¿Apoyo del motor de combustión al eléctrico o viceversa?

[fhernandez]

Buenas,
tengo claras muchas cosas del transeje híbrido de Toyota, planetarios, etc, pero hay algo en lo que seguro me podéis ayudar.

El motor que mueve el coche es el eléctrico, eso está claro. Lo que no acabo de entender es cómo apoya el de combustión al eléctrico cuando necesitas más par.

¿Genera más intensidad de corriente para que el motor eléctrico de más potencia? Porque no hay conexión entre el de combustión y la transmisión, ¿verdad?

Es una duda un poco friky, pero ya hasta que no lo aclare no descanso.

Gracias a todos.

 

[Ekama92]

Al planetario llegan 2 ejes, el del motor eléctrico y el del motor de gasolina, con la salvedad que el único que esta realmente unido a las ruedas es el motor eléctrico. El Térmico esta "loco" y únicamente transmite fuerza a las ruedas cuando el eléctrico esta girando. Lo que ya no se es si el termico también apoya al eléctrico transmitiendo electricidad a través del inverter.

En este vídeo se explica con mas detalle:

 

[magro]

A partir del minuto 1:40 hace la explicación

 

[magro]

Este otro video también está muy bien, simula los diferentes movimientos del PSD explicando que se consigue con ellos:

MG2: motor eléctrico de tracción
MCIA: motor de combustión
MG1: motor eléctrico generador (carga de batería y arranque del térmico)

 

[trikerman]

Creo que puede ayudar:

Lo tenía claro con el CVT, pero no me aclaro con E-CVT...

Mira que tengo visto vídeos a ver si me aclaro, pero nada. Tengo claro como funciona una caja CVT, en la que para imaginarte su funcionamiento puedes pensar en un cambio de bicicleta donde sustituimos los piñones y la catalina por dos pares de discos que juntándose y separándose hacen variar en...

www.clubtoyotacorolla.com

 

[fhernandez]

Creo que puede ayudar:

Lo tenía claro con el CVT, pero no me aclaro con E-CVT...

Mira que tengo visto vídeos a ver si me aclaro, pero nada. Tengo claro como funciona una caja CVT, en la que para imaginarte su funcionamiento puedes pensar en un cambio de bicicleta donde sustituimos los piñones y la catalina por dos pares de discos que juntándose y separándose hacen variar en...

www.clubtoyotacorolla.com

Perfecto. Gracias trikerman.
Si con toda esta info no me entero... tengo que hacérmelo mirar.

 

[Arturo]

El motor que mueve el coche es el eléctrico, eso está claro. Lo que no acabo de entender es cómo apoya el de combustión al eléctrico cuando necesitas más par.
¿Genera más intensidad de corriente para que el motor eléctrico de más potencia? Porque no hay conexión entre el de combustión y la transmisión, ¿verdad?

Supongo que ya has visto las animaciones, que es como mejor se entiende, pero voy a intentar hacer un resumen del resultado final con mis propias palabras, que quizá también te ayude a acabar de cogerlo.
En este híbrido no enchufable, toda la energía se origina en el motor térmico. Partamos por tanto de ahí. El desarrollo final es único y muy largo, lo que quiere decir que si el motor térmico lo tuviera que mover directamente desde parado no podría: sería como querer salir con un coche con cambio manual directamente en quinta; se calaría. Lo que hace el repartidor planetario es que solamente una pequeña parte de ese movimiento generado por el motor térmico va a destinarse por el momento a mover el eje solidario con el motor eléctrico principal, que es el que acaba moviendo las ruedas; la cantidad restante de ese movimiento inicial se va a transmitir al generador secundario, que por su parte transmitirá la energía al motor principal para que empuje a su vez el eje motriz. O quizá la transmita a la batería. O parte al motor y parte a la batería. Todo depende de lo que necesite el coche en ese momento, en función también de lo que le estemos pidiendo con el acelerador.
Lo que determina qué proporción del movimiento generado por el motor térmico puede ir directamente a las ruedas (que al fin y al cabo es la vía más eficiente, pues tanto en la transformación de mecánico a eléctrico como en la de eléctrico a mecánico hay pérdidas considerables) es la resistencia que ejerce en el sistema planetario ese desarrollo final tan largo, resistencia que se va haciendo más llevadera a medida que aumenta la velocidad del vehículo, hasta que al final llegamos a estabilizar el motor térmico en un régimen en el que simplemente mantiene una velocidad dada, sin acelerar ni decelerar. Ahí ya vamos, como si dijéramos, "en directa", y los motores eléctricos no trabajan.

 

[fhernandez]

Supongo que ya has visto las animaciones, que es como mejor se entiende, pero voy a intentar hacer un resumen del resultado final con mis propias palabras, que quizá también te ayude a acabar de cogerlo.
En este híbrido no enchufable, toda la energía se origina en el motor térmico. Partamos por tanto de ahí. El desarrollo final es único y muy largo, lo que quiere decir que si el motor térmico lo tuviera que mover directamente desde parado no podría: sería como querer salir con un coche con cambio manual directamente en quinta; se calaría. Lo que hace el repartidor planetario es que solamente una pequeña parte de ese movimiento generado por el motor térmico va a destinarse por el momento a mover el eje solidario con el motor eléctrico principal, que es el que acaba moviendo las ruedas; la cantidad restante de ese movimiento inicial se va a transmitir al generador secundario, que por su parte transmitirá la energía al motor principal para que empuje a su vez el eje motriz. O quizá la transmita a la batería. O parte al motor y parte a la batería. Todo depende de lo que necesite el coche en ese momento, en función también de lo que le estemos pidiendo con el acelerador.
Lo que determina qué proporción del movimiento generado por el motor térmico puede ir directamente a las ruedas (que al fin y al cabo es la vía más eficiente, pues tanto en la transformación de mecánico a eléctrico como en la de eléctrico a mecánico hay pérdidas considerables) es la resistencia que ejerce en el sistema planetario ese desarrollo final tan largo, resistencia que se va haciendo más llevadera a medida que aumenta la velocidad del vehículo, hasta que al final llegamos a estabilizar el motor térmico en un régimen en el que simplemente mantiene una velocidad dada, sin acelerar ni decelerar. Ahí ya vamos, como si dijéramos, "en directa", y los motores eléctricos no trabajan.

Gracias Arturo.
Estupenda explicación!

 

[VITICIUS]

Supongo que ya has visto las animaciones, que es como mejor se entiende, pero voy a intentar hacer un resumen del resultado final con mis propias palabras, que quizá también te ayude a acabar de cogerlo.
En este híbrido no enchufable, toda la energía se origina en el motor térmico. Partamos por tanto de ahí. El desarrollo final es único y muy largo, lo que quiere decir que si el motor térmico lo tuviera que mover directamente desde parado no podría: sería como querer salir con un coche con cambio manual directamente en quinta; se calaría. Lo que hace el repartidor planetario es que solamente una pequeña parte de ese movimiento generado por el motor térmico va a destinarse por el momento a mover el eje solidario con el motor eléctrico principal, que es el que acaba moviendo las ruedas; la cantidad restante de ese movimiento inicial se va a transmitir al generador secundario, que por su parte transmitirá la energía al motor principal para que empuje a su vez el eje motriz. O quizá la transmita a la batería. O parte al motor y parte a la batería. Todo depende de lo que necesite el coche en ese momento, en función también de lo que le estemos pidiendo con el acelerador.
Lo que determina qué proporción del movimiento generado por el motor térmico puede ir directamente a las ruedas (que al fin y al cabo es la vía más eficiente, pues tanto en la transformación de mecánico a eléctrico como en la de eléctrico a mecánico hay pérdidas considerables) es la resistencia que ejerce en el sistema planetario ese desarrollo final tan largo, resistencia que se va haciendo más llevadera a medida que aumenta la velocidad del vehículo, hasta que al final llegamos a estabilizar el motor térmico en un régimen en el que simplemente mantiene una velocidad dada, sin acelerar ni decelerar. Ahí ya vamos, como si dijéramos, "en directa", y los motores eléctricos no trabajan.

Tu que controlas estas joyas,,, por ahi se anda comentando que no llevan el variador con correa, no obstante he visto una especie de video «comercial» en el que sale un sedan y ponen una animacion del variador funcionando, lo llevan así o es otro sistema?

 

[Arturo]

Nuestros coches no llevan variador.
Lo que has visto es probablemente una de las versiones no híbridas del Corolla o del Camry que se venden en Méjico y otros países nostramericanos.
En España tenemos los Lexus de gama alta (no el CT 200h, que es exactamente igual que los nuestros) que combinan en efecto la transmisión planetaria bien con un variador de poleas trapezoidales (y algunos llevan además un engranaje que hace las veces de primera marcha) bien con un auténtico cambio automático en el tope de gama (LS 500h y LC 500h) que llega a "imitar" de alguna manera hasta diez relaciones de cambio.
A mí personalmente me parecen refinamientos innecesarios que no aportan nada más allá de limitar el efecto "molinillo" del motor térmico que mantiene constante un régimen alto de revoluciones por ejemplo cuando se sube una cuesta. Por lo visto hay gente a la que le molesta ese sonido. A mí me encanta.

 

[Arturo]

Gracias Arturo.

De nada.
Escribo para decir que me acabo de dar cuenta de que el título de tu hilo está al revés: es el motor eléctrico el que apoya al motor de combustión.
Quizá resulte útil pensar en un supercoche de Christian von Koenigsegg en el que el tío prescindió por completo de la transmisión: el motor térmico va siempre en directa, y tiene unos motores eléctricos que son los que arrancan el coche desde parado y lo van impulsando hasta llegar a la velocidad en que el térmico por sí solo ya puede mover ese gran desarrollo sin ayuda.

 

[fhernandez]

De nada.
Escribo para decir que me acabo de dar cuenta de que el título de tu hilo está al revés: es el motor eléctrico el que apoya al motor de combustión.
Quizá resulte útil pensar en un supercoche de Christian von Koenigsegg en el que el tío prescindió por completo de la transmisión: el motor térmico va siempre en directa, y tiene unos motores eléctricos que son los que arrancan el coche desde parado y lo van impulsando hasta llegar a la velocidad en que el térmico por sí solo ya puede mover ese gran desarrollo sin ayuda.

Ya, me despistó un poco lo que comentabas en el hilo, pero te entendí.

Yo decía que el motor de combustión apoya al eléctrico, por aquello de que la transmisión directa es del MG2 a las ruedas, y no del de combustión a las ruedas, pero entiendo eso que dices de que sin el eléctrico no podría moverse el coche, por aquello de que el desarrollo es único y muy largo. Así que deberíamos decir eso, que el eléctrico apoya al de combustión.

Leyendo tu mensaje varias veces, y con la ayuda de los vídeos, creo que ya entiendo mejor el funcionamiento del transeje.
Gracias.

 

[fhernandez]

He cambiado el título al tema para reflejar mejor el debate que estamos teniendo.

 

[fhernandez]

Nuestros coches no llevan variador.
Lo que has visto es probablemente una de las versiones no híbridas del Corolla o del Camry que se venden en Méjico y otros países nostramericanos.
En España tenemos los Lexus de gama alta (no el CT 200h, que es exactamente igual que los nuestros) que combinan en efecto la transmisión planetaria bien con un variador de poleas trapezoidales (y algunos llevan además un engranaje que hace las veces de primera marcha) bien con un auténtico cambio automático en el tope de gama (LS 500h y LC 500h) que llega a "imitar" de alguna manera hasta diez relaciones de cambio.
A mí personalmente me parecen refinamientos innecesarios que no aportan nada más allá de limitar el efecto "molinillo" del motor térmico que mantiene constante un régimen alto de revoluciones por ejemplo cuando se sube una cuesta. Por lo visto hay gente a la que le molesta ese sonido. A mí me encanta.

Yo también pensaba que llevaban variador tras ver varios vídeos.
Entonces, no se puede cambiar la relación de transmisión hacia las ruedas, ¿verdad? Por eso dices en otro post que el desarrollo final es único, creo yo.

 

[Arturo]

Entonces, no se puede cambiar la relación de transmisión hacia las ruedas, ¿verdad? Por eso dices en otro post que el desarrollo final es único, creo yo.

Lo que hace el transeje planetario es "repartir" el movimiento generado por el motor térmico. En un momento dado, pongamos, por cada dos vueltas que dé el motor térmico el eje motriz solidario del motor eléctrico principal (y de ahí a las ruedas) dará una sola vuelta y el generador eléctrico secundario dará otra (y producirá corriente). A una velocidad más alta, llegaremos a un punto en que por cada dos vueltas que dé el motor térmico el eje principal también dará dos y el generador secundario ninguna (y por tanto no producirá electricidad). El desarrollo final es siempre el mismo, pero la relación entre el movimiento del motor térmico y el de las ruedas va variando en función de las distintas fuerzas y resistencias ejercidas en cada momento en el interior del planetario.

 

[fhernandez]

Lo que hace el transeje planetario es "repartir" el movimiento generado por el motor térmico. En un momento dado, pongamos, por cada dos vueltas que dé el motor térmico el eje motriz solidario del motor eléctrico principal (y de ahí a las ruedas) dará una sola vuelta y el generador eléctrico secundario dará otra (y producirá corriente). A una velocidad más alta, llegaremos a un punto en que por cada dos vueltas que dé el motor térmico el eje principal también dará dos y el generador secundario ninguna (y por tanto no producirá electricidad). El desarrollo final es siempre el mismo, pero la relación entre el movimiento del motor térmico y el de las ruedas va variando en función de las distintas fuerzas y resistencias ejercidas en cada momento en el interior del planetario.

 

[VITICIUS]

Lo que hace el transeje planetario es "repartir" el movimiento generado por el motor térmico. En un momento dado, pongamos, por cada dos vueltas que dé el motor térmico el eje motriz solidario del motor eléctrico principal (y de ahí a las ruedas) dará una sola vuelta y el generador eléctrico secundario dará otra (y producirá corriente). A una velocidad más alta, llegaremos a un punto en que por cada dos vueltas que dé el motor térmico el eje principal también dará dos y el generador secundario ninguna (y por tanto no producirá electricidad). El desarrollo final es siempre el mismo, pero la relación entre el movimiento del motor térmico y el de las ruedas va variando en función de las distintas fuerzas y resistencias ejercidas en cada momento en el interior del planetario.

Entiendo que lo que estas diciendo es que eliminaron el variador y ahora la función la hace el tren epicicloidal que siempre llevaron?

 

[Arturo]

No soy un experto en la historia de los híbridos Toyota, pero creo que los Prius nunca han llevado variador. Los Lexus sí, yo diría que desde que empezaron a hacer híbridos.
El tren de engranajes epicicloidal cumple en efecto la misma función básica de un variador en cuanto ambos hacen posible que la velocidad de giro del motor térmico pueda ir variando respecto a la velocidad del vehículo (en este sentido es diferente del Koegnisegg que ponía como ejemplo, ya que en este el motor térmico y las ruedas sí giran de acuerdo a una relación fija).

 

[VITICIUS]

No soy un experto en la historia de los híbridos Toyota, pero creo que los Prius nunca han llevado variador. Los Lexus sí, yo diría que desde que empezaron a hacer híbridos.
El tren de engranajes epicicloidal cumple en efecto la misma función básica de un variador en cuanto ambos hacen posible que la velocidad de giro del motor térmico pueda ir variando respecto a la velocidad del vehículo (en este sentido es diferente del Koegnisegg que ponía como ejemplo, ya que en este el motor térmico y las ruedas sí giran de acuerdo a una relación fija).

ok, gracias, investigando algo más creo que he comprendido el video de arriba donde desmontan la e-cvt, a mí ahí me faltaba el variador pero creo que la función la hacen los motores MG1 y MG2 modificando su comportamiento y de ahí va venir que tanto el 180 como el 125 tengan la misma velocidad de 180 km/h ya que casi seguro lleven la misma caja y las revoluciones van limitar la velocidad de giro al alcanzar una desmultiplicación máxima, los primeros si creo que llevaban variador y si no me equivoco la conexión de motores también era por tren epicicloidal, lo que han debido hacer es una gestión mas inteligente de los motores eléctricos, igual estoy diciendo una barbaridad pero creo que es eso
4 tipos de cambios automáticos que existen con Toyota

Efectivamente si eso es así, la correa o cadena ya no tiene sentido y se puede hacer por engranaje que es más seguro y fiable
También según videos explicativos puede que hayan cambiado la conexión del térmico al epicicloidal de los satélites al sol
No obstante lo que se dice que el térmico no acciona las ruedas no es del todo cierto ya que lo hará según actúen los eléctricos lo que si puede es no hacerlo como cualquier otro cambio en punto muerto o neutro
Los trenes epicicloidales no son nada nuevo, los cambios automáticos siempre los llevaron, lo nuevo es la gestión eléctrica que los acciona

 

[trikerman]

ok, gracias, investigando algo más creo que he comprendido el video de arriba donde desmontan la e-cvt, a mí ahí me faltaba el variador pero creo que la función la hacen los motores MG1 y MG2 modificando su comportamiento y de ahí va venir que tanto el 180 como el 125 tengan la misma velocidad de 180 km/h ya que casi seguro lleven la misma caja y las revoluciones van limitar la velocidad de giro al alcanzar una desmultiplicación máxima, los primeros si creo que llevaban variador y si no me equivoco la conexión de motores también era por tren epicicloidal, lo que han debido hacer es una gestión mas inteligente de los motores eléctricos, igual estoy diciendo una barbaridad pero creo que es eso
4 tipos de cambios automáticos que existen con Toyota

Efectivamente si eso es así, la correa o cadena ya no tiene sentido y se puede hacer por engranaje que es más seguro y fiable
También según videos explicativos puede que hayan cambiado la conexión del térmico al epicicloidal de los satélites al sol
No obstante lo que se dice que el térmico no acciona las ruedas no es del todo cierto ya que lo hará según actúen los eléctricos lo que si puede es no hacerlo como cualquier otro cambio en punto muerto o neutro
Los trenes epicicloidales no son nada nuevo, los cambios automáticos siempre los llevaron, lo nuevo es la gestión eléctrica que los acciona

Los híbridos de Toyota/Lexus siempre han utilizado la combinación de transeje, MG1, MG2 y motor de combustión (ICE) para variar el desarrollo de forma continuamente variable de forma similar a como lo hace con un CVT mecánico pero sin necesidad de unos platos y cadena/correa ya que el mismo efecto se consigue mediante el giro/resistencia del MG2 en el transeje, que es el que en última instancia hace variar el desarrollo.
Los CVT convencionales solo se han montado en los los motores de gasolina no híbridos.

Los primeros motores híbridos utilizaban una cadena para unir el transeje con la trasmisión final, mientras que en las últimas versiones se usa un grupo de engranajes fijos, mucho más fiables.

Respecto al tipo de planetario, el 125h lleva el denominado P610 (Prius 4, CHR..) y el 180h el P711 (Rav4, Camry) . Ambos son similares excepto en que el P711 soporta mas par y tiene un desarrollo final mas largo.

Y respecto a la velocidad máxima de 180km/h, viene dada por las revoluciones máximas que puede alcanzar el MG2 que se encuentra directamente conectado a las ruedas. Al alcanzar los 180km/h, pese a que el motor de combustión dispone de potencia para seguir aumentando la velocidad, la centralita limita su entrega de potencia para que esta no aumente y por lo tanto no lo hagan las rpm del MG2.