Auto mild hybrid, come funziona l’ibrido leggero
Qual è l'idea alla base dei motori mild hybrid? Equiparati nei benefici alle "vere" full hybrid e Phev, le auto mild hybrid sono pratici ed economici adeguamenti di motori termici
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È la terza via dell’ibrido, sebbene abbia effetti e benefici di gran lunga inferiori se paragonati alle vere auto ibride: full e ibride plug-in. Sono i motori mild hybrid, che rappresentano la più rapida (ed economica) soluzione di elettrificazione di un motore termico per le case automobilistiche.
Sul mercato è di fatto un’eccezione, nel 2022, registrare unità termiche che siano benzina o diesel e prive di un supporto mild hybrid.
COME FUNZIONANO I MOTORI MILD HYBRID
Prima di addentrarci nei dettagli, dire come funzionano i motori mild hybrid, sottolineiamo l’elemento cruciale del mild hybrid, vero però “a metà”. Le auto mild hybrid non sono in grado di muoversi in elettrico e con il motore termico spento.
L’HYBRID FIAT E JEEP
Un assunto valido fino al debutto della tecnologia mild hybrid di ultima generazione, introdotta da Fiat e Jeep sul motore benzina 1.5 litri.
Vale sottolineare l’aspetto poiché rappresenta a oggi, maggio 2022, l’unico mild hybrid sul mercato in grado di muovere l’auto esclusivamente con l’apporto del piccolo motorino elettrico (installato sul cambio doppia frizione), a patto che la (altrettanto) piccola batteria da 48 volt abbia carica sufficiente. Le “funzioni elettriche” permettono di operare in retromarcia a zero emissioni, muoversi brevemente nelle fasi di marcia in coda stop-and-go, con l’apporto del motorino elettrico.
LE COMPONENTI DEL MOTORE MILD HYBRID
Bene, detto della peculiarità del mild hybrid 1.5 litri Fiat e Jeep, vediamo come funziona un motore mild hybrid. Quali sono cioè le componenti essenziali e quali capacità ha.
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Il motorino elettrico è, sia su mild hybrid 12 volt che 48 volt, quasi nella totalità delle auto sul mercato un alternatore potenziato. Viene definito starter-generatore e il collegamento all’albero motore avviene mediante una cinghia.
Il mild hybrid Fiat e Jeep, al pari della seconda generazione del mild hybrid Mercedes, prevede, un motorino elettrico che opera sul cambio. Questi piccoli motori elettrici apportano circa 20 cavalli e una buona dose di coppia. Sono utili nei frangenti di supporto del motore termico, poiché costituiscono un surplus di potenza. La funzione di “boost” è in chiave prestazionale e si abbina ad altre funzioni.
Il super-alternatore, il motorino elettrico, è in grado anche di recuperare energia nelle fasi di decelerazione, sebbene ciò avvenga in modo diversissimo da un’auto full hybrid o ibrida plug-in.
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RECUPERO D’ENERGIA E PLUS DI POTENZA
Concentriamoci sul recupero d’energia per dire come questa produzione di corrente, in soldoni, venga immagazzinata nella batteria a 12 o 48 volt, di varia capacità ma grossomodo nell’ordine delle centinaia di watt. Altra cosa sono le full hybrid, con più di 1 kWh di batteria a disposizione.
Bene, procediamo oltre per dire anche della funzione del mild hybrid di coasting a motore spento. Il supporto del motorino elettrico permette di spegnere il motore termico e sfruttare il veleggiamento dell’auto, peraltro in molti casi a trasmissione disaccoppiata. La potenza del motorino elettrico è in grado di riattivare il motore termico e di farlo con una transizione impercettibile al guidatore.
Le auto mild hybrid ottengono il meglio delle prestazioni, in termini di efficienza e bassi consumi, nell’utilizzo cittadino. Non mancano i sistemi in grado di estendere il funzionamento dello start&stop a velocità piuttosto “elevate”, anche ai 20-25 km/h i migliori mild hybrid sono in grado di spegnere il motore termico e gestire la decelerazione fino allo stop e la ripartenza con l’ISG – Integrated Starter Generator.
Sono queste le principali funzioni del motore mild hybrid. L’elemento cruciale è il motorino elettrico, dove il convenzionale alternatore è un’unità più raffinata e potenziata. La gestione della centralina elettronica dedicata fa sì che ciascun sistema operi in modalità e con funzioni varie, mentre la batteria rappresenta l’accumulatore d’energia prodotta (recuperata) dal motorino del mild hybrid.
Dobbiamo dar conto di un ulteriore apporto del sistema. I migliori mild hybrid permettono l’operato del motore termico al regime di rotazione ottimale in quei frangenti in cui l’apporto di coppia del motorino consente un regime di rotazione del motore termico “a carichi ottimali”, come si dice tecnicamente
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QUALI SONO I VANTAGGI DELLE AUTO MILD HYBRID
Le auto mild hybrid, omologate come auto ibride, godono anzitutto delle agevolazioni ed esenzioni dal pagamento del bollo in varie Regioni d’Italia (incluse le due province autonome). Sono equiparate a vere auto ibride, come le full hybrid o le plug-in hybrid, di fatto non una decisione centratissima in termini tecnici.
In aggiunta, non sono soggette ai blocchi del traffico, accedono senza costi alle ZTL e all’Area C di Milano. Vantaggi che si accompagnano alla riduzione dei consumi e delle emissioni.
L’attuale tecnologia mild hybrid promette una riduzione del 10% e anche oltre (si stima fino al 15-20% nella circolazione urbana) in termini di consumo di carburante ed emissioni di CO2.
