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2009/05/04

Prius: batería descargada y susto

El sábado, 2 de mayo, ocurrió. El Prius dio el susto: casi nos tenemos que volver sin él a casa.

Fue día de boda. Llegamos después de las 13:00, aparcamos y cerré con la llave, pues no funcionó el cierre con el botoncito, ni siquiera con el mando. A eso de las 16:00, pasé por el coche a coger o dejar algo. Abrí con la llave, y no se abrió más que la puerta donde está la cerradura. Intenté arrancar para darle al "unlock" de la puerta, sin éxito. Tuve que llegar al maletero desde dentro, tirando el asiento. Me quedé bastante mosqueado, pero opté por olvidarme del tema, y ya veríamos más tarde.

El "más tarde" fue alrededor de las 20:30. Salí, suponiendo qué iba a encontrar y, en efecto, así fue. Me fijé en ese momento que el icono rojo que parpadea cuando está el coche apagado no se encendía, así que concluí (definitivamente) que el coche se había quedado sin batería. No sé por qué: comprobé que no había luces encendidas, ni las de conducir ni las del techo. Lo único sospechoso es que una de las llaves se quedó dentro. Sé que gente que guarda las llaves cerca del coche aparcado ha tenido problemas, sobre todo de duración de las pilas del mando. Pero me cuesta creer que en menos de 3 horas se descargue la batería por eso.

El caso es que no podíamos arrancar, así que busqué en los papelitos el teléfono de asistencia. Ya que no tiene un año, dejo aparte el seguro y tiro de Toyota. El primer teléfono es de asistencia de Toyota (900 400 410) y no hay forma de contactar con ellos. Da una llamada (si la da) y se corta. A los leones con ellos. Hay otro cuadernillo titulado "Prius assistance", específico del Prius, por lo que se ve, con otro teléfono distinto (900 151 869).

Este sí funciona, y con ciertos detalles que me gustaron. Les di el número de matrícula, me encontraron sin mayor problema y me dijeron que me mandaban una grúa de la empresa tal desde el pueblo cual. Al rato, enviaron un SMS diciendo que había cambio, que la grúa sería tal otra desde el pueblo cual otro. Me llamó el señor de la grúa para confirmar el lugar donde estaba y, al poco rato, recibí otro SMS con el tiempo estimado de llegada. Detalles sencillos, baratos, pero que dan una fuerte impresión de que no se han olvidado de ti.

Me fui a bailar otro poco hasta que el de la grúa me llamó para decirme que estaba ya llegando. Abrimos el capó, y le conté la vida del Prius, que no conocía. No estaba ahí la batería, sólo había una borna para el positivo. Saqué el libro, leímos las instrucciones, conectó los cables y arrancó sin mayor problema. ¿Ya? - preguntó - Acelera un poco para que cargue. Lo típico, le conté otro poco de la historia.

Al poco rato desconectó los cables (todo en orden), apagué y volví a encender (todo en orden), apagué, encendí... y ya no hubo manera. Le pedí que, por favor, volviera a conectar la batería externa.

Arranqué de nuevo, y ahí vino el susto. Triángulo rojo y un mensaje similar a "Problema con bloqueo de transmisión en posición P. Busque un lugar plano y pise a fondo el freno de estacionamiento" (*). No aparecía el Ready (quedaba en IG-ON), y al intentar pasar a D sólo se quedaba en N (lo normal en IG-ON). El led del botón P parpadea. Hago varios intentos, sin éxito. En uno de ellos, los mensajes empiezan a aparecer en inglés. También se han perdido las emisoras presintonizadas, pero no la media/kilómetros de la pantalla de consumo, ni la hora.

Pasamos al plan B: coche de sustitución, hotel o transporte a casa. Tras un rato de explicaciones, optamos por la primera opción. Tienen que llamar para confirmar disponibilidad de coches, luego llamarnos a nosotros, mandarnos taxi hasta el coche. Podemos tenerlo hasta 3 días; después nos llevan hasta el Prius, ya reparado, y lo recogemos.

El coche lo llevarían en la grúa al taller más cercano a donde estábamos. Exactamente, a la base de grúas y, de ahí, el lunes, al taller. Por eso estaba ya a punto de darle el "cursillo" de remolque del Prius, leído del manual. O sea, remolque con las ruedas delanteras en alto (nunca deben rodar arrastradas salvo en posición N). La grúa que fue era de las de subir el coche encima, arrastrándolo con cable, así que no sé qué tal se habría dado.

El caso es que, mientras estábamos esperando, pruebo de nuevo. ¡Y arranca! Lo comento, y me doy una vuelta a ver si hay alguna pega. Se queda el triángulo pero, por lo demás, bien. Me dio la impresión de la que batería del sistema híbrido no cargaba (estaba con las dos rayas, en morado), pero terminó subiendo una raya. Juraría que al parar, por la mañana, estaba en verde, pero tampoco lo sé seguro.

Anulamos todo, le eché la firma al de la grúa, esperé a que vinieran los otros pasajeros (sin apagar el coche, desde luego) y hasta casa. Un poco raro lo de llevar el triángulo rojo, pero bien por lo demás. En cuanto pueda pasaré por el taller a ver si me cuelan o me dan hora.

En este sentido, me pregunto una cosa. Sospecho que, si llamo me darán hora para dentro de unos cuantos días. Sin embargo, si "se para el coche" al lado del taller y llamo al teléfono de asistencia, imagino que me atenderían lo antes posible. ¿Alguien tiene experiencia en este sentido? Tal vez se lo plantee al del taller.

Mi opinión sobre lo ocurrido: al apagar o encender la última vez, el dispositivo de bloqueo, que normalmente está en una de dos posiciones, se quedó en medio, por agotarse la carga mientras se estaba moviendo. Al arrancar de nuevo, el Prius detectó que no estaba en ninguno de los dos sitios donde debería, y apareció el error. En algún momento (tal vez al cargar la batería por encima de un umbral) volvió a su sitio, y todo arreglado. El triángulo rojo sólo deja constancia de que algo ocurrió, y no se quitará hasta que enchufen el escáner y le lean los códigos.

* En inglés, el texto exacto es "There's a problem with the transmission 'P' lock mechanism. Park you car on a flat surface, and fully apply the parking brake."


La foto es de ayer por la tarde. Hoy lunes, a primera hora, el triángulo ya no está. Tal vez, al arrancar varias veces sin problemas, el coche se ha considerado "curado". Me quedaré con la duda de lo del taller, pues no me verán hasta los 30.000 km.

2009/03/28

Presentación Prius 2009 (2/2)

... viene de la primera parte ...

Sobre el motor y demás: han reducido el consumo homologado hasta 3,9 l/100, y el nivel de emisiones a 89 g/km. Son cifras teóricas, que en condiciones normales de conducción difícilmente alcanzaremos. El ponente nos dice, un poco off the record, que el consumo real que cabe esperar es de entre medio y un litro inferior al del Prius actual. Estas cifras se consiguen con un motor más grande (1800 frente a 1500cc) y potente (99 CV frente a 78 CV). El mayor tamaño permite que, a velocidad constante (autopista) pueda funcionar a menos revoluciones. Han añadido un intercooler junto al silencioso que permite recoger parte de su calor residual y aprovecharlo, y han eliminado la única correa de transmisión que había (bomba de agua, creo recordar).

De la transmisión (DRP, o PSD), motor, inversor y batería, el 90% de las piezas son nuevas. Del inversor nuevo destacan la tensión de salida variable y hasta 650V, y la refrigeración de transistores sumergiendo éstos directamente en fluido refrigerante. La batería ha ganado 2 kW y cuenta con un sistema de refrigeración más potente. También se ha mejorado su tamaño.

La aerodinámica ha mejorado hasta lograr un Cd de 0,25; las mejoras vienen sobre todo en los pasos de rueda, además de lo ya dicho al principio. En peso se ha ganado algo también al optimizar el uso de distintos materiales en distintas zonas del coche.

Han introducido la opción de faros delanteros de LEDs (ojo, NO de serie) e incluyen, dentro del sistema de aire acondicionado, un doble evaporador que permite ahorrar bastante consumo. Se trata de una patente con menos de dos años de antigüedad que, hasta ahora, se estaba empleando en vehículos grandes para refrigerar dos zonas. En este caso puede utilizarse un evaporador o los dos para todo el coche.

Sobre la información característica del Prius: el display multifuncional pierde protagonismo. Lo utilizará el navegador, los distintos menús de configuración, y el equipo de sonido. Las informaciones de flujos de energía y consumos están ahora sobre el salpicadero, en el display verde.

Han añadido otro bloque informativo: una barra cuyos extremos representan el máximo ahorro (Chg: consumo cero, recargando batería) y el mínimo (Pwr: uso exclusivo de motor de combustión). Según nos cuentan, manteniendo el indicador a la izquierda de la marca ECO se podría conseguir el consumo homologado.

También han incluido dos modos de conducción. Además del EV (funcionamiento exclusivamente eléctrico) ahora cuenta con los modos Eco y Pwr. Lo que hacen es modificar la respuesta del coche cuando pisamos el acelerador, suavizando o exagerando nuestros movimientos y, con ello, la respuesta del coche.

Y hasta aquí las novedades. Bueno, y que Toyota deja atrás la política actual de aquí el Prius, es lo que hay (salvo las opciones "navegador+IPA+Bluetooth" y "asientos de cuero") y amplía mucho las opciones.

Digamos que el modelo actual pasaría a llamarse "Advance". Partiendo de ese modelo, hay uno inferior (Eco) con intención de bajar su precio y hacerlo atractivo a más gente, y uno superior (Executive) con más elementos. Quizá el más vistoso, el control de crucero adaptativo, sólo está disponible para este modelo Executive, y como opción. Me resulta curioso que los faros de leds sólo se incluyan también en este modelo.

Hay un detalle que llama mucho la atención a los que estamos en la presentación. El techo solar es opcional, para el modelo "normal" y el superior. Estos modelos montan llantas de 17", pero si se instala el techo, las llantas deben ser de 15". La justificación que se da es que los 22 kg que pesa el techo aconsejan montar ruedas de un perfil más alto. También que la llanta de 15" con su neumático pesa menos que la de 17" y, además, que el ahorro de precio que supone la rueda más pequeña compensa el coste del techo. El tema del peso no parece muy relevante, teniendo en cuenta que estamos hablando de un coche bastante pesado. Parece que sí es importante no tanto a efectos prácticos como porque con ese peso adicional no se consiguen las emisiones homologadas.

En resumen: mejoras de motor y consumo, cambios estéticos exteriores e interiores (mejoras o no, dependerá de cada uno), y aparición de elementos que resultaba increíble que no estuvieran ya antes, como el sensor de lluvia.

Huy, que casi me olvido de lo mejor. Después del rato de contacto con el coche nos han hecho una foto de coña. Foto sobre fondo verde (croma) y, luego, montaje sobre fotos del coche. Y después de esto, ¡a comer! Casi como ir de boda...

Saludos para mis compañeros de mesa: el chico de SGI y pareja, los señores de Barcelona/Madrid, y la representación del cuerpo de bomberos. Nos hemos ido todos con la esperanza de que a primeros de verano, cuando se prevé que empiecen a llegar coches de serie (este era, prácticamente, un prototipo) nos vuelvan a invitar y nos dejen dar una vuelta. Hasta entonces, os dejo alguna foto más. Vista general

Los faros han cambiado bastante, recogiendo ese espíritu de quitarle la blandura, de hacerlo más "agresivo". Los intermitentes van muy abajo, junto a los antiniebla, que cambian de posición. Tal vez para compensar, se ha puesto luz de intermitencia en los retrovisores.

El faro trasero, antes tan "redondo", integrado en la forma del coche, ahora termina por arriba en pico, que va hacia atrás.

Cambia el aspecto de la llanta. O lo que se ve, pues en realidad es un tapacubos superpuesto a la llanta, igual que el modelo actual. La utilidad parece ser aerodinámica.

El motor, como ahora, muy limpio, dando la sensación de "¿y eso es todo?". Abajo a la derecha, el nuevo inversor.

Y esto es todo, ahora sí. Si se os ocurre alguna pregunta sobre algo que no haya contado, hacedla. Si me la sé y me acuerdo, contestaré.

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Presentación Prius 2009 (1/2)

Me gusta, me gusta cómo se lo montan estos de Toyota. Escribí hace tiempo de lo que parecía ser la postura de Toyota en cuanto a publicidad del Prius. Y aunque este año se ha visto algún anuncio, en vallas publicitarias y televisión, no son muy prominentes.

Lo que sí saben es que quienes tenemos un Prius solemos hablar bien de él. Nos encanta hablar de él. Así que han pensado en nosotros para la promoción del nuevo Prius, que se ha presentado hoy en Madrid, según dicen, recién llegado de Ginebra. Enviaron una invitación para que los dueños de un Prius acudiéramos, solos o con hasta 3 acompañantes, a la presentación y posterior comida.

La presentación ha tenido un nivel estupendo, a mi parecer. Ha sido suficientemente técnica como para no quedarse en un puro acto comercial sin más interés, pero tampoco tan detallada como para aburrir. He llegado tarde, y sin embargo he visto alguna explicación sobre cosas que ya son conocidas. Pero al poco tiempo ha empezado la exposición de qué tendrá el nuevo Prius.

Una decisión de Toyota presente en todos los aspectos del coche ha sido la de intentar acercar el Prius a más gente. Nuestro Prius (arriba) está bien, pero son habituales los comentarios de que si parece un huevo, que qué raro... El nuevo Prius (abajo) cambia su característico perfil. Han atrasado el punto más alto de la carrocería, de modo que ahora resulta más simétrico. Ello empeoraba el coeficiente aerodinámico del coche, y lo han corregido alargando el alerón posterior. De regalo, además, consiguen 1,5 centímetros de altura adicional para los pasajeros de detrás. Perdón por la calidad de las fotos, pero el zoom no daba para más.

Hay más cambios de forma, buscando que la sensación que dé el coche sea de más potencia, de ser menos "blandito". Me choca que, precisamente, ese aspecto blandito, tranquilo, haya sido un punto apreciado por muchos priuseros. Habrá para todos los gustos. En resumen, ha crecido ligeramente de ancho y largo, no sólo el chasis sino la distancia entre ruedas.

Han modificado la parte trasera también adelantando la banqueta trasera, de modo que hay menos espacio para las piernas. El respaldo es también algo más delgado, y ambas medidas consiguen aumentar el espacio de maletero, dándole 10 cm más de fondo.

(hacemos una pausa en la redacción de este post por la hora del planeta)

Ya estamos de vuelta. Los cambios de las cotas dan lugar a mejoras de rigidez y estabilidad. También han hecho modificaciones en dirección, suspensión y neumáticos. Había quejas en este sentido, dado que era bastante sensible a vientos laterales. Para los más trastornados existe un kit consistente en una barra que se coloca bajo el coche que aumenta su rigidez; suponemos que ya no aportará nada.

Hasta ahora hemos visto detalles, más o menos importantes, pero no muy impresionantes. Y es en este momento cuando han comenzado las "pijadas", más o menos interesantes en el fondo, pero sí más novedosas. Hemos empezado la serie con el techo solar. Hace ya tiempo que se viene oyendo hablar de los paneles solares en el techo del Prius, para alimentar al aire acondicionado. Lo que hay no es exactamente así.

Se va a ofrecer la posibilidad (ojo, equipamiento NO de serie) de que la parte delantera del techo sea un cristal, deslizable para abrirlo, y la parte posterior un panel solar que alimentaría no el aire acondicionado, sino un ventilador. Este no refrigera el interior, pero sí fuerza una renovación del aire que consigue bajar la temperatura máxima en los días de calor.

Para que el interior esté más cómodo cuando entremos, el mando a distancia incluirá un botón adicional que permite conectar el aire acondicionado durante un máximo de tres minutos. Afirma Toyota que, con estos dos sistemas, podremos entrar al coche con 35ºC menos que sin ellos.

Otro cambio (que nos creeremos de momento, hasta que lo veamos en acción) es el que han realizado al sistema de asistencia al aparcamiento. La verdad es que le hacía falta mejorar. Parece que le han puesto un nuevo sensor en las esquinas delanteras que permite al coche ubicar mejor el hueco. Ahora (siempre según quien nos ha explicado todo esto) nos colocamos cerca del hueco, le decimos que queremos aparcar ahí, nos ponemos en un lugar adecuado para empezar la maniobra y ya está. Dicho así no parece muy distinto, él ha dado otra impresión bastante mejor. Lo dicho, lo veremos.

La otra "revolución" es que han incluido la función de Head-up display. Revolución porque luego, en el coche, era lo que todos íbamos buscando como locos. Consiste en que podemos ver la información de velocidad y de consumo directamente en el parabrisas. Parece más de lo que realmente es; se trata de proyectar la información, de modo que vemos ésta reflejada en el parabrisas. El ángulo de visión es bastante estrecho, y hay que ajustarlo dependiendo de dónde estén nuestros ojos. Por ello resultaba bastante difícil de ver, ya que cada uno que entrábamos en el coche teníamos nuestras medidas.

En la foto se puede ver la velocidad en el cristal, encima del salpicadero y, de fondo, el hueco que queda bajo el capó, abierto en ese momento.

Los mandos que había en el volante han cambiado, y se han agrupado ahora en cuatro bloques; quizá son demasiados mandos juntos como para no liarnos. Así que ahora, cuando tocamos estos mandos, sobre el display habitual aparece un esquema de éstos indicando cuál estamos tocando. Esto evita que tengamos que llevar la vista al volante. Si un comercial os habla del sistema Touch-tracer, no es ni más ni menos que esto.

En la foto se ven superpuestos, a ambos lados de la velocidad, los dos bloques de botones, colocados igual que en el volante. Aparecen al pulsar cualquier botón, y desaparecen cuando no son necesarios. También se ve, en el centro, la información de consumo que antes se mostraba en el MFD.

Del sistema de frenado se ha dicho que no ha sufrido ningún cambio, a pesar de la complejidad que supone tomar la señal del pedal y generar la fuerza de frenado bien mediante freno eléctrico (y regenerativo), bien mediante freno hidráulico (pastillas), dependiendo de la velocidad de marcha, duración y profundidad de la frenada. Lo que sí han hecho es incluir una señalización de frenado de emergencia; en caso de detectarse una pisada que se entienda como tal, se produce un parpadeo (4 veces por segundo) de las luces de freno. Parece que históricamente se realizaba esta indicación como aviso a los de detrás y, con el tiempo, ha degenerado en la costumbre actual de usar las luces de emergencia. En cualquier caso, el uso de las luces de freno mejora el tiempo de reacción en 0,7 segundos o, lo que es lo mismo, 23 metros a 120 km/h.

En la misma transparencia se nos habla de las mejoras del control de crucero aunque, a mi juicio, el nombre se le quede ya pequeño. Éste mantiene nuestra velocidad pero si detecta un obstáculo delante (un coche se ha colado, o quien nos precede reduce su velocidad) reducirá automáticamente la velocidad hasta que desaparezca el obstáculo, para recuperar entonces la prefijada. Si el obstáculo está parado y vamos hacia él, 1) avisará mediante un pitido para que frenemos, 2) se pondrá en modo pre-colisión y 3) frenará. En el modo pre-colisión se tensan los cinturones y, al pisar el freno, por débil que sea el pisotón se aplicará la máxima frenada.

En cuanto a seguridad cuenta con airbags y reposacabezas activos en los asientos delanteros. Para los de fuera, han dedicado esfuerzo a que el coche sea menos agresivo con los peatones. Esto se refleja en un frontal más blando (por la parte de arriba) y una distancia inferior entre el coche y el suelo, para evitar que el peatón termine debajo del coche. Para el conductor agrava un problema actual, que es que ya el coche es bastante bajo; cualquier bordillo más alto de lo normal hace que rocemos, no digamos un camino mal asfaltado.

... continúa ...

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2008/11/07

Prius: asistencia inteligente de aparcamiento

Los de Toyota le han puesto este estupendo nombre (IPA: Intelligent Parking Assist) a un sistema que permite, en ciertos coches de la marca, dejar que el coche "aparque solo". En el Prius es uno de los pocos paquetes "extra" que se pueden añadir, junto con el navegador y el bluetooth. De hecho, sólo hay otra posibilidad, los asientos de cuero.

Uno ve los anuncios de la tele y piensa que esto es estupendo. Puede que sí, que otras marcas lo tengan más logrado. Pero a Toyota aún le queda bastante que mejorar. Hay que dárselo bastante mascadito y, aun así, va despacio y no es demasiado amigable.

Hay que decir que no me arrepiento del paquete extra: el bluetooth integrado está bien, el navegador es muy cómodo (no digo que sea mejor en todos los aspectos que el Tomtom al que estaba acostumbrado, pero no hay que andar quitando y poniendo, siempre está ahí). Y la cámara de marcha atrás... esa sí está bien, tanto que algún día intentaré aparcar sin ella y tendré problemas.

Volviendo a lo del aparcamiento: la misma Toyota dice que no es un "aparcacoches", sino un "sistema de asistencia". Vamos, que no te fíes del todo. A pesar de que en algún vídeo, localizable a través de su web, funcione bastante bien. Pero claro, es que si se lo pones bien, cuando funciona, lo clava.

Aunque me resulta bastante más realista el vídeo que he visto hoy. Está rodado en un Lexus, la marca de gama alta de Toyota. Por suerte el sistema del Prius, que es de la marca "normal", no es peor, sino igual. Bueno, me parece ver que al Lexus se le puede quitar el pitido de marcha atrás, al Prius no.

2008/10/29

Otro híbrido con engranaje planetario

Si has leído el artículo del DRP del Prius, y has conseguido hacerte una idea de cómo funciona el engranaje planetario, posiblemente tengas la grata sensación que te deja haber comprendido el funcionamiento de este dispositivo, que tan esquivo resulta, a la vez que admirable.

Si eres creativo y tienes alma de inventor, lo mismo se te ocurren más utilidades para este sistema. Seguramente la forma concreta en que el DRP relaciona los tres motores / generadores estará patentadísima por Toyota, pero el engranaje planetario ya estaba inventado, así que algo parecido podremos hacer.

Engranaje planetario para bicicletaCuidado si te aventuras en ese terreno, que no eres el primero. En un grupo de simpatizantes del Prius alguien mencionó una patente de un engranaje planetario aplicado a un vehículo híbrido de tracción eléctrica - muscular. O sea, lo que podría ser una bicicleta con batería más motor. Precisamente, este motor está conectado a un planeta, los pedales a una corona, y el portasatélites transmite la fuerza hacia la rueda con tracción. Parece que esta configuración es mejor que otras ya existentes porque permite que los tres elementos giren en el mismo sentido, de modo que las pérdidas de energía en el engranaje son mínimas. De hecho, a una velocidad estable, los tres elementos giran como un bloque.

Bicicletas eléctricas ya hay; ignoro qué sistema emplean para conjuntar las dos fuentes de energía. Pero esta patente añade la ventaja de poder recuperar energía, al igual que en el Prius. Y, también igualmente, el uso de este planetario es capaz de hacer un limitado "cambio de marchas", de modo que las marchas clásicas de varios piñones / platos se pueden apurar más.

¿Habrá quien lo fabrique? Teniendo en cuenta que la patente es de 1992, si no lo hemos visto ya...

2008/05/09

Prius: dispositivo repartidor de potencia

Dado que espero poder conducir un Prius dentro de pocos días, estoy leyendo bastante al respecto. Hace poco traduje un texto sobre el Sistema de transmisión del Prius. Entre otras cosas habla del DRP (PSD, en inglés), como elemento innovador. Y remite a esta página, que me he permitido traducir, con el beneplácito de www.hybridcars.co.nz. Por otra parte, no puedo dejar de mencionar la página de eahart, que tiene un par de animaciones del DRP de lo más ilustrativo.

 

Transmisión del Toyota Prius

 

La "Transmisión variable continua" del Toyota Prius

Habrás leído en muchos sitios que el Prius tiene una CVT, siglas usadas habitualmente para referirse a una "Transmisión variable continua". Toyota denomina a la transmisión del Prius "ECVT", que puede ser "Transmisión variable controlada eléctricamente" o "Transmisión variable continua controlada eléctricamente", dependiendo de dónde. Entonces, ¿es "variable continua" o no? Veremos que la respuesta puede ser lo mismo sí que no. Las CVT ya llevan tiempo existiendo, y en principio no parece que Toyota haya avanzado mucho. Lo cual, sin embargo, es completamente falso, porque la ECVT en el Prius funciona de manera totalmente distinta a cualquier otra CVT que pueda haber en cualquier coche de serie. Es tan distinta que llamarla CVT lleva a error. Sin embargo, el uso de este término conocido explica, al menos, por qué el tono del sonido del motor no aumenta al acelerar.

Transmisión de "marchas" convencional

Una transmisión convencional, o de "marchas", elige de entre una serie de relaciones fijas entre el lado de entrada (el motor) y el de salida (el tren de tracción hacia las ruedas). En una marcha "baja", la velocidad de giro del motor se ve reducida hacia las ruedas, para poder empujar un coche que se mueve despacio a la vez que el motor gira lo suficientemente rápido como para desarrollar el par necesario. A medida que el coche gana velocidad, el motor gira más rápido, haciendo un ruido que todos conocemos. En algún punto, dependiendo de cuánto queramos acelerar, el conductor, o la propia transmisión, cambia a la marcha siguiente. La velocidad de giro del motor cae y vuelve a subir a medida que el coche sigue acelerando. De este modo podemos ir moviéndonos por las marchas, haciendo que el motor gire a una velocidad que proporcione la fuerza que necesitamos a la velocidad que llevemos, y evitando que tenga que girar demasiado rápido.

 

Además de reducir la relación de las velocidades de giro entre motor y ruedas, una marcha baja multiplica el par motor en la misma proporción. Por eso la aceleración es mayor en marchas bajas y menor a medida que pasamos (nosotros o la transmisión) a marchas más altas. Para conseguir la mejor aceleración, los pilotos de carreras evitan cambiar de marcha hasta que el motor llega a la "zona roja", la velocidad de giro por encima de la cual empezará a sufrir daños. El tiempo necesario para pasar de 0 a 100 tal y como se publicita se mide usando una estrategia similar, y será mayor si el conductor no quiere llevar el motor tan cerca de su límite.

Transmisión variable continua "verdadera"

Cuantas más marchas tenemos, más posibilidades hay para ajustar la velocidad de giro del motor dada una velocidad del coche determinada. Esto nos permite buscar potencia cuando hace falta subiendo las revoluciones, o desplazarnos con economía bajando las revoluciones del motor y reduciendo las pérdidas asociadas con el movimiento rápido de los componentes del motor. Una CVT convencional tiene un número infinito (o muy alto) de relaciones. Elegirá una que pueda entregar a las ruedas el par que esté demandando el conductor, pero mantendrá el motor girando lo más despacio posible para reducir el consumo y alargar la vida del motor. A medida que el coche adquiere velocidad, la transmisión cambia continuamente a una marcha ligeramente superior. El resultado es que el tono del motor es más o menos constante y la aceleración se reduce suavemente, en lugar de a saltos, dado que el efecto multiplicador sobre el par de las marchas superiores se reduce.

 

Las ventajas de una CVT (selección de la mejor relación en cualquier momento para maximizar rendimiento y economía) se ven considerablemente mermadas por los problemas de eficiencia y fiabilidad. No es posible utilizar los eficientes y fiables engranajes dentados, la base de las transmisiones de marchas. En su lugar es necesario un mecanismo de correas y poleas, con un mecanismo que varía el diámetro efectivo por el cual la correa pasa alrededor de la polea.

La transmisión del Prius

La transmisión del Prius da lugar a uno de los efectos de una CVT pero no al otro. Se puede seleccionar la velocidad de giro del motor necesaria para producir el par deseado, pero no más rápida, para mantener un consumo eficiente. El tono del motor del Prius, por tanto, suena como si el coche tuviera una CVT porque no sube a medida que el coche gana velocidad. En su lugar, sube y baja con la demanda de potencia o, lo que es lo mismo, con cuánto pisamos el acelerador. La transmisión del Prius, sin embargo, no multiplica el par del motor a velocidades bajas del vehículo. Esto es porque únicamente tiene una marcha. En efecto, el motor está acoplado a las ruedas, como si el coche estuviera siempre en "directa". Esto sería una limitación inaceptable, si no fuera por la presencia de un potente motor eléctrico adicional al de gasolina. Con el considerable par que añade este motor, hay quien ha dicho que el coche se comporta ¡como si estuviera siempre en primera!

El Dispositivo Repartidor de Potencia

El componente central de la transmisión del Prius es un engranaje epicicloidal que Toyota denomina Dispositivo Repartidor de Potencia (en inglés, Power Split Device, o PSD). Este tipo de engranaje es también conocido como "planetario" porque consiste en una serie de engranajes satélite que rodean a un engranaje planeta central. Los engranajes satélite están en unos ejes fijados a un "portasatélites", que gira alrededor del mismo eje que el planeta. A diferencia de los planetas reales, son todos del mismo tamaño y están a la misma distancia del centro común de rotación. Los engranajes satélite están rodeados y se enganchan en un engranaje llamado corona. Éste también gira alrededor del mismo eje que todo lo demás. El motor de combustión interna (MCI) del Prius está conectado al portasatélites. Al girar, los satélites se enganchan y tienden a empujar tanto al engranaje planeta (centro) como a la corona (por fuera) en la misma dirección que el portasatélites. Con una cuidada elección del tamaño (y, por tanto, del número de dientes) de los engranajes planeta y corona, Toyota consigue que el 72% (exactamente 2,6 entre 3,6) del par vaya a la corona y un 28% (exactamente 1 entre 3,6) vaya al planeta. Esto es difícil de visualizar, así que puedes pensar en una barra de 3,6 metros de largo utilizada como palanca. Cada extremo descansa sobre una báscula de baño y tú estás a 2,6 metros de un extremo. El 72% de la presión que ejerce tu peso caerá sobre la báscula más cercana y el 28% restante sobre la otra. El engranaje epicicloidal consigue el mismo efecto con la presión rotatoria, o par.

 

Ahora entendemos cómo el par del MCI se reparte en dos. La corona, que recibe la mayor parte, está conectada a través del eje reductor habitual al diferencial, y de ahí a las ruedas. Así es como el MCI mueve el coche. El engranaje planeta, que recibe la parte menor de ese par, está conectado a un motor/generador llamado MG1.

 

Por ahora, olvidemos que el MG1 puede actuar como motor y supongamos que actúa como generador. El MCI que mueve el portasatélites hace girar el planeta y el MG1 gira. Un ordenador ajusta la energía eléctrica que se saca del MG1 de modo que la resistencia que opone el generador equilibre el par que se recibe del MCI. O sea, el MCI empuja el coche con un 72% de su par y a un generador con el 28% restante. Luego encontraremos uso a la electricidad generada.

 

Por último, hay que entender que la corona y el planeta, ambos empujados por el MCI con una fracción fija de su par, pueden girar libremente a distintas velocidades. Aunque hay una relación matemática fija entre sus velocidades de giro y la velocidad de giro del MCI, uno puede girar más rápido y el otro más despacio sin modificar la velocidad de giro del MCE. Volvamos a nuestra palanca de 3,6 metros. La quitamos de las básculas y hacemos que dos amigos la sostengan, cada uno de un extremo. Empuja la palanca a 2,6 metros de un extremo. Un amigo notará un 72% de tu empuje y el otro el 28%. Ahora, si empujas tan fuerte que no puedan aguantar, uno o los dos pueden moverse hacia atrás y permitir que tú avances. Pueden elegir la velocidad a la que retroceden independientemente uno del otro. Por ejemplo, uno podría quedarse quieto y el otro hacer todo el retroceso. Con una palanca corta, esta imagen no te llevará muy lejos, pero nuestro engranaje epicicloidal funciona del mismo modo, sin límite. Si la corona no se mueve, el planeta puede absorber toda la rotación del portasatélites girando más rápido.

 

Esta pista ayuda a ver cómo el engranaje epicicloidal permite ajustar la velocidad de giro del MCI como con una CVT. Para cualquier velocidad de marcha determinada, el ordenador calcula a qué velocidad está girando la corona. Con la demanda de potencia decide a qué velocidad debería girar el MCI. Entonces resuelve una ecuación para determinar a qué velocidad debe girar el MG1. Y ajusta la potencia que saca el MG1 para acelerar o frenar el MCI hasta alcanzar la condición deseada. Nada de esto modifica el 72% de par del MCI que se envía a las ruedas. Las ruedas pueden estar incluso paradas y este par aún se aplica. Permitiendo que el MCI impulse el coche desde parado, hacemos innecesario un embrague o convertidor de par, eliminando de la transmisión un componente voluminoso y propenso al desgaste.

 

El último paso es encontrar una utilidad a la electricidad de MG1. Un segundo motor/generador llamado MG2 está conectado a la corona del DRP y añade su par al que viene del DRP desde el MCI (que mueve el portasatélites). Así, la energía que parecía que se iba a desperdiciar es en realidad sacada del DRP y devuelta al mismo por un medio eléctrico y también termina empujando las ruedas. En efecto, la potencia del MCI se reparte (en el Dispositivo Repartidor de Potencia, por supuesto), parte sigue un camino mecánico a través de la corona y parte un camino eléctrico hasta el planeta, MG1, electrónica de control y MG2. La corona y MG2 empujan juntos las ruedas a través del eje reductor y el diferencial.

 

Aunque podemos pasarlo por alto de momento, para comprender del todo la transmisión del Prius es precido observar que la división de potencia entre los caminos mecánico y eléctrico no es fija, como lo es la división de par. La potencia es producto del par y de la velocidad de giro, así que la potencia que pasa en cada dirección depende de la relación entre las velocidades de giro de MG1 y la corona. Se puede leer en algunos sitios que un 72% de la potencia del MCI va directo a las ruedas y un 28% se convierte en electricidad. Esto no es correcto. El par se reparte en esta proporción, pero la división de potencia es variable, un hecho del que saca ventaja el ordenador de control del motor.

Cómo los Motores/Generadores eléctricos y el MCI están conectados al dispositivo repartidor de Potencia en el Toyota Prius

Siempre en directa

Hemos descubierto hasta ahora cómo la transmisión del Prius utiliza un engranaje epicicloidal, un generador y electrónica de control para ajustar la velocidad de giro del motor sin utilizar ni una caja de cambios ni una CVT convencional. También hemos descubierto que una proporción fija (un 72%) del par del MCI se envía mecánicamente a las ruedas. Sin la posibilidad de cambiar la relación entre el MCI y las ruedas, no podemos multiplicar el par del MCI para conseguir una aceleración alta a baja velocidad. Aunque hemos resuelto el problema de dejar que el MCI gire a una velocidad adecuada cuando el coche se mueve despacio, ¡tener el par fijo es equivalente a ir siempre en directa!

 

Este problema está parcialmente resuelto pasando la electricidad generada del MG1 al MG2, que añade su par al del MCI. Los motores eléctricos no comparten con el MCI el problema de no generar par a baja velocidad. De hecho, es ahí donde generan un par mayor. Si hacemos funcionar el MCI a, pongamos, 2000 RPM, con el coche prácticamente parado, la energía que pasa del MCI a MG1 es la mayoría. De hecho, hasta que el coche empieza a moverse, toda la energía va al MG1. Incluso aunque MG1 sólo recibe un 28% del par, ¡se lleva todo el movimiento! Como MG2, conectado a las ruedas, no gira muy rápido, no necesita mucha energía para generar su par máximo. El Prius puede salir desde parado con una aceleración respetable hasta aproximadamente 22 km/h utilizando casi toda la energía del MCI a través de MG1 y MG2. Sólo la quinta parte del par viene directamente del camino mecánico durante esta aceleración inicial.

Reduciendo el motor

A los 22 km/h, el Prius ya no puede mantener la aceleración esperada utilizando sólo energía de su pequeño MCI, diseñado para ser eficiente y poco consumidor y no para dar mucha potencia. A medida que la velocidad aumenta, MG2 necesita más y más potencia para mantener su par, y pronto alcanzará su límite, en el cual el par caerá. Toyota ha dimensionado MG2 para que tenga potencia suficiente para seguir acelerando el coche a un nivel aceptable, pero ¿de dónde sacar la energía eléctrica adicional? La respuesta es, por supuesto, la batería. MG1 no pasa energía eléctrica directamente a MG2 como hemos supuesto antes. La electrónica de control incluye un dispositivo llamado "inversor" que convierte la energía generada en corriente directa a varios cientos de voltios. Esta está conectada a las bornas de la batería. Un segundo inversor para MG2 toma la energía que necesita de las bornas de la batería para mover MG2 y acelerar el coche. Si MG1 no produce la energía que MG2 necesita, la diferencia saldrá de la batería. En otros momentos, cuando el coche ha alcanzado la velocidad deseada, la energía sobrante de MG1 entra a la batería para recargarla. Este "turbo de batería" es lo que permite a un coche de 1300 kg, que de otro modo necesitaría un motor de más de 100 caballos y una caja de cambios, dar una buena aceleración con un motor de 70 caballos y sin caja de cambios.

 

La Clean Green Car Company desea agradecer a Graham Davies su contribución al material de esta página.

Y yo, por supuesto, agradezco a la Clean Green Car Company su permiso para traducir esta estupenda explicación.

Puedes echar un vistazo a mis otras entradas sobre el Prius.

2008/04/25

Prius: sistema de transmisión

Este post nace tras descubrir la interesante página de www.hybridcars.co.nz, el sitio web de una empresa casi familiar de vendedores de coches, especializados en híbridos, preocupados por el medio ambiente. Con información de ésta y de alguna otra, mi intención era contar algo del dispositivo repartidor de potencia (DRP). Pero es tanta y tan completa la información que ofrecen que no puedo resistirme a traducir todo el artículo. A continuación, el resultado.

Nota: en español es habitual, al hablar de engranajes planetarios, referirse a la parte central (la que sólo tiene movimiento de rotación) como planeta, y al bloque que lo rodea, como satélites. El artículo original se refiere al primer elemento como sol y, al segundo, como planetas. Se ha empleado la nomenclatura española.

 

Información técnica del Toyota Prius

 

Componentes del sistema de tracción

El diagrama siguiente es un esquema del sistema de tracción del Prius. "Esquema" significa que muestra los elementos fundamentales, pero con ciertas libertades en el detalle. En particular, la forma en que el motor de combustión interna (MCI) se conecta al engranaje planetario en el dispositivo repartidor de potencia (DRP), y la forma en que el engranaje de corona está conectado con la polea de la correa y el motor/generador 2 (MG2) se han simplificado mucho. No obstante, sí es cierto que el eje del motor de gasolina (azul) pasa a través del eje del MG1 y el engranaje planeta (verde) para llegar al portasatélites al otro lado del DRP. Las secciones siguientes contienen descripciones de los distintos componentes del sistema de tracción. Hay también un párrafo acerca de lo que no hay en un Prius que sí tendría un coche convencional.

 

Esquema del sistema de tracción híbrido del Toyota Prius

Motor de combustión interna

El Prius tiene un motor de combustión interna (MCI) inusualmente pequeño para un coche de esta envergadura (1300 Kg). Esto es posible por la presencia de los motores eléctricos y la batería, que complementan al MCI cuando la necesidad de potencia es alta. Un coche convencional, con un motor dimensionado para tener una buena aceleración y subir pendientes pronunciadas, casi siempre usará ese motor de forma poco eficiente. Un motor pequeño puede funcionar más cerca de esa eficiencia máxima, porque la demanda de potencia habitual en una conducción normal será una parte mayor de la potencia máxima.

Además de reducir su tamaño, el motor del Prius emplea muchas técnicas para mejorar la eficiencia y aumentar el rango de condiciones en las que se logra un alto rendimiento. El motor utiliza el ciclo de Atkinson en lugar del habitual ciclo de Otto, que mejora la eficiencia sobre todo con baja potencia al reducir las "pérdidas por bombeo". Al limitar la velocidad máxima de giro (a 4500 r.p.m. en el Prius de 2ª generación (2000 - 2003) y a 5000 en el de 3ª (2003 en adelante)) es posible emplear partes más ligeras, reduciendo las pérdidas por inercia y rozamiento. El cigüeñal está desplazado de los ejes del cilindro para que en el movimiento de explosión la fuerza del pistón se transmita al cigüeñal a través de una barra recta y no en ángulo. Los vástagos de las válvulas son estrechos y los muelles poco fuertes, para reducir la cantidad de energía perdida sólo en mover las válvulas.

 

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Motor del Prius abierto

Motores/Generadores

El Prius tiene dos motores/generadores eléctricos. Son de construcción muy similar, pero de distinto tamaño. Ambos son motores síncronos trifásicos de imán permanente. Esto parece más complicado de lo que realmente es. El rotor (la parte que hace girar al eje) no es más que un gran y potente imán, y no tiene conexiones eléctricas. El estator (la parte que no se mueve y está unida al resto del coche) tiene tres bloques de bobinados. Cuando pasa la corriente en un sentido por uno de esos bloques, el rotor es atraído a una posición determinada. Haciendo pasar la corriente de forma secuencial por cada bloque de bobinados, primero en un sentido y después en el otro, se puede mover el rotor de una posición a la siguiente y girar. Es una explicación bastante simplista, pero recoge la esencia de este tipo de motor.

Si el motor gira movido por una fuerza exterior, fluirá cierta corriente por cada uno de los bobinados, en secuencia, y se podrá utilizar para cargar la batería o alimentar el otro motor. Por tanto, el mismo dispositivo puede ser un motor o un generador, dependiendo de si se introduce corriente en los bobinados para atraer al imán del rotor o si se saca, y es otra cosa lo que hace que gire el rotor. Esto está aún más simplificado, pero servirá para nuestras explicaciones.

El motor/generador 1 (MG1) está conectado al planeta del dispositivo repartidor de potencia. Es el más pequeño de los dos y su potencia nominal es de unos 18 kW. Tradicionalmente, su función ha sido descrita como arrancar el MCI y controlar la velocidad de giro del MCI generando una cantidad variable de energía eléctrica. El motor/generador 2 (MG2) está conectado al engranaje de corona del dispositivo repartidor de potencia y, por tanto, al eje reductor y, de ahí, a las ruedas. Por tanto es capaz de mover el coche directamente. Es el mayor de los dos y su potencia nominal es de unos 33 Kw en el Prius de 2ª generación, y de 50 en el de 3ª. Descrito a veces como el "motor de tracción", su papel tradicional es mover el coche como motor, o recuperar energía de frenado como generador. Ambos motores/generadores están refrigerados por agua.

Inversores

Como los motores/generadores eléctricos funcionan con corriente alterna trifásica y la batería del Prius, como todas las demás, produce corriente continua, es necesaria una electrónica que haga esa conversión.

 

Inversor híbrido del Toyota Prius

 

Cada MG tiene un "inversor" que realiza esta función. El inversor conoce la posición del rotor de MG mediante un sensor situado en el eje y hace pasar corriente por los bobinados como sea preciso para hacerlo girar con la velocidad y el par deseados. La corriente de cada bobinado se cambia cuando el polo magnético del rotor pasa un bobinado y se dirige al siguiente. Además, el inversor pone y quita la tensión de batería que llega al bobinado muy rápidamente para variar el valor medio de la corriente y, por tanto, el par. Utilizando la "auto inductancia" de los bobinados del motor (una propiedad eléctrica que presenta resistencia al cambio de corriente), el inversor puede hacer pasar por el bobinado una corriente mayor que la que se saca de la batería. Esto sólo funciona cuando la tensión del bobinado es menor que la tensión de batería, de ahí el ahorro de energía. Sin embargo, como la magnitud de la corriente del bobinado determina el par motor, esta multiplicación de corriente permite conseguir un par muy alto cuando el motor gira despacio. Hasta los 11 Km/h, el MG2 es capaz de proporcionar un par de 350 newton metro al eje reductor. Esto es lo que hace posible "lanzar" el coche con una aceleración aceptable sin utilizar marchas para multiplicar el par del MCI.

La batería

Batería del Toyota PriusLa batería de alta tensión del Prius de 2ª generación contiene 228 células de 1,2 voltios cada una, dando una tensión nominal de 273,6 voltios. Las células están dispuestas en 38 módulos de 6 células cada uno y el conjunto entero está montado en una unidad que se fija tras el asiento trasero. Se puede ver dónde va viendo el abultamiento del suelo del maletero. La corriente máxima de la batería es de 80 amperios en descarga y 50 en carga. Esto es notable, pues el tamaño de cada célula es similar al de una pila de tipo D, como la que podría usarse para una linterna grande. De hecho, el Prius de 1ª generación utilizaba una versión más antigua de estas células que eran, realmente, pilas de tipo D. El Prius de 3ª generación tiene una batería menos potente que el de 2ª generación. Está hecho con el mismo tipo de células de 1,2 voltios, pero en lugar de 38 módulos de 6 células tiene sólo 28, para conseguir una tensión nominal de 201,6 voltios.

Después se emplea electrónica de potencia para elevar la tensión de modo que el motor eléctrico principal del Prius de 3ª generación recibe 500 voltios en lugar de los 273,6 voltios de la 2ª generación.

La capacidad de ambas baterías es de 6,5 amperios hora, pero la electrónica del coche sólo permite utilizar un 40% de la misma para prolongar su vida útil. El estado de carga sólo se deja fluctuar entre un 40% y un 80% de la carga máxima. Multiplicando la tensión de batería por su capacidad en corriente, la capacidad de almacenamiento de energía es de 6,4 MJ (megajulios) de los cuales se pueden utilizar 2,56 MJ. Esta energía es suficiente para acelerar coche, conductor y un pasajero hasta 105 Km/h (sin ayuda del MCI) cuatro veces. O también, para elevar el coche casi 200 metros en vertical. Para producir esta cantidad de energía, el MCI consumiría algo menos de un cuarto de litro de gasolina. Estas cifras se muestran sólo para hacernos una idea de la capacidad de almacenar energía de la batería. El coche nunca debería funcionar sin gasolina y, aun si así fuera, comenzar con una carga del 80% del máximo precisa de un recorrido de bajada bastante largo. La mayor parte del tiempo, la batería tendrá aproximadamente 1 MJ utilizable.

El Prius cuanta también con una batería auxiliar (que no se muestra en el diagrama). Es una batería de 12 voltios, 28 amperios hora situada en el maletero, en el lado del pasajero (en el Prius de 2ª generación), o en el lado del conductor (3ª generación). Suministra energía a la electrónica y accesorios cuando está apagado el sistema híbrido y el relé de la batería de alta tensión está abierto. Cuando el sistema híbrido funciona, la alimentación de 12 voltios se toma de un convertidor DC/DC alimentado desde el sistema de alta tensión. Esto permite también recargar la batería auxiliar si es preciso.

Dispositivo repartidor de potencia

El par y la potencia del MCI y los dos motores/generadores se combinan y distribuyen mediante un conjunto de engranajes planetarios que Toyota llama "dispositivo repartidor de potencia" o, en inglés, Power Split Device (PSD).

 

 

Aunque su construcción no es terriblemente complicada (sólo 21 piezas móviles), es difícil comprender cómo funciona este dispositivo, y más aún hacerlo dentro del contexto del sistema de tracción. Brevemente, permite al Prius funcionar tanto en modo serie como paralelo y conseguir algunas de las ventajas de cada modo. El MCI puede mover las ruedas directamente (mecánicamente) a través del DRP. A la vez, se puede extraer parte de la potencia del MCI y convertirla en electricidad utilizando uno de los motores/generadores eléctricos. Ésta puede cargar la batería, o pasarse al otro motor/generador para que ayude a mover las ruedas. La flexibilidad de esta división de energía mecánica / eléctrica permite al Prius mejorar el consumo de combustible y controlar las emisiones de un modo que no sería posible con una unión mecánica rígida entre el MCI y las ruedas, como en un híbrido paralelo, pero sin la pérdida de energía de un híbrido serie. Se dice del Prius con frecuencia que tiene una Transmisión Variable Continua (CVT) de la cual es responsable el DRP. Sin embargo, una CVT convencional es igual que una caja de cambios salvo que la relación se puede variar de forma continua en lugar de en unos pocos saltos (primera marcha, segunda, etc). El Prius tiene únicamente una marcha (directa) y toda la aceleración (par motor) la recibe de los motores eléctricos. Así que cuando el empuje del motor de gasolina y de los motores eléctricos llegan al DRP, las distintas relaciones de par de estos dan la sensación de una CVT tradicional.

El mismo sitio web tiene una completa explicación sobre por qué el DRP del Prius es tan distinto de una CVT convencional, que también he traducido aquí.

Correa y eje reductor

El uso de una correa de transmisión no es muy frecuente, pero todos los coches convencionales tienen engranajes de reducción entre el motor y los ejes de las ruedas. Su propósito es permitir que el motor gire más rápido que las ruedas, y también multiplicar el par producido por el motor y tener un par mayor en las ruedas. La relación según la cual se reduce la velocidad de giro y se aumenta el par es conocida como "relación de transmisión final".

Se utiliza una correa porque evita el esfuerzo axial (fuerza a lo largo del eje) que se produciría con los engranajes helicoidales utilizados en las transmisiones de automóvil. También se podría evitar utilizando engranajes de espuela (corte recto), pero son ruidosos. El esfuerzo axial no es un problema en ejes intermedios y se puede neutralizar con rodamientos de bola. Sin embargo, no sería tan fácil manejarlo en el eje de salida del DRP.

Diferencial, ejes y ruedas

No hay nada muy distinto sobre el diferencial, ejes y ruedas del Prius. Como en un coche convencional, el diferencial permite que las ruedas interiores y exteriores giren a velocidades ligeramente distintas cuando el coche toma una curva. Los ejes pasan su par del diferencial a los cubos de las ruedas e incluyen una articulación que permite a las ruedas subir y bajar con la suspensión. Las llantas son de una aleación ligera de aluminio y están equipadas con neumáticos de alta presión y baja resistencia de rodaje. Esta característica se consigue utilizando sílica en su construcción. Simplificando, cuanto más dura es la goma de un neumático, menos energía absorbe, tanto en los baches como en forma de resistencia al rodar. Los compuestos de goma más duros también duran más. Por desgracia, cuanto más dura es la goma, menor es el agarre, especialmente en mojado. Aquí es donde entra la sílica: cuando se utiliza junto a la goma, mejora el agarre, especialmente en mojado. Básicamente, absorbe energía a frecuencias altas pero no a frecuencias bajas. Así que, como prácticamente cualquier otro aspecto del Prius, las ruedas también ayudan a mejorar el consumo del coche.

Qué falta

El sistema de tracción del Prius puede parecer complejo, pero hay que considerar algunas cosas que un coche convencional necesita y que el diseño del Prius ha eliminado. Son:

  • No hay caja de cambios con marchas, ni manual ni automática. El Prius no tiene marchas.

  • No hay embrague o convertidor de par. Las ruedas están unidas rígidamente por engranajes al MCI y a los motores/generadores.

  • No hay motor de arranque. Los motores/generadores arrancan el MCI a través de los engranajes del dispositivo repartidor de potencia.

  • No hay alternador. La energía eléctrica es generada por los motores/generadores cuando se necesita.

Así que la complejidad del Prius no es mayor que la de un coche convencional, sino más bien menor. Además, los componentes nuevos y menos familiares, como los motores/generadores y el DRP es probable que sean más fiables y duraderos que algunos de los que han desaparecido.

 

La Clean Green Car Company desea agradecer a Graham Davies su contribución al material de esta página.

Y yo, por supuesto, agradezco a la Clean Green Car Company su permiso para traducir esta estupenda explicación.

Puedes echar un vistazo a mis otras entradas sobre el Prius.