La evolución del Tren Motriz que abrió el camino a la electrificación

La evolución del Tren Motriz que abrió el camino a la electrificación

Su constante cambio a través del tiempo ha hecho posible mejoras que hoy recaen en rendimiento de combustible en más del 100%.

El diseño de cada elemento que compone el tren motriz, está relacionado con el tipo de motor, potencia, transmisión y ejes, que en el último caso serán los encargados de transmitir la potencia y el torque.

La evolución del Tren Motriz que abrió el camino a la electrificación, el tren motriz, es un término técnico, que se utiliza para transformar el movimiento del motor de rectilíneo a circular y la transferencia de este movimiento a las ruedas, pasando por la transmisión, eje cardán o flecha y a los ejes. Y todo este sistema complejo que impulsa al vehículo es lo que llamamos tren motriz. En más de 100 años de historia del camión, se ha pasado de simples motores de 4 tiempos de gasolina y diésel a modernas plantas motrices electrónicas, con sofisticados sistemas de depuración de gases de escape y hoy prácticamente no contaminan.

Lo cierto y para ahondar en la historia los grandes avances del tren motriz, se puede decir que comenzaron después de la segunda guerra mundial. Esto hizo necesario la utilización de camiones con mayor capacidad de carga y por ende de más potencia.

En estos años aparecieron los primeros grandes camiones de larga distancia y los motores con cilindradas o cubicajes cercanos a los 10.000 cm³ o más, aumentando la potencia y torque con 250 CV, entonces se requirieron de cajas de velocidad más robustas y con mayor número de cambios para lograr mejores “escalonamientos” y así aprovechar la potencia con el torque, sin una caída de RPM, mejorado los consumos.

Es importante señalar que el diseño de cada elemento que integra el tren motriz, debe estar relacionado con el tipo de motor, potencia, torque y seleccionar la transmisión y ejes adecuados que serán los encargados de transmitir la potencia y el torque al piso.

El otro gran salto tecnológico histórico de los trenes motrices fue a finales de los ochenta y comienzos de los noventa, cuando por la caída del Muro de Berlín y la expansión del comercio mundial se impulsó el uso de camiones con más potencias y torque, para el transporte internacional. Justo en este salto de potencia en los camiones, se comenzó con la aplicación a los motores de las Normas de emisiones para protección del medio ambiente, y se transformó el escenario. Estas nuevas normativas, que comenzaron a aplicarse precisamente en Europa y América del norte, impulsaron la mayor transformación del tren motriz a una nueva dimensión; es decir, comenzó la transformación profunda, con motores electrónicos, de bajas emisiones y la aparición de los sistemas de pre y post tratamiento de gases de escape.

El surgimiento de los sistemas de inyección de alta presión, como el common riel o los inyectores bombas, llevaron las presiones de inyección a más de 2.500 bares. Esto estuvo acompañado de trasmisiones con mejores relaciones y accionamientos de cambios más rápidos gracias a la aparición de las transmisiones automatizadas o robotizadas, que utilizan mejor el torque del motor para cambiar de velocidades.

Estas transformaciones ayudaron fuertemente a la reducción del consumo del combustible y las emisiones, beneficiando por ende al medio ambiente. Conjuntamente, se sumaron los nuevos ejes de tracción, con reducciones más precisas y diseñados para tener la menor pérdida de potencia y torque por rozamiento de sus componentes, lo que ahorra energía, bajando el consumo. En aquel momento se fueron imponiendo los ejes de simple reducción, dejando de lado los de doble reducción en los cubos, solo para actividades extrapesadas o de fuera de carretera.

Esta evolución no ha hecho más que mejorar lo más difícil, que es transmitir la potencia del motor con la menor perdida posible, traduciéndose en una unidad más eficiente.

Este largo camino que se recorrió en más de 100 años no ha sido en vano, ya que ha trazado la ruta para la transformación que se está viviendo en los modos de impulsión, hacia un transporte sustentable. La aparición de camiones eléctricos y hacia el uso del hidrógeno se está aprovechando de los desarrollos alcanzados en la evolución del tren motriz, en los motores de combustión interna, y claro ejemplo son los ejes eléctricos desarrollados por Meritor, hoy usados por la industria.

Y finalmente, aunque parezca que el camino es irremediable hacia las emisiones cero. Lo cierto es que todavía hay mucha tela por cortar, ya que los fabricantes han encontrado soluciones de combustión interna de muy bajas emisiones, como el gas natural y el bio gas, y como ya dijimos el hidrógeno, que combustiona como el diésel. Estos combustibles tendrán seguramente una importancia determinante en ciertas regiones del mundo en los próximos años, por lo que la industria seguirá en pleno desarrollo de las trasmisiones, ejes y motores.

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Hay solo que ver alrededor y analizar, los nuevos motores Agnósticos de Cummins, el nuevo impulsor Scania denominando CBE, la nueva transmisión de Scania, así como los nuevos ejes que serán utilizados por el Grupo Traton. En fin, no todo desaparecerá, sino que evolucionará.

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