Audi, elettrificazione a tutto campo

Se, da un lato, il gruppo Volkswagen ha annunciato quali saranno i primi costi a essere tagliati già dal prossimo anno, dall'altro ha ribadito la volontà di non compromettere il futuro, conservando gli investimenti prioritari e puntando forte sul versante dell'elettrificazione dei sistemi tradizionali. Si ragiona di auto mild-hybrid, recupero d'energia oltre le fonti classiche, impianti elettrici potenziati a 48 volt, turbocompressore elettrico. Questi sono i passi essenziali della roadmap che già tra 2016 e 2017 vedrà l'introduzione su modelli di serie. Il primo modello a implementare una rete elettrica di bordo a 48 volt, insieme al turbo elettrico e un innovativo sistema di stabilizzazione attiva del rollio arriverà nel 2016. A mettere in comunicazione parte della rete elettrica di bordo a 48 volt con la restante a 12 volt sarà un convertitore DC/DC, passo al quale seguirà, nel 2017, la definizione di un sistema mild-hybrid a 48 volt per la rete di bordo principale, con un nuovo alternatore-starter che lavorerà anch'esso a 48 volt, non più a 12 v. Le modifiche riguarderanno anche la batteria, sarà al litio e dalle dimensioni equiparabili a una grande batteria a piombo. Grazie a questa migrazione alla rete di bordo principale a 48 volt e al nuovo alternatore-starter a cinghia, i consumi diminuiranno di 0,7 litri/100 km, promette Audi. Un passo ulteriore, però che guarda al medio periodo, interessa la conversione di quei gruppi ausiliari, oggi attivati dal motore o idraulicamente, in sistemi elettrici a 48 volt, che beneficerebbero di un dimensionamento e un peso inferiori: l'unica rete a 12 volt - quando si definirà l'architettura interamente a 48 v - resterà per i gruppi ottici e le centraline di comando. Al debutto delle tecnologie più evolute sui modelli più importanti si affiancheranno misure per trasformare in mild-hybrid anche le versioni d'ingresso dei futuri modelli, conservando il sistema a 12 volt ma implementando una batteria agli ioni di litio da 11 Ah e un alternatore-starter a cinghia, con funzioni di motorino d'avviamento. L'alternatore-starter a cinghia rende possibili nuove funzioni. La fase start/stop può iniziare a circa 15 km/h di velocità residua. Se il guidatore rilascia il pedale dell’acceleratore a velocità elevata, la vettura avanza per inerzia (veleggia) per un breve periodo con il motore disattivato. La potenza di recupero dell’energia è rilevante e raggiunge un valore massimo di 5 kW; inoltre, l'alternatore può supportare il motore a combustione con una potenza fino a 1 kW. In questo modo il motore può funzionare molto vicino al suo punto di carico ideale. Conseguentemente l'alternatore-starter a cinghia su base 12 volt offre il potenziale per un abbassamento dei consumi che può raggiungere 0,4 l/100 km.

Turbo elettrico e stabilizzazione del rollio

Impianto elettrico a parte, Audi introdurrà anche la tecnologia del compressore elettrico sui motori 6 e 8 cilindri, benzina e diesel, dando seguito alle sperimentazioni sui concept Audi TT Clubsport turbo e Audi RS5 Tdi Competition. Un compressore azionato elettricamente si incaricherà si garantire la pressione necessaria all'attivazione del turbo anche a regimi minimi, quando i gas di scarico non sono sufficienti a garantire una spinta pronta. Proseguendo nell'implementazione su modelli di serie di sistemi elettrificati, si passa al sistema eAWS, di stabilizzazione attiva del rollio, sempre su rete a 48 volt. La barra antirollio si compone di due tubi tra loro separati, con un motore elettrico a rotismo a tre stadi che le mette in comunicazione e applica una coppia fino a 1.200 Nm, per contrastare il rollio in curva, mentre il comfort di marcia risulterà incrementato dal disaccoppiamento delle due parti della barra, nella marcia più tranquilla. In aggiunta, anteriore e posteriore potranno ottenere regolazioni indipendenti. Contemporaneamente, le sollecitazioni del manto stradale consentiranno un recupero energetico sulla barra, sufficiente anche a rendere il sistema indipendente. Ultimo sviluppo tecnico, tra meccanica ed elettrificazione, riguarda l'ammortizzatore elettromeccanico eROT, non più collocato verticalmente, con un elemento idraulico e capace di recuperare energia nonché di separare compressione ed estensione, ottimizzando ciascuna fase senza penalizzare l'altra. Fabiano Polimeni