La adaptación de lubricantes y otros fluidos para vehículos eléctricos

Los especialistas señalan a ElectroMov la necesidad de considerar las particularidades que tienen las partes y piezas de la movilidad eléctrica, para seguir avanzando en este ámbito.


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La adaptación es la principal regla que deberán cumplir los aceites y lubricantes, además de otros fluidos, para el funcionamiento de los vehículos eléctricos, ante el avance que registra la electromovilidad, especialmente en Chile, donde los especialistas advierten a ElectroMov que el principal desafío en esta materia es considerar las particularidades que tiene la movilidad eléctrica

Y es que son varias las partes y piezas de los vehículos eléctricos que requieren de estos fluidos, como las cajas reductoras, los sistemas de frenos, la caja de transmisión y las baterías eléctricas.

Usos

Santiago Marín, director del Área de Escuelas Ingeniería, Construcción y Recursos Naturales de Duoc UC, señala que si bien en los vehículos eléctricos no es necesario el uso de aceites y lubricantes para motores convencionales, se requerirán –por ejemplo−“otros tipos de fluidos y grasas para refrigerantes y engranajes, los cuales al estar en contacto con componentes eléctricos y circuitos, se verán afectados por la corriente eléctrica y los campos electromagnéticos, por lo que tienen que contar con requerimientos de aislación eléctrica.

En esto concuerda Juan Barichevich, director de la Escuela de Mecánica y Electromovilidad de Inacap: “Los aceites y filtros de motor no existen en los vehículos eléctricos, pero no quiere decir que no existan sistemas por lubricar; por ejemplo, en el sistema que desmultiplica las revoluciones del motor, que está constituido por piñones, lo que viene siendo como la caja de transmisiones”.

El académico señala que estos fluidos también existen en los vehículos eléctricos “que tienen un sistema de refrigeración de baterías por fluidos específicos, mientras que −por otra parte− el sistema de frenado funciona a través de un circuito hidráulico al igual que en un vehículo convencional. También los elementos de fricción seguirán necesitando lubricantes y grasas específicas”.

La dirección del vehículo eléctrico también recurre al uso de fluidos, explica Alberto Escobar, secretario general de la Agrupación de Movilidad Eléctrica de Chile (Amech), quien agrega que son sustancias especificas con una larga duración, que puede llegar a cerca de 50.000 kilómetros

“Además se usan líquidos refrigerantes en las baterías eléctricas, que se cambian por primera vez tras 170.000 kilómetros y luego cada 120.000 kilómetros recorridos”, precisa el ejecutivo.

Escobar indica que existe una familia de fluidos para vehículos eléctricos e híbridos. “Por ejemplo, hay productos para baterías, para inversores eléctricos, para reductores, para motores eléctricos y para transmisiones”.

Francisco Medina, gerente de Autos Eléctricos de Nissan Chile, por su parte menciona que, en general, el vehículo eléctrico, “fuera de lo que es potencia y motor, es bastante convencional, usando niveles de líquido de frenos, refrigerante y los líquidos de la caja de transmisión, los cuales son estándares en el mercado”.

Los especialistas coinciden en señalar que las baterías eléctricas requieren un control en el intercambio de calor que se produce durante la carga y el funcionamiento del vehículo eléctrico, por los que deben contar con fluidos que sean capaces de refrigerar para evitar sobrecalentamientos por altas temperaturas.

Medina también sostiene la necesidad de usar un  “cierto nivel de lubricación de transmisión” se usa en la caja reductora del auto eléctrico, encargada de lleva la energía mecánica desde el motor hacia las ruedas del vehículo, añadiendo que también está el líquido de frenos que utiliza convencionalmente el sistema de un vehículo de este tipo, aunque tiene un nivel de utilización bastante menor, dado cómo funciona el sistema de frenos regenerativo del vehículo.

Desafíos

Desde la academia señalan que los principales retos que existen para aceite y lubricantes apuntan a la adaptación a las condiciones particulares que tienen los autos eléctricos.

Para Santiago Marín, es necesario abordar “el desarrollo de fluidos que cumplan con las especificaciones de los vehículos con motores eléctricos, y apuntan principalmente a las baterías eléctricas, las cuales requieren control durante su funcionamiento y carga, permitiendo una adecuada refrigeración”.

“Adicionalmente, todos estos nuevos productos deben ser aislantes, de modo que no se produzcan cortocircuitos y así reducir los efectos de la electricidad estática”, añade el académico del Duoc UC.

Como conclusión Juan Barichevich plantea que otro desafío está relacionado “con la composición de aceites y lubricantes, ya que estos podrían estar en contacto con elementos conductores de energía, lo que puede generar problemas de aislación o corte eléctrico”.

 Los avances internacionales

A nivel internacional, empresas como Total y Shell han presentado nuevas líneas de lubricantes y otros fluidos para vehículos eléctricos. De acuerdo a lo informado por Huibert Vigeveno, vicepresidente de Shell, los nuevos productos en este ámbito tienen una viscosidad ultrabaja, que aumenta la eficiencia del vehículo y “con propiedades de resistencia a la degradación que es superior a la de los aceites convencionales”.

Por su lado, Total ha informado sobre productos que responden a las condiciones específicas de los vehículos eléctricos que se relacionan “con los motores y las transmisiones con altas velocidades de rotación y la necesidad de controlar el intercambio de calor en las baterías eléctricas”, según informa en su sitio web.

Las principales características de estos fluidos para vehículos eléctricos o híbridos destacadas por Total son:

  • Propiedades dieléctricas, esenciales para cualquier utilización con corriente eléctrica.
  • Compatibilidad con los nuevos componentes de electrificación, ayudando a prevenir la corrosión de las bobinas de cobre en los motores eléctricos y protegiendo sus recubrimientos de polímeros.
  • Una solución para las restricciones de temperatura específicas de los modelos eléctricos: evacuación calórica rápida durante aceleraciones importantes o cargas rápidas y gestión térmica de baterías.
  • Servicios de lubricación convencional de transmisiones para proteger sus componentes mecánicos, mantener las propiedades de fricción óptimas y garantizar la eficiencia de los vehículos a lo largo del tiempo.

Estos avances a nivel global son comentados por los actores nacionales en electromovilidad. A juicio de Francisco Medina, gerente de Autos Eléctricos de Nissan Chile, es esperable que en tecnologías de lubricantes “haya nuevos productos que tengan mayor durabilidad y eficiencia en la reducción de desgaste de los equipos eléctricos”.

A juicio de Alberto Escobar, secretario general de la Agrupación de Movilidad Eléctrica de Chile (Amech), “las compañías petroleras no pueden ignorar el avance de la electromovilidad, por lo que deben estar buscando la posibilidad de tener alguna presencia, así que en el futuro probablemente se vaya a requerir otros tipos de fluidos”.