La filosofia alla base del super ibrido si fonda su una profonda ridistribuzione dei ruoli energetici tra le diverse componenti del powertrain. Il motore a combustione interna non è più necessariamente la fonte primaria di trazione in ogni condizione, ma diventa uno degli elementi di un sistema complesso, ottimizzato per operare nei punti di massimo rendimento. In queste architetture, il motore endotermico è generalmente progettato per privilegiare l’ efficienza termodinamica, spesso adottando cicli di funzionamento come l’ Atkinson o il Miller, a scapito della potenza specifica. La coppia immediata richiesta in fase di avviamento e accelerazione viene infatti fornita dai motori elettrici, che compensano le caratteristiche meno“ elastiche” del propulsore termico. Il sistema elettrico, a sua volta, si basa su uno o più motori di trazione e su una batteria di capacità significativamente superiore rispetto a quella dei full hybrid convenzionali. Questo consente percorrenze in modalità elettrica che, nella pratica, possono coprire la maggior parte degli spostamenti quotidiani, soprattutto in ambito urbano e periurbano.
FUNZIONAMENTO Il funzionamento di un veicolo super ibrido non è riconducibile a una singola modalità operativa, ma si basa su una gestione intelligente e continua dei flussi di energia. In condizioni di bassa richiesta di potenza, il veicolo può operare come un elettrico puro, sfruttando esclusivamente l’ energia accumulata nella batteria e azzerando le emissioni allo scarico. Quando il livello di carica diminuisce o la richiesta di potenza aumenta, il sistema entra in modalità ibrida, combinando l’ azione del motore termico con quella dei motori elettrici. A seconda
LE PRINCIPALI ARCHITETTURE DEI SUPER IBRIDI
I sistemi super ibridi possono adottare diverse configurazioni tecniche:
• Ibrido serie-parallelo: il motore termico può sia azionare le ruote sia generare energia elettrica. È l’ architettura più flessibile.
• Ibrido a ripartizione di potenza: utilizza dispositivi epicicloidali o sistemi equivalenti per combinare coppia meccanica ed elettrica.
• Ibrido con asse elettrico( e-axle): il motore elettrico è installato su un asse dedicato, spesso per realizzare la trazione integrale elettrica.
dell’ architettura, il motore a combustione può contribuire direttamente alla trazione oppure operare come generatore, producendo energia elettrica da destinare alla batteria o al motore di trazione. Elemento centrale di questo equilibrio è l’ elettronica di controllo, che attraverso algoritmi sempre più evoluti ottimizza il punto di funzionamento del motore termico, gestisce la frenata rigenerativa e decide in tempo reale come e quando utilizzare le diverse fonti di energia. Nei sistemi più avanzati, la strategia di gestione può tenere conto anche di informazioni esterne, come la topografia del percorso o i dati di navigazione, anticipando le fasi di carico e recupero energetico.
PRESTAZIONI ED EFFICIENZA Uno degli aspetti più interessanti dei super ibridi è la capacità di offrire prestazioni elevate senza penalizzare l’ efficienza. La coppia istantanea dei motori elettrici migliora sensibilmente la risposta del veicolo, mentre il contributo del motore termico consente di mantenere elevate velocità di crociera senza compromettere l’ autonomia. Dal punto di vista dei consumi, l’ efficienza reale dipende in larga misura dallo stile di utilizzo e dalla frequenza di ricarica della batteria. In condizioni ideali, con ricariche regolari da fonte esterna, il super ibrido può ridurre drasticamente il consumo di carburante e le emissioni di
CO 2
, avvicinandosi per utilizzo quotidiano al comportamento di un veicolo elettrico puro.
LIMITI TECNOLOGICI E CONSIDERAZIONI CRITICHE Accanto ai vantaggi, è necessario considerare alcune criticità intrinseche a questa tecnologia. La complessità del sistema propulsivo comporta un aumento della massa e del numero di componenti, con ripercussioni sui costi di produzione, sulla manutenzione e, in alcuni casi, sull’ affidabilità a lungo termine. Inoltre, il reale beneficio ambientale dei super ibridi è fortemente legato al comportamento dell’ utente: senza una ricarica frequente della batteria, il veicolo tende a funzionare prevalentemente come un ibrido tradizionale, perdendo parte del suo potenziale in termini di riduzione delle emissioni.
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