Por qué los motores de flujo axial marcan un antes y un después para los coches eléctricos
Una nueva tecnología de motores eléctricos amenaza con romper lo establecido. Su diseño compacto y ligero promete ventajas clave en potencia y par motor. La duda está en si podrá llegar más allá de los deportivos exclusivos e introducirse en los segmentos de volumen.
Los motores más habituales en los coches eléctricos actuales son los de flujo radial, caracterizados por una disposición cilíndrica en la que el rotor se sitúa en el interior y el estator lo rodea. El flujo magnético se proyecta de manera perpendicular al eje de giro. Frente a ellos aparece una alternativa con cada vez más relevancia: el motor de flujo axial, cuya arquitectura en forma de disco modifica por completo la manera en que se genera y aprovecha la fuerza magnética.
En lugar de un rotor central rodeado por un estator, el motor de flujo axial dispone de varios discos alternos de rotores y estatores situados sobre el mismo eje. El flujo magnético se proyecta paralelo al eje de rotación y no perpendicular, lo que a nivel práctico cambia el rendimiento. Esta variación de diseño aparentemente sencilla tiene consecuencias de gran calado.
La forma plana y compacta permite un diámetro mayor con una anchura muy reducida. Un motor desarrollado por Yasa, la empresa británica controlada por Mercedes-Benz, tiene unos 30 centímetros de diámetro y apenas 11 de grosor. Esto lo hace ideal para integrarse en los ejes motrices. La geometría en disco reduce drásticamente el empleo de hierro y cobre, y la eliminación del estator-jugo recorta hasta un 80% la masa de hierro. El resultado es un conjunto más ligero sin perder capacidad de potencia.
La disposición de las bobinas de cobre más cerca de la superficie mejora además la disipación del calor. Yasa emplea un sistema de refrigeración por aceite en contacto directo con los elementos más exigidos, garantizando que el motor pueda trabajar durante más tiempo cerca de su máxima entrega de potencia sin riesgo de degradación. Dado que tanto el cobre como los imanes permanentes son muy sensibles a la temperatura, esta característica es clave para la durabilidad.
Otro de los apartados donde el motor axial muestra ventaja es el par motor. Al compartir diámetro rotor y estator, el brazo de palanca efectivo es mayor. Yasa estima que esta disposición proporciona hasta un 30% más de par frente a un motor radial de peso equivalente. En la práctica esto se traduce en una aceleración más contundente y una respuesta más inmediata al pedal.
No obstante, la tecnología no está exenta de inconvenientes. La producción es más costosa y compleja, lo que dificulta su llegada a modelos de volumen donde el factor precio es determinante. Por ello, su aplicación actual se concentra en deportivos de altas prestaciones donde la prioridad es obtener el máximo rendimiento con el menor peso, y el sobrecoste resulta más asumible. Mercedes-AMG ya ha confirmado su uso en sus futuros coches eléctricos más potentes, Lamborghini lo emplea en sus híbridos deportivos y Ferrari lo monta en el SF90 Stradale.
En el Mercedes-AMG Concept GT XX se puede ver un anticipo claro. Este prototipo equipa tres motores axiales de Yasa que en conjunto desarrollan más de 1.000 kW, equivalentes a 1.360 CV. Un nivel de potencia difícil de igualar con motores radiales de dimensiones y peso similares.
La gran incógnita es si la industrialización permitirá reducir sus costes hasta hacerlos viables en segmentos más amplios. Desde un punto de vista técnico, la combinación de más potencia, mayor par y menos peso los sitúa como una solución con capacidad para llevar a los coches eléctricos a un escalón superior.
