L’ELETTRICO NON È SOLO NEL MOTORE

Non solo il motore è elettrico

La mobilità del futuro ha sterzato decisamente verso l’ elettrificazione. Componentistica e professionalità indotte devono adeguarsi alla nuova tecnologia

di Luca Barassi

Il motore, si sa, è il cuore della catena cinematica. La propulsione di un veicolo, qualunque esso sia, parte da qui. Il “moto”, però avviene grazie al la trasmissione della forza motrice verso le ruote e quindi il terreno e, per arrivare fino a lì, è necessaria una serie di compo nenti che, appunto, compongono la catena cinematica nel suo complesso. È evidente, quindi, che modificando il modo di creare energia all’interno del cor po principale di questo processo, si devono modificare anche tutte le componenti che ne fanno parte. Non solo, anche le competenze di tutta la filiera si devono modificare, adeguandosi ai nuovi siste mi e strumenti che saranno disponibili. Inoltre, è ormai assodato che, in fase di rilascio dell’acceleratore, la maggior par te dei motori elettrici fungono da generatore e ricarica della batteria. Stessa cosa succede in fase di frenata. A livello di guida il veicolo spinto da un propulsore elettrico procede in modo fluido e totalmente silenzioso e può go dere di una coppia istantanea che consente una spinta immediata e decisamente più veloce rispetto a un mezzo dotato di un motore tradizionale. Elemento fondamentale nel veicolo con motore elettrico sono ovviamente le batterie. Questa componente è, ad og gi, il cruccio dei vari costruttori dato che l’elemento penalizzante delle vetture

A VALLE DEL MOTORE Dunque, le trazioni completamente elettriche, oppure ibride-elettriche, sono la chiave affinché il trasporto di persone o cose possa essere garantito anche in futu ro, specialmente nelle aree urbane. Leader mondiale nella progettazione e produzio ne di componenti per la catena cinematica di altissima qualità è la tedesca ZF, ai più nota per la produzione di cambi e rallentatori idraulici secondari ma che, in realtà, offre una gamma di prodotti am plissima e, nello specifico mondo dell’elettrico, comprende la catena cinematica, gli assali, centraline di controllo ed elet tronica di potenza, contribuendo così allo sviluppo di veicoli del futuro (ma non troppo) di tutti i tipi. Vediamone alcuni.

Sistemi assali elettrici come mSTARS (autovetture) o AxTrax (veicoli industria li medi) possono sostituire l’asse posteriore convenzionale rendendo possibile una trazione senza emissioni e rumore. Si tratta di un’interessante integrazione

I componenti di un motore elettrico.

IL FUNZIONAMENTO DEL MOTORE ELETTRICO Il motore elettrico utilizza l’energia elettrica accumulata dalla batteria trasformandola nell’energia meccanica necessaria a far muovere il mezzo. L’energia elettrica accumulata dalla batteria viene trasferita al motore elettrico grazie all’in verter. Questo dispositivo trasforma la corrente continua dell’accumulatore in corrente alternata e la invia al motore. elettriche è l’autonomia. Si potrebbe dire che nei veicoli più grossi (camion) spazio per installare un vasto parco batterie ce ne sarebbe ma, come ben sappiamo, que sto andrebbe a discapito della tara e della portata utile di carico. Ecco che allora l’oculata gestione del la catena cinematica, del sistema di recupero dell’energia e, in alcuni casi, l’utilizzo congiunto della tecnologia ibrida (magari plug-in) è fondamentale per rendere efficiente e sostenibile, non solo da un punto di vista ambienta le, la mobilità commerciale di domani.

all’assale a portale elettrico AVE 130 at tualmente disponibile; ZF sfrutta così le sinergie derivanti dall’ampia gamma di prodotti del Gruppo. Oltre alla guida a emissioni zero, AxTrax offre ulteriori vantaggi nel traffico urbano stop-andgo, poiché offre una rapida ripresa e re cupera preziosa energia durante la frenata. Stesso spazio di installazione degli assali ZF convenzionali AxTrax / AxTrax AVE, inverter e unità di controllo ZF EST 54 costituiscono la base per l’interazione sistematica di richiesta di potenza, recu pero e accumulo di energia. Ciò offre ai produttori di veicoli un pacchetto com pleto e coordinato. AxTrax / AxTrax AVE

pesano fino a 500 kg in meno rispetto alle soluzioni con motori elettrici cen trali di altri produttori. Per la versione autobus viene installato come un portale elettrico, l’erogazione con la trasmissione convenzionale e l’albero di trasmissione posterio re creano spazio per più sedili e posti in piedi. L’abitacolo può co sì essere progettato per accedervi senza gradini e su un unico livel lo, mentre nella versione per truck lo spazio ricavato permetterebbe l’al loggiamento dei pacchi batteria nel corpo del telaio e non viene così perso spazio di carico. ZF sta inoltre accelerando l’elettrificazio ne anche in altri segmenti di veicoli commerciali o utilizzando altri sistemi. L’ultima innovazione è una trasmissione centrale completamente elettrica utilizzabile su un’ampia gamma di veicoli per autobus e veicoli per il trasporto merci nelle aree ur bane. Ad esempio, ha ricevuto un ordine

ZF è un gruppo tecnologico a livello globale che fornisce sistemi per la mobilità. Con il suo ampio portfolio tecnologico, ZF offre soluzioni integrate per rinomate case automobilistiche così come fornitori e startup nei settori del trasporto e della mobilità. Nata nel 1915, ZF è presente oggi con 148.000 collaboratori in 240 sedi in 41 Paesi. Nel 2019, l’azienda ha generato un fatturato di 36,5 miliardi di euro, dedicando alla Ricerca e Sviluppo oltre il 7%. ZF Italia, nata nel 1990, ha la principale sede ad Assago (Milano) e fornisce supporto alle divisioni interne, ai clienti OE e della filiera IAM dei settori Auto, Veicoli Commerciali ed Industriali, Off-Highway, Marine e Rail. CHI È ZF

Il TraXon Hybrid è il cambio per motori commerciali ibridi di ZF, sviluppato insieme a DAF.

di produzione in serie per il suo nuovo propulsore elettrico centrale CeTrax, ido neo sia per autobus che per camion che per veicoli per la movimentazione merci nei depositi e aree portuali. ZF ha anche dimostrato di essere un pio niere nell’elettrificazione di camion pesanti. Per la prima volta, un test sul campo con

ZF Aftermarket La divisione ZF Aftermarket offre una gamma ineguagliabile di ricambi di qualità OE e di soluzioni di assistenza che permettono ai clienti di mantenere all’avanguardia il business, tenendo il passo delle evoluzioni della mobilità di prossima generazione. ZF Aftermarket garantisce, da oltre cent’anni, il costante trasferimento nel mercato aftermarket di tutta l‘esperienza, competenza e innovazione del primo equipaggiamento. La presenza nel mondo di ZF Aftermarket è ben salda: circa 8.000 collaboratori ripartiti in 120 sedi con un fatturato totale di quasi 3 miliardi di euro.

la trasmissione TraXon Hybrid per veicoli commerciali, condotta congiuntamente da ZF e DAF, ha dimostrato i vantaggi dell’elettrificazione nei camion pesanti. Con manovre completamente elettriche e numerose funzionalità ibride, è possibile ottenere un potenziale risparmio di carbu rante tra il cinque e il sette percento. Infine, anche nella logistica dell’“l’ultimo miglio” ZF sta promuovendo un sistema di guida autonoma e trazione completa mente elettrica, per soddisfare le esigenze del futuro, in particolare per i sempre più alti volumi di consegna e la necessità di ridurre le emissioni e il traffico nei cen tri urbani.

LE NUOVE TECNOLOGIE NECESSITANO DI COMPETENZE NUOVE Come accennato, i nuovi propulsori e le nuove catene cinematiche necessitano di nuove professionalità o, quanto meno, di nuove competenze. Per intervenire su veicoli ibridi ed elettrici in presenza di al ta tensione servono dunque corsi modulari specializzati. “Saper gestire le soluzioni elettrificate e in tegrate dei veicoli sarà sempre più importante – afferma Paolo Vivarelli, Marketing and Sales Promotion Manager di ZF Ita lia – solo chi possiede le conoscenze sull’elevato grado di interconnessione dei sistemi e sui diversi modi di funzionamento dei veicoli mild-hybrid, ibridi e completamen te elettrici, sarà in grado di affrontare le sfide tecnologiche e ZF Italia è pronta ad accompagnarvi in modo competente e si curo verso il successo”. Con le trazioni elettriche ci possono esse re dei picchi di tensione fino a 1.000 volt: essere debitamente formati su come ge stire in modo professionale gli interventi è pertanto fondamentale. œ