Tecnología híbrida de Toyota: Presentación del nuevo Prius - Monografía ASEPA 18 de junio de 2010
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Tecnología híbrida de Toyota: Presentación del nuevo Prius Monografía ASEPA 18 de junio de 2010 José Manuel Méndez Brand Senior Manager Toyota España, S.L.U.
Contenido presentación — Introducción — Historia “híbrida” de Toyota — El Presente — El siguiente paso
Introducción
Retos medioambientales del Siglo XXI
2000 2010 2020
Calidad
del aire (NOx, CO, HC, PM) Expansión de los países
en desarrollo
Cambio
climático CO2 Modo de vida
Demanda
de energía Petróleo, Gas natural, carbón,
energías renovables
Fuente: Toyota Motor CorporationEl dilema en la automoción del siglo XXI:
Calentamiento vs. Calidad de Aire
Tenemos que ser capaces de mejorar:
1. Eficiencia en el consumo energético (CO2)
2. Control de las emisiones contaminantes (NOx, PM)
3. Aumentar la diversificación fuentes de energíaToyota es parte implicada...
Visión: Trabajar HOY por MAÑANA
ar ” • Reducir las emisiones
oniz contaminantes en todo
r
“Ze el ciclo de vida
(producción, uso,
reciclaje…)
• Mejorar la seguridad
activa y pasiva,
ayudando a reducir
siniestralidad.
• ITS: Conseguir una
movilidad “amiga” de
las personas, las
sociedades y el
Planeta.… sin olvidar que el producto debe…
z ar”
x i mi
“M a
Satisfacer las
necesidades
de los clientes
En el FORMA En el
MOMENTO LUGAR
adecuado adecuadoVisión 1993 de Movilidad sostenible:
Hacia el vehículo ecológico definitivo
Coexistir en harmonía Tierra, Personas y sus vehículos
FCHV
Alternative
fuel HV Plug-in HV
Diesel HV THS II
Biocomb. D-4
DPNR
Comb. Sintéticos Lean Burn EV
CNG Common Rail DI VVT-i
Combust. alternativos Motores Diesel Motores Gasolina Energía Eléctrica
La tecnología híbrida aumenta el rendimiento de
todos los sistemas de propulsiónHistoria “híbrida” de
Toyota¿Qué ha pasado en estos 12 años?
Éxito creciente, liderazgo mundial
600.000
Otros Híbridos
500.000
PRIUS
400.000
>1.7 Millones Prius
300.000
>2,5 Millones Híbridos
200.000
100.000
0
1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009
1ª Generación 2ª Generación 3ªTipos de “hibridación” con electricidad
Serie: Full-Combinado: Mild-Paralelo:
GM Volt Toyota HSD Honda IMA
Motor Térmico Motor Térmico Motor Térmico
Generador Generador
Batería HV PSD Batería HV Batería HV
Motor eléctrico Motor eléctrico Motor eléctricoMás eficiencia energética… ¿Por qué?
Utilizar 2 propulsores mejora el rendimiento de propulsión,
combinando las ventajas del motor térmico y el eléctrico
Arranque Crucero normal Aceleración Deceleración Parada
Motor Motor Ambos motores Carga batería Motores
eléctrico térmico parados
Motor térmico funciona en Recuperación Sin consumo
zona de mejor rendimiento de energía de energía
Combustible Batería
Atención: Híbrido Paralelo NO se beneficia aquíLa clave del bajo consumo de Prius Búsqueda continua del punto de mínimo consumo específico del motor térmico
¿Cómo funciona mecánicamente?
Transmisión por tren de 2 engranajes planetarios
PSD
Reducción
Motor (x2,64) Motor
térmico eléctrico
(MG2)
Bomba
aceite
Damper
Generador
(MG1)
Engranaje
intermedio
Diferencial Grupo finalEl Presente
¿Cómo llegar a un consumo de 3,9 l/100km?
Conductor
Sistema Híbrido Vehículo
Consumo
Real
3,9
Consumo de
homologación
l/100km (Teórico) g/kmComponentes principales
—Nueva generación del sistema híbrido Toyota THS
(denominación comercial “HSD” Hybrid Synergy Drive)
Potencia: 81kW 100kW (136CV)
Batería alto
voltaje (HV)
Motor térmico
2ZR-FXE
Cableado alto voltaje
Transmisión
híbrida P410
PCU (sistema de control
de potencia = Inversor)4 Componentes principales
El siguiente paso
Otros proyectos de los competidores Pronto existirá oferta EV + PHV
Entonces… ¿Son interesantes los
vehículos de tracción eléctrica?
a) Ventajas Estratégicas a nivel macro
—Diversificar fuentes de energía para automóviles y por
tanto reducir dependencia actual del petróleo.
—Buen complemento energías renovables (carga nocturna).
—Desvío de la contaminación local a los centros de
producción de energía, con la posibilidad tratar allí.
—Contribución desarrollo tecnológico.
Pero… Necesitamos desarrollar infraestructuras
b) Ventajas de uso para el cliente derivadas del motor
—Funcionamiento a baja/media velocidad excelentes.
—Mantenimiento reducido, menos piezas de desgaste.
—Mayor rendimiento tracción y menor coste actual energía.
Pero… Necesitamos desarrollar bateríasVisión hoy: Mapa de tecnologías futuro
Tamaño Vehículo FCHV
HV / PHV con motores
de combustión
Turismos Autobuses Camiones de
gran tonelaje
EV
FCHV(BUS)
Trayectos HV
Urbanos Camiones
Motocicletas Reparto
FCHV
EV PHV
Vehículos pequeños
Winglet
i series de reparto Distancia de conducción
Gasolina, Diesel
Electricidad Hidrógeno
GNC, GLP, Biofuel
ElectricidadToyota PRIUS PHV Características técnicas −Batería de ión-litio de 5,2 kWh (vs. Ni-MH 1,3) −20 km de autonomía en modo CD 100% eléctrico (vs. 2 km) −Emisiones de CO2 ciclo combinado: 59 g/km (-30g) −Consumo medio (NEDC): 2,6 l/100km (-33%) −Velocidad en modo eléctrico: Hasta 100 km/h (vs. 50km/h) −Tiempo de recarga : 1,5 horas a 220 V −Sistema de climatización activo mientras recarga
Funcionamiento Toyota PRIUS PHV
Unión de los beneficios de híbrido y eléctrico
Se trata de un vehículo con 2 modos de funcionamiento:
1. Eléctrico: Modo CD (“charge depleting”): Tras una
carga con enchufe a la red, es 100% eléctrico (hasta
100 km/h), con la ventaja de que el térmico funciona si
demando máxima aceleración (mayor potencia).
2. Híbrido: Modo CS (“charge substaining”), es un “Full
Hybrid” idéntico al Prius convencional.Muchas gracias por su atención
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