Motore ibrido: come funziona e significato

Il motore ibrido è al momento il più apprezzato tra i propulsori più attenti all'ambiente. Ecco come funziona.

Motore ibrido: qual è il suo significato? Come funziona? Quali sono i suoi vantaggi? In questo articolo approfondiamo il funzionamento di uno dei propulsori che in questo momento sono in vetta alle scelte degli automobilisti che decidono di cambiare auto.

Vuoi per una questione di costi, vuoi per uno scetticismo di fondo nei confronti della propulsione elettrica, i clienti delle case automobilistiche apprezzano particolarmente il powertrain ibrido, tanto da aver sfruttato in  modo particolare gli incentivi messi in campo dal Governo italiano.

Motore ibrido: significato

La parola “ibrido”, in lingua italiana, significa “incrocio tra individui (animali o vegetali) di razze differenti”. Nell’automotive, “motore ibrido” o “auto ibrida” significa che la propulsione non è data da un solo tipo di alimentazione, ma da due differenti motori con caratteristiche diverse: da una parte il motore termico e dall’altra il motore elettrico.

Si tratta di un vero e proprio motore di nuova concezione che “incrocia” due trazioni differenti, abbattendo così le emissioni inquinanti. Non a caso le auto ibride sono particolarmente apprezzate dal mercato perché offrono una via di mezzo tra il termico e l’elettrico, unendone i pregi.

Come funziona il motore ibrido?

Il principio del motore ibrido è semplice: unire i pregi del motore termico a quelli del motore elettrico. Quindi garantire una trazione adeguata con adeguata autonomia, ma con emissioni inquinanti molto inferiori rispetto a un’auto termica tradizionale. Il “come funziona il motore ibrido?” dipende da che tipo di powertrain ibrido è stato montato sull’automobile.

Topologie powertrain ibrido

Esistono infatti almeno quattro tipi di motore ibrido, ognuna con le sue particolarità e il suo funzionamento:

  • motore ibrido mild hybrid (MHEV)
  • powertrain ibrido plug-in (Phev)
  • motore full hybrid (HEV)
  • Range extender.

Vendiamoli uno ad uno.

Motore ibrido mild hybrid (MHEV)

I motori ibridi mild hybrid hanno una componente elettrica molto limitata. Sono delle soluzioni molto leggere e poco “invasive”, perché in sostanza l’apporto della componente elettrica è minima e serve solo in alcuni casi per alleggerire il lavoro del motore termico e dunque del carico di emissioni inquinanti.

Questi motori sono composti da un propulsore tradizionale e da una batteria elettrica che viene ricaricata nelle fasi di frenata e dal freno motore. In queste auto non si passa mai a una guida elettrica. E’ un’auto che può convenire se si circola molto in città o se si percorrono strade con molti dislivelli. Evita le problematiche dello Stop&Go perché lo supporta direttamente, inoltre aiuta il motore termico nelle fasi di accelerazione (migliorando i consumi). A seconda della potenza della batteria si avrà una risposta diversa in accelerazione (e dunque sui consumi).

Powertrain ibrido plug-in (Phev)

Le auto plug-in godono di un sistema più evoluto delle mild hybrid:  c’è sempre una batteria (più potente), ma si può ricaricare a una presa di corrente casalinga (o a una colonnina) e si possono percorrere diversi chilometri in modalità elettrica. L’autonomia in guida elettrica varia molto da modello a modello (da batteria a batteria), ma di base si va dai 30 ai 60/90 km. Più che sufficienti per le commissioni cittadine.

Non solo. Le batterie, in alcuni modelli, possono essere ricaricate anche la frenata rigenerativa. I consumi di queste auto sono particolarmente bassi così come le emissioni di CO2. Sono particolarmente convenienti per chi circola in ambito urbano o per chi non fa più di 60 km al giorno: le batterie si ricaricano molto velocemente.

Motore full hybrid (HEV)

E poi ci sono loro, le auto full hybrid: anche queste molto apprezzate perché garantiscono una buona autonomia in elettrico e bassissimi consumi. Con alcune accortezze, si possono superare i 25 km con un solo litro di benzina perché, in ambito cittadino e non solo, queste auto circolano la maggior parte del tempo in modalità green.

Il motore full hybrid è composto da due motori e una batteria: un motore termico, un motore elettrico e una batteria in genere sistemata sul pianale o sotto i sedili posteriori. La trazione di questi motori cambia a seconda delle condizioni di marcia: con le batterie cariche, l’auto parte in modalità elettrica (che, a seconda dei modelli e dei sistemi, viene tenuta fino ad almeno 30/50 km/h: pensate che molte città italiane stanno diventando tutte zone 30); in accelerazione c’è la collaborazione tra i due propulsori per migliorare le prestazioni; in frenata (ma anche nella fase di rilascio), il motore elettrico ricarica la batteria.

Sono auto particolarmente efficienti e sono molto apprezzate dal pubblico.

Range extender

Infine ci sono le range extender. Non sono delle vere e proprie auto ibride, ma queste auto montano due motori. Il motore principale è quello elettrico, di fatto si tratta di veicoli elettrici veri e propri in cui la trazione è esclusivamente elettrica. Poi c’è il motore termico che entra in funzione solo ed esclusivamente per ricaricare la batteria a seconda delle necessità.

Non è un sistema molto diffuso e non è chiaro se lo diventerà in futuro. Queste auto hanno però un pregio: limitano, di molto, l’ansia da ricarica. L’autonomia delle auto elettriche, anche se è aumentata molto in questi ultimi anni, non è ancora paragonabile a una termica per diversi motivi. Non è solo una questione di km, ma anche di “come si fa il pieno”.

Un pieno di benzina o gasolio richiede un tempo infinitamente minore rispetto alla carica di una batteria che per di più è influenzata anche dalle temperature oltre che dalla disponibilità dell’infrastruttura di ricarica veloce.

 

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