tiempo híbrido

En una situación en la que es difícil invertir todo el dinero en vehículos puramente eléctricos, aunque solo sea por la autonomía aún insatisfactoria, las imperfecciones de la batería, la carga prolongada y preocupante por la conciencia ambiental, las soluciones híbridas se convierten en un medio dorado razonable. Esto se puede ver en los resultados de las ventas de automóviles.

Coche híbrido este vehículo en un sistema típico equipado motor y uno o más (1). El accionamiento eléctrico se puede utilizar no solo para reducir el consumo de combustible, sino también para aumentar la potencia. Coches híbridos modernos utilizar métodos adicionales para mejorar la eficiencia energética, tales como. En algunas implementaciones, se usa un motor de combustión interna para generar electricidad para accionar un motor eléctrico.

1. Esquema de un vehículo híbrido diésel-eléctrico

En muchos diseños híbridos emisiones de escape también se reduce apagando el motor de combustión interna cuando está estacionado y volviéndolo a encender cuando sea necesario. Los diseñadores se esfuerzan para que la interacción con el motor eléctrico optimice su funcionamiento, por ejemplo, cuando un motor de combustión interna funciona a bajas velocidades, su eficiencia es baja, ya que requiere la mayor cantidad de energía para vencer su propia resistencia. En un sistema híbrido, esta reserva se puede utilizar aumentando la velocidad del motor de combustión interna a un nivel adecuado para cargar la batería.

Casi tan viejo como los autos

La historia de los automóviles híbridos suele comenzar en 1900, cuando Ferdinand Porsche presentó el modelo en la Exposición Universal de París. Híbrido Lohner-Porsche Mixte (2), el primer vehículo híbrido diésel-eléctrico del mundo. Posteriormente se vendieron varios cientos de copias de esta máquina. Dos años más tarde, Knight Neftal construyó un coche de carreras híbrido. En 1905, Henri Pieper introdujo un híbrido en el que un motor eléctrico podía cargar baterías.

En 1915, Woods Motor Vehicle Company, fabricante de vehículos eléctricos, creó el modelo Dual Power con un motor de combustión interna de 4 cilindros y un motor eléctrico. Por debajo de una velocidad de 24 km/h, el coche funcionaba únicamente con el motor eléctrico hasta hasta que se agote la bateríay por encima de esta velocidad se encendía el motor de combustión interna, que podía acelerar el coche hasta los 56 km/h. Dual Power fue un fracaso comercial. Era demasiado lento para su precio y demasiado difícil de conducir.

En 1931, Erich Geichen propuso un automóvil cuyas baterías se cargaban mientras descendía una colina. La energía se suministraba desde un cilindro de aire comprimido, que se bombeaba gracias a energía cinética piezas de automóviles que van cuesta abajo.

Srecuperación de energía durante el frenado, un invento clave de la tecnología híbrida moderna, fue desarrollado en 1967 por AMC para American Motors y recibió el nombre de freno de regeneración de energía.

En 1989, Audi lanzó el automóvil experimental Audi Duo. fue en paralelo rejilla basado en el Audi 100 Avant Quattro. El automóvil estaba equipado con un motor eléctrico de 12,8 hp que impulsaba el eje trasero. Extrajo energía de batería de níquel cadmio. El eje delantero estaba propulsado por un motor de gasolina de cinco cilindros y 2,3 litros con 136 CV. La intención de Audi era crear un automóvil que fuera propulsado por un motor de combustión interna fuera de la ciudad y un motor eléctrico en la ciudad. El conductor ha seleccionado el modo de combustión o el modo de conducción eléctrica. Audi produjo solo diez copias de este modelo. El bajo interés de los clientes se atribuyó a un rendimiento inferior al del Audi 100 estándar debido a la carga de trabajo adicional.

El gran avance vino del Lejano Oriente.

La fecha a partir de la cual los autos híbridos ingresaron ampliamente al mercado y ganaron popularidad real es solo 1997, cuando ingresaron al mercado japonés. Toyota Prius (3). Inicialmente, estos autos encontraron compradores principalmente en círculos ambientalmente sensibles. La situación cambió en la década siguiente, cuando los precios del petróleo comenzaron a subir rápidamente. Desde la segunda mitad de la década pasada, otros fabricantes también han comenzado a sacar al mercado modelos híbridos, a menudo basado en soluciones híbridas de Toyota con licencia. En Polonia, Prius apareció en salas de exposición en 2004. En el mismo año, se lanzó la segunda generación del Prius y en 2009, la tercera.

Ella siguió a Toyota Honda, otro gigante automotriz japonés. modelo de venta Visión (4), un híbrido paralelo parcial, que la empresa lanzó en 1999 en EE. UU. y Japón. Era un coche más económico que un producto Toyota. El sedán Prius de primera generación consumía 4,5 l/100 km en ciudad y 5,2 l/100 km fuera de la ciudad. Honda Insight de dos ruedas La primera generación consumía 3,9 l/100 km en ciudad y 3,5 l/100 km fuera de la ciudad.

Toyota lanzó nuevas versiones híbridas de automóviles. Producción Toyota Auris Híbrido comenzó en mayo de 2010. Fue el primer híbrido de producción en Europa que se vendió por menos que el Prius. Híbrido Auris tenía la misma conducción que el Prius, pero el consumo de gasolina era menor: 3,8 l/100 km en el ciclo combinado.

Para mayo de 2007, Toyota Motor Corporation había vendido su primer millón de híbridos. Dos millones en agosto de 2009, 6 millones en diciembre de 2013. En julio de 2015, el número total de híbridos de Toyota superó los 8 millones. En octubre de 2015, las ventas de híbridos de Toyota solo en Europa superaron el millón de unidades. En el primer trimestre de 2019, los híbridos ya representaban el 50 por ciento. ventas totales de Toyota en nuestro continente. Modelos más populares en esta categoría, sin embargo, no hay más Prius, pero consistentemente Yaris híbrido, Híbrido C-HR Oraz Corolla Híbrido. Para fines de 2020, Toyota tiene la intención de vender 15 millones de híbridos, lo que, según la empresa, se hizo en enero de este año, es decir, al principio. Ya en 2017, según el fabricante, se liberaron a la atmósfera 85 millones de toneladas. dióxido de carbono menos

Durante una carrera principal que abarca más de dos décadas. híbridos automotrices han surgido nuevas innovaciones. Híbrido Hyundai Elantra LPI (5), que salió a la venta en Corea del Sur en julio de 2009, fue el primer híbrido con motor de combustión interna propulsado por GLP. Elantra es un híbrido parcial que utiliza baterías de polímero de litio, también por primera vez. El Elantra consumía 5,6 litros de gasolina cada 100 km y emitía 99 g/km de COXNUMX.₂. En 2012, Peugeot ideó una nueva solución con el lanzamiento del 3008 Hybrid4 para el mercado europeo, el primer híbrido diésel de producción masiva. Según el fabricante, la furgoneta 3008 Hybrid consumía 3,8 l/100 km de gasóleo y emitía 99 g/km de COXNUMX.₂.

5. Híbrido Hyundai Elantra LPI

El modelo fue presentado en el Salón Internacional del Automóvil de Nueva York en 2010. Lincoln MKZ Híbrido, la primera versión híbrida con un precio idéntico al de la versión normal del mismo modelo.

Para abril de 2020, desde el año histórico de 1997, se habían vendido más de 17 millones de vehículos eléctricos híbridos en todo el mundo. El líder del mercado es Japón, que vendió más de 2018 millones de vehículos híbridos en marzo de 7,5, seguido de EE. UU., que vendió un total de 2019 millones de unidades en 5,4, y 2020 millones de vehículos híbridos vendidos en Europa en julio de 3. Los ejemplos más conocidos de híbridos ampliamente disponibles son, además del Prius, versiones híbridas de otros modelos de Toyota: Auris, Yaris, Camry y Highlander, Honda Insight, Lexus GS450h, Chevrolet Volt, Opel Ampera, Nissan Altima Hybrid.

Paralelo, serie y mixto

Varios géneros diferentes están actualmente ocultos bajo el nombre genérico "híbrido". sistemas de propulsión e ideas para una mayor eficiencia. Hay que recordar que ahora, a medida que el diseño se desarrolla y avanza, a veces fallan las clasificaciones claras, porque se utilizan combinaciones de varias soluciones más nuevos inventos que violan la pureza de la definición. Comencemos dividiendo por la configuración de la unidad.

W propulsión híbrida El motor de combustión interna de tipo paralelo y el motor eléctrico están conectados mecánicamente a las ruedas motrices. Un automóvil puede estar propulsado por un motor de combustión interna, un motor eléctrico o ambos. Este esquema se utiliza en autos honda: Insight, Cívico, Accord. Otro ejemplo de un sistema de este tipo es el alternador/arrancador de correa de General Motors en el Chevrolet Malibu. En muchos modelos, el motor de combustión interna también funciona como generador de energía.

Los accionamientos paralelos actualmente conocidos en el mercado consisten en motores de combustión interna de máxima potencia y motores eléctricos más pequeños (hasta 20 kW), así como pequeñas baterías. En estos diseños, los motores eléctricos solo necesitan apoyar al motor principal y no ser la fuente de energía principal. Las transmisiones híbridas en paralelo se consideran más eficientes que los sistemas basados ​​únicamente en motores de combustión interna del mismo tamaño, especialmente en la conducción en ciudad y carretera.

En un sistema híbrido secuencial, el vehículo es impulsado directamente por un motor eléctrico solamente y se utiliza un motor de combustión interna para propulsar el sistema. generador de corriente electrica así como. El conjunto de baterías en este sistema suele ser mucho mayor, lo que repercute en los costes de producción. Se cree que esta disposición aumenta la eficiencia del motor de combustión interna, especialmente cuando se conduce por la ciudad. Ejemplo híbrido en serie Este es un Nissan e-Power.

Propulsión híbrida mixta combina las ventajas de las dos soluciones anteriores: paralelo y serie. Estos "híbridos híbridos" se consideran óptimos en términos de rendimiento, en comparación con las series, que son más eficientes a bajas velocidades, y las paralelas, que son óptimas a velocidades más altas. Sin embargo, su producción como circuitos más complejos es más cara que motores paralelos. El fabricante dominante de sistemas de propulsión híbridos mixtos es Toyota. Se utilizan en Toyota y Lexus, Nissan y Mazda (principalmente bajo licencia de Toyota), Ford y General Motors.

La potencia de dos motores de combustión interna y uno paralelo se puede transferir a la tracción de las ruedas mediante un dispositivo del tipo (distribuidor de potencia), que es un simple conjunto de engranajes planetarios. Eje del motor de combustión interna conectado a la horquilla de los engranajes planetarios de la caja de cambios, el generador eléctrico, con su engranaje central, y el motor eléctrico a través de la caja de cambios, con el engranaje externo, desde donde se transmite el par a las ruedas. Esto le permite transferir parte velocidad de rotación y el par del motor de combustión interna a las ruedas y parte al generador. De este modo motor puede operar dentro del rango óptimo de RPM independientemente de la velocidad del vehículo, por ejemplo al arrancar, y la corriente generada por el alternador se utiliza para alimentar el motor eléctrico, cuyo alto par es mantenido por el motor de combustión interna para impulsar las ruedas. El ordenador, que coordina el funcionamiento de todo el sistema, regula la carga del generador y la alimentación del motor eléctrico, controlando así el funcionamiento del reductor planetario como transmisión variable continua electromecánica. Durante la desaceleración y el frenado, el motor eléctrico actúa como generador para recargar la batería, y al arrancar el motor de combustión interna, el generador actúa como generador. inicio.

W propulsión híbrida completa el automóvil puede funcionar solo con el motor, solo con la batería o con ambos. Ejemplos de tal sistema son Unidad de sinergia híbrida Toyoty, sistema híbrido vado, Híbrido de modo dual producción General Motors / ChrislEjemplos de vehículos: Toyota Prius, Toyota Auris Hybrid, Ford Escape Hybrid y Lexus RX400h, RX450h, GS450h, LS600h y CT200h. Estos autos requieren baterías grandes y eficientes. Mediante el uso de un mecanismo de distribución de energía, los vehículos ganan más flexibilidad a costa de una mayor complejidad del sistema.

híbrido parcial en principio, se trata de un coche convencional con arranque prolongado, que permite apagar el motor de combustión interna cada vez que el coche va cuesta abajo, frenar o parar, y arrancar rápidamente el motor si es necesario.

De arranque generalmente se instala entre el motor y la transmisión, en sustitución del convertidor de par. Proporciona energía adicional cuando se enciende. Los accesorios como la radio y el aire acondicionado se pueden encender cuando el motor de combustión no está funcionando. Las baterías se cargan al frenar. En comparación con los híbridos completos los híbridos parciales tienen baterías más pequeñas y un motor eléctrico más pequeño. Por tanto, su peso en vacío y su coste de producción son menores. Un ejemplo de este diseño fue el Chevrolet Silverado Hybrid de tamaño completo, producido en 2005-2007. Ahorró hasta un 10 por ciento. al apagar y encender el motor de combustión interna y la recuperación de energía durante el frenado.

Híbridos de híbridos y eléctricos

Se debe dar más tiempo a otra categoría de híbridos, que en cierto modo es otro paso hacia la "electricidad pura". Se trata de vehículos híbridos (PHEV) en los que las baterías para accionamiento electrico también se puede cargar desde una fuente externa (6). Por lo tanto, PHEV puede considerarse un híbrido de un vehículo híbrido y eléctrico. esta equipado enchufe de carga. Como resultado, las baterías también son varias veces más grandes, lo que significa que es posible instalar un motor eléctrico más potente.

6. Esquema de un coche híbrido

Como resultado, los autos híbridos consumen menos combustible que los híbridos clásicos, normalmente pueden recorrer entre 50 y 60 km "en la corriente" sin encender el motor y también tienen un mejor rendimiento, porque los híbridos suelen ser las opciones más potentes. Este modelo.

La autonomía de un vehículo eléctrico PHEV es muchas veces mayor que la de un vehículo híbrido sin esta función. Estas pocas decenas de kilómetros son suficientes para los viajes por la ciudad, al trabajo oa la tienda. por ejemplo, en Skoda Superb IV (7) La batería puede almacenar hasta 13kWh de electricidad, lo que proporciona una autonomía de hasta 62 km en modo de cero emisiones. Gracias a ello, cuando aparcamos nuestro híbrido en casa y volvemos a casa, podemos conseguir un consumo medio de combustible de 0 l/100 km. El motor de combustión interna evita que la batería se descargue en un lugar donde no hay acceso a una fuente de alimentación y, por supuesto, le permite no preocuparse por la autonomía en viajes largos.

7. Skoda Superb iV híbrido durante la carga

igualmente importante tipo híbridos equipado con potentes motores eléctricos Skoda Superb IV sus parámetros son 116 cv. y 330 Nm de par. Gracias a esto, el automóvil no solo acelera de inmediato (el motor eléctrico impulsa el automóvil con la misma rapidez, sin importar la velocidad a la que esté corriendo en ese momento), porque Skoda informa que el Superb acelera a 60 km / h en 5 segundos, también puede acelerar el automóvil a 140 km/h, lo que le permite conducir sin estrés y en modo de cero emisiones, por ejemplo, en carreteras de circunvalación o autopistas.

Durante la conducción, el coche suele funcionar con ambos motores (el motor de combustión interna es eléctrico, por lo que gasta menos combustible que en un coche convencional), pero cuando sueltas el gas, frenas o conduces a una velocidad constante, el motor interno motor de combustin apaga el motor y slo despus motor eléctrico ruedas motrices. Así que la máquina funciona como híbrido clásico y restaura la energía de la misma manera: con cada frenado, la energía se restaura y va a las baterías en forma de corriente eléctrica; en el futuro, sirve precisamente para garantizar que el motor de combustión interna pueda apagarse más a menudo.

El primer vehículo híbrido enchufable fue lanzado al mercado por el fabricante chino BYD Auto en diciembre de 2008. Era el modelo F3DM PHEV-62. Estreno de la versión híbrida enchufable del coche eléctrico más popular del mundo, Chevrolet Volttuvo lugar en 2010. toyota estrenada en 2012.

Si bien no todos los modelos funcionan de la misma manera, la mayoría puede operar en dos o más modos: "todo eléctrico", donde el motor y la batería proporcionan toda la energía para el automóvil, y "híbrido", que utiliza tanto electricidad como gasolina. Los PHEV generalmente funcionan en modo totalmente eléctrico, funcionando con electricidad hasta que se agota la batería. Algunos modelos cambian al modo híbrido después de alcanzar una velocidad objetivo en la carretera, generalmente alrededor de 100 km/h.

Además del Skoda Superb iV descrito anteriormente, los modelos híbridos más famosos y populares son Kia Niro PHEV, Hyundai Ioniq Plug-in, BMW 530e y X5 xDrive45e, Mercedes E 300 ei E 300 de, Volvo XC60 Recharge, Ford Kuga PHEV, Audi Q5 TFSI e, Porsche Cayenne E-Híbrido.

Híbridos desde las profundidades del mar hasta los cielos

Vale la pena recordar que propulsión híbrida utilizado no sólo en el segmento de turismos y turismos en general. por ejemplo sistemas de propulsión híbridos utilizar motores diesel o turboeléctrico para impulsar locomotoras de ferrocarril, autobuses, camiones, máquinas hidráulicas móviles y barcos.

En estructuras grandes, por lo general se ve así motor diésel/turbina acciona un generador eléctrico o bomba hidráulicaque acciona un motor eléctrico/hidráulico. En vehículos más grandes, la pérdida de potencia relativa se reduce y los beneficios de distribuir la potencia a través de cables o tuberías en lugar de componentes mecánicos se vuelven más evidentes, especialmente cuando la potencia se transfiere a múltiples sistemas de tracción, como ruedas o hélices. Hasta hace poco tiempo, los vehículos pesados ​​disponían de un pequeño suministro de energía secundaria, como los acumuladores/acumuladores hidráulicos.

Algunos de los diseños híbridos más antiguos fueron propulsores submarinos no nuclearesfuncionando con diesel crudo y baterías subacuáticas. Por ejemplo, los submarinos de la Segunda Guerra Mundial utilizaron sistemas tanto en serie como en paralelo.

Diseños menos conocidos, pero no menos interesantes, son híbridos de combustible-hidráulicos. En 1978, los estudiantes del Centro Técnico y Vocacional Hennepin de Minnesota en Minneapolis convirtieron un Volkswagen Beetle en híbrido gasolina-hidráulico con piezas terminadas. En los años 90, ingenieros estadounidenses del laboratorio de la EPA desarrollaron una transmisión "petrohidráulica" para un sedán estadounidense típico.

El coche de prueba alcanzó una velocidad de unos 130 km/h en ciclos mixtos de conducción urbana y carretera. La aceleración de 0 a 100 km/h fue de 8 segundos utilizando un motor diésel de 1,9 litros. La EPA estimó que los componentes hidráulicos producidos en masa agregaron solo $ 700 al precio del automóvil. Las pruebas de la EPA probaron el diseño híbrido gasolina-hidráulico del Ford Expedition, que consumía 7,4 litros de combustible cada 100 kilómetros en tráfico urbano. La empresa de mensajería estadounidense UPS opera actualmente dos camiones que utilizan esta tecnología (8).

8. Híbrido hidráulico al servicio de UPS

El ejército estadounidense ha estado probando SUV híbridos Humvee desde 1985. Las evaluaciones notaron no solo una mayor dinámica y una mayor economía de combustible, sino también, por ejemplo, una firma térmica más pequeña y un funcionamiento más silencioso de estas máquinas que, como puede suponer, pueden ser de gran importancia en aplicaciones militares.

forma temprana sistema de propulsión híbrido para el transporte marítimo había barcos con velas en los mástiles y Máquinas de vapor debajo de la cubierta. Ya se ha mencionado otro ejemplo. submarino diesel-eléctrico. Los sistemas híbridos de propulsión para barcos más nuevos, aunque también anticuados, incluyen, entre otros, grandes cometas de compañías como SkySails. Cometas de remolque pueden volar a alturas varias veces superiores a los mástiles más altos de los barcos, interceptando vientos más fuertes y constantes.

Los conceptos híbridos finalmente han encontrado su camino en la aviación. Por ejemplo, el avión prototipo (9) estaba equipado con un sistema híbrido de membranas intercambiables (PEM) hasta fuente de alimentación del motorque está conectado a una hélice convencional. La pila de combustible proporciona toda la potencia para la fase de crucero. Durante el despegue y el ascenso, el segmento de vuelo que demanda más potencia, el sistema utiliza baterías ligeras de iones de litio. El avión de demostración es también el planeador motorizado Dimona, construido por la empresa austriaca Diamond Aircraft Industries, que realizó modificaciones en el diseño del avión. Con una envergadura de 16,3 metros, la aeronave podrá volar a una velocidad de unos 100 km/h, utilizando la energía recibida de la pila de combustible.

9 aviones de demostración de pilas de combustible Boeing

No todo es rosa

Es innegable que, debido a la complejidad del diseño de los vehículos híbridos que en el caso de los vehículos convencionales, la reducción de emisiones de los vehículos compensa con creces estas emisiones. Los vehículos híbridos pueden reducir las emisiones de contaminantes que causan el smog hasta en un 90 por ciento. y reducir las emisiones de carbono a la mitad.

A pesar de que Coche híbrido consumen menos combustible que los automóviles convencionales, todavía existe una preocupación por el impacto ambiental de la batería del automóvil híbrido. La mayoría de las baterías de automóviles híbridos de hoy se dividen en uno de dos tipos: hidruro de níquel-metal o iones de litio. Sin embargo, ambas se siguen considerando más respetuosas con el medio ambiente que las baterías de plomo, que actualmente constituyen la mayoría de las baterías de arranque de los vehículos de gasolina.

Cabe señalar aquí que los datos no son inequívocos. Toxicidad general y niveles de exposición ambiental baterías de hidruro de níquel se considera mucho menor que en el caso baterías de plomo ácido o utilizando cadmio. Otras fuentes dicen que las baterías de hidruro de níquel-metal son mucho más tóxicas que las baterías de plomo-ácido, y que el reciclaje y la eliminación segura son mucho más onerosos. Se ha demostrado que varios compuestos de níquel solubles e insolubles, como el cloruro de níquel y el óxido de níquel, tienen efectos cancerígenos bien conocidos confirmados en experimentos con animales.

Baterías litowo-jonowe Ahora se consideran una alternativa atractiva porque tienen la mayor densidad de energía de cualquier batería y pueden producir más de tres veces el voltaje de las celdas de batería de NiMH mientras mantienen altos volúmenes. Energía eléctrica. Estas baterías también producen más energía y son más eficientes, evitando en mayor medida el desperdicio de energía y brindando una durabilidad superior, con una duración de la batería cercana a la de un automóvil. Además, el uso de baterías de iones de litio reduce el peso total del automóvil y también le permite obtener un 30 por ciento. mayor ahorro de combustible que los vehículos de gasolina, con la consiguiente reducción de las emisiones de CO₂.

Desafortunadamente, las tecnologías bajo consideración están destinadas a depender de materiales más caros y difíciles de encontrar. Abajo diseño de motores y otras partes de los vehículos híbridos necesitan, entre otras cosas, metales de tierras raras. por ejemplo disprosio, un elemento de tierra rara requerido para la producción de varios tipos de motores eléctricos avanzados y sistemas de batería en sistemas de propulsión híbridos. O neodimio, otro metal de tierras raras que es un componente clave de los imanes de alta resistencia utilizados en los motores eléctricos de imanes permanentes.

Casi todas las tierras raras del mundo provienen principalmente de China. Varias fuentes no chinas como Lago Hoidas en el norte de Canadá o Monte Veld en Australia está actualmente en desarrollo. Si no encontramos soluciones alternativas, ya sea en forma de nuevos yacimientos o materiales que reemplacen a los metales raros, seguramente habrá un aumento en los precios de los materiales. Y esto podría descarrilar los planes para reducir las emisiones mediante la eliminación gradual de la gasolina del mercado.

Hay también problemas, además de la subida de precios, de carácter ético. En 2017, un informe de la ONU reveló abusos niños en minas de cobalto, una materia prima extremadamente importante para nuestras tecnologías verdes, incluida la última generación de motores eléctricos en la República Democrática del Congo (RDC). El mundo se enteró de los niños que se vieron obligados a trabajar en las sucias, peligrosas y, a menudo, tóxicas minas de cobalto desde los cuatro años de edad. Las Naciones Unidas estiman que unos ochenta niños mueren en estas minas cada año. Hasta 40 menores fueron obligados a trabajar diariamente. A veces ese es el precio sucio de nuestros híbridos puros.

Las innovaciones en los tubos de escape son alentadoras

Sin embargo, hay buenas noticias para métodos híbridos y un deseo general de coches más limpios. Los investigadores han desarrollado recientemente un prometedor y sorprendente modificación simple de motores dieselque se puede combinar con propulsión eléctrica en sistemas híbridos. Accionamientos diésel esto puede hacerlos más pequeños, más baratos y más fáciles de mantener. Y lo más importante, estarán más limpios.

Charles Mueller y tres de sus colegas en el centro de investigación del Laboratorio Nacional Sandia estaban trabajando en una modificación conocida como inyección de combustible de canal (DFI-). Se basa en el principio simple de un mechero Bunsen. Los científicos dicen que DFI puede reducir las emisiones de escape y la tendencia del DPF a obstruir el hollín. Según Muller, su invento podría incluso extender los intervalos de cambio de aceite al reducir la cantidad de hollín en el cárter.

¿Entonces, cómo funciona? Boquillas en diesel convencional crean mezclas ricas en las áreas de la cámara de combustión. Sin embargo, según los científicos, estas áreas contienen de dos a diez veces más combustible del necesario para su combustión completa. Con tal exceso de combustible a alta temperatura, debería haber una tendencia a formar una gran cantidad de hollín. La instalación de conductos DFI permite una combustión eficiente del combustible diesel con poca o ninguna formación de hollín. “Nuestras mezclas contienen menos combustible”, explica Müller en una publicación sobre la nueva tecnología.

Los canales de los que habla el Sr. Muller son tubos instalados a poca distancia de donde salen de los orificios de las boquillas. Están montados en la parte inferior de la culata junto al inyector. Müller cree que eventualmente estarán hechos de una aleación resistente a altas temperaturas para soportar la energía térmica de la combustión. Sin embargo, según él, los costos adicionales asociados con la implementación de la invención desarrollada por su equipo serán pequeños.

Cuando un sistema de combustión produce menos hollín, se puede usar de manera más eficiente. sistema de recirculación de gases de escape (EGR) para reducir los óxidos de nitrógeno, NOx. Según los desarrolladores de la solución, esto podría reducir la cantidad de hollín y NOx que sale del motor a una décima parte del nivel actual. También señalan que su concepto ayudará a reducir las emisiones de CO.₂ y otras sustancias que causan el calentamiento global.

Lo anterior no es solo una señal de que, quizás, no nos despediremos tan rápido de los motores diésel, sobre los que muchos ya se han dado por vencidos. La innovación en la tecnología de propulsión de combustión es una continuación del pensamiento detrás de la creciente popularidad de los híbridos. Es una estrategia de pequeños pasos, reduciendo gradualmente la carga sobre el medio ambiente de los vehículos. Es bueno saber que las innovaciones en este sentido aparecen no solo en la parte eléctrica del híbrido, sino también en el combustible.