Nuova "trazione" per le auto (Ibrido serie)

[licise]

Cari esploratori eccoVi un quesito al quale Vi voglio sottoporre -

Ho ipotizzato di poter effettuare la quadratura del cerchio, che è staqto sempre un tema dibattuto, ora le condizioni sono due la benzina costa cara (e pure il gasolio) ma il motore elettrico ancora non ci dà l'autonomia che desideriamo, ecco io ho pensato un sistema che sposi le due cose, cioè mettere un motore a benzina che serva solo per produrre energia e un motore elettrico che la utilizza (grazie ad un buon accumulatore che li interfaccia) come del resto è già risaputo i tempi morti, le accellerazioni eccessive, la perdita di energia anche in frenata ed in discesa, sono tutti motivi che accrescono i consumi, insomma si potrebbe aumentare l'efficenza in modo notevole. Io la sfida l'ho lanciata ed adesso aspetto le vostre considerazioni ciao a tutti:D

[crabble]

un motore a benzina che serva solo per produrre energia e un motore elettrico che la utilizza

Ma non esiste già ?

Qui entra in gioco il Range Extender. Questa “centrale elettrica” di bordo è un generatore a benzina compatto il cui unico compito è fornire elettricità quando si desidera superare i limiti di autonomia della batteria. Funziona a diversi livelli di giri/min ottimizzati, che sono stati calibrati per ottenere la massima efficienza nei consumi.

Opel Ampera Energy Hub: erev_voltec

Magari se ne inventi una che costa come una Panda a metano o convinci lo stato a dare un diecimila euro di incentivi come negli altri paesi EU… molti ti saranno riconoscenti

[Guest EC2277]

Idea già vagliata (è il famoso ibrido-seriale) e sfruttata abbondantemente su alcuni mezzi per la movimentazione-terra che hanno ogni singola ruota azionata da un proprio motore elettrico alimentato da un propulsore a gasolio.

Nelle vetture non è ancora stata introdotta poiché offre dei rendimenti peggiori rispetto alla trazione meccanica. Per questo l'industria si è più orientata verso il cosidetto ibrido-parallelo (il motore elettrico che aiuta quello termico) o verso il parallelo-seriale: il motore elettrico, a seconda delle circostanze, coadiuva o sostituisce quello termico.

[licise]

Mi rivolgo ad EC277, tu dici che la prova di questo tipo di trazione non ha dato buoni risultati, ma ti chiedo se intendi dal punto di vista delle prestazioni sportive ad esempio, scatto, ripresa velocità ecc ? oppure se le prove sono state deludenti dal punto di vista dei consumi ? Perchè la mia idea è quella di avere un mezzo innanzitutto economico e sicuramente più ecologico, certamente se si raggiunge questo obbiettivo poi sarà semplice migliorarne le prestazioni sportive :D

[Autodelta85]

Questa è una classifica stilata dall'americana American Council for an Energy-Efficient Economy (ACEEE)

Come sempre il metano regna

[J-Gian]

oppure se le prove sono state deludenti dal punto di vista dei consumi ?

Rendimenti peggiori dal punto di vista energetico, in altre parole le trasformazioni d'energia che avvengono (termico>meccanica>elettrico>meccanica) nell'utilizzo tipico comportano un dispendio di energia maggiore di quello che avviene nelle auto normali, in cui il passo è solamente termico>meccanico.

Consumano di più rispetto ad un'auto normale se utilizzati a velocità costante, ad esempio... Già diverso se si utilizzano in città, dove l'andatura irregolare viene "regolarizzata" dal sistema, in quanto il motore termico lavora sempre a regimi costanti e l'elettrico ne sfrutta l'energia prodotta, o recuperata ed accumulata nelle frenate.

Insomma, se il bilancio torna vantaggioso è per merito di un sistema più complesso di quello descritto, di una logica di funzionamento sofisticata, nonché di un opportuno utilizzo.

[licise]

Rendimenti peggiori dal punto di vista energetico, in altre parole le trasformazioni d'energia che avvengono (termico>meccanica>elettrico>meccanica) nell'utilizzo tipico comportano un dispendio di energia maggiore di quello che avviene nelle auto normali, in cui il passo è solamente termico>meccanico.

Consumano di più rispetto ad un'auto normale se utilizzati a velocità costante, ad esempio... Già diverso se si utilizzano in città, dove l'andatura irregolare viene "regolarizzata" dal sistema, in quanto il motore termico lavora sempre a regimi costanti e l'elettrico ne sfrutta l'energia prodotta, o recuperata ed accumulata nelle frenate.

Insomma, se il bilancio torna vantaggioso è per merito di un sistema più complesso di quello descritto, di una logica di funzionamento sofisticata, nonché di un opportuno utilizzo.

Caro GIAN ti comunico che ho trovato sul web che c'è un piccolo mezzo chde usa poste italiane che sta sperimentasndo proprio la mia ipotesi cioè un motore termico che produce kw e li mette a disposizione del motore elettrico, quindi la mia idea non è tanto peregrina, con questa soluzione sono tutti contenti, i benzinai perchè la macchina viene usata di più, i costruttori perchè dovranno sostituire tutto il parco macchine esistente sul pianeta, i meccanici non tanto perchè le macchine coi motori elettrici si romperanno di meno vai a vedere su poste italiane ciao:D:D

[Guest EC2277]

La tua idea non è tanto peregrina se il veicolo in questione è utilizzato quasi esclusivamente in ambito urbano.

Infatti solo in tali condizioni di servizio è possibile far funzionare il motore termico a regime costante e, di conseguenza, è possibile dimensionare tale propulsore affiché operi sempre nel regime di massimo rendimento.

Per quanto riguarda la felicità dissento: saranno più contenti i benzinai solo se l'aumento dell'uso delle vetture (chi se ne frega del traffico) aumenterà il consumo della benzina rispetto a quello attuale (chi se ne frega dell'ambiente), saranno più contenti i produttori di auto se riusciranno realmente a vendere tali vetture ed i meccanici saranno realmente meno contenti se realmente si ridurranno le esigenze di manutenzione ma, essendo sempre valido il famoso detto: «Tutto ciò che non c'è non si rompe» e considerando anche che i propulsori elettrici richiedono della manutenzione, ne dubito.

[J-Gian]

Caro GIAN ti comunico che ho trovato sul web che c'è un piccolo mezzo chde usa poste italiane che sta sperimentasndo proprio la mia ipotesi cioè un motore termico che produce kw e li mette a disposizione del motore elettrico, quindi la mia idea non è tanto peregrina, con questa soluzione sono tutti contenti, i benzinai perchè la macchina viene usata di più, i costruttori perchè dovranno sostituire tutto il parco macchine esistente sul pianeta, i meccanici non tanto perchè le macchine coi motori elettrici si romperanno di meno vai a vedere su poste italiane ciao:D:D

Pubblica pure le caratteristiche di queste auto e qualche riferimento (link, documenti, ecc.) affinché tutti si possano farsi un'idea di cosa stai parlando

Comunque come abbiamo già risposto in precedenza, l'operazione energeticamente non è sempre conveniente, dipende molto da come il sistema è stato pensato e soprattutto dall'uso che se ne andrà a fare. Di fatto alcuni costruttori ci hanno pensato prima di te, vedi la citata Opel Ampera o Chevrolet Volt:

In merito a quest'auto in un'altra discussione avevo risposto:

Dato ormai per assoldato che ogni trasformazione non ha un rendimento del 100% e quindi ogni ciclo in più è una perdita di tempo ed energia, perché esistono le auto ibride dove il motore a scoppio alimenta una batteria che muove una trazione elettrica? IMHO (dire IMHO in una discussione scientifica è un po' ridicolo, ma vabbé...) è una fregatura...

Dipende un po' da come la si andrà ad utilizzare e da come la si considera... Il "IMHO" ci può stare in questo caso

Immagino tu ti riferisca alla GM Volt/Ampera?

Diciamo che hanno tentato di proporre un'auto elettrica che però non ne abbia tutte le limitazioni. Finché fai poca strada l'auto va in modalità elettrica e se non richiedi prestazioni eccessive si comporta piuttosto bene: sfrutta l'ottimo rendimento del motore elettrico e recupera energia quando freni, il che è positivo visto che concettualmente si "butta via meno". In linea di massima, con le attuali tariffe risparmi anche nel mantenimento, a fronte però di una spesona iniziale irrecuperabile se non incentivata fortemente...

Se però fai troppa strada, contrariamente a quanto succede con un'elettrica pura, quest'auto non ti lascia a piedi: si scarica sì la batteria, ma grazie al motore termico ti garantisce prestazioni analoghe al funzionamento elettrico.

Rende meno in questa circostanza? In teoria sì se pensiamo ad un'auto che si sposta a velocità costante, non a caso ad alta velocità si realizza una sorta di accoppiamento meccanico motore termico-trasmissione per funzionare in condizioni più redditizie.

Però durante le andature irregolari (ndr. traffico...) il motore termico, contrariamente a quello che succedere nelle auto normali, funziona ad un regime costante dovendo muovere un generatore elettrico, lavorando così in condizioni di massimo rendimento, il che riduce in parte le perdite che poi avverranno durante le altre conversioni d'energia.

Quindi a mio avviso se non fosse per il prezzo iniziale, tutta fuffa non sarebbe, dipende da come la si andrà ad utilizzare.

Ma c'è anche un esempio di granturismo elettrica che ricorre ad un sistema analogo, anche se meno attento al risparmio energetico, è la Fisker Karma:

Oppure tra i mezzi d'opera non molto tempo fa la Caterpillar ha presentato la D7E, un buldozzer che usa una trasmissione elettrica con motore termico che aziona un generatore elettrico: anche qui è vantaggioso perché anzitutto si elimina parte della trasmissione idraulica, si sfrutta la disponibilità di coppia del motore elettrico rendendo più performante il macchinario (come su alcuni treni) e si ottimizza il funzionamento del motore termico che lavorando a regimi predefiniti è più efficiente e consuma meno, evitando i transienti delle accelerazioni.

Concludendo:

• l'idea ormai te l'hanno rubata da un pezzo Anche se ovviamente implementata in modo differente e con logiche di gestione tutt'altro che banali volte ad ottimizzarne l'efficienza
  
• il campo di applicabilità non è universale, ovvero l'ibrido serie non è LA soluzione, ma una possibilità idonea ad alcuni utilizzi
  
• il risparmio in termini energetici, anche nelle condizioni migliori, non è enorme... Ovvero non sempre i consumi sono molto più bassi, anzi in alcune circostanze possono essere peggiori
  
• i costi materiali, di produzione sono ancora molto alti, specie per le auto
  
• non dimentichiamo che spesso in questi mezzi vi sono anche accumulatori e sicuramente molta elettronica... Quindo occhio anche a future spese e modalità di smaltimento
  

[Guest EC2277]

…si ottimizza il funzionamento del motore termico che lavorando a regimi predefiniti è più efficiente e consuma meno, evitando i transienti delle accelerazioni.

…

Mi hai rubato la precisazione: nel traffico urbano, dove è un susseguirsi continuo di partenze, rilasci, accelerazioni, frenate e cambiate, il motore termico opera sempre in condizioni di regime transitorio e ciò incide moltissimo sui consumi; infatti le auto consumano più in città che in autostrada a 130 chilometri orari.