Los coches híbridos enchufables suelen tener un diseño mecánico y eléctrico diferente al de los vehículos con motores de combustión interna tradicionales, lo que influye directamente en el número de marchas que incorpora su caja de cambio. En general, tienden a tener menos marchas o incluso a prescindir de una caja de cambios convencional.
La mayoría de ellos están diseñados para aprovechar una de las características de los motores eléctricos; su par instantáneo en un amplio rango de revoluciones. Gracias a esta ventaja, los motores eléctricos pueden funcionar de manera eficiente sin necesidad de múltiples relaciones de transmisión.
La caja de cambios de los híbridos enchufables
En muchos casos, los híbridos enchufables utilizan transmisiones automáticas de tipo CVT (transmisión variable continua), que no tienen marchas tradicionales sino una relación de transmisión ajustable de forma progresiva, optimizando el consumo y el rendimiento del sistema híbrido. Otros modelos pueden integrar transmisiones automáticas de 4 a 6 velocidades, dependiendo del diseño del fabricante y del motor de combustión asociado.
Además, algunos coches híbridos enchufables de alta gama utilizan sistemas más avanzados, como las transmisiones de doble embrague o sistemas híbridos con engranajes planetarios, que permiten gestionar de manera eficiente la combinación del motor eléctrico y el motor de combustión. En estos casos, el número de marchas puede variar, pero suele ser más reducido que en un coche exclusivamente de combustión.
Las 15 marchas del Renault Rafale
Renault, a través de su filial HORSE, especializada en el desarrollo de motores, transmisiones y tecnologías eficientes y de bajas emisiones, ha dado un importante paso adelante anunciado la producción de una de las cajas de cambios automáticas más avanzadas y con mayor número de velocidades jamás vistas en un coche, comparable incluso a las de algunos camiones pesados.
Forma parte del innovador sistema de propulsión que incorpora el Renault Rafale E-Tech 4x. Combina un motor de combustión interna HR12 con tres motores eléctricos, cada uno con funciones específicas que optimizan el rendimiento y la eficiencia.
- Motor eléctrico delantero: Con una potencia de 50 kW (68 CV), se ubica en el eje delantero y participa activamente en la propulsión del vehículo.
- Motor eléctrico trasero: Montado en el eje trasero, este motor entrega 100 kW (136 CV), asegurando tracción en las cuatro ruedas y un comportamiento dinámico optimizado.
- Motor eléctrico HSG (High Voltage Starter Generator): Este generador de arranque de alto voltaje aporta 25 kW (34 CV) y 50 Nm, actuando como soporte en diversas funciones, como el arranque del motor térmico y la recarga de la batería.
El conjunto ofrece una potencia combinada de más de 300 CV /220 kW), respaldada por una batería de iones de litio de 22 kWh que opera a 400 voltios. Este sistema permite al Rafale E-Tech una autonomía eléctrica de más de 100 kilómetros, posicionándolo como un referente en eficiencia dentro del segmento de los híbridos enchufables.
Pero lo que hace destacar aún más este vehículo es su innovadora caja de cambios multimodo sin embrague, diseñada específicamente para optimizar la interacción entre los motores de combustión y eléctricos. Este innovador componente, diseñado por los equipos técnicos de las divisiones española y portuguesa de HORSE, está específicamente concebido para vehículos híbridos enchufables y destaca por su capacidad para gestionar un par motor máximo de 470 Nm, posicionándose como una solución robusta y eficiente para este tipo de propulsión.
Una de las características más sobresalientes de esta transmisión es la eliminación del tradicional embrague mecánico. En su lugar, incorpora una sofisticada unidad electrónica de última generación que asume las funciones de engranado y cambio entre las quince velocidades disponibles. Este planteamiento no solo optimiza la eficiencia en la transferencia de potencia, sino que también minimiza el consumo de energía de la batería, lo que resulta clave en la mejora de la autonomía eléctrica y el rendimiento global del vehículo.
La integración de esta transmisión multimodo sin embrague responde a las necesidades específicas de los híbridos enchufables, donde la interacción entre el motor de combustión interna y los motores eléctricos requiere un control preciso y dinámico. Este diseño permite transiciones suaves entre los distintos modos de conducción y garantiza un aprovechamiento óptimo de los recursos energéticos, algo esencial en un contexto donde la eficiencia y la sostenibilidad son prioridades fundamentales.
Pero, en lugar de centrarse únicamente en el número de marchas, Renault ha adoptado un enfoque holístico en el diseño del sistema de propulsión, donde cada componente contribuye al equilibrio entre potencia, eficiencia y autonomía. Esta transmisión no solo marca un hito técnico, sino que también refuerza el compromiso de Renault con la movilidad sostenible, adaptándose a las crecientes demandas del mercado global y contribuyendo al avance de los vehículos híbridos enchufables hacia un futuro más eficiente y respetuoso con el medio ambiente.