CURSO COCHES HÍBRIDOS UD2 TIPOS DE HÍBRIDOS
Tipos de vehículos híbridos y tecnologías utilizadas
Introducción a los vehículos híbridos
- Se presenta la unidad didáctica 2 del curso sobre vehículos híbridos, enfocándose en los tipos de vehículos híbridos y las tecnologías empleadas.
- Se recomienda adquirir el libro "Vehículos Híbridos: Tecnología y Funcionamiento", disponible en Amazon y en la web de Escola Técnica del Vallès.
Híbridos en serie
- Los componentes esenciales incluyen: tren de rodaje, motor eléctrico generador, sistema de transmisión, conversor inversor, motor térmico, generador de corriente, depósito de combustible y batería de alta tensión.
- El motor eléctrico puede desplazar el vehículo exclusivamente; durante frenadas se convierte en generador para cargar la batería.
- Ejemplos destacados son el Chevrolet Volt (primer híbrido en serie), BMW i3 REx (motor de dos cilindros), y Nissan e-Power (motor 1.5 con 156 caballos).
- Audi RS e-tron utiliza un motor turbo que carga baterías mediante motores eléctricos delanteros y traseros.
- En resumen, el motor térmico no impulsa directamente las ruedas; su función es generar energía para cargar las baterías.
Híbridos en paralelo
- Componentes clave: tren de rodaje, motor térmico, transmisión automática, motor generador eléctrico y conversor inversor.
- A baja velocidad generalmente opera el motor eléctrico; a mayor velocidad o potencia se activa el motor térmico. Ambos pueden funcionar simultáneamente durante aceleraciones bruscas.
- La corriente alterna generada durante desaceleraciones se transforma en continua para recargar la batería.
- El Honda Civic fue uno de los primeros híbridos en paralelo; actualmente utiliza un motor Atkinson 2.0 con un sistema separado para el generador eléctrico.
- Todos los fabricantes ofrecen modelos híbridos en paralelo; ejemplos incluyen Mercedes-Benz y Volkswagen.
Conclusión
¿Cómo funcionan los vehículos híbridos?
Modo de operación de los vehículos híbridos
- Los vehículos híbridos pueden operar en modo 100% eléctrico a baja velocidad, utilizando el motor térmico y el eléctrico conjuntamente cuando se requiere más potencia.
- Elementos esenciales incluyen un motor térmico, un depósito de combustible, un motor eléctrico y un generador independiente que carga la batería durante las retenciones.
- Se utilizan baterías de ion litio en versiones híbridas enchufables; el inicio del movimiento siempre es con el motor eléctrico.
- El conversor inversor transforma corriente continua en alterna para el motor y viceversa para cargar la batería desde el generador.
- En aceleraciones suaves, solo funciona el motor térmico; en desaceleraciones, el motor eléctrico actúa como generador.
Diferencias entre tipos de híbridos
- La principal diferencia entre los híbridos en paralelo serie es que estos últimos utilizan un motor y un generador independientes; pueden funcionar con combustible o electricidad.
- Los vehículos híbridos enchufables tienen una batería de mayor capacidad que se puede cargar desde la red eléctrica, aumentando su autonomía.
- En modo 100% eléctrico, los vehículos pueden operar siempre que haya suficiente energía en la batería; también pueden utilizar el motor de combustión para cargarla.
- En los híbridos en serie, el motor térmico no tiene contacto directo con las ruedas; solo mueve un generador que carga la batería.
- Los primeros híbridos en paralelo integraban motores eléctricos y generadores como un solo componente, limitando su capacidad para impulsar y generar simultáneamente.
Funcionamiento del sistema Toyota
- En los sistemas Toyota, tanto el motor térmico como el eléctrico están conectados a través de engranajes planetarios (transeje), permitiendo que ambos impulsen al vehículo.
- Durante las desaceleraciones, además de mover al vehículo, el motor eléctrico genera energía para recargar la batería mediante su función como generador.
- Estos modelos también ofrecen versiones enchufables que aumentan aún más la autonomía eléctrica del vehículo.