Ya conoces el tono. Un híbrido combina un motor de gasolina con un motor eléctrico. Sencillo, ¿verdad?
En la práctica, esa complejidad suele acabar con la eficiencia. Más piezas significan más fricción, más peso y más lugares donde las cosas pueden salir mal. Entonces, ¿por qué estos autos realmente obtienen un mejor kilometraje? La respuesta está en dejar que cada fuente de energía haga lo que mejor sabe hacer.
Los motores eléctricos son bestias a baja velocidad. Captan el torque al instante y absorben energía. Los motores de gasolina odian el ralentí. Se asfixian y desperdician combustible tratando de mantener una pesada caja de metal en movimiento desde cero. Prefieren navegar.
Al dividir la carga de trabajo, los ingenieros crean un sistema que alcanza aproximadamente 50 millas por galón. Eso es un salto del 25 por ciento con respecto a los vehículos estándar solo con ICE. No es magia. Simplemente es un mejor momento.
La ventaja del ciclo de Atkinson
La mayoría de los híbridos no utilizan motores de combustión interna estándar. Usan el ciclo de Atkinson.
Suena a marca de gasolinera, pero es un diseño de motor específico. El ciclo de Atkinson expande los gases de combustión más de lo que los comprime. Esto extrae más energía de cada gota de combustible.
¿La compensación? Fuerza. Un motor Atkinson no tiene tanta potencia como un motor convencional. Carece de gruñidos graves. Pero los híbridos no necesitan ese gruñido. El motor eléctrico se encarga del lanzamiento. El motor de gasolina se hace cargo una vez que alcanzas la velocidad.
Esta división del trabajo permite que el motor de gasolina se mantenga en su punto óptimo de eficiencia. Rara vez acelera mucho. Rara vez tiene problemas. Simplemente navega.
Ingeniería de residuos
La estrategia del tren motriz es sólo la mitad de la batalla. El resto se trata de eliminar cada gramo de resistencia y desperdicio del vehículo. Los ingenieros despojan a los híbridos hasta los huesos.
El frenado regenerativo es la mayor victoria aquí. Los coches normales desperdician la energía de frenado en forma de calor. Presionas el pedal, las pastillas de fricción aprietan los rotores y esa energía cinética se convierte en energía térmica desperdiciada. Los híbridos lo capturan. El motor eléctrico invierte el papel. Se convierte en un generador. Utiliza el impulso del automóvil para hacer girar el motor y cargar la batería. Recuperas energía gratis.
La aerodinámica importa más en los híbridos. La resistencia del viento consume combustible a velocidades de autopista. Los cuerpos híbridos tienen forma para cortar el aire. Bajos lisos. Parte trasera cónica. Cada pequeña reducción de la resistencia ayuda al motor de gasolina a mantenerse sin acelerar.
La reducción de peso es igualmente crítica. Los coches más pesados necesitan más energía para moverse. Los híbridos utilizan motores más pequeños y ligeros. Cambian el acero por el aluminio. Utilizan magnesio en componentes estructurales. Menos masa significa menos energía necesaria para acelerar.
“La respuesta básica es que los motores eléctricos son más eficientes para conducir a baja velocidad… Dado que los motores de gasolina funcionan mejor a alta velocidad, funcionan mejor para conducir en carretera”.
Transmisión y neumáticos
La forma en que la potencia llega a las ruedas es tan importante como la potencia misma.
Muchos híbridos utilizan una Transmisión continuamente variable (CVT). Utiliza un sistema de poleas en lugar de engranajes fijos. No hay turnos. El motor se mantiene en sus RPM óptimas. No sube ni baja de revoluciones. Simplemente mantiene una línea constante y eficiente.
Los neumáticos desempeñan un papel silencioso pero importante. Los neumáticos híbridos suelen ser más estrechos. Tienen menor resistencia a la rodadura. A veces se inflan a presiones más altas que los coches estándar. Menos parche de contacto. Menos fricción. Menos combustible quemado.
Descarga del motor
Un motor en marcha desperdicia gasolina. Incluso cuando estás parado en un semáforo en rojo.
Los híbridos resuelven esto con un apagado automático del motor. El motor de gasolina se apaga cuando el auto se detiene. Sólo se dispara cuando necesitas moverte. Sin ralentí. Sin desperdicio.
Los sistemas eléctricos se hacen cargo de las cargas auxiliares.
La dirección asistida eléctrica reemplaza las bombas accionadas por correa. El motor no tiene que funcionar para hacer girar las ruedas. Lo mismo ocurre con los compresores eléctricos de aire acondicionado. Los accesorios accionados por correa drenan la potencia del motor. Los eléctricos funcionan con batería. Es un interruptor simple que ahorra combustible.
La compensación
Puedes ajustar algo de esto. Algunos híbridos ofrecen un modo Eco.
Cambia el mapeo del acelerador. La aceleración se vuelve lenta. Sacrificas velocidad por alcance. No es para todos. Pero para aquellos que buscan el máximo de MPG, funciona.
La mayoría de estas características no son exclusivas de los híbridos. Puede encontrar CVT en automóviles normales. Puedes encontrar frenado regenerativo en vehículos eléctricos. Pero los ingenieros híbridos los acumulan todos. Cada ganancia de eficiencia
