diferencial. A continuación, la cadena cinemática transfiere este par de la transmisión a las ruedas a través de los ejes. Cuando las ruedas giran, empujan contra la carretera y el coche avanza. El movimiento del coche es una forma de energía cinética.
Lo sorprendente es que este proceso también puede funcionar a la inversa. Cuando frenas, las ruedas hacen girar el motor. El motor actúa entonces como un generador, convirtiendo la energía cinética del coche en movimiento de propulsión a la inversa, creando electricidad que vuelve a la batería. Esto se denomina frenado regenerativo y es una de las claves de la eficiencia de los vehículos eléctricos. La energía se crea y distribuye en un circuito muy inteligente.
Puede que estés pensando: "Esto es interesante, pero ¿por qué necesito conocer la historia de la transmisión frente a la de la cadena cinemática?". Creo que tiene mucha importancia. En primer lugar, te ayuda a ser un consumidor más inteligente. Cuando analices distintos modelos de VE, entenderás lo que significa que uno tenga un motor más potente o una cadena cinemática más avanzada. Así podrás elegir mejor según tus necesidades.
En segundo lugar, te ayuda a entender lo que ocurre cuando conduces. Apreciará esa aceleración suave e instantánea porque sabe que procede de un motor eléctrico y de una transmisión simple y directa. Entenderá por qué su VE es tan silencioso, porque no hay explosiones bajo el capó, sólo el silencioso zumbido de la electricidad en funcionamiento. Los componentes que transfieren la potencia son mucho más silenciosos.
Por último, te ayuda a hablar con los técnicos y otros propietarios de VE. Si alguna vez tienes un problema, podrás describirlo con más precisión. Sabrás que un problema de aceleración puede deberse a la cadena cinemática o que un ruido en las curvas puede deberse a la transmisión. Conocer los fundamentos de cómo se produce y distribuye la potencia en el coche te convierte en un propietario más capacitado y seguro de sí mismo. Los elementos de la cadena cinemática y los componentes de la transmisión son los componentes básicos de tu coche.
Para terminar, aquí tienes lo más importante que debes recordar sobre la cadena cinemática y la transmisión del VE:
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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