Come funzionano i motori ibridi?

Nell’attesa di un futuro elettrico, i motori ibridi costituiscono un passaggio irrinunciabile, uno step obbligatorio. Tanto da puntare a prendere il posto dei propulsori diesel, in prospettiva. Infatti, in vari Paesi del Vecchio Continente la guerra al gasolio è già iniziata.

In un orizzonte temporale compreso nei prossimi 10-15 anni tutti i costruttori dovranno avere modelli ibridi all’interno della propria gamma. Modelli ai quali, però, è indispensabile iniziare a pensare oggi. Il ciclo medio di vita di un’auto prevede 18-24 mesi per lo sviluppo e sei-otto anni di commercializzazione, con un restyling a metà strada.

TIPOLOGIE DI MOTORI IBRIDI

DEFINIZIONE DI IBRIDO

Il veicolo ibrido, per definizione, è dotato di un motore termico e di uno elettrico, in grado di funzionare separatamente o assieme. Esistono vari tipi di motori ibridi: mild hybrid, full hybrid e plug-in hybrid.

Motori ibridi auto funzionamento

In realtà, ci sono anche i micro hybrid. Anche se da un punto di vista tecnico non si tratta esattamente di auto ibride. Il principale segno distintivo è l’adozione del sistema start&stop, che spegne il motore termico in caso di sosta (in questo modo si riducono consumi ed emissioni, soprattutto quando si è fermi al semaforo per oltre 10 secondi). Oltre allo start&stop, i motori micro hybrid si caratterizzano per una maggiore efficienza.

COME FUNZIONANO I MOTORI MILD HYBRID

Nei motori mild hybrid, l’alternatore a 12 volt è sostituito da un impianto elettrico più potente e di tensione più elevata, che funziona sia come generatore sia come motore. Una batteria dedicata consente di recuperare l’energia (altrimenti dissipata) in frenata e nei rallentamenti e di riutilizzarla nelle fasi di accelerazione.

Come funzionano i motori ibridi mild hybrid

L’alternatore, così, si trasforma in un motore e, tramite la cinghia che lo collega al propulsore termico, ne facilita il lavoro, consentendo di abbassare consumi ed emissioni di CO2. In virtù del tipo di collegamento e della taglia della batteria, però, il motore mild hybrid non consente all’auto di avanzare in modalità esclusivamente elettrica, a zero emissioni.

In sintesi, il funzionamento delle auto mild hybrid è semplice: un motore/alternatore elettrico e una batteria permettono di recuperare l’energia in rilascio e utilizzarla in accelerazione. Questo basta per entrare gratis nelle Ztl.

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COME FUNZIONANO I MOTORI FULL HYBRID

Le full hybrid sono capaci di avanzare con la sola spinta del motore elettrico, che si può trovare tra il propulsore termico e il cambio, essere parte integrante della trasmissione o anche muovere direttamente le ruote posteriori.

Motori ibridi full hybrid

Nel primo caso, una frizione interposta tra i due componenti può scollegare il motore termico dall’elettrico, in modo da lasciare a quest’ultimo l’onore di far avanzare il veicolo. Nel secondo caso, invece, entrambi i motori agiscono su un ruotismo epicicloidale (un meccanismo meccanico) che trascina le ruote: si può farli collaborare o utilizzare solo uno dei due, come avviene nelle auto con l’elettrico collegato al retrotreno.

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COME FUNZIONANO I MOTORI IBRIDI PLUG-IN

Per estendere l’autonomia di funzionamento in modalità elettrica delle auto ibride, sono state sviluppate le ibride plug-in, dotate di batterie più potenti ed efficienti, in grado di garantire maggiori percorrenze a zero emissioni. Quando la carica si esaurisce, l’auto ritorna alla normale modalità ibrida.

Lo schema dei motori ibridi plug-in è identico a quello delle full hybrid. La differenza è che qui la batteria ha una capacità di circa 8 kWh, anziché di poco più di 1 kWh. In questo modo è possibile percorrere oltre 50 chilometri in modalità esclusivamente elettrica, abbattendo sensibilmente i consumi e le emissioni di anidride carbonica.

Motori ibridi plug-in

Vista la grande capacità degli accumulatori, le auto ibride plug-in si possono ricaricare collegando la vettura a una normale presa domestica, a una wallbox o a una colonnina pubblica. Il pieno richiede diverse ore. Rispetto alle auto elettriche pure, però, non si rischia di restare a piedi. A batteria scarica si attiva il motore termico.

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