Articoli | 09 April 2025 | Autore: a cura dell'azienda

AS-PL: alternatore e motorino di avviamento nei veicoli ibridi

Componenti fondamentali nei veicoli ibridi sono i motorini e gli alternatori; in questo articolo vediamo dal punto di vista tecnico quali sono le loro funzioni e come cambiano a seconda del sistema utilizzato.


I veicoli ibridi sono apparsi per la prima volta come modelli sperimentali all'inizio del XX secolo. Oggi, questi veicoli presentano diversi sistemi di propulsione, con differenze nella presenza e nel ruolo degli alternatori e dei motorini di avviamento.

L'aumento del numero di veicoli passeggeri e commerciali dotati di sistemi di propulsione ibridi ed elettrici richiede un costante ampliamento delle conoscenze da parte dei meccanici e l'aggiornamento delle attrezzature delle officine per soddisfare la crescente domanda di manutenzione di questi veicoli.

I sistemi di propulsione ibrida variano in complessità, consentendo al conducente di scegliere tra la propulsione elettrica e quella a combustione interna. Questo influisce anche sul funzionamento dell'alternatore e del motorino di avviamento all'interno del motore.

Micro, Mild e Full Hybrid: differenze tecnologiche

I veicoli ibridi possono essere classificati, in base al loro livello di avanzamento tecnologico, in Micro, Mild e Full Hybrid.
In dettaglio, nei sistemi Micro Hybrid il motore elettrico funziona come motorino di avviamento o alternatore, ma non alimenta direttamente il veicolo.

Nel caso dei Mild Hybrid, invece, il motore elettrico assiste il motore a combustione interna, ad esempio durante l'accelerazione.

Infine, nei veicoli Full Hybrid, il motore elettrico supporta il motore a combustione interna, ma può anche alimentare il veicolo in modo indipendente.

Tipologie di sistemi: ibridi in serie, parallelo e misti

I sistemi ibridi vengono ulteriormente classificati in base all'interazione tra il motore a combustione interna e il motore elettrico.
Nel caso degli ibridi in serie, il motore a combustione interna supporta esclusivamente il generatore (alternatore connesso con un motorino di avviamento) e funziona a un livello di potenza relativamente basso.

Nel sistema degli ibridi in parallelo, il motore elettrico assiste il propulsore a combustione interna, che è meccanicamente collegato alle ruote. Questo sistema può includere una o due frizioni e assali separati.
Infine, le soluzioni con ibridi misti rappresentano una combinazione di propulsione ibrida in serie e in parallelo.

Sistema Integrato di alternatore-motorino d’avviamento

I veicoli ibridi utilizzano un sistema integrato di alternatore e motorino di avviamento (ISA). Le sue funzioni includono la frenata rigenerativa, l'abilitazione del sistema Start/Stop e l'assistenza al motore principale in fase di partenza, aumento di potenza e accelerazione.
Inoltre, il sistema fornisce energia a componenti ausiliari come il servosterzo elettrico e l'aria condizionata.

Gli ultimi alternatori-motorino d’avviamento integrati, chiamati i-StARS, sono controllati digitalmente tramite protocolli di comunicazione come LIN o BSS.
L'energia cinetica recuperata durante la frenata rigenerativa viene convertita in energia elettrica e immagazzinata nella batteria. Questa energia viene poi utilizzata durante l'accelerazione o per mantenere costanti i regimi del motore, contribuendo a ridurre il consumo di carburante e le emissioni.

L'alternatore è gestito dalla centralina elettronica del motore (ECU), che determina la strategia di regolazione della tensione in base alle diverse condizioni di guida. L'ECU comunica con il sensore intelligente della batteria e il regolatore di tensione per ottimizzare l'efficienza del carburante. La ricarica della batteria viene attivata secondo necessità e, durante la frenata del motore, l'alternatore funziona a pieno carico.

Il futuro dei sistemi di propulsione ibrida

I sistemi di propulsione ibrida evidenziano i progressi tecnologici nella elettrificazione dei veicoli, dimostrando quanto siamo vicini a sostituire completamente i motori a combustione interna con la propulsione elettrica. Tuttavia, per raggiungere questo obiettivo, sono necessari ulteriori miglioramenti, come tempi di ricarica più rapidi, una maggiore accessibilità alle fonti di energia e un'autonomia di guida più estesa per ogni ricarica.

Photogallery

Tags: alternatori motorini di avviamento AS-PL

Leggi anche