La Toyota è il brand che prima di tutti ha creduto nella tecnologia ibrida. L’esperienza pluri-decennale in questo campo ha consentito di creare un sistema particolarmente evoluto l’ Hybrid Synergy drive (HSD), che sfrutta l’azione di un motore endotermico di 1.8 litri, alimentato a benzina, con funzionamento secondo il ciclo Atkinson, e due motori elettrici. Si tratta di un sistema che lavora in due modalità, una in serie con la connessione diretta tra il motore a benzina (MED) ed il primo motore elettrico (G1), separatamente c’è un secondo motore elettrico (G2) che funziona in parallelo. Il collegamento dei due sistemi, che di fatto porta anche il moto alle ruote, avviene tramite una trasmissione epicicloidale appositamente studiata da Toyota. A completare il tutto c’è una batteria che fornisce energia per la marcia.
Il sistema HSD di Toyota sostituisce il classico automatico con l’elemento epicicloidale che si comporta come un CVT controllato elettronicamente che per similitudine la Toyota chiama e-CVT, gestito da un unica unità di controllo. In definitiva, la Toyota con l’HSD riesce ad avere il massimo dell’efficienza rendendosi più autonomo ed efficiente rispetto ai classici ibridi plug-in. Una vettura come la nuova Prius può circolare in modalità full elettrico usando solo G2 attingendo alla carica della batteria, mentre a G1 vengono lasciare funzioni di motorino di avviamento. A seconda delle condizioni e dello stile di guida del conducente, la CPU regola il sistema in base alla posizione pedale acceleratore, le variazioni del percorso, condizioni di carico, stato carica batteria, utilizzo dei sistemi di bordo, richiedendo l’intervento del motore endotermico più G1 mai collegati direttamente alle ruote passando per il per la gestione dell’ e-CVT.
Per quanto il sistema HSD di Toyota consente in certe condizioni di poter viaggiare anche in full elettrico con un azionamento manuale, il massimo dell’efficienza si ha quando il driver affida completamente la gestione automatica al computer che provvede a decidere da solo quanta potenza deve usare ognuno dei tre motori, tenendo sempre carica la batteria, decidendo in tutta autonomia quando conviene andare in modalità completamente elettrico. Il computer gestisce i tre motori in modo che si possa avere sempre la massima coppia utilizzando al minimo la richiesta di energia sia che si tratti di benzina che di carica elettrica. La modalità di funzionamento prevede l’intervento del G2 in solitaria nelle condizioni di funzionamento da zero fino a richieste di media potenza, e prevede l’intervento del motore endotermico accoppiato a G1 da media potenza fino al massimo. Gli eccessi di coppia generati, vanno a ricaricare le batteria, cosa che avviene anche quando il veicolo è in fase di frenata mediante l’azione frenante di G1. Bisogna dire, che per quanto complesso, il sistema HSD di Toyota ha il pregio di essere quello che in assoluto sfrutta al massimo l’efficienza del motore endotermico con consumi ridotti al minimo, sfruttando la carica elettrica riducendo al minimo la possibilità di utilizzare sistemi di ricarica esterni, generando in modo autonomo l’energia che necessita a tutte le condizioni di funzionamento.
Daniele Amore
Non capisco perché la toyota si sia impuntata così tanto sull’ibrido quando è abbastanza chiaro che il futuro è full elettrico.
Per carità, questa qui descritta è una soluzione notevole che fa fare un salto avanti alla tecnologia ibrida, ma non toglie che stiamo parlando di una macchina con ben 3 motori + una batteria + un lavoro di cpu importante…
Loro la pubblicizzano come “i vantaggi dell’elettrico uniti a quelli del motore tradizionale”, ma secondo me sono più gli svantaggi di uno insieme agli svantaggi dell’altro, oltre all’incredibile complessità di costruzione e, nei casi dovuti, di riparazione.
In caso di guasto mi piacerebbe vedere la faccia del meccanico di quartiere quando apre il cofano e vede 3 motori… ah no, che quest’auto potrà essere riparata solo dalla toyota direttamente, con relativo sovraprezzo.
In effetti, questo commento conferma l’esigenza di un pezzo politico economico prima di inserire questo della Toyota. Proverò a spiegare le motivazioni dello sviluppo dell ibrido. L industria meccanica ha investito miliardi in strutture e macchine per la produzione di motori e di endotermico. Passare dalla sera alla mattina al full elettrica.avrebbe messo in ginocchio l industria meccanica e l indotto. Invece lasciare spazio sempre crescente all elettrica in simbiosi con la meccanica è utile ad avere tempi per ammortizzare e metabolizzare il cambiamento. Il sistema Toyota tende ridurre il meccanico a sfavore dello elettrica…superando il punto di NON ritorno
Io credo che al momento nelle auto completamente elettriche l’autonomia e soprattutto i tempi di ricarica non siano adeguati.
L’idea di avere un motore endotermico (piccolo però, mica un milleotto come in questo caso) che sia utile come generatore per mantenere la carica delle batterie, a mio parere per adesso è il miglior compromesso.
Non vedo possibilità di abbassare notevolmente i tempi di ricarica in un futuro vicino, quindi il full elettric credo sia più lontanto di quanto si possa pensare. A meno che, invece che dover ogni volta ricaricare l’auto, non ci siano delle stazioni di servizio dove scambiare le batterie scariche con altre cariche per poter ripartire immediatamente. In quel caso il tempo necessario alla ricarica passa in secondo piano
Ah dimenticavo, chi scrive sogna il giorno del punto di NON ritorno di poter sfrecciare in mezzo a silenziose e noiose auto elettrizzate con una vecchia e sgangherata FIAT Uno Turbo mhuahuahuhahuahaha
E un costante conflitto tra chi produce e le amministrazioni. In teoria ci sarebbe gia allo studio tecnologie di ricarica ad induzione. Ma chi la fa una strada adatta? I motore a 48v si stanno evolvendo e questo porta ad usare batterie più piccole e meno complesse. Ma quale stato.fa le strutture?
Johnny idolo assoluto…dimmi che la uno turbo è anche dotata di overboost che vengo pure io!
Comunque ora siamo in un punto particolare: il full elettrico è richiesto ma sembra essere ancora fuori mercato perché nessuno si fida a fare una linea solo elettrica.
L’unica è Tesla, e pare avere risultato, solo che ha anche le royalties sui giacimenti di litio e questo agli altri costruttori non piace….
@Shadow28
A me che i grandi marchi dell’automobile cadano in ginocchio dovuto al cambio benzina-elettrico non è che mi preoccupi più di tanto, avessero cominciato a pensarci prima invece di cercare di guadagnarci a più non posso.
Meno male che è arrivata tesla, se no l’elettrico ce lo scordavamo per i prossimi 50 anni almeno (e notare che a me i motori elettrici non piacciono, ma cercando di essere realisti c’è ben poco da fare: i motori a petrolio ormai sono morti e sepolti)
Ma anche se volessero usare gli ibridi come transizione fra una tecnologia e l’altra, non vedo cmq il perchè di un motore endotermico al 100% (addirittura 1.8). Come ben dice @Johnny, avrei visto meglio un piccolo motore usato come generatore di elettricità.
Ci vogliono vendere l’ibrido come innovazione quando è già nato vecchio, sinceramente non ci vedo futuro.
Abbiamo lodato la tesla facendo un pezzo in questa sezione best engine ed anche altre tecnologie. Per quello che riguarda l industria meccanica è un discorso egoistico….ci sono centinaia di migliaia di posti….dove li metti? Il 1.8 Toyota non usa tutta la Potenza per la marcia quello in eccesso va a caricare le batterie. In questo modo è si piu grosso ma sta anche spento piu spesso
Non credo sia egoismo, la tecnologia avanza e cercare di fermarla o rallentarla è inutile. Bisogna adattarsi. In più bisogna cmq continuate a fabbricare auto, quindi tanti posti di lavoro rimarrebbero tali.
Non credo che ai lavoratori cambi tanto se invece di lavorare per Fiat o VW debbano lavorare per una nuova marca come Tesla o altre che arriveranno in un futuro.
Ripeto che questa tecnologia Toyota è molto interessante e che è sicuramente all’avanguardia, ma mi sembra che ci vogliano vendere l’ibrido come il nuovo, quando in realtà è già morto.
Il cambio da una tecnologia alla seguente è sempre stato ostacolato dalle grandi società che con quella prima tecnologia ci hanno fatto i soldoni, ma il cambio è inevitabile e la Toyota dovrebbe rendersene conto il prima possibile se non vuole finire male.
risolto il problema dell’autonomia allora le auto elettriche sono interessanti.
https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/0/02/Pista_polistil.png
@jo
Autonomia e prezzo.
C’è da dire che viene venduto come “nuovo” ma l’ibrido Toyota lo commercializza da anni.
Io la Prius l’ho guidata nel 2005 e la versione full optionals permetteva già il parcheggio automatico. Tutte cose che adesso sembrano innovative ma che in realtà sono già “vecchie”…
Poi, correggetemi se sbaglio, il progetto HSD era nato anche nell’ottica di uno sfruttamento del motore come generatore di corrente da prelevare tramite una presa di corrente (che in Giappone è possibile). Tant’è che la Prius nascerebbe con i pannelli fotovoltaici sul tettuccio.
@johnny, mi affiancherei anche io volentieri con una mitica R4 Biturbo con relativo stridiiio di ruote …….
Vorrei sottolineare che per Toyota l’obiettivo principale non è l’ibrido ma bensì il motore a idrogeno, non ci si deve dimenticare che il primo mercato per loro sono gli Stati Uniti e negli anni dell’esordio della Prius c’era una certa California che progettava l’avvicinamento alle zero emissioni di CO2, oltre che l’Europa che restringeva sempre di più i parametri delle emissioni, per cui credo sia stata una scelta obbligata, anche perchè la tecnologia full elettrica non è ancora pronta a garantire la stessa autonomia. Dobbiamo sempre pensare che il mezzo di trasporto non è solo l’automobile ma anche l’Autotreno, la Corriera etc etc. Per cui prima di abbandonare una tecnologia per un altra devi essere sicuro di poter offrire il prodotto in tutti i settori. Infine credo che l’AD di toyota abbia ragione quando ritiene che il vero futuro dei trasporti sarà nella tecnologia ad idrogeno, che garantirebbe l’autonomia in tutti i tipi di mezzi di trasporto.
Io sinceramente l’idrogeno non riesco ancora ad inquadrarlo: bassa autonomia con le pressioni attualmente utilizzabili per legge, costi boh visto che lo si ricava dal metano con dispendio energetico…