Tesla vio cómo el automóvil arrancó eléctrico, pero se convirtió a la combustión. Faraday no podrá ver que su motor eléctrico, de flujo axial, pueda ser lo que llamamos hoy el motor del futuro, 150 años después.

Resulta fácil de comprender que Daimler adquiriese la totalidad de la empresa de motores eléctricos Yasa, que suministraba motores eléctricos a Ferrari, para destinarlos a sus futuros AMG eléctricos.

Ferrari tardó años en encontrar un motor eléctrico digno de un híbrido que llevara su nombre. Dos años y medio transcurrieron luego para adaptarlo a sus deportivos requerimientos, que dieron lugar al primer Ferrari híbrido producido en serie, el SF90 Stradale. Se trataba de un motor eléctrico de flujo axial, especialidad de la firma británica Yasa. Pero, ¿qué tienen esos motores de flujo axial que igual seducen a fabricantes de superdeportivos, que al generalista grupo Renault, que así presume de que será el “primer constructor en producir un motor eléctrico de flujo axial a gran escala a partir de 2025”?

Whylot: motor de flujo axial
Whylot: motor de flujo axial

Flujo axial para ahorrar costes

Las explicaciones de Renault sobre los motores de flujo axial que suministrará Whylot no aportan muchas pistas. Los aplicarán en primer lugar a sus híbridos, como hizo Ferrari. Sin embargo, no hablan de deportividad, sino para reducir costes un 5 por ciento y ahorrar hasta 2,5 gramos de CO2 en los ensayos WLTP. Unas cifras que para un AMG eléctrico como anticipa el Vision AMG pueden resultar irrelevantes. ¿Dónde está entonces el interés de AMG?

AMG SLS E-Cell 2010
AMG SLS E-Cell (2010)

Que los motores de flujo axial ofrecieran las mayores densidades de potencia (14 kW/kg) y de par del mercado, como anunció Ferrari, pueden explicar mejor sus virtudes. Y su compacidad los hace idóneos tanto para híbridos como para vehículos eléctricos.

Más par y menos pérdidas son el futuro

La eliminación del yugo del estátor produce un ahorro de peso solo posible en los motores de flujo axial. Libre de constricción, el diámetro es mayor, lo que explica su mayor par. Además, surgen ventajas añadidas en el propio funcionamiento. Las pérdidas en los motores eléctricos se producen en el hierro (por el campo magnético) y en el cobre (por la intensidad). Por tanto, al eliminar parte del hierro, también se producen menos pérdidas en él, luego aumenta el rendimiento.

Rendimiento motor flujo radial (BMW i3) vs flujo axial (Magnax eMotor)
Rendimiento motor flujo radial (BMW i3) vs flujo axial (Magnax eMotor)

Grandes de la fabricación de motores eléctricos (de flujo radial, por supuesto) como Nidec, han declarado que los motores se convertirán en una “commodity” (es decir, sin un valor distintivo) y que solo los producirán estas grandes empresas. Los fabricantes de coches simplemente comprarán en su catálogo.

Con flujo axial, nuevas tipologías de coches

Por supuesto, Nidec (socia de PSA y, por consiguiente, de Stellantis) deja fuera de esta consideración a los motores de altos rendimiento. Ahí entran los motores de flujo axial, y varias empresas pequeñas piensan en un futuro amplio si abaratan esos motores con mejor eficiencia y compacidad.

Probablemente Nidec tenga su parte de razón, pues el fabricante del vehículo buscará motores más ajustados al usuario y a sus solicitaciones, que tendrán mejor eficiencia, en lugar de estar sobredimensionados y que duren mucho más que la vida del vehículo, como tiende a suceder ahora.

Prototipo autonomia extendida flujo axial Lotus-Evora 414E
Prototipo autonomia extendida flujo axial Lotus-Evora 414E

Sin embargo, con el menor consumo eléctrico de los motores de flujo axial surgirá mayor autonomía en el vehículo y se podrá usar una batería más pequeña. Renault ha visto ahí la oportunidad, declarando que empleará la tecnología de flujo axial en sus híbridos. Un motor compacto se integra mejor dentro del vehículo, facilita el diseño y amplía las posibilidades conceptuales del vehículo. El coche del futuro está por reinventarse y Renault presume de ser un adelantado en descubrir esas tendencias. No hay que olvidar que el formato de tarta de un motor de flujo axial facilita la posible ubicación de los motores en la rueda. ¿Tiene problemas? Con su peso, no suspendido, aparecen problemas relacionados con la dinámica del vehículo… pero ¿qué me dirías de pivotar el coche sobre sí mismo o trazar curvas sin girar las ruedas? Esas ventajas, se han visto en vehículos conceptuales desde hace años.

motor en rueda NSK
Motor en rueda de NSK

No solo Yasa tiene flujo axial

Magnax es uno de los rivales de Yasa. Anunció en 2018 la viabilidad constructiva de estos motores de flujo axial, tras diez años de desarrollo. De hecho, con una promesa de 7,5 kW/kg de manera continua (o 15 kW/kg durante momentos puntuales), Magnax declara unas densidades de potencia superiores a Yasa. Casi parece lógico, porque se caracteriza por una construcción que dispone dos rotores a ambos lados del estator. Se ubican así para compensar las fuerzas que, al hacer girar al rotor, también lo hacen acercarse al estator. Esta disposición doble seguro que alivia el trabajo de los rodamientos, aumenta el rendimiento mecánico y, sobre todo, evita que se inicie una vibración que acabase haciéndolo contactar, friccionar y dañarse.

Magnax AXF275 en vista explosionada
Magnax AXF275 en vista explosionada

Por su parte, Renault recurrirá a la mencionada start-up Whylot (como lo fue Magnax en sus inicios en Bélgica), radicada en Francia. Según las comunicaciones de Whylot cuando comenzaban a recibir premios y subvenciones, su motor, apenas se calienta y el rendimiento global ronda el 97 por ciento. Hay más contendientes prometedores en el campo de los motores axiales, como los suizos de Phi-power, que dicen haber hecho apariciones en competición, desde Pikes Peak a la Formula E con sus propia interpretación del concepto del flujo axial. Seguro que este capítulo, continuará.

phy-power (de su página web) en Pikes Peak
Phi-power (de su página web) en la ascensión al Pikes Peak

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