Autos Híbridos Prof.: Sheila Cerrud Integrantes: Araúz, Horacio Chan, Jasmine Correa, Irma Lalyre, Ana Mora, Ricardo Sanchez, Ted V año D

Con su mezcla de gasolina y baterías eléctricas los novedosos autos híbridos indican a las claras cuál sera el futuro de la industria del automóvil, un universo donde no habrá espacio para los motores de combustion interna. Los llamados automóviles híbridos se denominan así porque combinan dos tecnologías al mismo tiempo: un motor de combustión interna impulsado por gasolina, y un motor eléctrico autosustentado con cero emisión de contaminantes. Sus dos modelos más populares son el Toyota Prius, y el Honda Civic, aunque Honda también cuenta con otro híbrido, el Insight. "La necesidad de vehículos con encendido sin gases tóxicos, ha existido desde la crisis energética de la década de los 70, y los fabricantes de vehículos han estado buscando soluciones desde entonces", dijo Andy Fuzesi, gerente general de la Exposición de Autos de Los Angeles. "La energía eléctrica fue noticia, pero demostró ser poco práctica para el uso diario debido a la tecnología de las baterías actuales.

Los híbridos ofrecen energía eléctrica que no contamina sin que la gente tenga que cambiar su estilo de vida o sus hábitos de manejo". Los vehículos híbridos y de combustible alterno [alternative fuel vehicules o AFV] ayudan a los fabricantes de autos a satisfacer las rigurosas normas gubernamentales de Economía Promedio de Combustible Corporativo [Corporate Average Fuel Economy], el cual exige una economía de combustible mínima a la línea completa ofrecida por el fabricante. El AFV, con sus emisiones más limpias y mejor economía de combustible, es más responsable con el medio ambiente que muchos de sus predecesores.

Definición Se denomina coche híbrido o vehículo eléctrico híbrido a un vehículo en el cual la energía eléctrica que lo impulsa proviene de baterías y, alternativamente, de un motor de combustión interna que mueve un generador. Normalmente, el motor también puede impulsar las ruedas en forma directa.

Definición En el diseño de un automóvil híbrido, el motor térmico es la fuente de energía que se utiliza como última opción, y se dispone un sistema electrónico para determinar qué motor usar y cuándo hacerlo. En el caso de híbridos gasolina-eléctricos, cuando el motor de combustión interna funciona, lo hace con su máxima eficiencia. Si se genera más energía de la necesaria, el motor eléctrico se usa como generador y carga la baterías del sistema. En otras situaciones, funciona sólo el motor eléctrico, alimentándose de la energía guardada en la batería.

Funcionamiento de los Autos Híbridos

Un vehículo necesita realizar trabajo para desplazarse; para ello debe adquirir energía de alguna fuente y transformarla, con algún tipo de motor (térmico convencional, eléctrico, etcétera), en energía mecánica para que las ruedas giren y se produzca el desplazamiento.

Un vehículo clásico toma esa energía que se encuentra almacenada en un combustible fósil (p. e. gasolina) y que es liberada mediante la combustión en el interior de un motor térmico convencional. El par de salida de ese motor térmico se trasmite a las ruedas.

El motor eléctrico El motor térmico Se perfila como el sustituto del motor térmico, puesto que es altamente controlable y sus rendimientos (energía consumida vs. energía útil) son muy altos (por encima del 90% y hasta casi un 100% en algunos casos). El motor térmico Se pierde gran cantidad de energía en calor, ruido y vibraciones. El rendimiento de un motor térmico en un vehículo se encuentra por debajo de un 40%. Así que de cada 10 litros de gasolina lanzamos 6 litros en forma de calor, ruido, vibraciones, residuos, etc.

Los motores eléctricos han demostrado capacidades de sobras para impulsar un coche eléctrico (trenes, robots de gran potencia en fábricas, ...). Sin embargo, las capacidades de almacenamiento energético en un vehículo móvil obligan a los diseñadores a usar una complicada cadena energética multidisciplinar e híbrida para sustituir a una sencilla y barata cadena energética clásica depósito-motor-ruedas. La electricidad, como moneda de cambio energética, facilita el uso de tecnologías muy diversas, ya que el motor eléctrico consume electricidad, independientemente de la fuente empleada para generarla.

El gran problema actual con el que se encuentra el motor eléctrico para sustituir al térmico en el vehículo es la capacidad de acumulación de energía eléctrica, que es muy baja en comparación con la capacidad de acumulación de energía en forma de combustible. Aproximadamente 1 kg de baterías puede almacenar la energía equivalente de 18 gramos de combustible. Esto supone una barrera tecnológica importante para un motor eléctrico.

El funcionamiento de los autos híbridos es en base a un motor de gasolina convencional combinado con uno eléctrico. Es decir, tanto el motor eléctrico como el de gasolina están conectados a las ruedas del vehículo, por lo que son más complejos, pero también más eficaces pues esto permite que el vehículo opere con bajos niveles de consumo de combustible y baja emisión de monóxido de carbono.

Al combinar dos tecnologías, se pueden usar como convenga: En la ciudad, donde no hace falta mucha potencia el vehículo funciona sólo con el motor eléctrico, que toma la corriente de las baterías instaladas en el auto, logrando así un bajo nivel de contaminación. En la carretera, por el contrario, el vehículo utiliza la fuerza tanto del motor eléctrico como el de gasolina.

Ventajas Menos ruido que un térmico Más par y más elasticidad que un motor convencional. Respuesta más inmediata. Recuperación de energía en deceleraciones. Mayor autonomía que un eléctrico simple. Mayor suavidad y facilidad de uso Recarga más rápida que un eléctrico (lo que se tarde en llenar el deposito) Mejor funcionamiento en recorridos cortos Consumo muy inferior. Un automóvil térmico en frío puede llegar a consumir 20l/100km

Ventajas El motor térmico tiene una potencia más ajustada al uso habitual. No se necesita un motor más potente del necesario por si hace falta esa potencia en algunos momentos, porque el motor eléctrico suple la potencia extra requerida. Esto ayuda además a que el motor no sufra algunos problemas de infrautilización como el picado de bielas. Instalación eléctrica más potente y versátil. Es muy difícil que se quede sin batería, por dejarse algo encendido. La potencia eléctrica extra también sirve para usar algunos equipamientos, como el aire acondicionado, con el motor térmico parado.

Desventajas Mayor peso que un coche convencional (hay que sumar el motor eléctrico y, sobre todo, las baterías). Más complejidad, más posibilidad de averías. Por el momento, también el precio.

Modelos de Autos Hibridos

Honda Insight Precio: 21.000 motor eléctrico de 14 hp Ficha Técnica Puertas: 2 Capacidad: 2 personas Motor: 4 cilindros en línea Cilindrada: 1.0 lt(s). Potencia: 67 CF (caballos de fuerza) @ 5700 RPM Transmisión: Automática o Manual Peso: 1975 libras Capacidad del tanque: 10,6 galones Millaje por galón: 60-1 en ciudad / 66-1 en carretera motor eléctrico de 14 hp Precio: 21.000

Toyota Prius Precio: 20.000 Velocidad máxima: 170 km/h 0 a 100 km/h: 10,9 s Consumo de combustible: Combinado: 4,3 l/100 km Carretera: 4,2 l/100 km Ciudad: 5 l/100 km Capacidad del depósito de combustible: 45 l Emisiones de CO2: Combinado: 104 l/100 km Carretera: 99 l/100 km Ciudad: 115 l/100 km Precio: 20.000

Honda Civic Hibrido Precio: 22.000 Velocidad max. 180 km/h. CONSUMO Ciudad 20 km/l Carretera 21.7 km/l La cajuela reduce considerablemente su espacio, se pierde uno de los atributos originales del Civic. El sistema auto-stop no funciona si tenemos el aire acondicionado prendido o tenemos pocos minutos de haber encendido el auto. Precio: 22.000

La flota de carros de la policía en el Condado Martin en Florida, está ayudando al medio ambiente. El Sheriff Robert Crowder compró 11 carros híbridos Toyota Priuses y 4 Honda Civic Los carros híbridos pueden recorrer más de 50 millas por galón en el tráfico de la ciudad, y cada carro le ahorrará $103 al mes en gasolina.

Alto octanaje sin plomo Chrysler 300 Motor Potencia máxima 340 hp @ 5000 rpm Torque máximo 390 lbft. @ 4000 rpm Combustible Consumo en ciudad 8.5 km/l Consumo en carretera 13.9 km/l Consumo combinado 10.08 km/l Capacidad del tanque 72 lt Tipo de combustible Alto octanaje sin plomo Precio de factura:  $332,900 - $469,900

Conclusión Los autos híbridos fueron construidos para cooperar con el medio ambiente y también para ayudar a la economía de las personas por lo elevados precios de la gasolina. Los autos híbridos tienen grandes ventajas, pero sus principal desventaja es que es una tecnología muy avanzada por eso su elevado costo y su difícil reparación.