Hyundai Motor Group presenta la nueva generación de sistemas híbridos
Hyundai Motor Group (el Grupo) ha presentado su sistema híbrido de propulsión de nueva generación, que ofrece un nuevo estándar de potencia y eficiencia. Con este avanzado sistema, el Grupo tiene previsto ofrecer una gama de nuevos productos líderes en el segmento de los vehículos híbridos.
El Grupo dio a conocer este avanzado sistema durante su ‘Next-Gen Hybrid System Tech Day’, destacando su tecnología híbrida significativamente mejorada, que mejorará la experiencia de conducción y propiedad de los futuros productos del Grupo, ofreciendo beneficios centrados en el cliente.
El sistema híbrido de nueva generación incorpora una nueva transmisión con dos motores integrados que pueden combinarse de forma flexible con una serie de motores de combustión interna, lo que permite optimizar el rendimiento y la eficiencia de combustible en diversas clases de vehículos. Además, se han incorporado al sistema híbrido de nueva generación varias tecnologías centradas en la electrificación para mejorar las prestaciones de conducción, el refinamiento y el confort de marcha.
“Hemos desarrollado un nuevo e innovador sistema híbrido que integra nuestra larga experiencia acumulada en el desarrollo de motores, transmisiones y sistemas híbridos con la tecnología de electrificación aplicada a nuestros vehículos eléctricos de primera clase”, declaró Dong Hee Han, vicepresidente Ejecutivo y Director del Centro de Pruebas de Propulsión Electrificada de Hyundai Motor Group. #Seguiremos desarrollando tecnologías innovadoras que utilicen activamente las capacidades de electrificación durante la transición a los VE, proporcionando a los clientes vehículos ecológicos que ofrezcan un rendimiento superior”.
La transmisión de nuevo desarrollo incluye un nuevo motor P1 que se encarga del arranque, la generación de energía de la batería y el despliegue de energía para ayudar a la propulsión. El motor P2 de la transmisión se encarga de la propulsión y el frenado regenerativo. Esta configuración integrada de doble motor mejora la potencia, el rendimiento y la eficiencia del combustible, al tiempo que consigue cambios suaves y una reducción del ruido y las vibraciones para una experiencia de conducción más refinada.
La transmisión se puede acoplar con flexibilidad a los motores de combustión interna de toda la gama del Grupo, con una potencia que va desde los 100 CV hasta los 300 CV, lo que permite una amplia gama de aplicaciones, desde los vehículos subcompactos hasta los de gran tamaño.
Hyundai Motor Group ha empleado su amplia experiencia en cadenas cinemáticas híbridas -y la tecnología de control de motores y baterías acumulada a través del desarrollo de su galardonada plataforma de vehículos eléctricos E-GMP- para mejorar las prestaciones y el confort de la conducción. El nuevo sistema híbrido de nueva generación también integra funciones de confort habituales en los vehículos eléctricos del Grupo, como el modo Stay, la función de vehículo a carga (V2L) y el frenado regenerativo inteligente.
La primera cadena cinemática en utilizar el sistema híbrido de nueva generación emplea una unidad turbo híbrida de gasolina de 2,5 litros de nuevo desarrollo, que mejora el diseño y la tecnología de control del motor turbo de gasolina de 2,5 litros existente para maximizar la eficiencia. También estará disponible una nueva unidad motriz turbo híbrida de gasolina de 1,6 litros de nueva generación.
Al reasignar las tareas de arranque y generación del motor 2.5 al nuevo motor P1, la cadena cinemática híbrida turbo minimiza las pérdidas de potencia. Combinado con un mayor flujo de cilindros dentro del motor y la adopción de un ciclo de alta eficiencia optimizado para híbridos, se ha mejorado la eficiencia del combustible.
Normalmente, los motores de combustión interna generan potencia a través de cuatro tiempos: admisión, compresión, combustión y escape. El sistema híbrido 2.5 turbo utiliza un ‘ciclo de sobreexpansión’, retrasando intencionadamente el cierre de la válvula de admisión durante la compresión para reducir la relación de compresión efectiva de la mezcla de gases en el cilindro, manteniendo al mismo tiempo una relación de expansión elevada durante el proceso de combustión.
Esta técnica reduce el consumo de energía durante la compresión de la mezcla al tiempo que maximiza la energía generada tras la combustión, mejorando significativamente la eficiencia del motor.
Además, un diseño de pistón mejorado y un rango de inyección de combustible triple significativamente ampliado aumentan la velocidad de combustión, estabilizan la combustión y suprimen la detonación, mejorando aún más la eficiencia del motor.
Las mejoras en la transmisión y el motor mejoran la eficiencia de combustible y la experiencia de conducción
Centrándose en la estructura paralela P1+P2 y en las mejoras del motor de combustión, se ha aumentado la eficiencia del combustible y el rendimiento de la potencia, al tiempo que se consigue un cambio de marchas más suave y un mayor refinamiento de la cadena cinemática.
Al conectar el motor P1 directamente al motor, el sistema reduce el tiempo de arranque del motor. El control preciso de la carga del motor y la fuerza motriz de los motores P1 y P2 garantizan que el motor funcione dentro de un rango de alta eficiencia, lo que mejora el ahorro de combustible.
El sistema híbrido 2.5 turbo de gasolina utilizado en el nuevo Palisade proporciona una eficiencia de combustible máxima de 14,1 km/l, una potencia máxima del sistema de 334 CV y un par máximo de 460 Nm, ofreciendo aproximadamente un 45% más de eficiencia de combustible, un 19% más de potencia máxima y una mejora del 9% en el par máximo en comparación con un modelo 2.5 turbo de gasolina.
El híbrido 1.6 turbo de gasolina de nueva generación mejora la eficiencia de combustible en más de un cuatro por ciento en un SUV de tamaño medio en comparación con los modelos anteriores, aumentando la salida de par nominal máximo del sistema de 367 Nm a 380 Nm y mejorando la respuesta de aceleración.
Además, al incorporar el motor P1 a la lógica de la transmisión híbrida Active Shift Control (ASC), el sistema consigue un rendimiento de cambio más rápido y suave que antes. El control mejorado del embrague del motor reduce aún más el tiempo que tarda el motor en acoplarse al cambiar del modo EV, mejorando el confort y las prestaciones. El motor P1 también se utiliza para reducir la vibración y el estruendo del motor durante las situaciones de carga de la batería en ralentí, mejorando el refinamiento interior.
El Grupo presentó una serie de tecnologías centradas en la electrificación, entre las que se incluyen la tracción eléctrica a las cuatro ruedas (e-AWD), el control de movimiento del vehículo (e-VMC 2.0), el e-Handling 2.0, la ayuda a la conducción evasiva (e-EHA 2.0), el e-Ride 2.0, el modo Stay, el V2L y el frenado regenerativo inteligente.
El sistema e-AWD añade un motor de tracción P4 al eje trasero en los vehículos equipados con esta tecnología, lo que mejora las prestaciones de conducción y la respuesta de aceleración. El Grupo tiene previsto ofrecer tanto e-AWD como AWD mecánica convencional, ofreciendo la configuración de tracción total óptima según la clase de vehículo y los requisitos del mercado regional.
El e-VMC 2.0 está disponible en los vehículos híbridos equipados con e-AWD y mejora la estabilidad y el confort de la conducción mediante el control independiente del par de los motores de tracción delantero y trasero. Incluye e-Handling 2.0, e-EHA (Electrification-Evasive Handling Assist) 2.0 y e-Ride 2.0.
e-Handling 2.0 mejora la prevención del balanceo en las curvas mediante el control independiente de los motores delantero y trasero, aplicando el par motor en direcciones opuestas para bajar el centro de gravedad del vehículo. Mientras que el sistema e-Handling original aumentaba la estabilidad de conducción y la capacidad de respuesta mediante el control de aceleración y deceleración de un solo motor, la versión 2.0 ofrece un control aún más refinado para mejorar la experiencia de conducción.
e-EHA 2.0 es una tecnología de asistencia a la dirección de emergencia que utiliza los sensores del radar y la cámara del vehículo para detectar posibles colisiones frontales. Perfecciona las maniobras evasivas mediante un control preciso de la frenada de los motores delantero y trasero durante una maniobra brusca del conductor.
En particular, después de una maniobra de dirección de emergencia, el e-EHA 2.0 ayuda utilizando el motor delantero para la propulsión hacia delante mientras frena el motor trasero para bajar el centro de gravedad del vehículo, reduciendo el balanceo y mejorando la estabilidad.
e-Ride 2.0 maximiza el confort de marcha minimizando los movimientos verticales al cruzar badenes. Aprovecha los cambios en el centro de gravedad del vehículo mediante el control direccional opuesto de los motores delantero y trasero durante la entrada y salida de los badenes para minimizar los movimientos de cabeceo y rebote.
El Modo Stay adapta el ‘Modo Utilitario’ de los vehículos eléctricos a los vehículos híbridos, permitiendo pasar un tiempo más agradable dentro del vehículo cuando está parado mediante la utilización de la batería de alto voltaje. El modo Stay permite utilizar todas las funciones de confort del vehículo, incluidos el aire acondicionado y el sistema multimedia, sin arrancar el motor, y puede utilizarse durante un máximo de una hora cuando el estado de carga de la batería se sitúa entre el 70 y el 80%.
Este sistema también incluye una función de ‘Reserva de uso en modo Stay’. Esta función se sincroniza con el sistema de navegación y comienza a cargar la batería de alto voltaje unos 2 km antes de llegar al destino previsto por el usuario, apuntando a un nivel de carga de la batería del 70 al 80 por ciento a la llegada para maximizar el tiempo de uso del modo Stay.
Además, la función V2L del sistema híbrido de nueva generación ofrece una potencia máxima de 3,6 kW, similar a la de los vehículos eléctricos, lo que permite a los usuarios cargar y alimentar aparatos externos y dispositivos tecnológicos personales. La función V2L puede utilizarse de forma continua con el motor en marcha y en modo Stay sin el motor en marcha. En este caso de uso, se puede utilizar hasta el 50 por ciento de la capacidad de la batería (del 80 al 30 por ciento de SoC).
Otras nuevas tecnologías introducidas junto con el sistema híbrido de nueva generación son el Control Jerárquico Predictivo (HPC) y el Frenado Regenerativo Inteligente, que mejoran la eficiencia del combustible.
El HPC controla de forma óptima la carga de la batería mediante la predicción de la ruta de conducción y las condiciones de la carretera, seleccionando el mejor modo de conducción (por ejemplo, EV, híbrido, modo de frenado regenerativo, etc.) a lo largo de la ruta para mejorar la eficiencia del combustible.
El frenado regenerativo inteligente aplica automáticamente la fuerza de frenado regenerativo óptima en función de los datos de navegación y la distancia a otros vehículos que circulan por delante, reduciendo la presión sobre el pedal del freno y aumentando la carga de la batería mediante el frenado regenerativo para mejorar aún más la eficiencia del combustible.
El Grupo tiene previsto perfeccionar continuamente las tecnologías existentes y desarrollar nuevos sistemas para ofrecer a los clientes una experiencia de electrificación aún más beneficiosa.
El Grupo tiene previsto combinar la nueva transmisión híbrida con varios motores en una gama de potencias que va desde los 100 CV hasta los 300 CV, introduciendo una variada gama de vehículos híbridos de las clases compacta, grande y de lujo.
Con esta ampliación de la potencia del sistema, la gama de propulsores híbridos pasará de tres a cinco modelos, y el último propulsor híbrido 2.5 turbo debutará en el nuevo Palisade híbrido, cuya producción en serie ha comenzado este mes. Este sistema se aplicará a otros modelos de Hyundai y Kia en el futuro.
El Grupo tiene previsto introducir un sistema híbrido 2.5 turbo de tracción trasera en 2026 y pretende ampliar gradualmente su tecnología híbrida a la marca de lujo Genesis aplicando este tren motriz a modelos clave con el tiempo.
Para todos los futuros modelos híbridos, el Grupo tiene previsto aplicar el sistema híbrido recientemente presentado y otras tecnologías centradas en la electrificación, adaptándolas a las características de cada vehículo y clase, así como a los requisitos del mercado regional.