Quizá su nombre no te suene (o quizá sí), pero es muy probable que tu coche tenga piezas fabricadas o desarrolladas por Schaeffler. La compañía alemana es uno de los proveedores más importantes en el sector de la automoción y sus aplicaciones abarcan desde rodamientos y cojinetes hasta componentes y sistemas de alta precisión para el motor, la transmisión o el chasis. Ahora se estrena también con motores eléctricos con una gama que abarcará diferentes niveles de potencia, diseños y tensiones de trabajo para adaptarse tanto a mecánicas híbridas como a coches completamente eléctricos.

Esta nueva familia de motores eléctricos está diseñada para ofrecer una buena relación precio/rendimiento y contará con tres gamas distintas: motores para módulos híbridos, para transmisiones híbridas dedicadas (DHTs) y motores eléctricos para accionar directamente el eje (es decir, motores para mover directamente las ruedas). Los niveles de potencia van de 15 kW a más de 300 kW y los rangos de tensión, de 48 V (para sistemas de hibridación suave) hasta 800 voltios.

Tecnología modular en todas las aplicaciones

Una de las claves de esta nueva familia de motores eléctricas es su modularidad. En los motores eléctricos para el accionamiento de ejes, por ejemplo, se cubren las gamas de alta tensión 2 (400 V) y 3 (800 V) , con potencias de entre 100 kW y 300 kW. Si el diseño del sistema lo permite, estos motores están configurados para velocidades máximas de hasta 20.000 rpm, aprovechando al máximo las ventajas del bobinado de onda de barra. Según Schaeffler, el elevado número de ranuras del estator hace que la temperatura descienda de forma efectiva y al mismo tiempo se consiguen alta densidad de potencia y nivel de eficiencia. 

En la familia de motores eléctricos para módulos híbridos P2, Schaeffler dispone tanto de motores de 48 V como de alta tensión, con potencias que van desde los 15 kW a los 120 kW. Estos tienen una longitud axial mínima, el sistema de embrague integrado dentro del rotor y un bobinado de un solo diente, por lo que se consigue un tamaño muy compacto que facilita su instalación. En los módulos híbrido en seco, el estator se enfría mediante una camisa de refrigeración, mientras que en los sistemas con embrague húmedo el aceite disponible también se puede utilizar para reducir la temperatura del motor eléctrico, lo que se traduce en una disipación de calor significativamente mejor y, por lo tanto, en mayor eficiencia. 

Por lo que respecta a los motores eléctricos en transmisiones híbridas dedicadas, los niveles de potencia en este caso van desde los 80 kW a los 140 kW. Dependiendo del modo de funcionamiento de la transmisión y de la cadena cinemática, estos motores pueden trabajar junto con el motor de combustión interna como motores o generadores, y sus características de eficiencia se optimizan de acuerdo con el perfil de utilización. Dentro de este tipo, Schaeffler ha desarrollado un propulsor que con una longitud total de solo 137 mm entrega una potencia de 125 kW (170 CV) y un par de 310 Nm.

Experiencia adquirida junto a Elmotec Statomat

Está claro que Schaeffler tiene un bagaje fuera de toda duda fabricando componentes para automóviles, pero hasta ahora no se había metido a hacer motores eléctricos. Para entrar de lleno en ellos y su producción en serie, Schaeffler adquirió a finales de 2018 la compañía especializada en estatores Elmotec Statomat. Según Dr. Jochen Schröder, director de la división de movilidad eléctrica de Schaeffler, “comprender y dominar las transmisiones, los motores eléctricos y la electrónica de potencia es un arte en sí mismo” y convertir esos elementos en un sistema general que funcione y una cadena cinemática “es otra disciplina” de la que ahora, dicen, son expertos gracias a la experiencia conjunta de Schaeffler y Elmotec Statomat. 

Toda esta nueva familia de motores eléctricos, está lista para la producción en serie, para lo cual se utilizará toda la red mundial de plantas de fabricación de Schaeffler, así como las instalaciones de fabricación de maquinaria y herramientas especiales.