Entre un horizonte posiblemente electrificado en el que no tengan lugar los motores de combustión, y un pasado en el que la única alternativa estaba entre gasolina o diésel, a finales de los años 90 del siglo XX comenzó a desarrollarse una tecnología nueva que hoy en día es una de las alternativas más interesantes del sector de la automoción: los coches híbridos.

¿Estás valorando la compra o el renting de un híbrido? Como decíamos, es una de las opciones mejor valoradas por los usuarios en los últimos años, gracias a sus grandes ventajas.

Pero, ¿sabes cómo funciona un coche híbrido? ¿No? Nada de lo que preocuparse, en este post daremos buena cuenta de los diferentes tipos de coches híbridos, conoceremos un poco su historia y explicaremos cómo funcionan y cuáles son sus ventajas frente a motores de combustión y eléctricos.

¿Qué es y cómo funciona un coche híbrido?

Como definición, un coche híbrido es aquel que combina un motor térmico con uno eléctrico. El motor de combustión utiliza gasolina o diésel como combustible, haciéndose cargo del desarrollo de la potencia y la propulsión y recargando la batería, mientras que el motor eléctrico proporciona fuerza para traccionar a través de la energía eléctrica, ocupando el puesto principal cuando la situación así lo requiere, que suele ser en ciudad y a baja velocidad.

Nota: debido a sus características, que ahora veremos, va a ser muy raro que te encuentres con un coche híbrido de transmisión manual.

Un poco de historia


El desarrollo de la tecnología híbrida para el sector de la automoción tiene su origen en las normas europeas sobre emisiones contaminantes que regulan los límites para las emisiones de gases de combustión interna.

Estas normas también han contribuido al desarrollo del etiquetado medioambiental. Ya se han dictado una gran cantidad de normas para todo tipo de vehículos, pero como los turismos representan la mitad de las emisiones de dióxido de carbono de la UE, nos centraremos en ellos. Estas son las normativas euro aprobadas hasta la actualidad:

Diésel


NombreFechaCOHC+NOxNOxPM
Euro 119922.720.97 (1.13)-0.14 (0.18)
Euro 2, IDI
19961.00.7-0.08
Euro 2, DI
19961.0
0.9-0.10
Euro 3
20000.640.560.500.05
Euro 4
20050.500.300.250.025
Euro 5
20090.500.230.180.005
Euro 6
20140.500.170.080.005


Gasolina


Nombre
FechaCOHC
HC+NOxNOxPM
Euro 119922.72 (3.16)-0.97 (1.13)--
Euro 2
19962.2-0.5--
Euro 3
20002.300.20-0.15-
Euro 4
20051.0
0.10-0.08-
Euro 5
20091.0
0.10
-0.060.005
Euro 6
20141.00.10
-0.060.005

Estas normativas se han centrado en la reducción de la emisión de gases a la atmósfera, añadiendo nuevos componentes, sobre todo a los motores diésel, haciendo más eficientes las transmisiones manuales y, también, ayudando al desarrollo de los motores híbridos.

Toyota Prius, el primer coche híbrido fabricado en serie

El honor de ser el primer coche híbrido producido en serie lo ostenta el Toyota Prius XW10, hoy un clásico de nuestras carreteras pero que salió en 1997 sólo para el mercado japonés, aunque sólo tres años después se internacionalizaría.

El año de su presentación ganó el premio al mejor coche del año en Japón y comenzó a importarse de forma privada por otros países. 

Sus características eran (porque esta versión dejó de fabricarse en 2003):

Motor NHW10 

Toyota Hybrid System 

Gasolina: 1,5 L 1NZ-FXE DOHC I4

13,5:1 compresión

43 kW (58 hp ) a 4000 rpm

102 N·m (75 lb·ft ) a 4000 rpm

Eléctrico: motor288 V

30 kW (40 hp) @ 940 rpm

305 N·m (225 lb·ft) @ 0 rpm

¿Cómo funciona un coche híbrido? Líneas generales

Pero volviendo al tema que nos ocupa, es decir, cómo funciona un coche híbrido, estos cuentan con dos baterías: la batería “clásica” a la que estamos acostumbrados en los coches de combustión, que se encarga de arrancar el motor, y otra batería de tracción, que se encarga de suministrar electricidad a los motores que mueven e impulsan las ruedas.

Esta segunda batería de tracción se recarga gracias a un generador que activa el motor de combustión, además de recargarse también gracias al freno regenerativo, que aprovecha la parte de la energía cinética generada al acelerar y frenar, transformándola en energía eléctrica, que es almacenada para su uso cuando sea necesario.

En cualquier vehículo híbrido, siempre y cuando se haya acumulado o se disponga de suficiente energía, el modo eléctrico ocupará el rol principal en la propulsión. El motor eléctrico o el térmico, de este modo, se irán turnando, o funcionarán de forma conjunta, según decida el sistema del propio vehículo, a pesar de que dependiendo del modelo podremos encontrarnos con modos de conducción en los que el conductor decide qué tipo de motor utiliza, siempre que esté disponible.

como funciona un coche hibrido - Soluty


Esto quiere decir que, si las condiciones necesarias no se cumplen, el motor eléctrico no se activará. Esto es, si dispone de poca carga o si la velocidad del coche en ese tramo es superior a la que puede desarrollar el motor eléctrico. En ese caso, el motor eléctrico pasará a un segundo plano o será sustituido por el motor de combustión.

Nota: los coches que utilizan gas natural comprimido (GNC) o gas licuado del petróleo (GLP), también son considerados híbridos, a pesar de que en este post nos centremos en los híbridos con motor eléctrico.

¿Cómo se carga la batería de un coche híbrido?

La batería de tracción consta, generalmente, de varios módulos de ion litio que almacenan la energía que proporciona el motor de combustión y, de haberlo, el freno regenerativo. Además, dependiendo del tipo de coche híbrido, este puede ser enchufable (o no) y cargar su batería desde una toma de corriente. 

La principal diferencia entre la batería convencional y la batería del híbrido es que esta última tiene un voltaje superior a los 12 V habituales en un coche, y su tamaño puede variar según el tipo de híbrido (un híbrido enchufable tiene por lo general una batería más potente y pesada que un híbrido mixto o un híbrido “suave”).

Los módulos de la batería ayudan a distribuir la energía que contribuyen a propulsar el motor, haciendo que el consumo de combustible sea menor, al contribuir al movimiento de las ruedas.

Tipos de híbridos, Híbrido REHEV, híbrido paralelo, híbrido mixto (full hybrid)


Como hemos adelantado, hay diferentes tipos de híbrido, que se diferencian entre sí en cómo distribuyen la energía de sus baterías, entre otras cosas. Son los siguientes:

Híbrido REHEV


El tipo de híbrido REHEV, o en serie, se caracteriza porque el motor de combustión se encarga de mover un generador que alimenta a la batería del motor eléctrico. En este caso, la tracción de las ruedas es impulsada siempre por el motor eléctrico, ya que el motor de combustión no dispone de conexión con las ruedas.

Esto es, el motor de combustión se encarga de generar electricidad para que sea el motor eléctrico el que se encargue de la tracción. De hecho, cuando la batería está totalmente cargada, el motor de combustión se detiene.

Híbridos enchufables


En el caso de los híbridos enchufables (PHEV o Plug In Hybrid), ambos motores, combustión y eléctrico, tienen la capacidad de mover el coche. La batería tiene una autonomía, generalmente, de 50 km, que se utiliza principalmente en recorridos urbanos. Esta autonomía es la razón de que la batería de los híbridos enchufables sea más grande y potente que la de otros híbridos.

Este tipo de híbridos son, probablemente, los más versátiles en cuanto a carga, ya que sus baterías pueden recargarse mediante y, además, disponen de una toma para cargarse de forma externa.

Híbridos no enchufables


Los híbridos no enchufables, por su parte, no pueden recargarse a través de la red eléctrica, sino que deben su recarga al motor de combustión y al freno regenerativo.
 
La parte positiva es que, aunque la batería del motor eléctrico se agotara, el coche podría funcionar perfectamente sólo con el motor de combustión, por lo que no te tendrás que preocuparte de planificar tu viaje teniendo en cuenta estaciones de carga ni tiempos de espera excesivos.

Híbrido mixto


En el caso de los híbridos mixtos (o full hybrid), ambos motores tienen conexión con las ruedas y pueden utilizar ambos sistemas de conducción: eléctrico y combustión. El sistema automáticamente intercambia un sistema por otro sin que el conductor apenas llegue a enterarse. Además, la recarga es a través del freno regenerativo.

Su ventaja frente a los Mild Hybrid, de los que ahora hablaremos, es precisamente la capacidad de utilizar únicamente el motor eléctrico para realizar trayectos, lo que redunda en un menor consuom de combustible.

Híbrido suave (Mild Hybrid)


Los Mild Hybrid (MHEV), o híbridos “suaves”, cuentan con un sistema de 48 voltios que habilita al sistema de conducción a detener el funcionamiento del motor de combustión cuando la situación lo permite. Gracias a su voltaje, tiene la capacidad de sustituir al motor de arranque y al alternador.

En este caso, el motor eléctrico se encarga no de sustituir sino de asistir al motor de combustión para ayudarlo en situaciones en las que el consumo aumenta, como durante la aceleración, reduciendo así la cantidad de trabajo que debe realizar el motor de combustión.

Este tipo de híbridos son autorecargables, esto es, como hemos visto, que aprovechan la energía cinética para recargar la batería del motor eléctrico.

GNP


Por último, tenemos los coches que funcionan con GNV (gas natural vehicular), GLP (gas licuado del petróleo), GNC (gas natural comprimido) y GNL (gas natural licuado). 
Este tipo de vehículos no llevan un motor eléctrico, sino una serie de depósitos adicionales donde almacenan el gas, que apoyan a la cilindrada llevando el gas hasta los cilindros, contribuyendo a unas menores emisiones y a suavizar el trabajo del motor de combustión, ayudándolo a desarrollar la potencia.

¿Qué beneficios tiene un coche híbrido?


Ya hemos visto alguna de las ventajas que este tipo de vehículos tienen sobre los convencionales. Si las recopilamos junto a las bonificaciones tendremos que las ventajas de un coche híbrido son las siguientes:

  • Conducción suave en entornos urbanos: los sistemas híbridos, sean en la modalidad que sean, contribuyen a primar el motor eléctrico en los tramos de ciudad, con lo que se consigue una conducción más suave y silenciosa, además de eficiente
  • Par extra: cuando el motor eléctrico contribuye a traccionar y mover las ruedas, en resumidas cuentas estamos aumentando la potencia de nuestro coche
  • Etiqueta ECO: con las restricciones a los vehículos de combustión en los centros de las ciudades hay un serio problema para un gran número del parque de vehículos. Sin embargo, los motores híbridos disponen de etiqueta ECO de la DGT, lo que supone:
    •     No tienen restricciones al tráfico en el centro de las ciudades
    •     Exención o rebaja en los impuestos de matriculación y circulación (rodaje)
    •     Descuentos en aparcamientos
    •     Rebajas en peajes
    •     Acceso a carriles VAO sin llevar acompañante
  • Ahorro: tanto en consumo de combustible como en emisiones. Piensa que en ciudad es donde se da un mayor gasto de combustible. Si tu coche dispone de un motor híbrido, te ahorrarás todo ese gasto de estar parando y arrancando constantemente.

¿Cuánto dura la batería de un coche híbrido?


Si has llegado hasta aquí buscando cómo funciona un coche híbrido, tal vez te interese saber cuánto dura la batería de uno de estos vehículos. Al contrario de lo que ocurre con la batería del motor de combustión, las baterías de los coches híbridos están diseñadas para durar toda la vida útil del vehículo, sin que sea necesario repararla o sustituirla salvo casos excepcionales.

Esperamos que hayas disfrutado este post y que hayas aprendido cómo funciona un coche híbrido y los diferentes tipos a los que puedes acceder en el mercado. Por nuestra parte, te recomendamos que te pases por nuestro catálogo de renting de coches eléctricos sin entrada.