N.º 016 · Gigantes · lunes 2 de noviembre
El dúmper minero gigante
El Komatsu 930E-5 carga 290 toneladas y no tiene caja de cambios. Su diésel solo mueve un alternador, y son dos motores eléctricos en las ruedas traseras los que lo empujan. Cuesta abajo, esos motores se vuelven generadores y frenan con el doble de la potencia del diésel, porque la energía acaba en unas resistencias y no en el motor.
PASO A PASO
Del diésel a las ruedas, y vuelta
01Un camión de 290 toneladas de carga
El 930E-5 de Komatsu es un dúmper minero diésel-eléctrico. Su carga útil nominal es de 290 t (290.299 kg), y su peso bruto nominal, con la carga, de 521.640 kg; en vacío, la resta da unas 231 t. La caja estándar admite 202 m³ colmados. Lleva neumáticos 53/80 R63: el XDR 3 de Michelin de esa medida mide 3806 mm de diámetro, 2,17 veces una persona de 1,75 m.
02Un diésel que no mueve las ruedas
Delante, bajo la plataforma, va un Komatsu SSDA16V160: diésel de 16 cilindros y cuatro tiempos, con turbo en dos etapas, que da 2014 kW (2700 HP) brutos a 1800 rpm y 1930 kW netos (SAE J1349). Entre el motor y las ruedas no hay caja de cambios ni árbol de transmisión: el enlace es eléctrico.
03Alternador, inversores y cables
El diésel mueve el alternador de tracción GTA-51. Su corriente pasa por el sistema de control AC Invertex IIe, con inversores de transistores IGBT refrigerados por aire, que dan a los motores la corriente que necesitan en cada momento. Komatsu destaca que controla por separado los dos motores traseros, lo que ayuda a la tracción en mojado.
04Motores en las ruedas
Cada rueda trasera, que es doble, lleva dentro un motor de inducción GDY106-B con transmisión planetaria. La relación total es de 32,62:1: el motor da unas 33 vueltas por cada vuelta de la rueda, y multiplica su par otras tantas veces, menos las pérdidas. A la velocidad máxima, 64,5 km/h, la rueda gira a unas 95 rpm y el motor a unas 3100. Komatsu no dice cuántas etapas tiene la reductora: las dos del reel son un esquema.
05Cuesta abajo, generadores
Al retener, el control hace que los motores de rueda trabajen como generadores: el giro de la rueda los mueve, producen corriente y crean un par que se opone al giro. Es el freno eléctrico dinámico, y Komatsu lo llama la fuerza de frenado principal del camión. Un control de deslizamiento evita que las ruedas se bloqueen mientras retiene.
06Resistencias, y el doble que el motor
Esa corriente va a unas rejillas de resistencias que la convierten en calor, refrigeradas por un soplante que se alimenta de la propia energía de retención. Como la energía no pasa por el diésel, el freno no depende de él: la tabla de Komatsu da 4026 kW de retención continua, el doble de los 2014 kW brutos del motor (2,09 veces los 1930 netos).
CÓMO FUNCIONA
Frenar sin pasar por el motor
Un motor eléctrico es reversible: si se le da corriente, hace girar la rueda; si la rueda lo hace girar a él, produce corriente y frena. Es el freno dinámico, y se llama reostático cuando esa corriente se quema en resistencias: el mismo principio que usan, por ejemplo, las locomotoras diésel-eléctricas (Wikipedia, «Dynamic braking»).
Bajar cargado es convertir altura en energía. A plena carga, en una rampa del 10 %, el peso empuja cuesta abajo con unos 509.000 N (521.640 kg × 9,81 × 0,0995). A 25 km/h eso son unos 3536 kW que hay que frenar de forma continua; con 4026 kW, el freno eléctrico podría sostener la bajada hasta unos 28 km/h. Es una cuenta de ejemplo, sin la resistencia a la rodadura ni las pérdidas, que también frenan; la velocidad real la dan las curvas de retención de Komatsu.
Como no roza, el freno eléctrico ahorra desgaste a los frenos de fricción (Wikipedia). Komatsu lo pensó para minas con bajadas largas y continuas y curvas cerradas: su retención continua evita tener que frenar en exceso con los frenos mecánicos.
Los frenos mecánicos siguen ahí: frenos de servicio multidisco en baño de aceite en las cuatro ruedas, de mando hidráulico, que unos acumuladores aplican solos si cae la presión del sistema; y un freno de estacionamiento aparte, multidisco en seco y aplicado por muelle, en el eje del rotor de cada motor de rueda, capaz de sujetar el camión a peso máximo en una pendiente del 15 %. En el 930E-5 el freno es reostático: la energía se pierde como calor, salvo la que mueve el soplante. Cuando se devuelve a una línea eléctrica, el freno se llama regenerativo (Wikipedia).
EN CIFRAS
LO QUE SE OYE EN EL TALLER
Errores típicos
SE OYESi frena con el doble de potencia, el freno usa el motor.
EN REALIDADAl revés. La energía del freno eléctrico no pasa por el diésel, sino por unas resistencias que la convierten en calor; por eso puede ser mayor que la potencia del motor.
SE OYEUn dúmper eléctrico como este no lleva frenos de verdad.
EN REALIDADEl freno eléctrico es el principal, pero el 930E-5 lleva frenos multidisco en baño de aceite en las cuatro ruedas y un freno de estacionamiento aparte, aplicado por muelle.
SE OYEEs un camión eléctrico de baterías.
EN REALIDADEs diésel-eléctrico. La energía sale del gasóleo; la electricidad solo sustituye a la caja de cambios y al árbol de transmisión.
FUENTES
- Komatsu · 930E-5 Electric Drive Truck, folleto y especificaciones (AESS921-01, PDF) · carga, pesos, motor, alternador, inversores, motores de rueda y relación, freno eléctrico, rejillas y soplante, frenos de servicio y de estacionamiento
- Komatsu · 930E-5, ficha web · retención dinámica con rejillas de régimen continuo
- Michelin · XDR 3 Extra Load 53/80R63 · diámetro exterior 150 in, 3806 mm
- Wikipedia · Dynamic braking (para orientarse) · motores de tracción como generadores; freno reostático en resistencias
Comprobado dos veces el 20/10/2026. ¿Ves un error? Escríbenos por Instagram.