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Toyota Mirai: nueva generación del sedán a hidrógeno

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Toyota Mirai: nueva generación del sedán a hidrógeno

La firma japones presentó la segunda generación del Toyota Mirai, el sedán eléctrico de pila de combustible de hidrógeno. El nuevo Mirai se ha desarrollado sobre la plataforma modular GA-L de Toyota; que permite añadir un tercer depósito de hidrógeno, incrementando así un 30 % la autonomía hasta unos 650 km.

La visión de Toyota de una sociedad futura sostenible basada en el hidrógeno; reconoce el valor de este vector energético como recurso viable y abundante para transportar y almacenar energía.

Toyota empezó a trabajar en el desarrollo de un vehículo eléctrico de pila de combustible en 1992. Y lanzó a nivel global el Toyota Mirai en 2014. Ese logro fue posible gracias a la experiencia de Toyota en tecnología híbrida eléctrica; que es la base para un amplio abanico de sistemas de propulsión de vehículos electrificados.

Ahora ve la luz una nueva generación del Mirai, un vehículo que eleva la tecnología FCEV a nuevas cotas; y apela más directamente a las emociones, tanto por su estilo dinámico y contemporáneo como por ofrecer una experiencia más gratificante al volante.

Rendimiento y diseño mejorado

Durante el proceso de desarrollo del nuevo Mirai, Toyota apostó por introducir mejoras generalizadas para aumentar su atractivo; desde sus prestaciones, a su imagen y tacto de conducción.

Una de las prioridades ha sido mejorar su autonomía con relación al modelo de primera generación; e ir más allá de las distancias que se suelen cubrir con vehículos eléctricos de batería.

Su mayor potencia y capacidad de almacenamiento de hidrógeno, su eficiencia superior y su mejor rendimiento aerodinámico; contribuyen a incrementar la autonomía alrededor del 30 %, hasta unos 650 km, que otorgan al nuevo Mirai la capacidad de cubrir largas distancias.

El diseño estructural también ha mejorado considerablemente con su desarrollo sobre la plataforma modular GA-L de Toyota; que equipan modelos como el Toyota Crown —mercado japonés— o el Lexus LS.

Gracias a una disposición más eficiente y equilibrada del nuevo sistema de propulsión, el interior de cinco plazas resulta más amplio; con más espacio para las piernas de los pasajeros traseros.

Además, el nuevo Mirai cambia en sus cotas. La altura total se ha reducido 65 mm, hasta los 1.470 mm; mientras que la distancia entre ejes se ha incrementado 140 mm, hasta los 2.920 mm. Teniendo en cuenta los 85 mm adicionales del voladizo trasero; la longitud total del vehículo alcanza ahora los 4.975 mm.

Por otra parte, el incremento de 75 mm del ancho de vía y el uso de unas llantas más grandes, de 19 y 20 pulgadas; potencian la presencia más baja y dinámica del vehículo, así como a la percepción visual del centro de gravedad más bajo del nuevo Mirai.

Cambios en pila de combustible

El nuevo grupo de pila de combustible y el nuevo convertidor eléctrico de la pila de combustible –Fuel Cell Power Converter (FCPC)-; han sido desarrollados expresamente para su uso con la plataforma GA-L. Todos los componentes son ahora más pequeños y ligeros, y al mismo tiempo su rendimiento ha mejorado.

La pila de combustible emplea un polímero sólido, como en el Mirai actual; pero ahora es más pequeño y tiene menos celdas: 330 en lugar de 370. Sin embargo, alcanza un nuevo récord de densidad energética específica; con 5,4 kW/l, superando los 3,5 kW/l de la primera generación de Mirai.

Así, la potencia máxima se ha incrementado desde los 114 kW a los 128 kW. Asimismo, ha mejorado el rendimiento a baja temperatura; y ahora se puede arrancar a temperaturas de hasta -30˚C. Al concentrar las conexiones del sistema dentro de la carcasa, se necesitan menos componentes, lo que también permite ahorrar espacio y peso.

La prioridad otorgada a la innovación y la mejora en todos los componentes ha hecho posible una reducción del 50 % del peso; y, sin embargo, se ha logrado un 12 % más de potencia. Entre las nuevas medidas destaca la reubicación del colector; la reducción del tamaño y el peso de las celdas; la optimización de la forma del separador del canal de gas; y el uso de materiales innovadores en los electrodos.

Mejoras en batería

El nuevo Mirai cuenta con una batería de ion-litio de alto voltaje; en lugar de la unidad de níquel-metal hidruro del modelo actual. A pesar de ser más pequeña, tiene una mayor densidad energética; por lo que genera una potencia superior y ofrece un mayor respeto al medio ambiente.

Con un total de 84 celdas, tiene un voltaje nominal de 310,8 V y una capacidad de 6,5 Ah, frente a los 244,8 V y 4,0 Ah del modelo actual. El peso total ha disminuido de 46,9 a 44,6 kg y la potencia ha aumentado de 25,5 kW x 10 segundos a 31,5 kW x 10 segundos.

Mayor dinamismo

La adopción de la plataforma GA-L para el nuevo Mirai confiere al vehículo ventajas sustanciales; como un centro de gravedad más bajo, un mejor tacto de conducción y una carrocería considerablemente más rígida. Todo ello contribuye a alcanzar un rendimiento dinámico superior.

Al desplazar la pila de combustible de debajo del suelo al compartimento frontal y ubicar la batería y el motor eléctrico detrás; se ha conseguido una distribución ideal del peso: 50:50 entre el eje delantero y el trasero. Ello permite al Mirai disponer de las mismas características fundamentales en cuanto a estabilidad de un vehículo con motor delantero y propulsión trasera clásico.

La nueva plataforma también incorpora una nueva suspensión delantera y trasera multibrazo; en lugar de la disposición anterior con McPherson delante y eje torsional detrás. La configuración multibrazo en ambos ejes proporciona un elevado nivel de estabilidad, control y confort de marcha.

El uso de llantas y neumáticos más grandes en el nuevo Mirai también ofrece ventajas adicionales. Las llantas de 19 y 20 pulgadas se montan con neumáticos 235/55 R19 y 245/45 R20, respectivamente, con una baja resistencia a la rodadura y un funcionamiento silencioso; que contribuyen a una mayor eficiencia y a mejorar la el tacto de la conducción, la estabilidad y el silencio en el habitáculo. El uso de llantas y neumáticos de gran diámetro permite además disponer del espacio necesario para los tres depósitos de hidrógeno.

El comportamiento aerodinámico mejorado del Mirai, con un techo más bajo, una cubierta inferior completa y un menor coeficiente de resistencia; también contribuye a mejorar el tacto de la conducción y la estabilidad, así como a incrementar la autonomía.

El nuevo Mirai también sorprende con su tacto de conducción mejorado. La potencia adicional que genera el grupo de pila de combustible y la batería se aprovecha para ofrecer un arranque suave y lineal; con una aceleración en sintonía con el uso del pedal por parte del conductor.

La conducción por autopista es tranquila y sin preocupaciones; con una excelente respuesta disponible a cualquier velocidad.

No sólo no emite contaminantes…

Otro aspecto a destacar es que, en la práctica, el nuevo Mirai limpia el aire al circular. La entrada de aire cuenta con un filtro de tipo catalizador, una innovación de Toyota.

Al entrar el aire en el vehículo para alimentar la pila de combustible, la carga eléctrica del filtro de tela no tejida captura las partículas microscópicas contaminantes; como dióxido de azufre (SO2), óxido de nitrógeno (NOx) y partículas PM2,5.

El sistema consigue eliminar entre el 90 y el 100 % de las partículas de entre 0 y 2,5 micras de diámetro del aire; que pasa por el sistema de pila de combustible.

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