Come ormai in tanti sanno, l’universo ibrido delle auto è vasto e vi invito a leggere questa guida da me realizzata. Quella ibrida è una tecnologia ormai matura, ma che non finisce mai di svilupparsi. Ha raggiunto un tale livello, che porta a definirla complessa. Complessa da capire per gli utenti e per gli addetti ai lavori. Tutto ciò ha un senso? Il motore ibrido Toyota è un degno rappresentante di questa complessità. E pensare che la casa giapponese, nell’ibrido, è stata antesignana…
Ibrido parallelo
Il sistema ibrido Toyota, può essere catalogato come ibrido parallelo, anche se alla fine, per come funziona è un misto. Il sistema, pur nella sua complessità è compatto e riesce a fare a meno di tanti componenti. Non ha il cambio, la frizione, l’alternatore e il motorino d’avviamento.
Il cuore del sistema è il rotismo epicicloidale Toyota, un organo meccanico molto complesso, costituito da una ruota centrale, chiamata solare, da satelliti innestati sulla ruota centrale e da una corona/anello esterna. Il rotismo epicicloidale assolve al compito del cambio, perché variando il regime di rotazione dei diversi motori, nell’ottica dell’efficienza massima, permette di modificare la velocità dell’auto. Tipo un cambio a variazione continua CVT!
Il tutto è collegato per fornire un’uscita meccanica, che gestisce, pensate, ben 3 motori. Uno a benzina a ciclo Atkinson e 2 motori elettrici, MG1 e MG2; il primo avvia il motore a benzina e ricarica la batteria e il secondo fornisce la trazione alle ruote e recupera l’energia in frenata. L’MG1 è collegato al solare del rotismo epicicloidale Toyota, il motore a benzina ai satelliti e l’MG2 è collegato alla corona e quindi alle ruote.
Come funziona il motore ibrido Toyota nello specifico
- Partenza da fermo: fino ad una velocità di circa 20 km/h funziona solo il motogeneratore secondario MG2, quindi si parte sempre in elettrico. Poi si avvia il motore a benzina. Questo perché, per il motore a benzina, sarebbe troppo inefficiente spostare l’auto da ferma.
- Marcia a velocità costante: in questo caso la farà da padrone il motore a benzina a ciclo Atkinson, con possibilità all’occorrenza, di intervento del motogeneratore secondario MG2. L’MG1 fornirà potenza negativa, in quanto avrà la funzione di ricaricare la batteria al litio.
- Accelerazione brusca: in caso di richiesta di tanta potenza e velocità, il motore a benzina ed il motogeneratore MG2, lavoreranno insieme. Anche in questo caso l’MG1, avrà la funzione di generatore di corrente, ma senza accumulo di energia nella batteria. L’energia prodotta viene immediatamente usata per il funzionamento dell’MG2.
- Frenata: quando si frena, la fa da padrone il motogeneratore MG2, che inverte la polarità per un effetto frenante rigenerativo ricaricando quindi la batteria al litio.