Caso Toyota Prius

Curso vehículos Híbridos eléctricos

Los vehículos híbridos tienen un sistema de operación que cuenta con distintas condiciones. De igual forma, cuentan con elementos que permiten la resolución de problemas, conectándose varias estructuras en función de dar respuesta a las señales que envíe cada elemento del vehículo. En todos los vehículos híbridos, como en todos los sistemas de control, existen elementos con algoritmos automáticos que identifican y supervisan el comportamiento del auto para luego proceder. 

La combinación de un motor de combustión y la recuperación de energía del frenado hacen que los vehículos híbridos alcancen mejores rendimientos que los convencionales. Un vehículo híbrido puede tener diferentes configuraciones. Me detendré puntualmente en el caso de 5 elementos principales de control de un auto híbrido, específicamente en el caso del Toyota Prius 2004.

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Toyota Prius 2004

Dentro de los elementos importantes de un vehículo híbrido se encuentra: el motor de combustión interna, los motores generadores, el sistema inversor, la batería de alta tensión (Batería HV), transmisión o conjunto de engranajes planetarios.

Analicemos los cinco(5) elementos principales de control en un vehículo híbrido:

  1. Motor de combustión interna: recolecta energía mecánica de la energía química de un combustible que arde dentro de la cámara de combustión. En el caso del Toyota Prius 2004, está incorporado un motor 1NZ de 1.5 L, con sistema de encendido tipo COP(Coil On Plug). Los elementos de control electrónico del motor son iguales a cualquier sistema de motor convencional, pues también cuentan con catalizador o sistema de emisiones evaporativas. El motor del Toyota Prius 2004 es un modelo de sistema que controla la posición de una válvula que manipula el líquido del refrigerante, permitiendo una función óptima en el motor.
Motor de combustión vehículo híbrido elementos de control
Motor de combustión

2. Motogeneradores:  en el sistema del vehículo se encuentran dos motores generadores trifásicos que liberan una tensión de 500V CA y son denominados como: MG1 y MGA. Los moto generadores están involucrados en varios procesos del motor de combustión interna, por ejemplo: el arranque. Al no contar con un motor de arranque convencional, es el moto generador 1 el encargado de esta acción. En el caso del movimiento del auto se logra gracias a la unión del MG1 y el MG2. Todos los movimientos son gracias al sistema de transmisión relacionado con el motor de combustión y los moto generadores MG1 y MG2.

motogenerador Toyota Prius 2004 elementos de control
Motogenerador

3. Sistema inversor: el sistema inversor es un elemento fundamental en un auto híbrido, ya que ahí se encuentran componentes eléctricos y electrónicos. El sistema inversor, además, recibe señales de la ECU de control HV, convirtiendo la corriente continua (batería HV) en corriente alterna (MG1 Y MG2) o viceversa. El sistema inversor cuenta con un sistema independiente de refrigeración para permitir que los elementos electrónicos funciones de manera segura y eficaz.

Sistema Inversor
Sistema Inversor

4. Batería de alta tensión: esta batería se encuentra en la parte posterior del automóvil y está compuesta por 14 pequeños paquetes de batería de aprox. 14 a 15 V, cada uno colocado en serie. Para que el vehículo sea más seguro y para procesos de reparación y diagnóstico, el circuito interno está dividido en dos partes a través de un jumper. Si este se llegase a sacar el vehículo no podría moverse.

Batery HV
Batery HV

5. Transmisión: también conocida como “la unidad de engranaje planetario”. La transmisión ayuda a distribuir la energía del motor, de acuerdo a las necesidades de acción del vehículo. El Toyota Prius 2004 cuenta con un sistema de transmisión continua que varía en relación con los sistemas convencionales, ya que en el interior no existen componentes que cambien de relación. Además, cuenta con un mecanismo para el parqueo que permite bloquear y desbloquear el eje de salida.

unidad de engranaje planetario Toyota Prius
Unidad De Engranaje Planetario

El sistema de los vehículos híbridos y cómo trabajan según la acción a realizar, está marcado por estos cinco elementos. Sin embargo, hay muchos componentes que también cumplen con un rol preciso y necesario. Por esta razón, en Autosoporte Capacitación Automotriz, tenemos una serie de cursos con el objetivo de seguir ayudándote a actualizarte. Si te interesa el funcionamiento y diagnóstico de autos híbridos, te invitamos a hacer parte de La Tournée Internacional de Especialidades en Vehículos Híbridos y Eléctricos.


1 Comentario

La batería de alta tensión en vehículos híbridos · 15 julio, 2021 en 8:02 am

[…] este artículo me centraré en el Toyota Pruis. En el caso del Prius, los valores provienen de un paquete de 14 baterías en serie. Los valores […]

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