El vehículo eléctrico y los grados de libertad

IMAGE: Hyundai

Hyundai ha presentado en el CES de Las Vegas, entre otras muchas cosas, una innovación aplicada a su vehículo eléctrico Ioniq 5, el llamado Mobis e-Corner System, que permite que las ruedas se sitúen en posición completamente perpendicular al eje longitudinal del vehículo, y hacen posibles maniobras como el movimiento lateral («crab driving»), el girar sobre sí mismo («zero turn»), los movimientos diagonales («diagonal driving»), el pivotar las ruedas traseras («pivot turn»), y algunas más, controladas por funciones desde la consola y mientras el coche proyecta flechas sobre el pavimento para indicar sus movimientos.

¿Innovación? Depende de cómo lo evaluemos. Vehículos capaces de plantear algunas maniobras de ese tipo los tenemos desde los locos años veinte, hace un siglo, y siempre se han planteado como una rareza puntual que nunca llegó realmente a cuajar. ¿Dónde está la diferencia? Simplemente, que al estar ahora hablando de vehículos eléctricos y poder, por tanto, eliminar la transmisión, podemos plantearnos situar prácticamente todo en la rueda: el motor, la dirección, la amortiguación y el sistema de freno, sin mayor complejidad.

El sistema e-Corner de Hyundai Mobis integra sistemas de conducción, frenado, dirección y suspensión dentro de cada rueda del vehículo, lo que permite plantear una conducción completamente diferente. Las ruedas, por tanto, funcionan de forma independiente sin ninguna conexión mecánica con otros dispositivos, porque los cuatro componentes del motor en la rueda, el freno eléctrico, la dirección eléctrica y el amortiguador están combinados: el motor montado dentro de la rueda la manipula directamente, la dirección eléctrica cambia la dirección, mientras el freno eléctrico y el amortiguador se encargan respectivamente de reducir la velocidad cuando es necesario (en realidad, el freno se utiliza muy poco en los vehículos eléctricos en conducción normal) y absorber los golpes, respectivamente. Básicamente, eliminamos la vinculación mecánica entre rueda y piezas móviles, o entre rueda y rueda, lo que permite posibilidades que antes no se podían plantear de manera sencilla.

No esperes encontrar algo así en un vehículo con motor de explosión más que de manera anecdótica o en conceptos muy alejados del mercado, porque la complejidad de la transmisión lo haría especialmente poco práctico. Cuando tienes que depender de un motor central y de transmitir su movimiento a las ruedas, los grados de libertad para el fabricante disminuyen sensiblemente.

Este tipo de planteamiento pueden parecer anecdótico y de uso muy ocasional, y de hecho, solo me ha llamado la atención por lo que supone de incremento de grados de libertad: cuando el motor se hace más pequeño y más sencillo, se puede situar en cada eje o en cada rueda, y entrega todo el par motor desde el primer momento permite posibilidades que antes, simplemente, no existían, y ofrece a la ingeniería, si sabe aprovecharlas, muchas oportunidades para la innovación.

De hecho, en eso precisamente se basa la transición desde una tecnología obsoleta, el motor de explosión, en la que la innovación era ya puramente incremental y escasa, hacia una tecnología nueva en la que aún se están explorando muchos de esos grados de libertad y hacen posibles cosas que nos pueden resultar mucho más sorprendentes. En la práctica, esos grados de libertad no se limitan a la ingeniería, sino que alcanzan toda la cadena de valor: con el vehículo eléctrico puedes plantearte las ventas directas a través de una página web, la ausencia de concesionarios y muchas de las cosas que algunas marcas están utilizando para generar enormes ahorros plenos de sentido.

Para muchos, «no puede ser y además es imposible». «¿Una distribución sin concesionarios? ¡Ya verás cuando el coche te deje tirado en el medio de ninguna parte!» Ya, salvo que la mecánica es infinitamente más sencilla, no es un reloj de cuco con mil resortes, y simplemente no te deja tirado nunca (y si lo hace, les sale rentable enviarte un taller móvil).

Entenderlo es, simplemente, una cuestión de eliminar la rigidez mental. Una posibilidad de la que muchos, obviamente, carecen.


This article is also available in English on my Medium page, «As EVs continue to innovate, expect plenty of surprises«

12 comentarios

  • #001
    Gorki - 13 enero 2024 - 17:17

    En efecto, tener «todo» en la rueda, te permite direccionar cada rueda como quieras y además un ahorro sustancial de fabricación, las cuatro «ruedas» son mecánicamente iguales entre si, y son el 90% de la mecánica del coche. Lo demás prácticamente el chasis.

    El problema es conseguir que aunque cojan un bache, las cuatro ruedas sigan mirando al frente. L,o que pueda pasar si un bache te coloca una rueda en bandera, no lo quiero ni pensar.

  • #002
    menestro - 13 enero 2024 - 18:05

    La mayor parte de los coches de gama alta tienen dirección en las cuatro ruedas (4WD) como opción, o suscripción, en muchos de ellos.

    Vehicles with four-wheel steering – Wikipedia

    Lo que han hecho en el Ioniq es poner 4 motores, uno por rueda, para sustituir la transmisión y los brazos de dirección.

    Es un concepto porque crea más problemas de los que resuelve, para eso es la ingeniería conceptual. Es lo que se conoce como Sobreingeniería.

    Hay incluso poemas sobre el tema, del Juez Oliver Wendell Holmes, donde un clérigo construye una silla indestructible, la «One-hoss shay» que sobrevive a todo, hasta que acaba autodestruyéndose de forma espontánea, sometida a la pura lógica interna.

    «Form is henceforth divorced from matter (…) Give us a few negatives of a thing worth seeing, taken from different points of view, and that is all we want of it.»

    «Love is the master-key»

  • #003
    Lua - 13 enero 2024 - 20:57

    Como idea no esta mal… (por lo de aparcar)

    Eso si, el dia que se joda un grupo de rueda, te lo van a querer cambiar entero y veras que risas…

    • Rodrigo - 13 enero 2024 - 22:02

      Pues igual que si se te jode una parte de la batería. Por lo que he leído todos te quieren cambiar la batería entera. Y eso parece que influye en el precio del seguro.

      • Javier M. - 17 enero 2024 - 11:44

        No es que te quieran cambiar la batería entera para cobrarte más, es que no hay otra manera. No se pueden sustituir lo módulos sueltos. Cosas de esta época de involución que vivimos.

    • Gorki - 14 enero 2024 - 01:00

      Dudo que llegue a fabricarse en serie

  • #007
    Raúl SB - 14 enero 2024 - 08:35

    Es de primero de ingeniería saber que en una suspensión se minimiza siempre el peso suspendido de cara a una mejor absorción de los impactos y mayor contacto del neumático con el suelo. De ahí las llantas de aleación, carbono,….

    Integrar elementos en la rueda que incrementen el peso es posible, pero soluciona unos posibles problemas y sin duda crea otros, por lo que «sin problemas» va a ser que no.

    Se producirá un encarecimiento de los elementos asociados a la suspension así como de sus reparaciones.

    ¿Posible? Sí. ¿Conveniente? Veremos.

    Recomiendo seguir en X a Guille Alfonsín, tiene unos muy interesantes posts sobre el tema, y él no es todólogo, lleva toda una vida en el diseño de vehículos.

  • #008
    Gon - 14 enero 2024 - 09:10

    Creo que es Hyundai que ha presentado hace unos mese el motor situado dentro de cada rueda. Creo que se llama Uni Wheel.

  • #009
    c3po - 14 enero 2024 - 10:12

    Las ferias se utilizan para enseñar prototipos extravagantes y que hablen de ellos. Otro invento como los móviles plegables, o los que se desenrrollaban. Algún día tendríamos que rescatar al profesor Franz y sus inventos.

    • Lua - 14 enero 2024 - 18:24

      Igual bastaria con que algunos aprendieran unos minimos de mecanica, que la mayoria no saben que tienen debajo del culo cuando conducen… XDD

  • #011
    c3po - 14 enero 2024 - 17:00

    OFFTOPIC

    ¿Qué os parece el chantaje como medio de promocionar tu negocio?

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    Ellos mismos se delatan, pedazo de sinvergüenzas

    • Lua - 14 enero 2024 - 18:25

      Plugin en 3, 2, 1…

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