El fabricante alemán de componentes ZF ha desarrollado un nuevo sistema de propulsión para coches eléctricos que promete reducir considerablemente el tamaño, el peso y la cantidad de materiales necesarios para su fabricación. Denominado High Revolution Drive, destaca por utilizar un motor capaz de girar a 30.000 revoluciones por minuto, casi el doble que los sistemas convencionales con los que lo compara la compañía. Gracias a esta tecnología, ZF asegura que puede fabricar un conjunto un 25% más ligero y compacto, utilizando un 50% menos de imanes y manteniendo una potencia máxima de 272 CV.
Un motor eléctrico que gira a 30.000 revoluciones por minuto
La principal innovación del High Revolution Drive está en su elevada velocidad de giro. Mientras que un sistema comparable de la plataforma SELECT de ZF funciona a un máximo de 18.000 rpm, la nueva tecnología alcanza las 30.000 rpm.
El principio técnico consiste en aumentar el régimen de funcionamiento del motor para reducir el par que necesita generar y, con ello, sus dimensiones. Para trasladar esa potencia a las ruedas, ZF utiliza una transmisión de dos etapas con una relación de reducción aproximada de 18:1.
El conjunto integra motor eléctrico, inversor y transmisión en una sola unidad, con una potencia máxima de 200 kW, equivalentes a 272 CV, y un par de hasta 3.500 Nm en las ruedas. Esta última cifra corresponde al par disponible después de la transmisión, no al generado directamente por el motor.
Un 25% menos de peso y la mitad de imanes
Las ventajas de este planteamiento van más allá de las dimensiones. Según ZF, el High Revolution Drive ocupa aproximadamente un 25% menos de espacio y pesa otro 25% menos que un sistema equivalente de su propia plataforma SELECT.
Además, necesita un 50% menos de masa de imanes, lo que puede reducir los costes de fabricación y la dependencia de materias primas críticas. Este aspecto resulta especialmente importante para la industria europea, que busca reducir su exposición a las cadenas de suministro internacionales de materiales magnéticos.
La compañía también destaca que el menor peso podría contribuir a mejorar la autonomía de los vehículos eléctricos, aunque todavía no ha cuantificado esa ventaja. A pesar de funcionar a regímenes superiores, el sistema mantiene una eficiencia cercana al 93%, similar a la del conjunto utilizado como referencia.
Uno de los principales desafíos ha sido controlar las vibraciones y el ruido. Para conseguirlo, los ingenieros han trabajado conjuntamente en el diseño del motor, los engranajes y los rodamientos.
Preparado para coches eléctricos de 400 y 800 voltios
ZF ha desarrollado esta tecnología pensando principalmente en automóviles eléctricos de gran volumen, con potencias comprendidas entre 150 y 200 kW. Su arquitectura podrá adaptarse tanto a plataformas de 400 voltios como a las más modernas de 800 voltios.
Thomas Meiser, responsable de la división de movilidad eléctrica de ZF, explica que la clave está en optimizar conjuntamente el motor, la electrónica de potencia y la transmisión, en lugar de desarrollar cada componente por separado.
La empresa ya mantiene conversaciones con varios fabricantes de automóviles y pretende comenzar la producción en serie antes de 2030. Todavía no se han anunciado clientes ni modelos concretos que incorporarán esta tecnología.
El desarrollo demuestra que, además de las baterías, los propios sistemas de propulsión siguen ofreciendo oportunidades para reducir costes. Una mejora especialmente interesante para conseguir coches eléctricos más asequibles sin renunciar a sus prestaciones.