El Opel Ampera se puede reservar ya, pero no estará en los concesionarios de España hasta principios del próximo año. Es otra de las grandes apuestas de los coches eléctricos que podremos conducir en breve, y si leéis habitualmente Motorpasión Futuro, sabréis que será el gran competidor del Nissan LEAF.
El Opel Ampera es hermano casi gemelo (pero no idéntico) del Chevrolet Volt, del que os solemos hablar de vez en cuando, ya que está a la venta desde finales de año en Estados Unidos, y allí, él y el Nissan LEAF están en dura disputa por ser el más vendido (entre los eléctricos). Del Volt se diferencia sobre todo exteriormente, por tener paragolpes, parrilla delantera, faros, llantas y algunos otros detalles diferentes.
El Ampera es un coche eléctrico de autonomía extendida (en inglés son las siglas ER-EV, por Extended Range Electric Vehicle). En mayo ya os hablé de otro coche de este tipo, el Fisker Karma (eso sí, este es más grande, mucho más potente y más caro). El truco de estos coches es combinar dos sistemas, por un lado el motor eléctrico con sus baterías, y por otro lado un motor de combustión interna con su depósito de combustible.
Pero cuidado, no debemos confundir un coche eléctrico de rango extendido (podéis utilizar autonomía o rango de manera indistinta) con un coche híbrido (como por ejemplo un Audi A6 hybrid o un Toyota Auris HSD) ya que el único motor que hace girar las ruedas, es el motor eléctrico. En un híbrido (sea normal o enchufable), tanto el motor térmico como el motor eléctrico están conectados a la transmisión, y pueden mover las ruedas, juntos o por separado.
En el caso particular del Ampera (y Volt) sí hay un embrague que conecta el motor térmico con la transmisión (en modo eléctrico + gasolina), pero este solo colabora parcialmente en torno a una velocidad de 110 km/h o superior (y es que no hay caja de cambios que permita regular y utilizar el motor de gasolina para mover por sí solo, y en toda circunstancia, las ruedas). En este caso es como si el motor fuera en “directa”.
La ventaja de un coche eléctrico de autonomía extendida sobre un coche 100% eléctrico de baterías (como por ejemplo un Mitsubishi i-MiEV) es que cuando se descarguen por completo las baterías, el coche no se quedará tirado, y podrá seguir circulando gracias al motor térmico (en el caso del Ampera es un motor de gasolina) que funcionará simplemente como generador de energía eléctrica, para que siga funcionando el motor eléctrico como siempre.
No debemos olvidar que para algunas personas, conducir un coche eléctrico que tenga una autonomía de solo 140 a 180 km, supone cierta ansiedad (los anglosajones la han bautizado range anxiety) por tener miedo a quedarte tirado en mitad de la carretera si se descargan las baterías.
Y teniendo en cuenta que a día de hoy, al menos en España, apenas hay infraestructura pública de puntos de recarga, recarga rápida (solo un punto en España) o cambio de baterías (ninguno en España), parece muy razonable apostar (ya veremos durante cuánto tiempo) por coches que puedan seguir funcionando descargados (aunque sea a costa de seguir dependiendo de la gasolina).
Tres motores y 150 CV eléctricos siempre
O casi siempre. Al menos es lo que han intentando los ingenieros en el Opel Ampera (y Chevy Volt, por supuesto). Habría que ser muy descuidado conduciendo, y haber solicitado demasiada potencia al coche durante un largo período de tiempo, para que tuviera que moverse solo con la potencia que da el pequeño motor de gasolina de apoyo.
En el Ampera tenemos tres motores (dos eléctricos y uno de gasolina), pero uno es el principal. El motor que mueve las ruedas (el Ampera es de tracción delantera) es un motor eléctrico síncrono de imanes permanentes de 111 kW (150 CV) de potencia y 370 Nm de par motor (desde 0 revoluciones). Este motor se alimenta de electricidad almacenada en las baterías del coche.
Pero también hay otro motor eléctrico más, aunque menos potente, que hace las veces de alternador y genera energía eléctrica al estar conectado al motor de gasolina mediante un embrague. Este tiene solo 55 kW (75 CV). Lo que sucede es que también puede ayudar a mover las ruedas, trabajando en colaboración con el motor eléctrico principal, en ciertas circunstancias.
Por ejemplo para alcanzar la máxima velocidad o cuando se demanda alta potencia (subir un puerto), el motor principal tendría que girar a un régimen de giro muy alto, y por tanto consumiría mucha electricidad. Para aumentar la eficiencia del coche, se ayuda al motor principal con el motor eléctrico secundario, y ambos giran a menos vueltas. Se consiguen igualmente los 150 CV, pero con menos consumo. Según Opel la eficiencia aumenta entre un 10 y un 15% con respecto a si solo se utilizara un motor eléctrico.
El tercer motor es el motor de gasolina, es un 1.4 litros Ecotec, de cuatro cilindros, 16 vávulas, árboles de levas movidos por cadena y bujías de larga duración. Rinde 86 CV (63 kW) y 130 Nm de par. Está asociado a un depósito de gasolina de 35 litros (que le darían, según homologación, para entre 420 y 500 km, es decir que tendría un consumo de unos 7,0 a 8,3 l/100 km).
Este motor funciona simplemente para hacer girar el motor-alternador y generar electricidad cuando las baterías están casi descargadas. Lo hace a un régimen de giro, en general, casi constante e independientemente de lo que estemos acelerando, y siempre buscando la máxima eficiencia (o sea, el menor consumo de gasolina). Aún así girará a más revoluciones cuanto más descargadas estén las baterías y más potencia demandemos al motor eléctrico (es decir, cuando tenga que generar más electricidad).
Opel Ampera: solo eléctrico o con gasolina de apoyo
Así que estos tres motores pueden funcionar de cuatro maneras diferentes, de acuerdo a dos modos principales:
- Con las baterías cargadas (modo exclusivamente eléctrico): como hay suficiente energía eléctrica, solo funcionará el motor eléctrico principal de 150 CV (esquema izquierdo). Cuando se demanda mucha potencia (como os he explicado antes) se acopla el embrague entre el motor eléctrico secundario y la transmisión, y entonces moverán las ruedas los dos motores eléctricos a la vez, ambos consumiendo energía de las baterías (esquema derecho).
- Con las baterías descargadas (modo eléctrico + gasolina): cuando las baterías se descargan hasta aproximadamente el 23% de su capacidad, entra en funcionamiento el motor de gasolina y se acopla el embrague entre este y el motor eléctrico secundario, para hacerlo girar (como alternador) y generar electricidad para transferirla a través del inversor al motor eléctrico principal, y con la que también recargar las baterías y que estas no se descarguen del todo (esquema izquierdo). Igual que antes, cuando se demanda mucha potencia, pueden funcionar los dos motores eléctricos a la vez (esquema derecho).
Como el sistema electrónico que gestiona la carga de las baterías del Ampera está programado para que estas no se descarguen del todo (es lo que denominan buffer zone), es muy difícil encontrarse en la situación de que el motor eléctrico principal (el de 150 CV) no reciba ni una gota de energía de las baterías, y dependa para moverse exclusivamente del motor de gasolina de 86 CV.
De todos modos, si esto sucediera, sí se percibiría una fuerte disminución de la potencia disponible y limitación de sus prestaciones.
En condiciones normales (o sea casi siempre) la aceleración de 0 a 100 km/h del Ampera es de unos 9 segundos (y la aceleración de 0 a 50 km/h en 3,1 s). Alcanza una velocidad máxima de 161 km/h. El consumo combinado, según norma ECE R101 (ciclo europeo) es de solo 1,2 l/100 km, con unas emisiones de CO₂ de 27 g/km (esto es haciendo un uso mayoritariamente eléctrico, recargando enchufándolo a la red siempre que se pueda).
En Estados Unidos, los conductores de su hermano el Volt, vienen a hacer unos 1.600 km con cada depósito de gasolina de 35 litros (y repostar una vez al mes). Eso viene a ser un consumo de unos 2,19 l/100 km. Cuanto más se muevan solo en modo eléctrico, menos consumo de gasolina.
Aún así, como la gasolina se degrada con el tiempo, el Ampera la irá consumiendo de vez en cuando, aunque estrictamente no fuera necesario, para evitar que esta, al deteriorarse, pueda dañar componentes del motor térmico. Lo hará automáticamente, así que el conductor no tiene que preocuparse por nada.
“Palanca de cambios” y cuatro modos de funcionamiento
Aunque sea testimonial (este coche no tiene caja de cambios), en el interior del Opel Ampera encontramos una palanca de cambios con cinco posiciones, PRNDL. Todas serían las habituales en un coche con cambio automático, salvo la L. En la posición L se aumenta ligeramente la retención del motor en las deceleraciones (hasta -0,2 g), lo que hace que se recarguen un poco más las baterías. Esta posición puede ser útil al bajar un puerto.
Además de esto, se pueden elegir cuatro modos de funcionamiento:
- Normal: este sería con el que arranca el Ampera por defecto, y está configurado para obtener la máxima eficiencia y autonomía.
- Sport: en este modo varía la respuesta del pedal del acelerador y se entrega más rápido el par motor, para tener un tacto de conducción más deportiva (ojo, en ningún momento se da más potencia, solo que esta se entrega un poco menos progresivamente, más directa).
- Montaña: según Opel, unos 10 o 15 km antes de subir un puerto de montaña se debería seleccionar este modo. En este modo el sistema intenta acumular la mayor cantidad de energía eléctrica en las baterías (ya sea recargando más, ya sea gastando menos, según el caso) para que durante la ascensión, que demandará mucha potencia durante un período más o menos prolongado, esté diponible toda la potencia del motor eléctrico (150 CV) y evitar que el coche se quede solo con la potencia del motor de gasolina (86 CV).
- Mantenimiento de carga (o retener): en este modo se fuerza el funcionamiento del motor de gasolina (aunque las baterías estén cargadas), para así conservar el máximo de autonomía en modo exclusivamente eléctrico para otro momento (por ejemplo para circular dentro de una ciudad).
El modo de mantenimiento de carga tiene su razón de ser. En algunas capitales europeas existen restricciones de entrada a vehículos contaminantes (ya sea que no se les deja entrar ciertos días o a ciertas horas, ya sea que se les cobra peaje), pero normalmente no hay problemas si el vehículo es eléctrico.
Si un conductor conoce el trayecto, puede optar por usar el modo eléctrico + gasolina en el tramo de autovía antes de entrar a la ciudad (y así mantener las baterías “al máximo”) y luego utilizar el modo exclusivamente eléctrico mientras se mueve dentro de la ciudad, sin ningún tipo de limitación (y sin contaminar nada).
Continuará...
ACTUALIZACIÓN: Ya está publicada la segunda parte de este artículo | Opel Ampera, a fondo (parte 2).
Más información | Opel Ampera
En Motorpasión | Opel Ampera, presentación y prueba en Holanda (parte 1), (parte 2), Los usuarios del Chevrolet Volt cogen alergia a las gasolineras
En Motorpasión Futuro | Nissan LEAF, Top 10 de los coches innovadores, Chevrolet Volt, Top 10 de los coches innovadores, Fisker Karma: se fabrica ya y se entregarán las primeras unidades en breve, Audi A6 hybrid, Toyota Auris HSD, Mitsubishi i-MiEV, Citroën C-Zero y Peugeot iOn, Barcelona inaugura el primer punto de recarga rápida de España
Comentarios
Este lleva un sistema muy similar al Prius Plug-in (con más batería, eso sí)
Y el térmico sí mueve las ruedas. Como el Prius. ¿Para qué creéis que está el embrague C1?
Es más eficiente transformar energía mecánica en mecánica (usar térmico para mover las ruedas) que mecánica a eléctrica y a mecánica (usar térmico para mover alternador para generar electricidad para alimentar motor eléctrico para mover las ruedas)
El concepto me gusta, aunque el 1.4 Otto no es lo más eficiente.
-- editado por última vez a las 22:54
Lo del embrague C1 me tiene dudando toda la tarde.
Veo el embrague, veo el acople, veo la línea que lleva hasta la transmisión, pero no veo la flecha que indica la transferencia y eso me despista.
Y luego está que Opel dice que siempre se mueve con electricidad y que el motor de gasolina solo es un generador.
En fin.
Un saludo Juan. Muchas gracias.
Está reconocido por ingenieros de GM:
http://green.autoblog.com/2010/10/11/gm-yes-the-volts-gas-engine-can-power-the-wheels/
http://www.plugincars.com/truth-out-above-70-mph-chevy-volts-wheels-powered-directly-engine-90006.html
Conste que no me parece mal, dado que es lo más eficiente. Pero hemos de saber de lo que hablamos.
Por los esquemas que aportáis, la tracción finalmente es gobernada por un diferencial planetario (parecido al HSD/LHD de Toyota/Lexus)
El embrague C1 bloquearía el diferencial para que la tracción sólo provenga del motor eléctrico. Si se libera el C1 y se acoplan el C2 y C3, el motor térmico hace girar el segundo motor eléctrico y la parte de energía que no se aprovecha para recargar la batería, parece emplearse directamente para la tracción del vehículo.
Por tanto: En efecto, el motor térmico es capaz de mover el vehículo
-- editado por última vez a las 23:54
El motor térmico "no" mueve las ruedas. Y no las puede mover directamente, entre otras cosas, porque no hay caja de cambios. Además, si gracias al embrague C1 moviese las ruedas (aunque sólo fuese parcialmente) el motor térmico cambiaria continuamente de revoluciones en función de la velocidad. Y no es así. Ya me dirás como motor y transmisión pueden ser solidarios y funcionar a regímenes independientes.
En cuanto a lo de la eficiencia de ambos sistemas: hibrido enchufable (Prius+) o ER-EV (Volt-Ampera), el híbrido enchufable siempre va a ser más eficiente. La razón, la que comentas: en el primer caso la energia mecánica va directamente a las ruedas, mientras que en el segundo el paso es de mecánica a eléctrica (eficiencia < 90%) y de nuevo eléctrica a mecánica ( < 90%). Al final, las "perdidas" en el ER-EV siempre serán superiores al 20%, incluso pueden ser superiores al 30%. La única ventaja de los "ER" es que pueden hacer girar el térmico en regimenes constantes y prefijados para ser eficientes, pero nunca llegarán a recuperar todo lo perdido.
ami me parece ke en el ultimo dibujo aparece clarito. motor combustion directo a rueda. y cuando no sea necesario. genera electrecidad
Me parece algo complicado, deberia haber una opcion en la que puedas sustituir espacio y peso del motor de gasolina, ademas del segundo motor etc. por mas bateria.
Es un ER-EV y por tanto demanda mas autonomia que lo normal, por tanto necesita la gasolina para que no te quedes tirado, si la cambias por un poco mas de batería no se diferenciaria del Leaf, son dos mercados distintos, uno eficiencia y uno eficiencia versátil (puedes tb hacer con una eficiencia normalita más quilometros)
-- editado por última vez a las 01:46
interesante
De acuerdo, pero lo que vengo a decir, que creo que no me entendiste, es que si tienes opcion de varias motorizaciones en gasolina, tambien tengas opcion de que sea electrico completo, que no sea una version unica .
Que pierde autonomia y gana peso, obviamente, pero estaria bien que se pueda escojer de fabrica, puede que fuese mas barato y si mejoran la capacidad de las baterias tendran trabajo hecho.
-- editado por última vez a las 04:13
Creo que es cambiar la filosofía del coche, que esta publicitariamente orientado a ser un Eléctrico con posibilidad de hacer más quilometros de manera puntual, aunque no sabía que habrá varias motorizaciones de gasolina, cosa q está bien pq 86 CV se antoja poco para cuando las baterias estén descargadas.
interesante
Teóricamente (y Opel insiste bastante en eso) es muy muy muy difícil que se descarguen del todo las baterías y te quedes solo con la potencia del motor de gasolina (86 CV).
En principio el sistema electrónico automático de gestión de carga no deja que se descarguen del todo las baterías nunca.
Por eso "siempre" tirará el motor eléctrico de 150 CV.
Un saludo Alfonso.
Pero por eso encuentro que lo más útil es que los coches sean híbridos y cuantas menos conversiones de energía menor, y aprovechar el cambio automático de un coche con ordenador de a bordo para gestionar el consumo mejor cuando se circula a gasolina, eso sí, entregando el termico la poténcia sin pasar (conversiones=perdida de eficiencia) por los eléctricos (Excepto para cargar baterías, si es necesario (puerto de montaña), y recuperación de energía, vaya)
Mola, pero si se hubieran currado (las baterias) más el prius plug-in, seria mejor que este.
-- editado por última vez a las 01:49
El Opel Ampera y el Toyota Prius Plug in son bastante diferentes.
Primero porque el Ampera tiene 150 CV eléctricos, y el Prius no.
Segundo porque tienen precios muy diferentes. Aunque todavía no se sabe el precio definitivo del Prius Plug in, se rumorea que puede estar en unos 3.000 0 4.000 euros más que el Prius normal (ojo, esta cifra es todavía aproximada).
Es decir, que podrían ser unos 33.000 o 34.000 euros (y ya cojo el Executive, con tapicería de cuero). El Ampera vale 43.000 euros. Son 9.000 - 10.000 euros de diferencia.
Si el Prius llevara todavía más baterías, sería todavía más caro.
Así que Opel apuesta por más autonomía y potencia en modo eléctrico, y Toyota apuesta por un precio más bajo.
¿Cuál es mejor? pues yo diría que son diferentes y punto.
Un saludo Alfonso.
Estupendo artículo Ibáñez, ahora conozco mejor el Ampera.
En general, me parece muy bueno el sistema (2L es un consumo genial), me gusta el coche por dentro y por fuera, pero... Compensa gastarse 42.900€ en este coche?? Toyota nos ha demostrado que por poco más de 20.000€ o incluso podemos decir que como tope 30.000, un tope siendo generoso, tienes un Prius que prácticamente cumple igual que este Ampera y está muchísimo más rodado con una tecnología súper contrastada y fiable.
Amortizaríamos los 12.900€ de más en cuántos kilómetros y años? Es mucho dinero que amortizar y con 2 ó 2.5L/100 menos me parece eterno... Ya luego, de emisiones, que va mejor, genial, vale. Pero si no te lo puedes permitir el medio ambiente no te lo va a pagar. Es el principal y más importante inconveniente que le veo. Esta tecnología debería abaratarse a niveles de los Prius para que la gente se planteara su compra. A día de hoy, apostar por el Prius me parece apostar por el caballo ganador.
No sé qué me falla, pero quiero contestar a Zankudo (#6) y no lo consigo. Pero por terminar de clarificarlo, y sin ánimo de ser "pesado":
Me decías: "Ya me dirás como motor y transmisión pueden ser solidarios y funcionar a regímenes independientes."
Pues... igual que en el Prius, a través de engranajes planetarios. La diferencia (sutil) es que están enlazados a los diferentes componentes en distinto orden.
En esta imagen se ve perfectamente:
http://gm-volt.com/wp-content/uploads/2010/10/volt-prius.jpg
Hay algún esquema un poco más técnico y fiel, como éste por ejemplo
http://gm-volt.com/wp-content/uploads/2010/10/voltec-propulsion.jpg
pero en el primero se comprende rápidamente.
Un saludo,
(Edito; perdón, esto debiera ir en respuesta a Zankudo #16; sospecho que los cambios en el sistema de comentarios me han "pillado" en un período transitorio)
En respuesta a Zankudo #16
En el Volt hay sólo una relación de transmisión.
Negativo.
Fíjate que el motor principal ataca al "sol" y las ruedas al "planetario". Si, y sólo si, el segundo motor está detenido, la relación es única. Pero, como indica Ibañez en el texto, en ocasiones (particularmente a alta velocidad) el motor principal debería girar demasiado rápido, y para aumentar la eficiencia ponen a girar al segundo motor (poniendo "en marcha" el anillo exterior) y reparten el esfuerzo (y las velocidades de giro) entre ambos.
De la misma forma a altas velocidades es cuando engranan con más frecuencia el térmico al anillo exterior, transmitiendo energía mecánica directamente (aunque pasando por unos planetarios) a las ruedas.
Son esquemas similares, y de hecho las diferencias se ha comentado que podían ser más bien debidas a no querer problemas con las patentes del HSD de Toyota.
Pero vamos, son matices; ¿unas birras? :)
-- editado por última vez a las 15:34
Respondiendo a JuanGris (14); Al margen del funcionamiento de ambos planetarios hay una diferencia fundamental entre ambos y es que en el Prius funciona como un cambio variador en continuo (eCTV) y en el Volt no. En el Volt hay sólo una relación de transmisión. Por eso, cuando insertamos la "D" en el Prius hay una conexión directa entre el motor térmico y las ruedas(salvo cuando se desacopla un embrague para permitir el funcionamiento único del motor eléctrico), mientras que en el Volt sólo hay un acoplamiento parcial del embrague C1 cuando las circustancias son favorables, cuando el eje motor y el eje de transmisión giran a velocidades similares (a alta velocidad) y hay un "arrastre parcial".
El texto de Ibañez lo explica: "En el caso particular del Ampera (y Volt) sí hay un embrague que conecta el motor térmico con la transmisión (en modo eléctrico + gasolina), pero este solo colabora parcialmente en torno a una velocidad de 110 km/h o superior (y es que no hay caja de cambios que permita regular y utilizar el motor de gasolina para mover por sí solo, y en toda circunstancia, las ruedas). En este caso es como si el motor fuera en “directa”".
En el Prius no hay embragues que conecten o desconecte ni el motor térmico ni ambos motores eléctricos. Lo que se llama e-CTV en el Prius, es un diferencial planetario al que se conectan directamente los dos motores eléctricos y el motor térmico. El motor eléctrico principal gira solidario con las ruedas y el motor eléctrico secundario sirve para permitir la regulación de las revoluciones del motor térmico. Este sistema tiene como ventaja la mayor simplicidad mecánica (no hay embragues) y como inconveniente que a alta velocidad no puede desacoplarse el motor térmico, por lo que debe girar a pocas rpms.
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