Renault E-Tech: un ibrido così non lo avete mai visto

Un avanzato e complesso sistema da fare invidia ai giapponesi della Toyota, fino a oggi pionieri nel campo dell’ibrido.

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La Casa della Losanga ha voluto dire la sua in tema di ibrido, presentando la nuova tecnologia Renault E-Tech sulle fresche fresche di rinnovo Renault Clio e Captur. Ma cosa ha di così speciale questo nuovo sistema ibrido? Semplificando fino all’osso è forse il sistema che più si avvicina al sofisticato sistema Hybrid Sinergy Drive adottato dal colosso Toyota.

Alla base di tutto vi è un’architettura caratterizzata da un motore endotermico più due motori elettrici. Il motore endotermico è un 1.6 litri 4 cilindri aspirato benzina da 92 Cv di origine Nissan - ottimizzato per i percorsi autostradali, che fa a meno di variatore di fase, turbocompressore e 4 valvole per cilindro - che non si avvale di particolari cicli come l’Atkinson ma che sfrutta tecnologie d’avanguardia per innalzare il livello di efficienza come il rivestimento delle canne in Bearign Spray, una iniezione con doppio iniettore per migliorare la combustione e l’eliminazione di tutti gli accessori secondari per ridurre le perdite e migliorare il rendimento globale.

Al fianco del motore endotermico, come dicevamo, vi sono ben due motori elettrici, uno dei quali collegato direttamente alla ruote motrici, che collaborano con il motore endotermico ma che svolgono funzioni molto diverse. Il motore primario “e-Motor” è un motore elettrico di tipo asincrono a magneti permanenti da 49 Cv che ha il compito di portare potenza alle ruote motrici mentre il motore secondario è un generatore starter “HSG” (High-Voltage Starter Generator) ad alta tensione da 20 Cv che svolge svariate funzioni come mettere in moto il motore endotermico per fornire energia elettrica alla batteria quando il sistema funziona in modo ibrido-serie.

Altra particolarità del sistema E-Tech di Renault è la non presenza della frizione come nemmeno dei sincronizzatori, oltretutto se in Toyota si è optato per un complicato ingranaggio epicicloidale che va a sostituire il cambio, in Renault gli ingegneri hanno preferito affidarsi a una innovativa trasmissione automatica concepita da Renault appositamente per questo sistema. All’interno della scatola del cambio ci sono due alberi coassiali con ingranaggi dei rapporti a innesti frontali a denti dritti: il primo collegato al motore endotermico tramite il volano mentre il secondo collegato direttamente al motore elettrico principale.

Cambiate automatiche quindi, in assenza di sincronizzatori, avvengono grazie all’azione del motore elettrico, collegato al volano con ingranaggi invece che con la cinghia di gomma. Cinghia che è stata eliminata, così da ridurre peso, perdite e attriti, anche sul fronte dei servizi con pompa dell’acqua e dell’olio, compressore del climatizzatore e servofreno che vengono azionati elettricamente. La stessa assenza dei sincronizzatori comporta il vantaggio di avere meno peso, meno resistenza meccanica e maggiore efficienza, oltre che una compattezza maggiore e minor peso della trasmissione.

Il motogeneratore HSG allinea, infatti, i giri del motore elettrico a quello del motore endotermico sincronizzando l’inserimento delle marce in modo completamente automatico. Il primo motore elettrico, più grande del secondo, è invece collegato direttamente alla trasmissione finale tramite 2 soli rapporti così da farlo girare a regimi più elevati e sfruttare al meglio la coppia del motore elettrico. In questo modo si riescono ad avere passaggi di marcia senza sussulti e grattate con l’albero primario che risulta perfettamente sincronizzato con l’albero secondario. Nello stesso tempo si riesce a sfruttare al meglio la curva di coppia del motore benzina anche quando questo lavora in combinazione con la potenza del motore elettrico.

Non va, infatti, dimenticato che il sistema ibrido E-Tech Renault è l’unico sistema a essere in grado di usare il motore elettrico come sistema MGU-K, tecnologia adottata esclusivamente in Formula Uno, così da sommare la sua spinta a quella del motore endotermico, arrivando a generare la bellezza di 140 CV complessivi. Questo sistema sfrutta la fase di frenata per raccogliere l’energia cinetica, trasformarla in energia elettrica e accumularla nella batteria. Questa energia recuperata viene poi riutilizzata per alimentare questo motogeneratore durante le fasi di accelerazione del motore termico.

Un complesso sistema insomma in grado di funzionare in 15 diverse modalità tra le quali anche quella dove tutti i motori sono disinnestati. I flussi di coppia sono indirizzabili a piacere, ottenendo per esempio tutti i tipi di ibridazione (serie, parallelo e serie-parallelo). I motori possono funzionare insieme per la massima potenza oppure l’endotermico può girare da solo per caricare la batteria. Un sistema interamente progettato in casa e forte di ben 15 brevetti che ha permesso alla Clio ibrida di “ingrassare” di soli 10 chilogrammi rispetto alla 1.3 con il cambio a doppia frizione.

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