Motores Hibridos

Motores híbridos

Un vehículo híbrido es un vehículo cuyo sistema de propulsión combina dos o más fuentes de energía. Se utilizan sistemas de propulsión híbridos en distintios tipos de vehículos, entre ellos automóviles, camiones, bicicletas, barcos, aviones y trenes.El formato clásico es el del vehículo híbrido eléctrico, que combina un motor de combustión con un motor eléctrico. En un sistema híbrido eléctrico paralelo, tanto el motor de combustión como el motor eléctrico están conectados a las ruedas, y pueden impulsar el vehículo en conjunto. Es el caso del Honda Insight, Honda Civic, Chevrolet Malibu y Toyota Prius. En un sistema híbrido paralelo, sólo motor eléctrico impulsa las ruedas, y el motor de combustión funciona como generador, cargando la batería. Un ejemplo de esto es el Chevrolet Volt. Otros tipos de sistemas de propulsión híbridos incorporan una celda de combustible, súpercondensador, motor de aire comprimido o batería inercial, en combinación con un motor de combustión o eléctrico. Según el sistema utilizado, un vehículo híbrido puede tener una mayor eficiencia energética. Esto puede deberse al uso de un motor más pequeño, y la utilización de sistemas de recuperación de energía (tales como frenos regenerativos). Como consecuencia del menor consumo energético, se obtienen beneficios económicos y ambientales. Sin embargo, algunas tecnologías híbridas tienen perjuicios ambientales, por ejemplo la producción y reciclado de baterías.

Muchos sistemas híbridos eléctricos permiten recoger y reutilizar la energía cinética, que se escapa en forma de calor al frenar, gracias al uso de frenos regenerativos. Aunque actualmente este sistema también se utiliza en algunos vehículos no híbridos de alta gama.

VENTAJAS.-

La combinación de un motor de combustión operando siempre a su máxima eficiencia, y la recuperación de energía del frenado (útil especialmente en los tramos cortos), hace que estos vehículos alcancen un mejor rendimiento que algunos vehículos convencionales o de determinada época, especialmente en carreteras muy transitadas, donde se concentra la mayor parte del tráfico, de forma que se reducen significativamente tanto el consumo de combustible como las emisiones contaminantes. Los vehículos eléctricos tradicionales se recargan desde una fuente externa, lo que les ocasiona problemas de autonomía de funcionamiento sin recargarlas. Sin embargo, los vehículos híbridos eléctricos obtienen la energía del motor de combustión y con la recuperación de energía durante el frenado.

DESVENTAJAS.-

Sus grandes desventajas son el peso y el coste de construcción. El uso de dos sistemas de propulsión junto con las baterías auxiliares reduce el espacio habitable y su peso hace que las prestaciones empeoren respecto de otro de combustión de potencia equivalente. Por otra parte el usar el motor de combustión para mover un generador, que recarga las baterías, que alimentan un motor eléctrico hace que el rendimiento total del sistema no sea tan eficiente como predican sus constructores. De hecho nunca dan las cifras de coste de combustible por Km en forma de valor moneda comparativo y se limitan a referenciar al uso del combustible fósil sin contar el consumo eléctrico.

Otras Desventajas:

 Toxicidad de las baterías que requieren los motores eléctricos.

 Utilización importante de materias escasas (neodimio y lantano en el caso del Prius [1]).

 Mayor peso que un coche convencional (hay que sumar el motor eléctrico y, sobre todo, las baterías), y por ello un incremento en la energía necesaria para desplazarlo.

 Más complejidad, lo que dificulta las revisiones y reparaciones del mismo.

 Su elevado precio.

 Cuando usan el motor de combustión contaminan igual que cualquier otro.

 Las baterías (extremadamente caras) tienen una vida útil muy inferior a la del vehículo

 Se han presentado problemas con las baterías.

CONSTITUCION BASICA.-

• Un motor térmico MT, en un extremo del grupo motopropulsor

• Un motor eléctrico MG1 situado a continuación de MT

• Un motor eléctrico MG2 en el extremo opuesto a MT

• Un mecanismo de tracción basado en un tren epicicloidal y una cadena de arrastre situado entre MG1 y MG2

FUNCIONAMIENTO.-

• MG1 carga la batería de alto voltaje y pone en marcha al motor térmico MT

• MG2 es el que arrastra el vehículo en todas las circunstancias, bien solo o bien cooperando con MT, y hace la función de generador durante la frenada. Su alimentación es alterna trifásica. Transmite su par a la corona del tren epicicloidal, la cual es solidaria con el piñón de arrastre de la cadena.

TIPO DE PROPULSION.-

Existen numerosos tipos de sistemas de propulsión híbridos eléctricos, entre los que destacan tres: el sistema paralelo, el sistema combinado y el sistema de secuencia o en serie.

• Sistema paralelo: el motor térmico es la principal fuente de energía y el motor eléctrico actúa aportando más potencia al sistema. El motor eléctrico ofrece su potencia en la salida y en la aceleración, cuando el motor térmico consume más. Este sistema destaca por su simplicidad, lo que abre la puerta a la posibilidad de implementarlo en modelos de vehículos

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