Notas > AUTOS & ESTILOS > EN LAS ENTRAÑAS DEL TOYOTA PRIUS
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CÓMO FUNCIONA UN AUTO “HIBRIDO”. En 1994 Toyota inició el proyecto G21. Los ingenieros japoneses estaban convencidos que podían “crear un vehículo ecológico y respetuoso del medio ambiente” para el Siglo XXI. Así, se decidió diseñar, desarrollar y fabricar todos los componentes de su sistema híbrido de forma totalmente interna: se estudiaron más de cien versiones de sistemas híbridos durante el desarrollo de su propio Sistema Híbrido Toyota (THS, Toyota Hybrid System).
 
por CARLOS DANIEL ARENA

Trabajando con la capacidad que le conocemos a los japoneses, ya en 1997 estaban lanzado en Japón el primer Prius (del latín “pionero”) y en el 2000 lo hicieron en Europa. Tres años después, Toyota introdujo mejoras considerables en la batería, el motor eléctrico, el inversor del sistema híbrido completo y la motorización THS II del Prius. En 2003 adoptó un convertidor de voltaje para mejorar aún más la eficiencia del conjunto. Cuatro son los componentes principales en la “Sala de Máquinas” del Toyota Prius:

1. Motor de combustión interna, 2. Motor eléctrico, 3. Batería híbrida, 4. Frenos regenerativos.

1. El motor de combustión interna fue optimizado por los ingenieros de Toyota para conseguir un gran rendimiento térmico, en lugar de la búsqueda de una cifra de potencia elevada; es decir que el golpe de llama que se produce dentro del cilindro en el momento de la ignición de combustible sea perfecto, sin buscar una gran potencia, ya que al motor “naftero” lo complementa un motor eléctrico en las circunstancias que hace falta gran potencia para asegurar la seguridad de marcha (por ejemplo sobrepaso de camiones u otros vehículos de gran porte). El motor naftero de ciclo “Atkinson” es de 4 cilindros en línea con distribución variable VVT-i y 1.798 CC de cilindrada.
¿Qué diferencia un motor del ciclo Atkinson del tradicional del ciclo Otto? En el Atkinson, la relación de compresión y de expansión es asimétrica, es decir que las válvulas de admisión se cierran más tarde, retrasando de este modo la compresión; creando una elevada relación de expansión que reduce las pérdidas de energía en escape, convirtiendo la energía de la combustión en potencia del motor, reduciendo de esta forma la temperatura del escape. Este modernísimo motor no requiere correa auxiliar para mover los accesorios periféricos (por ejemplo el motor del aire acondicionado, la bomba de agua o la bomba del motor de la dirección servoasistida; éstos funcionan con la electricidad proveniente de la batería de sistema, proporcionando de esta manera un importante ahorro de energía).

2. El motor eléctrico es de 60 Kw, sincronizado de corriente alterna trifásica y de alto rendimiento. Funciona en combinación con el motor de combustión para potenciar la aceleración e impulsar de este modo las ruedas motrices cuando el vehículo funciona en modo eléctrico. Cuando frena el auto, el motor trabaja además como generador de energía de gran capacidad, transformando parte de la energía cinética (“Todo cuerpo en reposo o en movimiento tiende a permanecer indefinidamente en ese estado si no actúa ninguna otra fuerza sobre él” 1/2M-V2) que se pierde en los vehículos tradicionales en energía eléctrica que carga la batería del sistema.

3. Batería híbrida: la tecnología Irbid Synergy Drive utiliza una potente batería para el almacenaje de su energía. Sus principales cualidades son: no requiere carga externa, no necesita mantenimiento ni recambio periódico, el sistema mantiene la batería cargada en forma automática y su potencia máxima es de 27 Kw. Es capaz de almacenar gran cantidad de electricidad por unidad de peso y volumen (densidad energética). Esta batería no requiere conectarla a la red eléctrica nunca, ya que su recarga proviene de excedente de energía que se produce durante las aceleradas y frenadas del motor “naftero” por medio del generador.

4. Frenos regenerativos: al pisar el pedal de freno el sistema controla la coordinación entre el freno hidráulico -ECB (Electronic Control Bracking)- y el freno regenerativo, recobrando de esta forma energía aún viajando el vehículo a velocidades pequeñas. Esto permite la recuperación de hasta un 80% de la fuerza de frenado, siendo especialmente útil en el tráfico urbano donde las frenadas y aceleraciones son más frecuentes, logrando el ahorro de un litro de combustible cada 100 kmts. de conducción en las condiciones descriptas. Fantástico, ¿no?

Limpio y ecológico. A través de esta transparencia podemos ver el funcionamiento de este sistema tan simple como eficaz desarrollado por los ingenieros japoneses de Toyota. Más de tres millones de unidades se llevan vendidas en todo el mundo. Un espaldarazo a la calidad y eficiencia que llega desde Japón.


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