AUTO: MILD HYBRID VS FULL HYBRID. COSA CAMBIA?

Sulla nostra pagina Instagram (https://www.instagram.com/theracemode.com_instarace) vi abbiamo chiesto se conoscevate la differenza tra una vettura Mild Hybrid e Full Hybrid, due tipi di vettura di cui sempre più spesso sentiamo parlare, e il sondaggio ha riscontato una grossa percentuale di appassionati che non sa la differenza tra i due tipi di ibrido. Cosi cerchiamo di raccontarvelo in maniera più semplice e completa possibile.

Una mild-hybrid è una parola che potremmo tradurre come ibrido leggero, meno impegnativo e più semplice dal punto di vista tecnico ed economico. Una vettura mild-hybrid è composta da una parte a benzina oppure diesel, e da una parte elettrica, molto più semplice rispetto ad una full-hybrid. Abbiamo infatti una piccola componente che è a metà tra un generatore e un alternatore. L’alternatore, come ben sapete è colui che tramite il movimento dell’albero motore crea dell’elettricità che va poi a ricaricare la batteria utile  per alimentare tutti i sistemi elettrici dell’ auto. Nelle mild-hybrid questo alternatore, ha sempre la funzione di trasformare energia meccanica in energia elettrica, ma funziona anche come aiuto al motore termico. In sostanza, si tratta di un aiuto in più che viene fornito al motore termico. Tutto questo ovviamente al vantaggio di inserire maggiore potenza all’interno del sistema di trazione dell’auto e portando poi ad una riduzione dei consumi in una maniera estremamente intelligente.

Quando si viaggia per strada con una mild-hybrid, rilasciando  il pedale dell’acceleratore oppure frenando, l’automobile recupera energia, che diversamente andrebbe sprecata, immagazzinandola in una batteria a ioni di litio. Questo sistema permette quindi di recuperare energia, che andrà poi ad essere riutilizzarla nelle fasi di accelerazione, come ad esempio può essere una partenza al semaforo o un sorpasso, o in generale tutte quelle fasi gravose per il motore termico. Questo si traduce in una diminuzione di consumi ed emissioni. I sistemi più comuni riescono a generare fino a 48 Volt, e sono  molto più economici e più facili da installare all’interno delle auto rispetto ai sistemi full-hybrid che arrivano fino a 400 Volt di tensione. Nelle auto mild-hybrid i sistemi a 48 Volt sono comunque affiancati al classico sistema a 12 Volt; quindi, di fatto abbiamo una batteria, quella classica che abbiamo sempre visto sulle automobili, affiancata da una batteria ausiliaria, che garantisce il funzionamento di tutta la parte ibrida.

Un altra cosa interessante da notare sulle mild hybrid è che quando si rallenta al di sotto dei 20 km orari, l’automobile comincia già ad entrare in funzione “start&stop”, andando addirittura a spegnere il motore negli ultimi metri di rallentamento, questo ovviamente permette di andare a risparmiare ancora più carburante, mantenendo comunque attiva  la frenata servo assistita, garantita appunto dal sistema elettrico supplementare.

Ci sono due tipi di vettute mild hybrid: quelle che usano il sistema BSG (Belt Starter Generator), che altro non è che un sistema starter-generatore collegato al resto del sistema di trazione tramite una cinghia posta all’esterno del blocco motore. Abbiamo poi un ISG (Integre Starter Generator), in questo caso il sistema starter-generatore è inserito all’interno del cambio. La differenza sta nel rapporto costo/potenza, dove nel primo caso, BSG, si riscontra meno potenza ma costi più accessibili; nel secondo caso ISG si ha l’esatto contrario, ovvero, molta più potenza, maggior efficienza ma il tutto condito da costi di produzione chiaramente più elevati.

Dopo tutte queste nozioni tecniche, fondamentali per capire come funzionano i sistemi mild hybrid, si evince che questo tipo di sistema sarà sempre più diffuso andando a ridurre le emissioni e migliorare i consumi, allargando queste tecnologie ibride molto efficienti ad una platea sempre più ampia. Questa tipologia di vettura non fa altro che incrementare l’efficienza di un motore termico, che di solito è molto bassa, intorno al 35%.  Nel complesso questo sistema permette di avere una maggiore efficienza, incrementando la potenza e riducendo i consumi e le emissioni.

Questo sistema non è altro che quello che la formula 1 ci ha abituato a vedere negli ultimi anni, con l’introduzione dal 2014 della power-unit. Quindi si tratta di vedere, ancora una volta, la tecnologia del motor sport, portata all’ennesima potenza, tradotta poi in sistemi molto più semplici e meno prestazionali, ma comunque molto interessanti per tutti noi.

Articolo scritto da Davide Coppola.

WEC: LE MANS HYPERCAR: TRASMISSIONE, SOSPENSIONI E RUOTE.

Se il regolamento sulle specifiche dei motori è stato difficile da interpretare, non si può dire lo stesso per le caratteristiche della trasmissione, delle sospensioni e delle ruote.

La trasmissione adotta un cambio semiautomatico monofrizione con massimo sette marce. Sulle sospensioni il regoalmento non si dilunga molto vietando le sospensioni attive e le quattro ruote sterzanti.

Le ruote rimangono delle stesse dimensioni delle LMP1 quindi da 18, sulle quali sarà possibile montare due sole tipi di mescole, una slick e due mescole per le condizioni da bagnato. Le gomme verranno fornite in regime di monofornitura da Michelin.

La lettura del regolamento termina con questo terzo articolo, ma non smetteremo di tenervi aggiornati su tutte le novità del WEC.

Articolo scritto da Davide Coppola.

WEC: LE MANS HYPERCAR: MOTORE TERMICO E MGU-K

Giunti al secondo appuntamento con la rubrica “HyperCar” che ricordiamo essere la nuova classe regina del WEC 2020, vi spiegheremo come i team dovranno sviluppare uno o più motori per le loro vetture, questo perché sarà permesso l’uso di un motore termico collegato alle ruote posteriori, e di un sistema ibrido collegato alle ruote anteriori.

Anche qui il regolamento ha creato un po’ di confusione: questo perché si divide tra “engine” e “engine of the make”, creando quindi l’idea che tutti i motori dovranno essere derivati dalla produzione di serie. Al contrario sarà perfettamente possibile creare e utilizzare un motore da corsa. Se si sceglie di usare, omologandolo, un motore di serie, si hanno però una serie di vantaggi.

Quello che il regolamento chiama semplicemente “engine” non è altro che un motore termico con potenza massima di 520 kW, circa 700 CV. Il motore dovrà essere ovviamente benzina a quattro tempi, senza limite alla cilindrata; il regolamento tende poi a sottolineare che non sarà possibile utilizzare il motore rotativo. Il motore dovrà avere 4 valvole per cilindro, e sono vietati sistemi di distribuzione variabile, così come la geometria variabile del turbo. L’efficienza del motore dovrà essere superiore a 235 g/Kwh, verrà installato un flussometro che monitorerà costantemente questo parametro che altro non fa che misurare il consumo del motore. Infine il motore dovrà pesare minimo 180 Kg, andando a ridurre numerosi materiali ad alto costo, che sono comunque vietati.

L’ “engine of the make” ovvero il motore che deriva da auto di serie per essere omologato occorre che 25 motori identici a quello usato sulla vettura di serie siano stati prodotti, entro la fine dell’anno della prima stagione 25 auto di serie con quel motore siano state prodotte ed entro due anni almeno 100 vetture siano state prodotte. A differenza del motore descritto precedentemente, questi possono avere distribuzione variabile, ovvero sistemi come V-TEC e Multiair, e geometria del turbo variabile.

Per quanto riguarda l’ MGU-K collegato alle suole ruote anteriori, vi è anche qui una differenza tra quelli di derivazione stradale e quelli prodotti specificatamente per le corse. Entrambi avranno una potenza massima di 200 kW, la potenza massima utilizzabile ogni giro a Le Mans sarà di 5MJ contro gli 8 della scorsa stagione. Il peso minimo del sistema ibrido sarà di 50 Kg mentre quello della batteria di 70 Kg. Gli MGU-K derivati dalla serie possono usare materiali “rari”, altrimenti sono vietati, inoltre non devono necessariamente essere collegati a un differenziale meccanico, ma possono essere utilizzati in coppia, collegati direttamente alle ruote.

Articolo scritto da Davide Coppola.

WEC: LE MANS HYPERCAR – TELAIO ED AERODINAMICA

La lettura del regolamento pubblicato dalla FIA per la nuova classe regina del WEC continua, e la nostra rubrica si apre con le caratteristiche del telaio e dell’aerodinamica che le hypercar dovranno rispettare.

Le dimensioni massime imposte dal regolamento sono di 115 cm per l’altezza, 2 metri per la larghezza e una lunghezza di appena 5 metri. Il passo massimo dovrà essere di 310 cm, con uno sbalzo anteriore massimo di 110 cm, e uno sbalzo posteriore massimo di 1 metro. La vettura dovrà pesare minimo 1040 Kg, non è imposto invece un peso massimo.

E’ consentito sviluppare l’aerodinamica attiva a patto di utilizzare un dispositivo mobile al posteriore ed uno all’anteriore, controllati direttamente dal pilota con al massimo due configurazioni aerodinamiche (alta deportanza e bassa resistenza). Saranno quindi come il DRS, ma sia all’anteriore che al posteriore ma slegati dalla logica usata in gara in Formula 1.

La configurazione aerodinamica sarà omologata dalla FIA/ACO in galleria del vento e dovrà rispettare i parametri di deportanza, drag e di efficienza aerodinamica, con quest’ultima che avrà un coefficiente di circa 4,00. Un coefficiente molto basso rispetto ai prototipi LMP1 e LMP2 attuali, ma più simili ad un auto di serie.

Articolo scritto da Davide Coppola.