Los híbridos han sido durante mucho tiempo los reyes indiscutibles de la eficiencia del combustible. Combinan motores de combustión eficientes con motores eléctricos y baterías autocargables. Antes de 2005, el segmento estaba dominado por los coches pequeños. Les faltaban caballos de fuerza. Ofrecían poco espacio de carga. Ingresa el Ford Escape Híbrido.
Cambió el juego.
Este SUV ofrece hasta 36 millas por galón. No es la máquina más eficiente del mercado actual. Pero para una familia promedio de cuatro personas, los ahorros en el surtidor son significativos. Demuestra que no necesitas ocupar un espacio mínimo para ahorrar dinero.
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Cómo funciona la tecnología híbrida
Para comprender el Escape Hybrid es necesario comprender la tecnología que hay detrás del capó. Un vehículo híbrido fusiona la combustión de gasolina con la propulsión eléctrica. Su objetivo es corregir los defectos de los sistemas independientes. Los coches de gasolina producen emisiones. Son ruidosos. Queman combustible caro. Los coches eléctricos puros se enfrentan a la ansiedad por la autonomía. Requieren recarga de enchufe. La duración de su batería fue históricamente corta.
Un híbrido resuelve estos problemas. Utiliza un motor de combustión y un motor eléctrico que funcionan en conjunto. El sistema cambia entre ellos o ejecuta ambos simultáneamente.
El Ford Escape Hybrid utiliza una configuración híbrida paralela.
Tanto el motor de gasolina como el motor eléctrico pueden propulsar el vehículo. El coche nunca necesita carga externa. El frenado genera energía. Esa energía cinética almacena energía en la batería. Si la carga cae a un nivel críticamente bajo, el motor de gasolina toma el relevo. Funciona hasta recargar las baterías.
“Un coche híbrido tiene un motor de combustión y un motor eléctrico que trabajan juntos”.
Este diseño elimina la necesidad de enchufarlo. Elimina por completo la ansiedad por el alcance. Lo conduces como cualquier otro coche.
Diseñando el escape
Ford adoptó un enfoque pragmático. No diseñaron un coche nuevo desde cero. Comenzaron con el Ford Escape de cuatro cilindros existente. Es un SUV relativamente pequeño. Incluso sin asistencia eléctrica, obtiene 25 mpg en carretera. Ese es un kilometraje decente para su clase.
El equipo de ingeniería pasó cinco años en el proyecto. Cien ingenieros trabajaron en el sistema de propulsión híbrido. Su objetivo era la integración.
Visualmente, el cambio es sutil. La carrocería sigue siendo reconocible como una Escape estándar. Es posible que veas una pequeña insignia de “Híbrido” en la puerta. El indicador del tablero difiere ligeramente. Una ventilación trasera ayuda a enfriar la batería. Sin estas pistas, la mayoría de la gente no notaría la diferencia.
Este no fue un experimento de nicho. Fue un enorme esfuerzo de ingeniería aplicado a una plataforma probada. El resultado fue un vehículo que podía competir en el mercado general. Llevó la eficiencia híbrida a un segmento que antes la ignoraba.
La pregunta sigue siendo si este avance cambiaría el comportamiento de los consumidores. Los primeros datos sugieren un gran interés. Pero la verdadera prueba reside en la confiabilidad a largo plazo y el rendimiento en el mundo real.
Ese fue todo el discurso. Ford no se limitó a juntar un motor de gasolina y una pequeña batería y dar por terminado el negocio. Pasaron años perfeccionando el Escape Hybrid porque necesitaban que se comportara exactamente como un SUV convencional. No necesitas un título en ingeniería para conducirlo. Simplemente gira la llave.
El motor eléctrico y el paquete de baterías están diseñados para durar toda la vida útil del vehículo sin necesidad de mantenimiento. No hay ningún indicador en el tablero que le advierta que su carga está bajando. El sistema maneja internamente el cambio entre fuentes de energía. Es invisible. A todos los efectos, el Escape Hybrid es simplemente un SUV con excelente kilometraje y bajas emisiones. Esa simplicidad es lo que realmente podría mover la aguja en el mercado automovilístico estadounidense. Hacer que la tecnología híbrida fuera accesible para el comprador promedio sin requerir una curva de aprendizaje fue su característica más innovadora.
¿Pero qué pasa cuando abres el capó? Miremos el hardware.
El sistema híbrido completo del Ford Escape
Debajo de las cubiertas de plástico se encuentra una compleja danza de componentes mecánicos y eléctricos. El corazón del sistema no es sólo un pequeño motor eléctrico que asiste a un motor más grande. Es un sistema híbrido paralelo totalmente integrado.
Ford utilizó un motor de gasolina de cuatro cilindros en línea de 2,3 litros. Está acoplado a un motor eléctrico síncrono de imanes permanentes. Los dos están acoplados a través de un dispositivo de división de potencia, que es esencialmente un sofisticado conjunto de engranajes planetarios. Esta configuración permite que el motor impulse las ruedas directamente o genere electricidad para cargar la batería. También permite que el motor eléctrico impulse las ruedas de forma independiente a bajas velocidades.
El paquete de baterías es una unidad de hidruro metálico de níquel (NiMH). Se encuentra debajo de los asientos traseros. La capacidad es modesta para los estándares modernos, pero proporciona suficiente energía para ráfagas cortas exclusivamente eléctricas. El sistema gestiona el estado de carga automáticamente. El frenado regenerativo captura energía que de otro modo se perdería en forma de calor. Esta energía se devuelve a la batería.
La transmisión es una transmisión continuamente variable (CVT) en todo menos en el nombre. El juego de engranajes planetarios crea el efecto de relación variable. Esto permite que el motor permanezca en su rango de RPM más eficiente con más frecuencia que una automática tradicional. El motor eléctrico llena los huecos. Proporciona torsión cuando la necesita y almacena energía cuando no la necesita.
Por qué esto es importante para los conductores
La mayoría de los conductores nunca sabrán la diferencia entre este y un coche de gasolina normal. La transición entre la energía eléctrica y la de gas es fluida. No hay sacudidas. Sin retraso. El sistema decide cuándo usar qué fuente de energía según la entrada del acelerador, la velocidad y la carga de la batería. Sólo estás conduciendo.
Este enfoque eliminó las barreras de entrada. No era necesario aprender a “cargar” el coche. No necesitaba preocuparse por la duración de la batería. El auto simplemente funcionó. Es por eso que el Escape Hybrid resonó entre los compradores que querían los beneficios de un híbrido sin complicaciones. Fue una prueba de concepto para la adopción masiva.
El impacto en el mundo real
El Escape Hybrid no sólo cambió la forma en que la gente pensaba sobre los híbridos. Cambió la forma en que Ford abordó la electrificación. Demostró que los híbridos podían ser prácticos. Asequible. Fácil de usar. Las cifras de ventas demostraron que los consumidores estaban dispuestos a adoptar la tecnología si no requería un cambio de estilo de vida.
La ingeniería detrás del Escape Hybrid es un testimonio del compromiso de Ford de hacer accesible la movilidad eléctrica. No se trataba de crear un producto de nicho para la tecnología.
Cómo funciona realmente el Ford Escape Hybrid
Olvídese de los híbridos “suaves” donde el motor de gasolina nunca se detiene. Ford diseñó el Escape Hybrid como un sistema completo. El motor de gasolina y el motor eléctrico no se turnan. Ellos cooperan. Obtiene operación separada, operación combinada y todo lo demás.
El sistema se ejecuta en cuatro fases distintas.
Comience con el encendido. Gira la llave. El motor eléctrico se activa primero. Hace girar el motor de gasolina. Luego viene el cheque. La computadora escanea los niveles de carga de la batería. Comprueba las temperaturas de funcionamiento. Verifica la configuración del control climático. Si el aire acondicionado está al máximo, el motor permanece encendido. Si las condiciones son adecuadas, el motor de gasolina se apaga instantáneamente. Ahora tienes energía eléctrica únicamente.
Esto sucede en segundos.
Cuando llegas a un semáforo, el motor de gasolina se apaga. Estás inactivo en silencio. ¿Esperando en el autoservicio? Silencioso. Ford suavizó significativamente los ciclos de encendido y apagado. Los evaluadores aún notaron un estremecimiento perceptible cuando el motor se reiniciaba o se apagaba. Es un comportamiento híbrido estándar. No espere un susurro de Rolls-Royce.
Al principio la aceleración es puramente eléctrica. El motor eléctrico ofrece par instantáneo a bajas RPM. Es la herramienta perfecta para lanzar desde parado. El motor de gasolina no se activa hasta que alcanza aproximadamente 25 mph. En condiciones de mucho tráfico urbano, es posible que pases todo el día sin que el motor de gasolina se encienda ni una sola vez. Las dos fuentes de energía funcionan en conjunto hasta velocidades de autopista.
Luego está el frenado regenerativo.
Los autos normales desperdician energía cinética en forma de calor cuando frenas. Los híbridos lo capturan. El motor eléctrico invierte roles. Se convierte en un generador. Devuelve energía a la batería. Cada semáforo en rojo es una sesión de minicarga. Esta es la razón por la que los híbridos reducen el consumo de gasolina en la conducción urbana con paradas y arranques en comparación con las autopistas abiertas. Aquí es importante frenar con suavidad. Aprieta los frenos y el sistema antibloqueo se hace cargo. Pierdes esa energía recuperada.
La conducción en carretera cambia la dinámica.
A velocidades de entre 50 y 70 mph (80 y 110 kph), el motor de gasolina hace el trabajo pesado. Es más eficiente aquí. Pero el Escape tiene un pequeño motor de cuatro cilindros. Carece de potencia bruta. Cuando necesitas rebasar, el motor eléctrico se activa. Agrega caballos de fuerza al motor de gasolina. Obtienes un impulso sin bajar de marcha.
No existe una transmisión tradicional con engranajes. El Escape utiliza una transmisión continuamente variable controlada electrónicamente (eCVT). Las computadoras a bordo ajustan constantemente las marchas para lograr una eficiencia óptima del combustible. Los ingenieros de Ford afirman que esto da como resultado un aumento de eficiencia del 30 por ciento con respecto a las cajas de cambios convencionales.
Ahora, veamos el precio.
Escape de precios y opciones híbridas
Puedes agregar alrededor de $3,800 en opciones a la versión híbrida. Asientos de cuero. Funciones de seguridad mejoradas. Un tomacorriente de 110 voltios para computadoras portátiles o herramientas. Un paquete de apariencia. Navegación GPS.
Aquí está el precio base de la alineación.
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Escape FWD 4 cilindros. – $19,995
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Escape AWD de 4 cilindros. – $23,235
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Escape AWD de 6 cilindros. – $27,145
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Escape híbrido con tracción delantera – $26,970
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Escape híbrido con tracción total – $28,595
El híbrido FWD cuesta poco menos de $ 27 mil. Es una prima, pero no un caso atípico en este segmento. El híbrido AWD sube a $28,595. Para la mayoría de los compradores, ese es el número que importa.
A continuación, analizamos los números para ver si esa prima le permite ahorrar suficiente combustible para justificar el costo.
Arquitectura del tren motriz y números de salida
Ford no se limitó a colocar una batería en el Escape. Rediseñaron el motor de gasolina para lograr eficiencia. El híbrido utiliza una unidad de ciclo Atkinson de cuatro cilindros y aluminio de 2,3 litros. Los ciclos Atkinson sacrifican la potencia máxima para lograr una mejor eficiencia térmica. Es una compensación. Los motores de ciclo Otto estándar son más potentes. Los ciclos de Atkinson son más magros.
El motor de gasolina genera 133 caballos de fuerza a 6.000 rpm. El par motor es de 129 lb-pie a 4.500 rpm. El lado eléctrico es un motor síncrono trifásico de imanes permanentes. Añade 94 caballos de fuerza, pero sólo en el rango de 3.000 a 5.000 rpm.
Compare eso con el Escape no híbrido. Su cuatro cilindros genera 153 hp a 5.800 rpm y 152 lb-pie de torque a 4.250 rpm. El híbrido pierde fuerza sobre el papel. En cambio, gana eficiencia.
Peso y dinámica
La masa mata la eficiencia. El Escape Hybrid AWD pesa 3893 libras (1766 kg). Eso es aproximadamente 500 libras más que el modelo estándar. Los componentes híbridos no son gratuitos.
La distancia entre ejes es de 103,1 pulgadas. La distancia al suelo es de unas modestas 8 pulgadas. Es compacto para un SUV. El caucho se encuentra con la carretera a través de los neumáticos Continental ContiTrac EcoPlus. Se incluye un repuesto de tamaño completo. El tanque de combustible tiene capacidad para 15 galones.
Métricas de rendimiento
Car and Driver probó el modelo AWD con todas las opciones en diciembre de 2004. Aquí están los números concretos:
- 0-60 mph: 10,8 segundos
- Velocidad máxima: 102 mph (164 kph)
- Frenado de 70 a 0 mph: 195 pies (60 metros)
No es un coche de carreras. Pero se mueve.
Realidades de la economía de combustible
Si está comprando un híbrido, solo le importa un número. Millas por galón. El Escape Hybrid no alcanzará las 50+ mpg de los híbridos compactos más pequeños. Ford lo califica en:
- Ciudad: 35 mpg
- Carretera: 29 mpg
Pruebas independientes de USAToday y Motor Trend sugirieron que las cifras del mundo real serían ligeramente inferiores. Aún así, la ganancia sobre el Escape no híbrido es del 20 al 25 por ciento. Eso es significativo. También eclipsa a los SUV más grandes que luchan por alcanzar las 10 mpg.
Las clasificaciones de la EPA varían según la transmisión. La versión FWD obtiene 33 mpg en ciudad y 31-36 mpg en carretera. El AWD cae a 33 mpg en ciudad y 29 mpg en carretera. Con un tanque de 15 galones, el alcance es de entre 400 y 500 millas. Eso es suficiente para cruzar estados sin paradas frecuentes.
Por qué la conducción urbana favorece a los híbridos
Los motores de combustión odian el ralentí. Odian la aceleración lenta. Odian las paradas frecuentes. Un SUV pesado con tráfico intermitente consume combustible de manera ineficiente. Estás quemando gasolina sólo para vencer la inercia.
Los híbridos resuelven esto. El motor eléctrico maneja movimientos a baja velocidad. No se quema gasolina al avanzar lentamente en el tráfico. El frenado regenera energía. La batería se recarga.
Esta es la razón por la que el kilometraje de los híbridos en ciudad supera el de las carreteras. En carretera, el motor de combustión hace la mayor parte del trabajo. En la ciudad brilla el motor eléctrico.
Impresiones de conducción
¿Qué se siente al conducir?
La transición entre la energía eléctrica y la de gas es fluida. Apenas notas el cambio. A bajas velocidades, es silencioso. El modo eléctrico domina en los atascos.
La aceleración se siente adecuada, no urgente. El motor eléctrico proporciona par instantáneo fuera de línea. El motor de gasolina se activa cuando necesitas más potencia. El sistema gestiona el traspaso sin problemas.
El frenado se siente diferente. El frenado regenerativo añade resistencia. Tienes que ajustar la presión de tu pie. Se necesita un minuto para acostumbrarse.
El manejo es estable. El peso extra baja ligeramente el centro de gravedad. El balanceo de la carrocería es mínimo. Los neumáticos Continental proporcionan un buen agarre.
En el interior, la cabina está en silencio. El ruido del viento es mínimo. El sistema híbrido no gime ni zumba. Es refinado.
¿Es divertido conducir? No precisamente. Es práctico. Eficiente. Tranquilo. Prioriza el ahorro a la deportividad.
Para la mayoría de los compradores, ese es el punto.
La mayoría de las veces, nunca imaginarías que estás detrás del volante de un híbrido. Ford diseñó el Escape Hybrid para imitar tan fielmente el comportamiento de un SUV compacto estándar que el tren motriz eléctrico permanece en gran medida invisible. Si no conociera las especificaciones, no notaría que el motor eléctrico ayuda.
Pero si lo manejas con suficiente fuerza, las peculiaridades comenzarán a aparecer.
El estremecimiento y la sensación de frenar
La señal más inmediata es el escalofrío. Ocurre cuando el motor de gasolina vuelve a funcionar después de que el automóvil ha estado circulando por inercia o funcionando únicamente con energía eléctrica. Es una ligera sacudida que sientes a través de la base de tus pantalones. No es violento, pero se diferencia del suave tirón de un motor de combustión interna convencional.
Luego está el frenado. El frenado regenerativo utiliza el motor eléctrico para frenar el vehículo, recuperando energía en el proceso. Esto significa que la desaceleración se siente diferente. No depende únicamente de las pastillas de fricción que rozan los rotores. Sientes un cambio en la resistencia antes de que se activen los frenos físicos. En una parada brusca, hay un punto de transición notable donde los frenos hidráulicos toman el control para detener el automóvil por completo. Requiere un ligero ajuste en el pie derecho.
La ventaja de eCVT
La mayor ventaja proviene de la transmisión. Ford equipó el Escape con una transmisión continuamente variable controlada electrónicamente (eCVT). A diferencia de una automática tradicional con marchas fijas, este sistema no tiene marchas físicas para cambiar.
El resultado es una conducción que se siente increíblemente suave. No hay sacudidas repentinas cuando el coche acelera. Sin embrague. Sin picos de RPM que parezcan una patada. La entrega de potencia es lineal. Presionas el pedal y el auto se mueve. Período.
Esta suavidad es una de las principales razones de las ganancias en eficiencia de combustible reportadas. El motor permanece en su rango de eficiencia óptima con más frecuencia porque no tiene que cambiar de relación de transmisión. El eCVT gestiona la división de potencia entre el motor de gasolina y los motores eléctricos para que todo funcione de manera eficiente.
¿Es un coche deportivo? No. Pero para los desplazamientos diarios, la falta de impacto en los cambios lo convierte en uno de los SUV pequeños más suaves en la carretera. Sólo tienes que acostumbrarte a que al principio el pedal del freno se sienta un poco diferente.
El panel cuenta una historia
El cuadro de instrumentos apenas cambia, salvo un ajuste específico en el tacómetro. Verá una lectura que cae por debajo de cero. Es un pequeño indicador inteligente que le indica que el motor de combustión interna se ha apagado y que el automóvil está funcionando únicamente con energía eléctrica. Si opta por el sistema de navegación, obtiene una ventaja adicional: la pantalla incluye un gráfico de flujo de potencia híbrido. Muestra exactamente cómo se mueve la energía a través del sistema en tiempo real.
¿Dónde se esconden las baterías?
Es fácil suponer que empacar suficientes baterías para impulsar un SUV pequeño consumiría todo el maletero. El equipo de ingeniería de Ford no estuvo de acuerdo. El Escape Hybrid utiliza 250 celdas de hidruro metálico de níquel de tamaño D. Están conectados en serie y se encuentran planos debajo del compartimento de carga trasero.
Debido a esta ubicación, el espacio de carga es más pequeño que en el Escape no híbrido. La pérdida es sólo de unos pocos centímetros. Para el conductor y los pasajeros todo sigue igual. No hay sacrificios en comodidad o espacio para la cabeza.
¿Vale la pena el cambio?
Como primer intento de un SUV híbrido práctico, el Ford Escape Hybrid destaca por su excelente ingeniería. Es mejor para el medio ambiente y ofrece costes de combustible más bajos que cualquier otro SUV actualmente en el mercado. No coincide del todo con el Toyota Prius, que tiene una clasificación de 60 mpg en ciudad y 51 mpg en carretera. Pero el Escape podría ser mejor para el planeta a largo plazo. Al construir un híbrido para la familia promedio, Ford podría ayudar a poner millones de estos vehículos en los garajes estadounidenses en una década.
“Al fabricar un híbrido para la familia promedio, que generalmente necesita un poco de espacio para viajar cómodamente, Ford podría estar ayudando a poner millones de híbridos en los garajes estadounidenses dentro de una década”.
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- TomPaine.com: Escape de la adicción al petróleo – 12 de agosto de 2004
Fuentes
-Chirico, Neil. “Primer viaje: Ford Escape Hybrid 2005”. Motor Trend, agosto de 2004.
-Healey, James. “Ford se vuelve híbrido con un nuevo y prometedor Escape”. USAToday.com, 13/05/2004.
– Sesiones, Ron (editor). “Guía del comprador de camionetas y furgonetas deportivas/utilitarias de Motor Trend 2005 y 2006”. Motor Trend, noviembre de 2004.
-Vanderwerp, Dave. “Después de un millón de horas de trabajo, Ford produce el primer SUV híbrido”. Can and Driver, diciembre de 2004.
– Vehículos Ford: Escape híbrido
