Así es el sistema de propulsión del Porsche Taycan

Así es el sistema de propulsión del Porsche Taycan

La marca alemana se juega mucho con este coche eléctrico


Tiempo de lectura: 10 min.

En un primer momento el Porsche Taycan nos lo presentaron bajo el nombre de Porsche Mission-E, un prototipo de motor eléctrico y soluciones de ciencia ficción como una instrumentación que se controlaba con la mirada. Muchos se quedaron de piedra en aquel momento, allá por el año 2015, principalmente porque Porsche cogió por costumbre mandar a producción cada prototipo que presenta. Ni dan puntada sin hilo ni invierten horas de trabajo solo para impresionar al personal.

La electrificación del automóvil es el futuro, así parece haberse empeñado todos y aunque se trata de una tecnología con un potencial considerable, todavía quedan algunos flecos por cortar. Sin embargo, todo tiene un comienzo y en Stuttgart querían que fuera contundente. ¿Cómo sino podíamos explicarnos el despliegue que han hecho?

Y además no se han escondido ni un poco, desarrollando soluciones a cara descubierta en pruebas como las 24 horas de Le Mans con máquinas como el Porsche 919 Hybrid o el 911 GT3 R Hybrid. La tecnología que se estaba desarrollando llegó en primera instancia con los Panamera y Cayenne híbridos y hasta la saga 911 la ha catado poniendo a los fanáticos un poco más nerviosos de lo normal. Y no hay que olvidar que el primer Porsche fue precisamente un coche híbrido.

 

Lohner Porsche Semper Vivus 1

Lohner Porsche Semper Vivus

Era cuestión de tiempo que la firma alemana pusiera un eléctrico puro en producción. Así llegó el Porsche Taycan, el primer automóvil sin emisiones de la marca y todo un compendio tecnológico espectacular, tanto como para hacer temblar al líder indiscutible del segmento: el Tesla Model S. No obstante el primer eléctrico de Porsche no llegaba para enfrentarse directamente al norteamericano, sus ambiciones son mucho mayores, y entre esas ambiciones está la de revolucionar la evolución de la propia Porsche.

Soluciones muy llamativas e innovadoras

Mucho más que un “simple” coche eléctrico, el Porche Taycan es una demostración de poderío tecnológico y capacidades técnicas. También es una demostración de compromiso con el pasado, el presente, y con los fanáticos de la marca. Habrá quien afirme que Porsche a dejado de ser Porche con este coche eléctrico, pero se estarían equivocando rotundamente.

Y una de las mejores muestras de ello es la inclusión de una caja de cambios con dos relaciones. Puede parecer un sinsentido montar una transmisión con dos desarrollos en un coche de motores eléctricos, pero el motivo es completamente lógico y, al fin y al cabo, inevitable.

Si echamos un vistazo al mercado, veremos que por lo general los coches eléctricos tienen una sola relación, un desarrollo único que obliga a buscar un compromiso entre aceleración y velocidad punta que, también por lo general, suele inclinar la balanza hacia la primera opción. Los motores eléctricos tiene una entrega de par muy contundente y permiten aceleraciones realmente salvajes, pero aprovechar esa particularidad es incompatible con una velocidad punta muy elevada, a no ser que se cuente con una potencia absurdamente alta como el caso, por ejemplo, del Pininfarina Battista, con casi 2.000 CV.

Porsche Taycan caja cambios

Esquema de la caja de cambios del eje trasero

En Porsche no querían lidiar con ese compromiso y la mejor manera, y la más lógica, es una transmisión con varios desarrollos. Esta caja de cambios está situada en el eje trasero, mientras que delante hay un engranaje planetario y un diferencial epicicloidal.

La primera relación permite una aceleración contundente e incluso brutal, mientras que la segunda relación permite una velocidad punta elevada, además de mayor eficiencia. No obstante, la primera relación de esta caja de cambios no se usa siempre, se usa principalmente con los modos Sport y Sport Plus, que además pueden explotar las posibilidades del Launch control.

La relación de desarrollo del eje delantero es de 8:1, es decir, cada ocho revoluciones del motor corresponden a una revolución de las ruedas. Se trata de la misma relación que la segunda marcha de la caja de cambios, pero en el caso de la primera marcha es mucho más corta, aproximadamente de 15:1, o dicho de otra forma, 15 vueltas de motor por cada vuelta de las ruedas. Porsche afirma que de esta forma entregan 12.000 Nm a las ruedas.

porsche taycan transparencia

Bobinado en horquilla, el “secreto” de los motores eléctricos de Porsche

Todos los que estamos interesados en el mundo del motor nos estamos viendo inmersos en un nuevo aprendizaje para comprender y apreciar el funcionamiento de los motores eléctricos. Habrá quien piense que es algo rematadamente sencillo y tendrá mucha razón, aunque solo en parte.

El funcionamiento básico (BÁ-SI-CO) de un motor de imanes permanentes es sencillo: un rotor (el inducido) es el responsable del trabajo mecánico al girar dentro de estátor (el inductor) cuando se recibe corriente eléctrica. El rotor contiene un bobinado y el estátor contiene unos imanes que al recibir corriente provocan unos campos magnéticos para generar trabajo. A partir de aquí empiezan las complicaciones, relacionadas con el número de bobinados (llamados polos, que son siempre pares), con los materiales, el tipo de corriente, tipo de imanes…

El control de la temperatura es fundamental en los motores eléctricos: cuando se calientan su rendimiento decae rápidamente

Con la idea básica de un motor eléctrico pasamos a los equipados por el Porsche Taycan, que son dos, uno sobre cada eje. Se trata de motores de imanes permanentes que generan campos magnéticos naturales, y por tanto, según cuenta la propia marca, se obtiene una mejor sincronía entre el rotor y el estátor.

porsche taycan bobinado motores

También se logra una mejor gestión de la temperatura, algo que permite, al igual que en un motor de combustión, un mejor rendimiento tanto a nivel de potencia como de consumo de energía. No obstante, la característica más diferencial de estos motores es el bobinado en horquilla. Se trata de un bobinado con cable rectangular en lugar de redondo, que antes de ser insertados en el núcleo del estátor, se doblan y adquieren forma de horquilla.

Algo aparentemente tan sencillo, permite un bobinado más compacto, lo que a su vez permite integrar una mayor cantidad de cobre sin la necesidad de aumentar el tamaño del estátor. Un bobinado convencional logra un “factor de llenado” de entre 45 y 50 %, mientras que el método utilizado por Porsche llega a rondar el 70 %.

Así se logra más potencia y más par sin incrementar el volumen, pues el campo magnético atraviesa más espiras del bobinado, induciendo más corriente, al mismo tiempo que se obtiene una refrigeración más eficiente

La colocación de los motores en cada eje también es importante. El motor eléctrico trasero, por ejemplo, está instalado paralelo al eje y forma un conjunto con la transmisión y el inversor con modulación de pulso. Un módulo que va colocado encima del inversor para no “robar” espacio al maletero, mientras que el motor delantero tiene una disposición coaxial, ocupando muy poco espacio.

grupo motriz del taycan

Un auténtico Porsche, aún siendo eléctrico

Con el Taycan, Porsche ha iniciado el camino hacia una nueva era, la propia marca lo afirma aunque también afirma que es una auténtico Porsche en todos los apartados. Ya de entrada se ha se ha mantenido la denominación “Turbo” a pesar de su condición de eléctrico . Un detalle curioso, pero que hace más sencillo identificar las diferentes versiones del modelo.

Por supuesto, el comportamiento es uno de los apartados más cuidados, siendo uno de los coches más rápidos del “infierno verde” en su clase. Aunque es cierto que para ser rápido en el Ring no solo vale con un comportamiento intachable, también se necesita potencia y en este caso, se cuenta con tres opciones: Porsche Taycan 4S, Taycan Turbo y Taycan Turbo S.

La arquitectura eléctrica del Taycan debía cumplir los duros requisitos de llevar la insignia de Porsche: debía poder acelerar desde parado una y otra vez sin sufrir degradación en su potencia por aumento de temperatura, lo que se llama derating en inglés

El Porsche Taycan 4S es el acceso a la gama y anuncia 430 CV y 640 Nm de par. No obstante, esa es la potencia “lineal”, puede llegar a un pico máximo de 530 CV con la función overboost con el launch control activado. De esta forma completa el sprint hasta los 100 km/h en 4 segundos y hasta los 200 km/h en 13,3 segundos.

Porsche Taycan Turbo 4

Porsche Taycan Turbo

Las recuperaciones de 80 a 120 km/h se realizan en 2,3 segundos. Sobre el Taycan 4S hay otra variante con baterías de mayores capacidades denominada “Plus”, que aumenta la potencia lineal hasta los 490 CV, el pico máximo llega a los 571 CV y el 0 a 200 km/h se consigue antes, en 12,9 segundos.

Por su parte, el Porsche Taycan Turbo promete 625 CV lineales y 680 CV como pico máximo, el par es de 850 Nm y el resto de cifras son menores, como cabe esperar. El 0 a 100 km/h se realiza en 3,3 segundos y el 0 a 200 km/h en 10,6 segundos, mientras que las recuperaciones de 80 a 120 km/h son casi instantáneas necesitando únicamente 1,9 segundos.

El tope de la gama, el Porsche Taycan Turbo S, anuncia los mismos 625 CV lineales, pero el pico asciende hasta unos respetables 761 CV. El par llega a 1.050 Nm acelerando de 0 a 100 km/h en 2,8 segundos, de 0 a 200 km/h en 9,8 segundos y rebajando tres décimas las recuperaciones de 80 a 120 km/h.

porsche taycan (2)

Inversores de modulación de pulso y recuperación de energía

El Porsche Taycan también es pionero en otros apartados, como un sistema eléctrico de 800 voltios en lugar de 400. La marca asegura que gracias a estas características se puede recargar al equivalente a 100 km en solo cinco minutos en una toma rápida de corriente continua. Para recargar del 5 al 80 % el tiempo es de 22,5 minutos (en condiciones ideales) y la potencia máxima de carga es de 270 kW.

Para un mejor rendimiento general cada módulo motriz del Porsche Taycan monta un inversor con modulación de pulso. Su función es transformar la corriente continua suministrada por la batería en la corriente alterna que requieren los motores. Al mismo tiempo, durante la deceleración realiza del proceso inverso. El Porsche Taycan Turbo S, por ejemplo, monta un inversor delantero de 600 amperios, mientras el resto de la gama equipa uno de 300, aunque todos tienen una eficiencia energética de casi el 98 %.

La frenada regenerativa del Taycan también merece mención aparte. Su capacidad máxima es de hasta 265 kW, cifra muy elevada y superior, según dicen desde Porsche, a la mayoría de los rivales en el mercado. Tiene tres configuraciones diferentes. La primera no ofrece relación alguna, el coche avanza por inercia y no hay recuperación de energía.

Porsche Taycan Turbo S esquema

Porsche Taycan Turbo S

La segunda opción ofrece una retención moderada y la última de todas, es la que mayor retención ofrece al levantar el pie del acelerador y la que más recuperación de energía genera. Eso también permite que el 90 % de las ocasiones se frene usando los motores eléctricos sin intervención de los frenos mecánicos y como ejemplo, el intervalo en el cambio de pastillas de freno es de seis años.

En virtud de lo expuesto, y dado que es complicado que Porsche haga un mal coche, como mínimo habrá que tenerle un mínimo de respeto al Taycan.

Este reportaje ha sido realizado gracias a las aportaciones de los miembros de nuestra comunidad a través de Patreon. Así podemos seguir realizando periodismo de motor de calidad sin depender de los ingresos publicitarios. Puedes ayudarnos a partir de 1 euro al mes.

COMPARTE
Sobre mí

Javi Martín

Si me preguntas de donde viene mi afición por el motor, no sabría responder. Siempre ha estado ahí, aunque soy el único de la familia al que le gusta este mundillo. Mi padre trabajó como delineante en una empresa metalúrgica con mucha producción de piezas de automóviles, pero nunca hubo una pasión como la que puedo tener yo. Actualmente estoy escribiendo un libro para la editorial Larousse sobre la historia del SEAT 600, que se publicará en 2022.

1
COMENTARIOS

avatar
2000
 
smilegrinwinkmrgreenneutraltwistedarrowshockunamusedcooleviloopsrazzrollcryeeklolmadsadexclamationquestionideahmmbegwhewchucklesillyenvyshutmouth
Foto
 
 
 
  Suscribir  
el más nuevo el más antiguo
Notificar de
Rest
Invitado
Rest

El otro día estuve viendo en YouTube cómo se fabrica y hay una parte referente al sistema motor. Esta bestia eléctrica es la caña, han hilado fino fino en cada centímetro de coche.


NUESTRO EQUIPO

Pablo Mayo

Ingeniero de profesión, la mayor pasión de mi vida son los coches desde que era un chaval. El olor a aceite, gasolina, neumático...hace que todos mis sentidos despierten. Ahora embarcado en esta nueva aventura, espero que llegue a buen puerto con vuestra ayuda. Gracias por estar ahí.

Luis Blázquez

Aficionado al mundo del motor desde que fui concebido. Aprendí a leer con revistas de coches y, desde entonces, soy un completo enamorado de la gasolina. Como no se nace sabiendo todo, cada día es importante aprender algo nuevo y así ampliar los conocimientos. Este mundillo tiene mucho que ofrecer, al igual que un servidor a vosotros los lectores.

Ginés de los Reyes

Desde que tengo conciencia me llamó la atención cualquier cosa con ruedas. Aprendí a montar en bicicleta al mismo tiempo que a andar, y creo que la genética tiene algo que ver: mi padre adoraba los coches, les ponía nombres, mi abuelo conducía y participaba en el diseño de camiones, y le privaban los coches...

Javi Martín

Si me preguntas de donde viene mi afición por el motor, no sabría responder. Siempre ha estado ahí, aunque soy el único de la familia al que le gusta este mundillo. Mi padre trabajó como delineante en una empresa metalúrgica con mucha producción de piezas de automóviles, pero nunca hubo una pasión como la que puedo tener yo. Actualmente estoy escribiendo un libro para la editorial Larousse sobre la historia del SEAT 600, que se publicará en 2022.

Gonzalo Lara Camarón

Ingeniero de software a tiempo completo y apasionado del motor en mis ratos libres. Los coches me gustan desde que tengo memoria, pero fue descubrir las motos y la “enfermedad” fue a peor. Mi sueño es recorrer todos los rincones del mundo sobre dos ruedas.

Miguel Sánchez

Todo vehículo tiene al menos dos vidas. Así, normalmente pensamos en aquella donde disfrutamos de sus cualidades. Aquella en la que nos hace felices o nos sirve fielmente para un simple propósito práctico. Sin embargo, antes ha habido toda una fase de diseño en la que la ingeniería y la planificación financiera se han conjugado para hacerlo posible. Como redactor, es ésta la fase que analizo. Porque sólo podemos disfrutar completamente de algo comprendiendo de dónde proviene.

Francisco Jiménez

Ingeniero mecánico adicto a todo lo que queme gasolina… y por qué no decirlo, también de lo eléctrico. Mi meta es no dejar nunca de aprender la técnica que rodea a la automoción y si ya puedo transmitir lo poco que sepa, tanto mejor. Sí, soy de esos que no recuerdan muy bien los nombres de las personas pero jamás olvidan qué coche tienen.