Propulsados por dos corazones: tipos de coches híbridos

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Por Stefan Weissenborn (dpa)

Propulsados por dos corazones: tipos de coches híbridos
El núcleo de todo sistema híbrido es el agregado de un motor eléctrico que complementa al de combustión. Foto: Hyundai/dpa-mag

Los coches con tecnología híbrida tienen una cosa en común: deben de ser eficientes, económicos y reducir las emisiones, independientemente del diseño de sus motores. Pero aquí acaban las similitudes.

Según la disposición del tren de transmisión del vehículo, existen dos tipos de sistemas híbridos, explica Andreas Richter, del Centro de Competencia de Electromovilidad de la compañía de inspección de vehículos alemana Dekra.

Es decir, dependiendo de cómo el motor de combustión, el generador eléctrico, la batería y la transmisión estén dispuestos y conectados entre sí. En ese caso se diferencia entre vehículos híbridos en serie e híbridos en paralelo -también denominados divididos en potencia-.

Atendiendo al grado de hibridación, los vehículos se clasifican en: híbridos suaves, híbridos completos y los híbridos enchufables -plug-in- o no enchufables.

Híbridos suaves

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Los híbridos suaves como el Fiat Panda y el 500 disponen de un motor eléctrico complementario que asiste al motor de combustión. Foto: FCA Group/dpa-tmn

El motor eléctrico apoya al motor de combustión durante la propulsión y mejora el rendimiento, siendo particularmente útil al arrancar y al adelantar. Al igual que en el resto de híbridos, la idea es que el motor de combustión actúe en su punto de funcionamiento óptimo, es decir, el más eficiente, acota Richter.

“El potencial de ahorro es considerable”, señala Matthias Vogt, especialista en movilidad eléctrica en el Centro de Tecnología del automóvil club alemán ADAC en Landsberg.

El motor de gasolina y el eléctrico funcionan en tándem en función de las condiciones de conducción: el eléctrico recarga la batería en los momentos en que es necesario. Ambos propulsores pueden funcionar simultáneamente por lo que el suave es también un híbrido paralelo.

Con la emergente tecnología de 48 voltios se puede utilizar cuatro veces más potencia que con los 12 voltios convencionales. Así, los híbridos de 48 voltios pueden desaparcar o maniobrar utilizando exclusivamente el modo eléctrico. “Pero no se pueden realizar tareas de conducción a tiempo completo”, advierte Richter.

Híbridos fuertes

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Los híbridos puros como el Toyota Prius pueden recorrer trechos breves impulsados exclusivamente por el motor eléctrico. Foto: Toyota/dpa-mag

El sistema de propulsión se asemeja a la variante suave, pero el motor eléctrico es más potente y el voltaje mayor, explica Richter. Permite la conducción puramente eléctrica, la convencional y la combinada.

En términos de ahorro de combustible, el híbrido fuerte vale especialmente la pena en el transporte urbano. Eso sí, no hay que olvidar que cuentan con una batería pequeña que ofrece un rango de autonomía de escasos kilómetros.

El modelo más conocido de este tipo es el Toyota Prius, lanzado al mercado en 1997. Según el ADAC, su tecnología está diseñada para mejorar el rendimiento y la eficiencia mediante la selección permanente y automática del modo de funcionamiento óptimo. Ambos motores operan juntos y actúan en la transmisión.

En cuanto a la disposición del tren de transmisión del vehículo, el Prius y otros híbridos completos como el Hyundai Ioniq o el Kia Niro podrían también describirse como híbridos mixtos porque dependiendo de las condiciones de conducción funcionan en serie: el motor de combustión carga la batería y el vehículo puede conducirse en modo puramente eléctrico.

Ampliador de autonomía

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El motor de autonomía extendida (Range Extender), como el que se podía obtener con el BMW i3, dispone como elemento auxiliar de un pequeño motor de combustión para la generación eléctrica. Foto: Wilfried Wulff/BMW/dpa-tmn

Dentro de los híbridos en serie se encuentran los vehículos que incorporan el denominado ampliador de autonomía -range extender-. En ellos, la propulsión directa se realiza a través del motor eléctrico, indica Matthias Vogt de ADAC.

Por lo general, es un pequeño motor de combustión interna de tres cilindros el que pone en marcha el generador que recarga la batería tan pronto como esta se agota. Así, el vehículo no necesita ser enchufado de inmediato para su carga.

Por regla general, el ampliador de autonomía no actúa sobre el cigüeñal por lo que no está acoplado al sistema de transmisión. De este modo siempre funciona en el rango de velocidad óptimo para ahorrar combustible. El BMW i3, el Fisker Karma o el primer Opel Ampera de 2012 son modelos con range extenders.

Sin embargo, debido a que se produce una gran pérdida en el intercambio de energía entre el combustible, el generador, la batería y el motor eléctrico, los modelos con ampliadores de autonomía no ofrecen el mayor potencial de ahorro “pero son una excelente solución para aquéllos que les genera ansiedad contar con autonomía limitada”, indica Richter.

Híbridos enchufables

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Los autos híbridos enchufables permiten recargar el motor eléctrico en una fuente externa, dándole mayor autonomía para un recorrido puramente eléctrico. Foto: Karl-Josef Hildenbrand/dpa/dpa-mag

Los vehículos híbridos que pueden ser cargados desde el exterior se denominan enchufables. “Tienen un motor eléctrico significativamente más potente y una batería de alto voltaje mayor que la de los híbridos fuertes”, explica Vogt.

Al ser puramente eléctricos, son más rápidos y alcanzan velocidades de unos 100 kilómetros por hora. El tamaño adicional de la batería permite una autonomía de entre 30 y 60 kilómetros. La capacidad de recuperación también es mayor. En las ciudades pueden circular sin emisiones.

Según los expertos de ADAC, los híbridos enchufables son particularmente adecuados para aquellos que recorren en coche a diario una distancia relativamente larga para llegar a su trabajo, siempre y cuando puedan recargar la batería al principio y al final del trayecto.

Sin embargo, Vogt desaconseja este modelo para aquéllos que circulan durante largos periodos por la autopista: “en ese caso, no es la mejor opción desde el punto de vista medioambiental.”

También son adecuados como remedio a la “ansiedad de rango” -percepción del conductor de un vehículo eléctrico de no poder llegar a su destino por falta de batería-. El depósito de gasolina suele ser grande. Los desplazamientos vacacionales no son un problema para este modelo.

Pero para una conducción lo más eléctrica posible, el uso del vehículo para largas distancias debería ser la excepción más que la regla.

De lo contrario, las ventajas de consumo se reducen rápidamente y cuando la batería se acaba por completo las emisiones de CO2 son tan altas o incluso mayores que las de un motor de combustión tradicional.

dpa


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