¿Qué es el torque?
El par motor es un concepto fundamental en física e ingeniería. Representa la fuerza de rotación aplicada a un objeto. En el contexto de los vehículos, el par motor es lo que permite que las ruedas giren e impulsen el vehículo hacia adelante.
Par tradicional versus par eléctrico
1. Motores de combustión interna (MCI):
– Los automóviles tradicionales con motores de combustión interna generan torque a través de un proceso complejo, que incluye la combustión de combustible, pistones y un cigüeñal.
– El par motor que se entrega en los vehículos con motor de combustión interna varía según las distintas velocidades del motor (RPM). El par motor máximo suele producirse en rangos de RPM específicos.
– Los conductores experimentan un retraso entre presionar el pedal del acelerador y sentir que el automóvil acelera debido a la dependencia del torque en las RPM.
2. Motores eléctricos:
– Los automóviles eléctricos (VE) utilizan motores eléctricos (normalmente motores síncronos de imanes permanentes o motores de inducción).
– Estos motores proporcionan un par instantáneo (instant torque) desde parado, independientemente de las RPM.
Esta es la razón:
Los motores eléctricos tienen una curva de par plana, lo que significa que pueden entregar el par máximo desde parado hasta una parte significativa de su rango de velocidad de funcionamiento. Esta característica contrasta con los motores de combustión interna, que requieren mayores RPM para alcanzar el par máximo. Como resultado, los vehículos eléctricos pueden acelerar de manera rápida y suave desde parado sin necesidad de aumentar la velocidad del motor, lo que proporciona una experiencia de conducción más inmediata y con mayor capacidad de respuesta. Esta entrega de par constante también contribuye a un mejor rendimiento en diversas condiciones de conducción, lo que hace que los motores eléctricos sean altamente eficientes y versátiles para el uso automotriz.
Esta entrega inmediata de par da como resultado una aceleración rápida y una experiencia de conducción emocionante.
Factores que contribuyen al par instantáneo
Transmisión directa: los motores eléctricos se conectan directamente a las ruedas sin transmisión ni cambios de marcha. Esta transmisión directa garantiza una transferencia de potencia eficiente y minimiza las pérdidas de energía.
Sin retrasos: dado que no hay necesidad de ciclos de combustión ni conexiones mecánicas, los vehículos eléctricos eliminan el retraso asociado con los motores tradicionales. Pisa el pedal y el motor responde al instante.
Alta densidad de par: los motores eléctricos pueden diseñarse con una alta densidad de par. Su tamaño compacto permite a los fabricantes colocarlos de forma inteligente dentro del vehículo, mejorando así la distribución del peso.
Frenado regenerativo: incluso durante la desaceleración, los motores eléctricos contribuyen a generar par instantáneo. El frenado regenerativo convierte la energía cinética en electricidad, lo que mejora aún más la eficiencia.
Beneficios del torque instantáneo en la vida real
Conducción urbana: el par motor instantáneo beneficia la conducción urbana. Los vehículos eléctricos se abren paso entre el tráfico, lo que hace que las situaciones de arranque y parada sean más fluidas.
Drag race: Los coches eléctricos dominan debido a su aceleración inmediata. El Ludicrous Mode de Tesla es un ejemplo.
Remolque y conducción todoterreno: los camiones y SUV eléctricos se destacan en situaciones de remolque y conducción todoterreno. La capacidad de entregar torque al instante ayuda a conquistar terrenos desafiantes.
El par motor instantáneo es uno de los aspectos más interesantes de los coches eléctricos. Transforma la experiencia de conducción y hace que los vehículos eléctricos parezcan cohetes sobre ruedas. A medida que la tecnología evoluciona, podemos esperar cifras de par motor aún más impresionantes e innovaciones en la movilidad eléctrica.
Desafíos
Control de tracción: la gestión del torque instantáneo requiere sofisticados sistemas de control de tracción para evitar que las ruedas patinen.
Limitaciones de la batería: Mantener un par alto durante períodos prolongados agota la batería más rápido.
Algunos coches eléctricos con alto par
Los coches eléctricos han avanzado mucho en cuanto a par motor y varios modelos destacan por su impresionante potencia. A continuación, se muestran algunos ejemplos:
Placa S de Tesla Model:
– Par motor: 1.050 lb-ft (1.420 Nm).
– Aceleración: de 0 a 100 km/h en sólo 1,98 segundos.
– Autonomía: aproximadamente 390 millas (627 kilómetros, WLTP).
– Destaca por su Mode Ludicrous y su vertiginosa aceleración.
Lotus Evija:
– Par motor: 1.257 lb-ft (1.704 Nm).
– Aceleración: de 0 a 100 km/h en menos de 3 segundos.
– Autonomía: Se estima en unas 250 millas (400 kilómetros, WLTP).
– Un hipercoche de producción limitada con un diseño impresionante.
Lucid Air Sapphire:
– Par motor: 1.430 lb-ft (1.939 Nm).
– Aceleración: Rápida aceleración de 0 a 100 km/h.
– Autonomía: Más de 500 millas (800 kilómetros).
– Conocido por su lujoso interior y tecnología de vanguardia.
Pininfarina Battista:
– Par motor: 1.726 lb-ft (2.340 Nm).
– Aceleración: 0 a 100 km/h en menos de 2 segundos.
– Autonomía: Aproximadamente 280 millas (450 kilómetros, WLTP).
– Un hiper GT eléctrico con estilo italiano.
Rímac Nevera:
– Par motor: 1.741 lb-ft (2.360 Nm).
– Aceleración: increíblemente rápida.
– Autonomía: Alrededor de 340 millas (550 kilómetros).
– Un hipercoche eléctrico croata que redefine el rendimiento.
¡Estos autos eléctricos demuestran las increíbles capacidades de torque que se pueden lograr con transmisiones eléctricas, lo que los hace muy emocionantes de conducir!
¿Cómo afecta el par instantáneo a la autonomía de conducción de los coches eléctricos?
El par instantáneo afecta significativamente la autonomía de conducción de los automóviles eléctricos (VE) de varias maneras:
- Aceleración y consumo de energía:El par motor instantáneo permite a los vehículos eléctricos acelerar rápidamente, lo que proporciona una experiencia de conducción rápida y suave. Sin embargo, una aceleración agresiva consume más energía, lo que puede reducir la autonomía general del vehículo. Esto se debe a que la alta demanda de energía de la batería durante una aceleración rápida aumenta el consumo de energía.
- Comportamiento al volante:Los conductores que aprovechan con frecuencia el par motor instantáneo para arranques rápidos y conducción a alta velocidad agotarán la batería más rápidamente en comparación con aquellos que conducen de forma más conservadora. Por lo tanto, la autonomía de un vehículo eléctrico puede variar mucho en función de los hábitos de conducción.
- Frenado regenerativo:Si bien el par motor instantáneo puede reducir la autonomía debido al alto consumo de energía durante la aceleración, los vehículos eléctricos pueden recuperar parcialmente la energía mediante el frenado regenerativo. Este sistema convierte parte de la energía cinética en energía eléctrica durante la desaceleración y el frenado, lo que ayuda a ampliar la autonomía.
- Eficiencia a diferentes velocidades:Los vehículos eléctricos suelen ser más eficientes a velocidades más bajas y durante la conducción urbana con arranques y paradas debido a la eficacia del frenado regenerativo y a la menor resistencia aerodinámica. El par motor instantáneo es beneficioso en estos escenarios, pero la conducción constante a alta velocidad (donde el frenado regenerativo es menos frecuente) puede provocar un agotamiento más rápido de la batería.
- Sistemas de gestión de baterías:Los vehículos eléctricos modernos están equipados con sofisticados sistemas de gestión de baterías que optimizan el uso y la distribución de la energía. Estos sistemas ayudan a mitigar los efectos negativos del par instantáneo ajustando la potencia de salida y gestionando las condiciones térmicas para mantener la eficiencia y prolongar la vida útil de la batería.
En resumen, si bien el par motor instantáneo proporciona una experiencia de conducción impresionante y placentera, puede afectar negativamente la autonomía si no se gestiona con cuidado. Las prácticas de conducción eficiente, junto con las tecnologías avanzadas de vehículos eléctricos, pueden ayudar a equilibrar los beneficios del par motor instantáneo con la necesidad de maximizar la autonomía de conducción.