El invento que cambiará los coches eléctricos por completo: integra motor y transmisión en las ruedas

Los principales fabricantes de coches siempre van varios pasos por delante de lo que se ve habitualmente en las carreteras. Sus departamentos de I+D trabajan incansablemente desarrollando nuevas soluciones diseñadas para mejorar las prestaciones de los coches, con especial atención a los eléctricos, cuyo despegue de ventas en España está tardando más de lo previsto.

Estos vehículos se siguen fabricando con el diseño 'heredado' de los del motor de combustión, pero puede haber mejoras clave que cambien por completo la distribución tradicional de elementos en su interior. Así lo confirman compañías como Hyundai y Kia, que recientemente han presentado oficialmente en Seúl el Sistema Universal de Tracción por Rueda o Uni Wheel, capaz de "trasladar los principales componentes del sistema de propulsión al espacio vacante dentro del cubo de la rueda", según afirman en un comunicado de prensa.

Así, en el Uni Wheel Tech Day celebrado el 29 de noviembre se conocieron los primeros detalles de este nuevo sistema de propulsión, aunque todavía no hay fecha para su entrada en producción. "Nos complace presentar ideas innovadoras que podrían cambiar las reglas del juego en el futuro mercado de la movilidad", declaró Jongsool Park, investigador principal del Instituto de Desarrollo de Tecnología Avanzada de Hyundai Motor Group. "Perfeccionaremos la tecnología para que los clientes puedan experimentar la movilidad de una forma completamente diferente y nueva".

Un cambio radical

Hyundai y Kia no son las primeras marcas en apostar por integrar los motores en las ruedas, algo que ya está previsto para modelos como el todoterreno Mercedes EQG, cuyo lanzamiento está anunciado para el segundo semestre de 2024. De hecho, una nueva versión con tracción total del Dongfeng Fengshen E70 y el Voyah Zhuiguang, ambos del gigante chino DFSK se presentaron este mismo año y son los primeros coches eléctricos del mundo con motores intrarruedas, ambos con ProteanDrive suministrados por la marca Protean.

Sin embargo, la apuesta coreana tiene sus peculiaridades, destinadas principalmente a liberar el espacio disponible en el interior del vehículo para mejorar su autonomía, su capacidad o hacerlos reconfigurables. En los coches con motor de gasolina o gasoil, la potencia se transmite desde el motor a través de la transmisión, y llega a las ruedas gracias a los ejes de transmisión y las juntas homocinéticas.

En cambio, en los coches eléctricos únicamente se necesita el motor y un reductor, aunque la manera en que la potencia se transmite a las ruedas es el mismo. Uni Wheel cambia por completo el enfoque, trasladando los principales componentes del sistema de propulsión (motores individuales y engranajes reductores) al espacio vacante en los cubos de las ruedas, reduciendo a su vez la longitud de los ejes de transmisión.

Eso permite suelos completamente planos y una auténtica revolución en la arquitectura interna de los coches, abriendo la puerta a prototipos ad hoc, como los vehículos eléctricos para propósitos específicos (PBV, por sus siglas en inglés). Se trata de coches y furgonetas optimizados para diversas aplicaciones y adaptados a las necesidades de los clientes, en los que Kia lleva tiempo trabajando y espera poner por primera vez en la calle a partir de 2025.  

Cómo funciona

Los sistemas que Uni Wheel integra en las ruedas consisten básicamente en un engranaje solar en el centro, cuatro engranajes de piñón a cada lado y una corona dentada rodeando el sistema. Según se detalla en el comunicado, "la potencia generada por el motor se transmite al engranaje solar, que a su vez engrana los piñones para hacer girar la corona dentada. Ésta se conecta a la rueda para impulsar el vehículo".

La ventaja frente a la transmisión convencional, además del ahorro de espacio, tiene que ver con el aumento en la eficacia y la durabilidad. Las juntas homocinéticas tradicionales van perdiendo su fiabilidad cuando aumenta el ángulo de desviación del eje de transmisión en carreteras con muchos baches. En el caso de Uni Wheel, la potencia se transmite sin pérdida de eficiencia independientemente del movimiento de las ruedas.

Una de las piezas clave en el sistema Uni Wheel de Hyundai y Kia Hyundai Omicrono

Para lograr una mayor durabilidad y confort para el conductor, el sistema se combina con una suspensión neumática electrónica, "que puede ajustar la altura de la suspensión en función de la situación de conducción". Así, el usuario puede aumentar ese ajuste para que el vehículo sea lo más estable posible en vías muy irregulares, o reducirlo para mejorar la potencia y la estabilidad cuando se conduce a alta velocidad por autopistas en buen estado.

Otra de las ventajas del sistema patentado por Hyundai y Kia es la elevada relación de reducción, que permite un aumento significativo del par, así como motores eléctricos más pequeños. La capacidad de controlar independientemente el par en cada rueda también hay que tenerlo en cuenta, ya que mejoraría aún más la conducción, permitiendo más estabilidad en el control de la dirección.

Uni Wheel libera espacio en el chásis de los vehículos eléctricos Hyundai Omicrono

En cuanto a la liberación de espacio interior que plantea Uni Wheel, las alternativas son muchas, como más asientos para llevar a más pasajeros o una capacidad de carga superior. Pero, además de esa reconfiguración del espacio interior, lo que puede ser más decisivo a corto plazo es la inclusión de baterías más voluminosas, lo que permitiría ampliar la autonomía de los coches eléctricos, uno de sus principales hándicaps frente a los vehículos con motor de combustión interna.

De momento se desconoce cuándo entrará en producción esta revolucionaria transmisión. Mientras tanto, los técnicos de los fabricantes coreanos siguen trabajando en mejorar la relación de reducción, los sistemas de lubricación y de refrigeración. 

También te puede interesar:

• El pequeño motor que revolucionará los coches eléctricos: casi 400 CV en menos de 75 kilos
• El revolucionario motor con sello español para el coche volador: sin hélices y muy silencioso
• El revolucionario motor para tener coches ultrarrápidos: 1.250 CV para superar los 400 km/h
• El prometedor motor de amoníaco para jubilar la gasolina: coches con 160 caballos y sin contaminar