Motores en el Buje: Un Viaje por la Historia de la Tecnología
Los motores en el buje, también conocidos como motores de cubo o motores de rueda, son un tipo de motor eléctrico integrado en el cubo de la rueda. Esta tecnología, común en bicicletas eléctricas, ha tenido un recorrido maravilloso en la historia de la automoción, con momentos de auge y desafíos que han limitado su adopción generalizada.
Bicicletas: Un Camino Hacia la Popularidad
Las patentes para bicicletas eléctricas con motores en el buje datan de 189La simplicidad, durabilidad y precio accesible de los motores en el buje los convirtieron en una opción popular en comparación con otros diseños, aunque menos adecuados para altas velocidades. Su popularidad se disparó a finales de la década de 2000 y en la década de 20
Automóviles: Entre el Pasado y el Futuro
Historia
El desarrollo de los motores en el buje se remonta al siglo XIX, con patentes de diseños eléctricos, de combustión y de vapor en la década de 1880 y 1890. Ferdinand Porsche, el legendario ingeniero, construyó en 1897 un automóvil eléctrico con motores en el buje que funcionaba con baterías. Su creación, el Lohner-Porsche, fue un vehículo híbrido que debutó en la Exposición Universal de París en 1900, marcando un hito en la historia de la automoción.
Diseño
Los motores en el buje pueden implementarse con accionamiento directo o engranajes planetarios. Rotan la rueda a través de un diseño de rotor axial, interno o externo, con un conmutador de escobillas o sin escobillas.
Son atractivos por su flexibilidad. Pueden utilizarse para la tracción delantera, trasera o individual de las ruedas. Su tamaño compacto permite más espacio para pasajeros, carga u otros componentes del vehículo. Permiten una mejor distribución del peso en comparación con un motor único, y eliminan la necesidad de muchos componentes de transmisión tradicionales, como transmisiones, diferenciales y ejes, lo que reduce el desgaste y las pérdidas mecánicas.
Desventajas: Peso no Suspendido y Durabilidad
Un inconveniente de los motores en el buje es que el peso del motor no está soportado por los amortiguadores de la suspensión, lo que aumenta el peso no suspendido del vehículo. Esto afecta negativamente el manejo y la calidad de marcha, aunque sigue siendo mejor que la calidad de marcha de los vehículos de combustión interna equivalentes.
Al no estar soportados por los amortiguadores de la suspensión, los motores en el buje son menos protegidos de los impactos y los residuos, lo que reduce su durabilidad. Algunos diseños reducen el peso no suspendido mediante la reducción del peso del motor, por ejemplo, utilizando un diseño sin núcleo o bobinados de alambre Litz. Estos diseños de ahorro de peso pueden tener un efecto negativo en la durabilidad del motor.
Motores Cerca de la Rueda: Una Alternativa Promisoria
Los motores cerca de la rueda, también llamados motores de extremo de rueda, comparten las ventajas de los motores en el buje, pero evitan el peso no suspendido y los problemas de desgaste, ya que los motores están cerca de las ruedas, pero dentro del chasis, soportados por la suspensión.
Aunque menos compactos que los motores en el buje, son más confiables y rentables, evitando los riesgos asociados con los componentes de alto voltaje fuera del chasis. Además, simplifican el diseño y montaje del vehículo.
Coches Conceptuales: Un Vistazo al Futuro
Numerosos coches conceptuales han explorado la tecnología de los motores en el buje, incluyendo:
- Chevrolet Sequel (2005)
- Mitsubishi MIEV (2005)
- Honda FCX concept (2005)
- Citroën C-Métisse (2006)
- Protean Electric Ford F-150 (2008)
- Heuliez WILL (2008)
- Peugeot BB1 (2009)
- Hiriko Fold (2012)
- FlatFormer (2019)
- Aptera Motors (2022)
Vehículos de Producción: El Camino Hacia la Adopción Generalizada
Algunos vehículos de producción han incluido motores en el buje, como:
- MAZ-7907 (camión)
- Mini QED (vehículo eléctrico)
Vehículos de producción planeados incluyen:
- BMW (con motores en el buje desarrollados por DeepDrive, para el 2025)
¿Por Qué Los Vehículos Eléctricos No Utilizan Más Motores en el Buje?
A pesar de sus ventajas, los motores en el buje enfrentan desafíos que han limitado su adopción generalizada en vehículos eléctricos modernos:
- Peso no suspendido: El peso del motor en el buje aumenta el peso no suspendido, afectando negativamente el manejo y la calidad de marcha.
- Durabilidad: La ubicación del motor en el buje lo expone a impactos y residuos, reduciendo su durabilidad.
- Costo: Los motores en el buje pueden ser más costosos de fabricar y mantener que los sistemas de transmisión tradicionales.
- Complejidad: Los motores en el buje requieren sistemas de control y gestión más complejos que los sistemas de transmisión tradicionales.
- Seguridad: Los cables de alto voltaje de los motores en el buje pueden ser un riesgo de seguridad si se dañan.
Aunque los motores en el buje aún no son tan populares como los sistemas de transmisión tradicionales, la tecnología continúa evolucionando y ofrece posibilidades interesantes para el futuro de la movilidad eléctrica. La investigación y el desarrollo de diseños más ligeros, duraderos y eficientes, junto con una mayor seguridad y reducción de costos, podrían allanar el camino para una adopción más amplia de los motores en el buje en la industria automotriz.
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