Grado de dificultad: 2 (El presente artículo hace referencia a videos YouTube en inglés y a nociones técnicas).
Columnista: Roberto
Últimamente, es mejor hablar de tecnología que de otras cosas (desesperantes).
Nos gusta hablar de la conquista espacial, nos gusta aún más cuando las tecnologías están cerca de nosotros. Los motores están a nuestro alrededor desde hace mucho tiempo.
¿Yamaha, especialista en propulsión eléctrica?
Los vehículos a tracción eléctrica son uno de nuestros temas preferidos.
Hasta ahora, TMN reportó la visible (pero lenta) evolución de esta tecnología, cada vez que veíamos un adelanto.
El año 2020 fue un año de anuncios. Sin embargo, los carros eléctricos siguen siendo reservados a una élite financiera.
Está en proceso de cambiar. Una empresa japonesa lo está demostrando.
Yamaha es una marca japonesa conocida por sus instrumentos de música y sus sistemas de sonido. Lo es, también por un tema completamente distinto, aunque musical por su ruido:
Resulta que Yamaha entró en la arena para otra batalla:
Video disponible en el canal YouTube de Yamaha Motor Global
La empresa se posiciona, ahora, como proveedor de motores eléctricos, con enfoque hacia la industria automotriz (cuatro o dos llantas). La siguiente publicación es una clara invitación:
El elemento interesante en este texto es la mención de realizaciones a la medida.
Nota: parece que su cliente principal sea otra marca japonesa, Toyota …
Introducción a los motores eléctricos
Este anuncio nos inspiró una pequeña presentación técnica sobre lo que son los motores eléctricos.
Existen 3 tipos:
- El motor con escobillas,
- Su variación sin escobillas,
- El motor “paso a paso”.
Para explicarlos hemos conseguidos tres videos en el interesante canal YouTube “Learn Engineering”.
Nota: estos videos son en inglés, así que les aconsejamos activar los subtítulos en YouTube.
Caso uno: el motor con escobillas
Por cierto, este concepto de motor se llama “Motor a inducción” y fue inventado por Nikola Tesla (en persona).
Este tipo está destinado a cargas altas, y se puede revertir. AKA: se vuelve generador de electricidad, una característica aprovechada en los vehículos eléctricos presentes y futuros.
Su única debilidad conocida es el desgaste de las escobillas, por la fricción con el contacto rotativo. Es una debilidad menor, porque las escobillas son elementos económicos y fáciles de cambiar.
Encontraremos estos motores en las centrales eléctricas (las generatrices), prueba del tamaño que pueden alcanzar.
Animan trenes y otros vehículos eléctricos, desde las patinetas, hasta los automóviles (Tesla, Nissan, Ford, Volkswagen…)
Son la base de muchas máquinas industriales.
Caso dos: el motor sin escobillas
La astucia es, entonces, no recurrir a un electroimán par el rotor, y reemplazarlo por imanes permanentes. El comportamiento es ligeramente diferente.
Este tipo es, a potencia igual, más liviano que su hermano con escobillas. Es, sin embargo, mucho menos interesante como generador.
Se usa en casos donde el espacio y el peso son importantes. Lo encontraremos en los drones…
… en los juguetes de niños, en los ventiladores de ordenadores.
Sin embargo, hay una evolución reciente hacia motores con más potencia, como el siguiente caso:
Video conseguido en el Canal YouTube de Equipmake
Su aplicación podría ser en la aeronáutica.
Caso 3: el motor paso a paso
En realidad, se trata de un motor sin escobillas en el cual el enfoque está sobre la precisión del posicionamiento.
El uso de este tercer tipo es en robótica, cuando el control y la precisión son claves. Por eso, es la base de los robots industriales.
Nota: es una tecnología (mucho) más costosa que las dos anteriores.
Motores y baterías
De la pequeña presentación anterior, sabemos, ahora, que nuestros carros tendrán motores con escobillas. Los generadores son, por cierto, el otro importante utilizador de este tipo de elemento.
Una debilidad común a todos los motores eléctricos es que sus características se degradan con la temperatura.
Los motores eléctricos existen desde el final del siglo XIX, y son por todas partes a nuestro alrededor.
Nos han acompañado de manera discreta hasta hoy; el ascenso de las tecnologías eléctricas los hace salir de la sombra.
En el caso de los vehículos eléctricos, falta todavía hablar de otro tema, más complejo: las baterías.
Es, efectivamente, otro tema, inseparable de los motores eléctricos. Paradójicamente, las pilas nacieron antes que los motores eléctricos (Alessandro Volta, en 1800).
Lo discutiremos en un próximo artículo.
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