Trasmissione eCVT, alternatore e motorino di avviamento: entriamo dentro il sistema ibrido Toyota
Quando apparve per la prima volta al Tokyo Motor Show del 1995 in molti hanno storto il naso, in pochi lo hanno capito e quasi nessuno credeva che potesse avere un seguito commerciale. Oggi, dopo venticinque anni, ¨¨ il punto di riferimento per le auto ibride e, negli ultimi tempi, ha costretto tutti ad inseguire. ? il sistema ibrido inventato da Toyota e presentato al mercato per la prima volta con la Prius, una vettura all'epoca rivoluzionaria. Un sistema che si ¨¨ evoluto nel tempo, ¨¨ cresciuto per complessit¨¤ ed efficienza, e oggi ¨¨ arrivato alla sua quarta generazione. Ecco come funziona il Ths, cio¨¨ il Toyota Hybrid System.
THS: LE COMPONENTI
¡ª ?La prima cosa che stupisce quando si guarda uno spaccato di un sistema ibrido Toyota ¨¨ che mancano tre componenti standard nelle auto "normali": la trasmissione con le marce, l'alternatore e il motorino di avviamento. Al loro posto troviamo due "motogeneratori" (chiamati MG1 ed MG2), un inverter, una batteria e un ingranaggio epicicloidale (chiamato Power Split Device). L'MG1 sostituisce il motorino di avviamento classico e serve anche per ricaricare il pacco batterie, ma non ¨¨ usato per la trazione. L'MG2 ¨¨ invece il motogeneratore di trazione, quello che offre potenza alle ruote.
L'inverter si occupa di trasformare la corrente elettrica continua in alternata e viceversa. La batteria ¨¨ ad alto voltaggio, tra i 200 e i 300 Volt, e per lungo tempo ¨¨ stata in tecnologia nichel-metallo idruro, mentre i sistemi ibridi Toyota pi¨´ recenti usano le ioni di litio. Il Power Split Device ¨¨, invece, il vero cuore del Ths: sostituisce la classica trasmissione, non ha le marce ma ingranaggi planetari continui ed ¨¨ in grado di regolare quanta coppia va alle ruote, sia dal motore elettrico che da quello termico.
THS: COME FUNZIONA
¡ª ?Il sistema ibrido Toyota ha diverse fasi di funzionamento, durante ognuna delle quali i vari componenti si comportano in modo diverso. Nella fase di guida ibrida standard, con una accelerazione non troppo decisa, le ruote vengono spinte sia dal motore benzina che dal motogeneratore MG2. Se l'accelerazione ¨¨ pi¨´ potente, invece, il motore termico provvede anche a ricaricare la batteria dell'auto ibrida. C'¨¨ poi la possibilit¨¤ di viaggiare in 100% elettrico, con la sola spinta di MG2 e con il motore termico spento.
LEGGI ANCHE
Questa modalit¨¤ di guida si attiva manualmente, premendo il tasto EV, oppure autonomamente quando siamo in veleggiamento: dopo essere arrivati ad una velocit¨¤ desiderata (entro i 110 km/h) rilasciamo l'acceleratore per poi ripremerlo dolcemente. La spia EV si accende, mentre il termico si spegne e l'auto mantiene la velocit¨¤ con la sola spinta di MG2.
LEGGI ANCHE
Il motore termico, inoltre, pu¨° ricaricare la batteria tramite l'MG1 sia quando l'auto ¨¨ ferma che quando ¨¨ in movimento. La ricarica, per¨°, avviene soprattutto tramite la frenata rigenerativa: quando freniamo dolcemente entra in azione MG2, che trasforma l'energia cinetica in energia elettrica e la invia all'inverter, che la trasforma e la invia alla batteria.
In caso di frenata brusca o troppo vigorosa, per¨°, non c'¨¨ rigenerazione perch¨¦ l'energia da accumulare sarebbe troppa in troppo poco tempo e danneggerebbe la batteria. Infine, il sistema ibrido Toyota ha la cosiddetta "modalit¨¤ B", cio¨¨ "Brake". Si tratta di una sorta di freno motore elettrico, da usare nelle lunghe discese per risparmiare i freni a disco. In questa modalit¨¤ i giri del motore termico salgono ma non c'¨¨ una ricarica maggiore rispetto a quando freniamo dolcemente, perch¨¦ parte dell'energia serve a rallentare la rotazione del motore elettrico.
LEGGI ANCHE
? RIPRODUZIONE RISERVATA