El corazón de todos los Tesla Model 3 es un motor síncrono de imán permanente con características de reluctancia, que combina un rotor con imanes insertados en ranuras de un núcleo de hierro para maximizar el par de arranque. No obstante, este diseño clásico presenta limitaciones al incrementar las revoluciones por minuto (rpm), ya que las fuerzas centrífugas pueden llegar a deformar o romper el rotor si no se refuerza adecuadamente.
Hasta ahora, los motores empleaban carcasas metálicas o directamente la propia laminación del rotor para contener los imanes, lo que obligaba a dejar holguras más amplias y a renunciar en parte a la eficiencia magnética. Tesla identificó aquí una oportunidad para elevar el listón de rendimiento y se alió con expertos en materiales compuestos para diseñar un refuerzo de última generación que garantice la integridad mecánica a altas rpm sin sacrificar eficiencia.
Una innovación escondida en un coche que ya está en la calle
Tesla ha implementado en el Model S Plaid una versión evolucionada de su motor eléctrico con una cubierta de fibra de carbono que permite operar a un número de revoluciones significativamente superior al de las generaciones previas, sin comprometer la integridad estructural del rotor ni la eficiencia del conjunto. Esta innovación, basada en un proceso de colocación automatizada de fibras (AFP), aporta una mejora en la densidad de potencia, la disipación térmica y la durabilidad del motor, abriendo nuevas posibilidades para el rendimiento de sus vehículos eléctricos de serie.
La nueva cubierta consiste en un “sleeve” o manga de fibra de carbono de múltiples capas, estructurada mediante un tejido 3D de alta resistencia que envuelve el rotor como un corsé de contención. Esta solución no solo contiene con mayor solidez el ensamblaje interno, sino que también reduce el espacio muerto entre rotor y estator, optimizando la interacción del campo magnético.
Para su fabricación, Tesla utiliza técnicas de Automated Fiber Placement (AFP), que permiten depositar de forma automatizada tiras de prepregs de carbono con orientación controlada y precisión micrométrica. Gracias a ello, cada motor se beneficia de un grosor uniforme y una alineación de fibras idéntica entre unidades, lo que facilita la producción en serie manteniendo altos estándares de calidad.
Todo ventajas, sobre todo en rendimiento
La incorporación de la cubierta de carbono incrementa la capacidad del motor para soportar fuerzas centrífugas extremas, elevando el régimen máximo de giro hasta cifras cercanas a las 23.500 rpm, frente a las 19.000 rpm del motor Plaid del Model S. Este aumento de rpm se traduce directamente en una mayor densidad de potencia, ya que permite extraer más trabajo mecánico por unidad de masa.
Además, la fibra de carbono presenta una conductividad térmica favorable y una baja expansión térmica, lo que ayuda a disipar el calor generado durante la operación sostenida y a mantener la holgura ideal del motor incluso bajo cambios bruscos de temperatura. Como resultado, el motor mantiene un rendimiento óptimo durante más tiempo y reduce el riesgo de sobrecalentamientos en situaciones de conducción exigente
El refuerzo evita asimismo que el rotor de cobre se expanda radialmente bajo aceleraciones extremas, un fenómeno que en diseños convencionales podía provocar holguras indeseadas y pérdida de eficiencia. Con la cubierta de carbono, la deformación queda prácticamente anulada, garantizando una respuesta instantánea del par motor en todo el rango de rpm.
Lo que ve el conductor
En la práctica, un coche eléctrico equipado con este motor alcanza mejores tiempos de aceleración y un comportamiento más lineal a alta velocidad de giro, lo que se traduce en sensaciones de conducción más precisas y dinámicas. Según fuentes cercanas a Tesla, esta configuración está ya disponible en la versión Performance del Model 3, mejorando su cifra de par máximo y afinando la curva de potencia hasta cifras inéditas en un vehículo eléctrico de producción masiva.
De cara al futuro, Elon Musk ha adelantado que el mismo concepto se empleará en el próximo Roadster, con ideas adicionales para aumentar aún más el par y las rpm, explorando nuevas geometrías de rotor y envolturas compuestas. Con esta apuesta, Tesla refuerza su liderazgo tecnológico y marca el camino para que otros fabricantes adopten materiales avanzados y procesos automatizados en sus trenes motrices eléctricos.