¿Por qué los híbridos todavía usan transmisión mecánica?

Depende del tipo de coche híbrido del que estés hablando. En un tipo de híbrido, habrá un motor de gasolina y al menos un motor eléctrico capaz de mover las ruedas. En este caso, el motor de gasolina aún debe usar una transmisión porque no se puede acelerar demasiado sin causar daños importantes o acortar la vida útil. Una posible solución a este problema de la transmisión sería utilizar una transmisión continuamente variable (CVT), que puede ser más costosa de fabricar pero mantiene el motor en su máxima eficiencia.

El otro tipo de híbrido, donde las ruedas son impulsadas completamente por motores eléctricos (y tiene un generador de gasolina para cargar la batería) no requiere transmisión porque los motores eléctricos tienen un rango muy amplio de RPM aceptables. Además, los motores eléctricos tienen una curva de par relativamente plana y el par máximo está disponible al instante. Debo señalar que este tipo de automóvil "híbrido" generalmente se denomina simplemente vehículo eléctrico (EV) ya que el motor de gasolina se usa solo para cargar la batería y no impulsa las ruedas.

Iba a comentar esto, pero no tengo la reputación: la transmisión diésel-eléctrica a la que se refiere está más estrechamente relacionada con los vehículos eléctricos de hoy en día en el sentido de que un motor diésel carga las baterías, que a su vez alimentan los motores eléctricos en las ruedas. Las transmisiones en los trenes no son prácticas por varias razones (como la necesidad de impulsar hasta cuatro ejes y la cantidad de engranajes que se requerirían para mantener su máxima eficiencia) y esto elimina la necesidad de una transmisión real.

No creo que la respuesta aceptada responda esta pregunta de manera aceptable. La razón por la que los vehículos híbridos tienen una vía de transferencia de potencia mecánica es que la transferencia de potencia mecánica tiene una mayor eficiencia que la transferencia de potencia eléctrica.

He leído en alguna parte (pero no puedo encontrar la fuente en este momento) que la vía de transferencia de energía eléctrica es aproximadamente 70% eficiente en Toyota Prius. Para entender esta baja eficiencia, considere que tiene un motogenerador operando como generador, componentes electrónicos de potencia, cables y un motogenerador operando como motor. Bastantes componentes. Esta eficiencia es considerablemente más baja que la eficiencia de la vía de transferencia de potencia mecánica.

En realidad, el Toyota Prius tiene vías de transferencia de energía mecánica y eléctrica. Tiene una caja de cambios de una velocidad y relación constante pero tres ejes, dos de los cuales tienen motores eléctricos. Cambiar la cantidad de potencia que se transferirá a través de la vía eléctrica cambia las velocidades relativas de los ejes de entrada y salida y, por lo tanto, funciona como una transmisión eléctrica continuamente variable (eCVT).

La razón de la vía mecánica es la mayor eficiencia. La razón de la vía eléctrica es que permite la operación de CVT con muy bajo costo de componentes y mayor confiabilidad que las CVT tradicionales. Y también para proporcionar frenado regenerativo y refuerzo de potencia al motor de combustión interna desde una batería.

¿Has visto refrigeración por agua en una transmisión manual convencional? Probablemente no. Sin embargo, los inversores del Prius están refrigerados por agua debido a la gran cantidad de calor residual que se produce. Esto ilustra que los inversores son menos eficientes que las transmisiones mecánicas.