unicUSANO LAB - INGEGNERIA E RICERCA
I.P. A CURA DELL’UNIVERSITà NICCOLò CUSANO e di SpoRTNETWORK
Il vantaggio di un’emozione
L’UnicusanoLab analizza i progressi dell’industria nello sviluppo di motori ibridi sempre più potenti
A
grandi passi le case automobilistiche stanno coniugando la logica delle auto ibride con le alte prestazioni, cancellando dai modelli equipaggiati con un “power train” termico/ elettrico l’immagine di auto solo preoccupate dell’ambiente, non capaci di dare emozioni. L’Università Niccolò Cusano e l’attività di studio e ricerca dell’UnicusanoLab della facoltà d’ingegneria meccanica, continua a osservare con attenzione gli ultimi sviluppi. Ovviamente il passaggio da una motorizzazione termica a una ibrida implica un notevole aumento della complessità meccanica della propulsione e degli algoritmi deputati al loro controllo. Accanto ad un aumento di complessità ci sono una serie di indiscutibili vantaggi che orientano le case automobilistiche sempre di più all’utilizzo di sistemi ibridi. Un primo vantaggio è di carattere fiscale, in quanto è noto che i cavalli erogati dal motore elettrico non concorrono alla determinazione dei cavalli (o meglio kW) sui quali si paga la tassa di circolazione, ma questo è certamente un vantaggio secondario per il tipo di utenza che hanno le autovetture di questo segmento. Certamente, l’utilizzo di un motore elettrico, che come è noto è a basso numero di giri presenta la coppia massima completa quello di un motore termico consentendo acce-
lerazioni brucianti con dei tempi molto bassi per il raggiungimento dei 100 km/h. Inoltre la presenza della trazione elettrica diminuisce il rumore e le vibrazioni indotte dalla propulsione, di solito la partenza viene effettuata in modalità completamente elettrica cosa che praticamente annulla rumore e vibrazioni e aumenta il confort di marcia. Una riduzione dei consumi, il recupero della energia in frenata e della emissione di CO2 consentirà una significativa riduzione di consumi e dell’impatto ambientale. Di seguito vengono riportate alcune caratteristiche tecniche relative ad una nova versione ibrida di un noto SUV dell’Audi chiamato la Q7 e-tron, da poco introdotto nel mercato Europeo. Con la Q7 e-tron, la Casa dei Quattro Anelli presenta il suo primo modello ibrido plug-in – ovvero con batteria ricaricabile alla prese di corrente – con motore endotermico Diesel, nel dettaglio il 3.0 TDI V6 da 258 CV e 600 Nm, al quale è stato abbinato un motore elettrico da 90 kW e 350 Nm integrato nel cambio tiptronic a 8 marce. Insieme erogano una potenza complessiva di 373 CV e una coppia massima di 700 Nm, tanto basta per farla scattare da ferma fino ai 100 orari in soli 6 secondi netti. Passando ai dati relativi al consumo, la Casa dichiara 1,7 l/100
km (oltre 58 km/l) nel ciclo di omologazione NEDC per le ibride plug-in, ovviamente con la batteria completamente carica, che da sola basterebbe teoricamente a percorrere 56 km esclusivamente con il motore elettrico, quindi a emissioni zero. Per massimizzare l’efficienza, la Q7 e-tron fa uso di alcuni accorgimenti sopraffini quali la pompa di calore per climatizzare l’abitacolo con meno energia e il sistema di navigazione che interagisce col sistema ibrido e con i dati della videocamera e del cruise control adattivo al fine di calcolare la strategia di guida adatta al percorso impostato. La batteria, che recupera energia in frenata e può essere ricaricata in marcia selezionando un’apposita modalità di guida, consente il collegamento ad una presa industriale che in due ore e mezza completa un processo di carica. È alloggiata sotto il bagagliaio, che perde qualche litro di capienza ma resta ai vertici (650 - 1.835 litri). Simili motorizzazioni sono state messe a punto da Volvo che per il suo SUV XC V90 T8, modello di suv di lusso che, pur concepito per la soluzione ibrida, mette a disposizione una potenza complessiva di 400 CV con 640 Nm di coppia massima. In sostanza tutto ciò che ci vuole per dare alla vettura una personalità forte, grintosa, senza perdere di vista l’attenzione ai consumi e al rispetto dell’ambiente, almeno questo nelle intenzioni della casa svedese. La Volvo XC90 T8 fa segnare infatti un consumo medio di omologazione pari a 40 km/l, con emissioni di CO2 pari a 64 g/km. E questo con prestazione che sono delle più brillanti: l’accelerazione 0-100 km/h avviene in 5,9 secondi. Molte altre case automobilistiche stanno prendendo questa linea di sviluppo del propulsore che a breve diventerà predominante nel settore analizzato. a cura del Professor Gino Bella, Docente ordinario di macchine a fluido Università Niccolò Cusano