Coches Híbridos: Todo lo que quieres saber

Coches Híbridos: Todo lo que quieres saber

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¿Qué son los coches híbridos?

Los coches híbridos, son aquellos que utilizan más de una fuente de energía para lograr la propulsión. En la práctica, eso significa un híbrido tendrá un motor tradicional de combustión interna y un depósito de combustible, así como uno o más motores eléctricos y un paquete de baterías.

Los coches híbridos muchas veces son erróneamente confundidos con los coches eléctricos. Los híbridos son más a menudo máquinas de combustión, que utilizan también un motor eléctrico, de ahí la confusión.

La fama de los coches eléctricos va en aumento, pero algunos de ellos también deben ser considerados coches híbridos. Puedes darte cuenta en la clasificación que te mostramos en el artículo de los coches eléctricos.

Un poco de historia.

La historia de los coches híbridos se comparte con la de los coches eléctricos, ya que van muy de la mano.

En 1839, Robert Anderson, de Aberdeen, Escocia construyó el primer vehículo eléctrico.

1870 Sir David Salomon, desarrolló un coche con un motor eléctrico y baterías muy pesadas. La velocidad de marcha y autonomía eran pobres.

En 1898, un joven Ferdinand Porsche, de 23 años, construyó su primer coche, el Lohner Electric Chaise. Además, fue el primer coche de tracción delantera del mundo. El segundo coche construido por Porsche era un híbrido, utilizó un motor de combustión interna para hacer girar un generador que suministraba energía a los motores eléctricos situados en las ruedas. Sólo con la batería, el coche podría viajar casi 65 kilómetros.

coches híbridos2Un fabricante de automóviles belga, Pieper, presentó en 1900 un coche de 3 y medio caballos de fuerza. El motor de gasolina fue acoplado a un motor eléctrico bajo el asiento. Cuando el coche se encontraba en modo “crucero”, su motor eléctrico hacía el efecto de un generador, y recarga las baterías. Pero cuando el coche tenía que subir una pendiente, el motor eléctrico, que estaba montado coaxialmente con el motor de gasolina, le daba un impulso. Las patentes Pieper fueron utilizados por una empresa de Bélgica llamada, Auto-Mixte, para construir vehículos comerciales 1906-1912.

En 1905 un ingeniero estadounidense llamado H. Piper presentó una patente para un vehículo híbrido, gasolina-eléctrico. Su idea era utilizar un motor eléctrico para asistir a un motor de combustión interna, lo que permitiría alcanzar 25 mph.

La marca, Comercial, construyó en 1910 un camión híbrido que utiliza un motor de gas de cuatro cilindros para accionar un generador, eliminando la necesidad de la transmisión y la batería. Este híbrido fue construido en Filadelfia hasta 1918.

En 1913, con la llegada del motor de arranque (marcha), cualquier vehículo impulsado por vapor y electricidad fueron casi completamente eliminados. En este año, las ventas de coches eléctricos se redujeron a 6.000 vehículos, mientras que el Ford Modelo T vendió 182,809 automóviles de gasolina.

Entre 1968 y 1971, los Baruch Berman, George H. Gelb y  Neal A. Richardson desarrollaron y patentaron un tren motriz híbrido, conocido como una transmisión electromecánica (EMT) que proporciona el rendimiento del vehículo a paso ligero con un motor más pequeño que el requerido por un motor de combustión interna convencional. Muchos de los conceptos de ingeniería incorporados en dicho sistema se utilizan en los híbridos de hoy en día.

En 1976 General Electric y Toyota construyeron su primer coche híbrido, un pequeño coche deportivo con un generador de turbina de gas que suministraba corriente a un motor eléctrico.

Para 1989, Audi dio a conocer la primera generación del Audi Duo, basado en el Audi 100 Avant Quattro.

coches híbridos3El Toyota Prius se introdujo en el mercado japonés en 1997, dos años antes de su fecha de lanzamiento original, y antes de la conferencia de calentamiento global de Kyoto celebrada en diciembre. Las ventas del primer año fueron de casi 18.000 unidades.

coches híbridos4En ese mismo año, Audi se convirtió en el primer fabricante en Europa en llevar un vehículo híbrido a la producción en volumen. El vehículo fue impulsado por un motor TDI (Turbo-Diesel) de 90 caballos de fuerza, de 1,9 litros y un motor eléctrico de 29 caballos de fuerza. Ambas fuentes de energía manipulaban las ruedas delanteras. Una batería de plomo-gel en la parte trasera almacenaba la energía eléctrica. Este intento de Audi, no tuvo éxito comercial, por lo que fue suspendido, lo que provocó los fabricantes de automóviles europeos centraran su inversión en investigación y desarrollo en los motores diesel.

En 1999 Honda lanzó el Insight de dos puertas, el primer coche híbrido en alcanzar buenas ventas en el mercado de los Estados Unidos.

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Para el año 2000, Toyota llegó a Norteamérica con su Prius.

Honda presentó el Honda Civic Hybrid, en 2002, su segundo coche de gasolina-eléctrico híbrido disponible en el mercado. La apariencia y la facilidad de conducción del Civic Hybrid, es idéntico al del Civic convencional.

Para 2004, el Toyota Prius II ganó el premio de Coche del Año de la revista Motor Trend y el salón del automóvil de América del Norte. Gracias a esto, los compradores interesados esperaron hasta seis meses para comprar el Prius 2004.

Tipos de Coches Híbridos

No todos los híbridos funcionan de la misma manera. Todo comienza con el diseño del sistema.

Coches Híbridos en serie: Este es el tipo más antiguo híbrido. En los coches híbridos en serie, los motores eléctricos son los encargados de la tracción, por lo que los motores deben ser poderosos. Sin embargo, los coches híbridos en serie, no son coches 100% eléctricos. Tiene un motor de combustión se encarga de producir la electricidad del coche.

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Coches Híbridos en paralelo: Los coches híbridos en paralelo utilizan tanto un motor eléctrico y uno de combustión, para la propulsión. Pueden funcionar para ayudarse uno al otro. Cuando uno de los motores necesita energía adicional para rebasar, subir pendientes y otros factores. Debido a que ambos están conectados al tren motriz, se dice que están “en paralelo”.

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Coches Híbridos en serie-paralelo: Como su nombre lo indica, estos vehículos contienen elementos de ambos tipos, lo que permite la propulsión totalmente independiente a través del motor de combustión o el eléctrico. En forma paralela, el motor-generador puede ayudar o proporcionar carga a la batería a través de frenado regenerativo. Cuando el funcionamiento es sólo eléctrico, cuando baja la velocidad, el motor de combustión puede alimentar al coche, pero también puede recargar a la batería, mientras que el motor eléctrico acciona el coche, siendo así la operación clásica en serie.
En los coches híbridos en serie-paralelo, un ordenador (computadora) controla las condiciones de conducción y el estado de la batería, para decidir qué modo es más eficiente en un momento dado.

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Otra pequeña clasificación que podemos tener de los coches híbridos, es de acuerdo al combustible. Podemos encontrar a lo largo de los años, los siguientes:

Coches Híbridos Petro-Aire: Utilizan un motor de combustión, que proporciona la mayor parte de la potencia. Durante la desaceleración, la energía de las ruedas acciona una bomba hidráulica que empuja el fluido hidráulico en un acumulador y comprime el gas de nitrógeno en su interior. Cuando el coche tiene que acelerar, el sistema funciona de la manera opuesta: el nitrógeno presurizado empuja el fluido hidráulico, que acciona un motor hidráulico conectado a la transmisión.
Su modo de conducción puede ser:
Sólo Gas: Destinado a la conducción en carretera
Sólo aire: Para velocidades por debajo de 43 mph, donde se detiene el motor y la potencia es hidráulica en un 80% del tiempo.
Combinado: Trabaja gracias al motor de gasolina y el motor hidráulico.

Un ejemplo de este tipo es el MDI, fabricado por Tata.

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Coches híbridos Petro-Hidráulico: Este sistema consta de cuatro componentes principales: el fluido de trabajo, depósito, bomba/motor (en híbrido-paralelo) o en motores en ruedas y bombas (en el sistema híbrido en serie) y acumulador. En algunos sistemas, un transformador hidráulico también está instalado para la conversión de flujo de salida a cualquier presión con una pérdida de potencia muy bajo. En el sistema híbrido eléctrico, la energía se almacena en la batería y se entrega al motor eléctrico para accionar el vehículo. Durante el frenado, la energía cinética del vehículo se utiliza para cargar la batería a través del frenado regenerativo. En el sistema híbrido hidráulico, la bomba/motor extrae la energía cinética durante el frenado para bombear el fluido de trabajo desde el depósito hasta el acumulador. El fluido de trabajo esta presurizado. Cuando el vehículo acelera, este fluido proporciona la energía a la bomba/motor para accionar el vehículo.

Se puede encontrar una versión minivan de Chrysler con esta configuración.

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 Coches Híbridos Eléctricos-Fuerza Humana: Este tipo de coches híbridos no tuvo gran éxito. Podemos encontrar un modelo de nombre Twike, que fue un coche que podía ser conducido gracias a la energía eléctrica o a la energía eléctrica y el pedaleo del conductor.

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Ventajas y desventajas

Ventajas:

-Energía limpia
-Mejor eficiencia
-Incentivos por parte del gobierno

-Frenado regenerativo
-Menor dependencia de los combustibles fósiles
-Peso más ligero
-Un motor más pequeño
-Mayores valores de reventa

Desventajas

Dependiendo de cómo se conduce, los coches híbridos podrían no ser la mejor opción, ya que tienden a ser de un manejo un poco diferente al que la mayoría de nosotros estamos acostumbrados.

-Menor potencia.
-Manejo más pobre.

-Precio.
-Mayores costos de mantenimiento.

 

Los mejores 10

  1. Volvo V60 Plug-In Hybrid

Comenzamos el conteo de los coches híbridos, con un híbrido de lujo. Volvo que nos ofrece en este modelo un auto para 5 personas que logra llegar de 0-100km/h en 6s. En modo eléctrico, puede recorrer 50km sin necesidad de recarga.

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  1. BMW i3 Range Extender

Este coche lo encontramos en la clasificación de los coches eléctricos, pero existe una versión híbrida, y es por eso que entra también en este Top10.

Cuenta con un motor de dos cilindros que suman 650cc y cuenta con un sistema llamado Range Extender. Tiene una autonomía de entre 120-150km.

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  1. Mitsubishi Outlander PHEV

Esta camioneta de Mirsubishi, cuenta con tracción en las cuatro ruedas y lugar para cuatro personas. Su motor eléctrico puede brindar de potencia a la Outlander durante aproximadamente 32km.

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  1. Lexus IS300h

Gracias a su sistema Lexus Hybrid Drive, este auto logra un consumo de 4,3 l/100 km; si a esto le sumamos lo que nos proporciona el motor eléctrico, y su tanque de combustible que tiene una capacidad de 66 litros, su autonomía puede alcanzar los 1,000km.

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  1. Porsche Panamera e-Hybrid

El fabricante alemán nos presenta este híbrido que cuenta con un motor de combustión de 3 litros y 6 cilindros en V. Es capaz de recorrer 32 km. utilizando únicamente el motor eléctrico.

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  1. Ford Fusion Energi

Se posiciona como el quinto auto eléctrico más vendido en Estados Unidos. Con capacidad para 5 personas, es capaz de recorrer cerca de 35km, utilizando únicamente su motor eléctrico.

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  1. Audi A3 e-tron/ Volkswagen Golf GTE

En este lugar tenemos un empate entre los autos hermanos. No solo porque pertenecen al mismo grupo (Volkswagen Group), también comparten plataforma. Ambos autos alcanzan un recorrido de 50km, hasta que se descargue la batería. Son capaces de alcanzar los 100km/h en 4,9s. Desafortunadamente, por ahora estos autos solamente están disponibles en Europa.

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  1. Chevrolet Volt

En su versión 2016, este modelo del fabricante norteamericano, nos ofrece 80 kilómetros de recorrido antes de que se termine su batería. Tarda 9s en llegar de 0-100km/h. Su precio ronda los USD$34.000.

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  1. Toyota Yaris Hybrid

El pequeño híbrido de Toyota, cuenta con un motor de combustión de 1.5 litros y partiendo de cero, alcanza los 100km/h en 11.8s. Realmente no son datos que sorprendan, pero es bastante económico. Tiene un tanque de combustible de 35 litros. Es capaz de recorrer 100km con 4.8l de combustible. El funcionamiento de sus motores (eléctrico o combustión), depende de la situación de manejo en la que se encuentre.

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  1. Toyota Prius

El auto híbrido más vendido del mundo es este. Combina un motor de combustión con uno eléctrico. Sus recorridos pueden ser de manera totalmente eléctrica o con ambos motores trabajando. El motor de combustión en su interior tiene una capacidad de 1.8 litros y 134 caballos de fuerza. Su modelo 2016 ofrece un recorrido de 35km con el motor eléctrico en una sola carga de batería.

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