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Renault Captur plugin etech: le marce “segrete” (e proibite)

Posted in Uncategorized by jumpjack on 17 gennaio 2021

Nel brevetto US10479188B2 del motore e-tech si fa un tenue accenno al fatto che alcune delle 27 combinazioni possibili di marce sono da evitare perchè manderebbero in “blocco distruttivo” il motore. Una dichiarazione inquietante ma non approfondita nel brevetto, che dice solo che “è meglio consentire solo 5 delle 9 marce illustrate in figura 3 e 4”:

According to FIGS . 3 and 4 , the function of the transmission may be limited to five of the 3×3 combinations of positions of the coupling devices 22 , 23 of the primary shaft and of the transfer shaft . The combinations selected are used respectively for gears Ice2 and Ice4 and for gear Ice3 and coupling.To avoid blocking the transmission due to the unintentional engagement of two combustion engine gears,

In italiano:

Come da figure 3 e 4, la funzionalità della trasmissione può essere limitata a cinque delle 3×3 combinazioni di posizioni degli accoppiatori 22 e 23 dell’albero primario e dell’albero di trasferimento. Le combinazioni selezionate vengono usare rispettivamente per le marce Termica1 e Termica4 e per la marcia Termica3 e Accoppiamento. Per evitare il blocco della trasmissione causato da innesto involontario delle due marce termiche,… [ecc. ecc.]

La figura 3, praticamente identica alla figura 4 a meno del motore elettrico ausiliario HSG, è la seguente, ampiamente spiegata nel seguito dell’articolo:

Per capire di cosa sta parlando, il brevetto quando parla di marce che “è meglio non usare” bisognerebbe studiarsi a fondo questa immagine, la mia versione colorata, riveduta e corretta della figura 2 del brevetto…

Motore Renault E-Tech plugin hybrid
Motore Renault E-tech – brevetto US20170129323

Una volta analizzata, però, si scopre che la si può notevolmente semplificare, per analizzare più “facilmente” il problema:

Questi i numeri più importanti:

  • 1: motore termico
  • 3: albero termico
  • 4: albero di trasmissione elettrico
  • 5: albero “secondario”
  • 6: albero “di trasferimento”
  • 7: differenziale e ruote
  • 8: motore elettrico principale da 49 kW
  • 29: HSG (High Voltage Starter/Generator, motore elettrico secondario da 25 kW)

Questa è la notazione usata nello schema:

Un punto molto importante dello schema è che gli ingranaggi 19, 16 e 14 sono sempre “in presa” e costantemente collegati al differenziale 7 e alle ruote, qualunque sia la marcia inserita, anche in “folle termico” (accoppiatore 22 in posizione centrale) e “folle elettrico” (accoppiatore 21 in posizione centrale). Il 16 e il 19, però, non sono normalmente collegati ai loro rispettivi alberi: lo diventano solo quando vengono collegati dagli accoppiatori 22 e 23:

Per indicare la posizione dei 3 accoppiatori 21, 22 e 23 (*) ho deciso di inventarmi un metodo del tutto arbitario:

  1. posizione centrale, in folle
  2. a sinistra
  3. a destra

In questo modo ho potuto costruire una “tabella della verità” per i 3 accoppiatori, di cui qui sotto è mostrata la parte relativa all’accoppiatore 21 in stato 2:

Le indicazioni scritte sopra a ogni sotto-tabella (I2+Ea, Coup,…) sono l’abbreviazione di quelle scritte nel brevetto:

  • I2, I3, I4: ICE2, ICE3, ICE4 = Marce termiche 2, 3 e 4
  • Ea/Eb: Marce elettriche A e B
  • Coup = coupling

Notare che in questa tabella ridotta l’accoppiatore 21 è sempre fermo in posizione 2; contando anche le altre due posizioni possibili, la tabella totale contiene quindi 27 combinazioni (3 moltiplicato per queste 9); ma siccome di questa tabella sono permesse solo 5 combinazioni, le combinazioni totali permesse sono 3×5=15, quelle dichiarate dalla Renault (PDF).

Come si fa a capire dallo schema del motore quali combinazioni sono vietate e perchè causano il blocco della trasmissione? Conviene aiutarsi con uno schema semplificato, anche se a prima vista sembra più complicato di quello iniziale…

Anche qui mi sono inventato di sana pianta la notazione usata, non so quale usino gli ingegneri meccanici.

La simbologia che ho adottato è la seguente:

Cioè:

  • Se un “numero con quadratino” è attaccato al cerchio che rappresenta l’albero, vuol dire che il numero rappresenta un ingranaggio che forma un tutt’uno con l’albero.
  • Se il numero è separato, rappresenta un “ingranaggio volante” (o come si chiamano), che cioè usa l’albero come centro di rotazione, ma ruota in modo completamente indipendente, e viene vincolato all’albero solo nel momento in cui lo vincola un accoppiatore.
  • I numeri nel formato xx/y rappresentano, insieme alle rispettive frecce, le posizioni degli accoppiatori: “22/2” indica il collegamento creato dall’accoppiatore 22 quando si trova in posizione 2, quando cioè l’albero 3 risulta vincolato all’ingranaggio libero 15.
  • Gli archi tratteggiati indicano la correlazione e alternatività delle due posizioni opposte di un accoppiatore.

Da notare il particolare dell’ingranaggio 16, che ha un utilizzo quando è “in folle”, cioè in posizione 1, perchè comunque trasmette il moto dall’ingranaggio 19 all’ingranaggio 14: finchè il 19 non è in presa, la cosa è irrilevante, ma quando l’accoppiatore 23 va in posizione 3 e blocca il 19 sull’albero, allora il 16 collega i due alberi 6 e 3; questo suo utilizzo anche “in folle” è rappresentato dalla freccia più spessa che lo rappresenta:

Il vantaggio di usare questa notazione è che, in PowerPoint, posso raggruppare tutti gli oggetti associati a una certa posizione di un accoppiatore, quindi per rappresentare un accoppiatore in posizione 2, mi basta cancellare il gruppo associato alla posizione 3, e viceversa; per rappresentare la posizione 1, le cancello entrambe; per esempio, per rappresentare la posizione 312 farò questi passaggi:

Una volta “chiarito” quanto sopra, veniamo a rappresentare la tabella della verità in forma grafica:

Finalmente adesso abbiamo un modo rapido e relativamente facile per capire quand’è che la trasmissione va in blocco: quando si crea un giro chiuso, come quelli evidenziati qui sopra. Un giro chiuso, infatti, vuol dire che a uno stesso albero vengono imposte due velocità diverse dallo stesso motore (cioè ci sono due percorsi che arrivano allo stesso albero da due direzioni diverse), cosa meccanicamente impossibile: quindi gli ingranaggi si bloccano e si rompe tutto.

Riporto qui per comodità tutti insieme la tabella della verità completa delle 27 combinazioni, la sua rappresentazione grafica, e lo schema semplificato del motore; notare che ogni combinazione della tabella ha una numerazione identificativa univoca a 3 cifre data dalle 3 posizioni dei 3 accoppiatori: ad esempio, il “folle” è la posizione che possiamo chiamare 111, al centro della tabella:

Nella tabella della verità qui sopra, le marce consentite hanno il numero xxx con fondo grigio, e sono ovviamente 15 come già detto, e hanno anche un’etichetta corrispondente al nome usato nel brevetto. I gialli indicano le posizioni proibite.

Ho marcato con “???” due di queste 27 posizioni perchè, apparentemente, di per sè non mi sembrano mandare immediatamente in blocco la trasmissione: la 221 e la 231, che si possono rappresentare così:

Non essendoci un anello chiuso (e ipotizzando che il mio metodo di rappresentazione sia corretto…), non dovrebbe esserci nessun blocco, si ha solo il collegamento fisso tra motore elettrico, motore termico principale e motore elettrico secondario; il problema si presenta se si tenta di innestare una qualunque delle due marce elettriche EvA o EvB (ossia xx2 o xx3): in quel caso il cerchio si chiude:

Viene da chiedersi se potrebbero essere queste due marce “quasi proibite” il motivo delle continue “grattate” che tanti utenti, me compreso, riscontrano nell’utilizzo quotidiano della macchina, che spesso sembra incapace di cambiare marcia, causando appunto sonore “grattate”. Non ci sarà un errore nel SW, che quindi NON impedisce di innestare una marcia elettrica quando è innestata una marcia 22x o 23x?

Le marce “gemelle” 33x e 32x, invece, risultano immediatamente e inequivocabilmente bloccanti, a prescindere dalla marcia elettrica:

Questa è invece la rappresentazione utilizzata nel brevetto per le 15 marce possibili, cui ho sovrapposto i miei codici numerici delle varie combinazioni:

Notare che nel brevetto la posizione “folle” (111) è disegnata male, hanno disegnato un 113, con la marcia elettrica innestata in posizione 3 (EvB), come il riquadro subito sotto.

A sinistra e sopra nella figura ho rappresentato le combinazioni valide per l’intera rispettiva riga/ colonna; “CTE” indica che i 3 accoppiatori sono, nell’ordine, quello generico di “coupling”, quello “termico” e quello “elettrico); “xx2” vuol dire ad esempio che in tutta la riga è sempre innestata la posizione elettrica 2 (=EvA), mentre C e T possono essere in altre posizioni.

Mettendo insieme la rappresentazione del brevetto con la mia, ecco infine un’immagine che riassume tutto quanto detto finora, in forma sia numerica che grafica:

  • Le marce evidenziate in blu sono quelle esclusivamente elettriche. Per la presenza dell’HSG, in questa situazione il termico però muove l’HSG (se l’accoppiatore 30 è innestato), che ricarica la batteria usata dal motore principale; si ha quindi una configurazione di ibrido seriale o charge sustain o range extender, con propulsione elettrica ma autonomia “infinita” garantita dal supporto del motore a benzina, che però può ripristinare solo metà della carica consumata, avendo l’HSG solo metà potenza rispetto al motore principale.
  • Le marce evidenziate in rosso sono quelle esclusivamente termiche.
  • Le marce evidenziate in viola sono marce termiche che però sono disponibili solo se è innestato anche il motore elettrico.
  • La casella grigia indica la posizione di “folle” per tutti i e due i motori, ma comunque il termico resta sempre in presa con l’HSG: è quindi possibile ricaricare la batteria anche stando parcheggiati.
  • La casella gialla indica la posizione indicata da Renault come “Smart charge” o “Charge ME”, che vede i motori elettrico e termico collegati tra loro, e all’HSG, ma non alle ruote. In questa configurazione in teoria il motore termico potrebbe sfruttare entrambi i motori e ricaricare la batteria a 75 kW.
  • Le altre caselle sono marce ibride elettrico+termico.

In totale, le marce elettriche disponibili sono 2, quelle termiche sono 3+2 (3 indipendenti e 2 vincolate all’elettrico).

Notare che nella figura 3 del brevetto c’è un altro errore: la marcia Ice5 è indicata erroneamente come Ice1.

I rapporti di trasmissione (gear ratio)

Un ultima nota a proposito dell’ultima figura riguarda i numeri indicati in basso in ogni casella: si tratta delle sequenze di ingranaggi attive in quel momento, per la “catena elettrica” e per la “catena termica”; in teoria, conoscendo il numero di denti di ogni ingranaggio, usando queste informazioni si potrebbe calcolare il rapporto di tramissione finale, ma purtroppo questo dato non è noto; l’unica c osa che si può provare a fare, molto rozzamente, e assumento che gli schemi del brevetto siano precisi, è affiancare tutti gli ingranaggi coi rispettivi raggi, in modo da capire quale e più grande e quale più piccolo; questo è un primo tentativo:

Il problema è che si tratta di 13 ingranaggi, alcuni con dimensioni molto simili, quindi districarsi tra tutte queste righe per scrivere gli ingranaggi in ordine di diametro è parecchio complicato, anche perchè richiede la precisione del singolo pixel, cosa che probabilmente non è presente nelle immagini del brevetto.

Comunque ci ho provato: ho diviso la distanza tra l’ingranaggio più grande e il più piccolo in un numero di inervalli arbitrario, ma che permettesse di approssimare più ingranaggi possibili, ma al tempo stesso mi permettesse di non diventare cieco… ottendo questo:

In realtà l’ingranaggio 25 non interessa a nessuno perchè non è tra motori e ruote, ma tra motore termico e HSG, quindi il primo ingranaggio che ci interessa è l’11; in formato numerico la corrispondenza è questa:

Note quindi (più o meno) le dimensioni degli ingranaggi, mettendole nelle espressioni delle “catene delle marce” si dovrebbe ottenere una mezza specie di gear ratio per ogni marcia; prendiamo ad esempio le due marce elettriche:

  • EvA = 9:11
  • EvB= 10:12

Cioè per andare dal motore elettrico alle ruote, la coppia del motore elettrico attraversa gli ingranaggi 9 e 11 in marcia EvA, e 10 e 12 in marcia EvB. Ma 9 e 11 stanno in rapporto 3:18, e 10 e 12 stanno in rapporto 12:7.5; questo significa che EvA ha un gear ratio di 0.17 e EvB ha un gear ratio di 1.6:

  • EvA: 3:18 = 0.17
  • EvB: 12:7.5 = 1.6

Il gear ratio è infatti definito come rapporto motore/ruote, cioè tra il numero di denti dell’ingranaggio del motore e quello dell’ingranaggio delle ruote, e fornisce una misura comparativa della velocità delle ruote, cioè più è alto il GR, maggiore è la velocità delle ruote.

Se vogliamo esprimerli in forma paragonabile, possiamo esprimerlio entrambi in centesimi:

  • EvA = 17/100
  • EvB = 160/100

Quindi qui abbiamo che in EvA la Captur ha un decimo della velocità che in EvB. EvA, quindi, è la “prima marcia” del motore elettrico, quella per le basse velocità

Se infatti andiamo a rivedere lo schema del motore, limitandoci alla parte che ci interessa, quella delle marce elettriche, vedremo che l’ingranaggio di EvA è quello di sinistra, che non solo è molto più piccolo di EvB, ma si innesta su un ingranaggio molto più grande di quello su cui si innesta EvB:

Con lo stesso sistema si possono trovare i gear ratio di tutte le marce: elettriche, termiche e miste:

  • EvA = 17/100
  • EvB = 160/100
  • ICE2 = 122/100
  • ICE3 = 203/100
  • ICE4 = 255/100

ICE1 e ICE5 sono marce particolari perchè sono marce termiche che possono esistere solo in serie alle due marce elettriche; si tratta infatti di mettere in serie a una delle due marce elettriche una “marcia virtuale” che vale:

ICEv = 108/100

Questo rapporto va quindi poi moltiplicato per EvA per ottenere ICE1 o per EvB per ottenere ICE5:

  • ICE1 = ICEv * EvA = 108/100 * 17/100 = 18/100
  • ICE5 = ICEv * EvB = 108/100 * 160/100 = 172/100

Quindi, in ordine di velocità crescente, le marce sono:

  1. EvA = 17/100
  2. ICE1 = 18/100
  3. ICE2 = 122/100
  4. EvB = 160/100
  5. ICE5 = 172/100
  6. ICE3 = 203/100
  7. ICE4 = 255/100

EvA e ICE 1 (ICEv+EvA) hanno rapporto praticamente identico, come anche EvB e ICE5 (ICEv+EvB), quindi sostanzialmente le marce sono 5, di cui 2 possono essere alternativamente termiche o elettriche:

  1. ICE1 = 18/100 (Ev = 17/100)
  2. ICE2 = 122/100
  3. ICE5 = 172/100 (Ev = 160/100)
  4. ICE3 = 203/100
  5. ICE4 = 255/100

Notare però che il fatto che dai calcoli risulti che il gear ratio di ICE5 sia inferiore a ICE3 e ICE4 significa che probabilmente c’è un errore da qualche parte… nei miei calcoli oppure nel brevetto.


Note

(*) il brevetto accenna solo vagamente all’accoppiatore 30, dicendo che può esserci o non esserci; serve unicamente a collegare l’HSG al motore termico; la connessione tra termico ed HSG è sempre presente, se l’accoppiatore facoltativo 30 non è presente, anche se le posizioni 112 e 113 della figura 4 sembrano suggerire di no (o forse è solo che non era rimasto spazio per scrivere anche “HSG” nei riquadri).

Diario elettrico Renault Captur plugin: la delusione

Posted in auto elettriche, diario elettrico plugin by jumpjack on 14 gennaio 2021

Ho aspettato due mesi dall’acquisto prima di scrivere questo articolo, per vedere se la prima impressione era sbagliata; così, ho passato i miei primi 2500km ibridi ad annotare e sopportare difetti vari…. il 90% dei quali scoperti nella prima settima di guida; putroppo col tempo le cose non sono migliorate:pensavo che avrei scoperto che non erano difetti ma miei problemi di comprensione del nuovo veicolo… invece no, sono proprio difetti; e alcuni così grossolani da essere imbarazzanti. Sono talmente tanti che li ho dovuti dividere in gruppi.

Difetti meccanici/costruttivi

Ballonzolio/vibrazione di tutta la macchina a 25km/h e 25 kW

E’ il difetto più grave, e più assurdo, di questa macchina: a velocità tra i 20 e i 25 km/h, e con accelerazione/potenza tra 20 e 25 kW, tutta la macchina inizia a ballonzolare e vibrare a destra e a sinistra, come se avesse una ruota storta o sgonfia; la vibrazione scompare a velocità inferiori a 20 e superiori a 25 km/h. E’ un difetto riscontrato da molti utenti, e l’unico coraggioso che ha provato a farlo presente in concessionario (è difficile riprodurre il difetto “a comando”, serve una strada perfettamente dritta e liscia) si è sentito rispondere “sì, è una caratteristica della macchina”…

Al momento è ancora ignoto il motivo del ballonzolio, che in inglese si potrebbe tradurre come “wobbling” o “shaking”…. e cercando su google “renault wobbling” si ottiene una quantità inquietante di post su vari forum, già dal 2010…

Autofreno + cintura

Questa è un’altra “caratteristica” inquietante della Captur Plugin, scoperta il primo giorno, quando sono arrivato a casa, fresco di concessionario: mi fermo davanti al cancello automatico di casa, tolgo la cintura aspettando che il cancello si apra, e automaticamente l’auto innesta il freno a mano e toglie la marcia; va bene, ci può anche stare, tanto il freno a mano la macchina lo toglie anche automaticamente appena premi l’acceleratore… ma c’è un piccolo problema nel SW: è vero che, appena acceleri, la macchina toglie il freno a mano… ma mentre stai ancora accelerando, se non hai la cintura la macchina toglie la marcia e rimette il freno a mano, in totale autonomia!

Un comportamento davvero folle e pericoloso, che sono riuscito ad aggirare solo dopo decine di prove ed esperimenti: se dopo aver tolto la cintura metto in marcia P – parking (invece di N, che entra in automatico appena tolgo la cintura) e poi rimetto in B o D, allora posso partire anche senza cintura ed entrare nel mio parcheggio, senza che la macchina inchiodi.

Avviso di emergenza: “FRENARE!”

In certe situazioni, sul display dietro al volante appare un minaccioso, grosso avviso rosso (accompagnato da segnale acustico insistente e allarmante), che dice “FRENARE!”. Mi è successo 3 o 4 volte… solo che stavo andando a trenta all’ora e davanti a me non c’era niente; sui marciapiedi intorno c’erano pedoni che passeggiavano per i fatti loro, nessuno stava neanche lontanamente pensando di attraversare; altre volte, qualcuno di questi pedoni sul marciapiedi ha invece deciso di tuffarsi davanti alla macchina, attraversando a un metro dal cofano…. e non è arrivato nessun messaggio di allarme, acustico o visuale.

A questo si è poi aggiunta l’attivazione casuale degli allarmi di prossimità dei sensori di parcheggio, quando sto incolonnato in fila…. ma quando la macchina che precede è lontana più di un metro, e il guard rail altrettanto; altre volte il guard rail non c’era proprio, ma comunque i sensori di destra avvisavano della prossimità di… qualcosa, boh, forse ectoplasmi di passaggio.

Ho quindi deciso di disattivare le funzionalità di “frenata di emergenza” e “avviso distanza sicurezza dal veicolo che precede”, nel timore che quest’auto possa decidere per conto suo di inchiodare in mezzo all’autostrada in un momento di estro softwaristico.

Il telecomando della radio è completamente invisibile

Come molte auto moderne, la Renault Captur è dotata di autoradio con “comandi al volante”, una comoda levetta accanto a quella del tergicristallo, che permette di cambiare canale e alzare il volume senza staccare le mani dal volante; l’unico problema è che la levetta è corta e tozza, completamente invisibile perchè coperta dalla razza del volante. Forse è così anche in altre auto, forse no, ma nella Ford Fiesta che avevo prima non mi pareva fosse così; o forse lo era e sulla Captur ci ho fatto più caso perchè lo stesso problema ce l’ha anche la leva del tergicristallo, completamente invisibile.

Il portamonetine sotto al cambio è scomodissimo

Pubblicizzata con l’altisonante nome di “flying consolle”, la leva del cambio è per l’appunto “sospesa” a 10-15 cm da un vano portaoggetti sottostante…. ( (5) nella figura) che però risulta praticamente invisibile e inaccessibile, facendo risultare inutile sia la “flying consolle” che il portaoggetti stesso; scelta progettuale incomprensibile.

Nell’una o nell’altra posizione(4) o (5), secondo il modello dell’auto, può essere presente il sistema di ricarica a induzione per cellulari. …e questo porta a parlare di un ulteriore difetto di progettazione:

Niente spazio per cellulare in carica

La captur dispone di due vani dove potrebbe comodamente trovare posto un cellulare ( (4) e (5) nella foto sopra) ma sfortunatamente nessuno dei due è abbastanza largo, o adeguatamente sagomato, da permettere di ospitare il cellulare se è collegato al cavetto di ricarica; quindi serve il solito portacellulare a ventosa appiccicato da qualche parte. Ed è indispensabile avere il cellulare, se si vuole un navigatore, perchè il navigatore di bordo è così ottuso e antiquato che quando gli si chiede a voce una destinazione, sembra di parlare con un ritardato, mentre se si imposta la navigazione con la tastiera… sembra comunque di avere a che fare con un ritardato.

Pulsante sos accanto alle luci e non protetto

Anche la captur, come molte auto moderne, dispone di un pulsante per le chiamate di emergenza, che invia anche la posizione GPS ai soccorritori. Molto utile…. peccato che l’abbiano messo accanto ai due pulsanti di accensione delle luci dell’abitacolo…. che uno normalmente accende quando NON VEDE perchè è buio: se ho deciso di premere il pulsante è perchè è buio… come faccio a distinguere se sto premendo l’SOS o l’interruttore della luce?!?

Specchietto interno blocca visibilità in curva

Osservando la pulsantiera di luci/SOS nella figura sopra, si nota un’altro difetto, che in realtà nel disegno non è così evidente, come non è evidente sedendosi in auto dal concessionario per “dargli un’occhiata”, ma diventa evidentissimo appena si inizia a guidare la macchina la prima volta: lo specchietto retrovisore interno è grosso, basso e vicino agli occhi del guidatore; il risultato è che copre la visuale di un quarto di parabrezza! ogni volta ch si fa una curva a destra bisogna abbassare la testa per vedere dove si sta andando.
Ho riscontrato lo stesso problema/difetto anche nella Renault Megan.

Mettere le cinture di sicurezza alla spesa…

La Captur ha dei “sensori di presenza” sui sedili: se rileva un passeggero, ma non rileva la cintura di sicurezza inserita, attiva un fastidiosissimo, persistente, infinito e non escludibile allarme acustico; sfortunatamente, lo attiva anche se rileva uno zaino pesante, e addirittura a volte lo fa con le buste della spesa… L’unico modo per far tacere l’allarme è mettere la cintura allo zaino o alle buste della spesa…

Manca la modalità ibrida seriale/REX

Una caratteristica peculiare delle auto ibride plugin è la modalità “ibrido seriale”, o “range extender (REX)”, o “charge sustain”: ogni produttore la chiama come vuole… ma sfortunatamente la Renault sembra non sapere nemmeno cosa sia.
In modalità REX, il motore a benzina gira a velocità costante, trascinando un motore elettrico secondario che funge da generatore di corrente per mantenere carica la batteria, mentre il motore elettrico principale è l’unico materialmente collegato alle ruote. Il motore a benzina è quindi in serie col generatore, la batteria e il motore principale:

Anche se può sembrare uno spreco energetico, in realtà in questo modo si risparmia energia/carburante, perchè il motore termico non utilizza le marce ma gira sempre alla stessa velocità ottimale, raggiungendo efficienze del 30-35%, contro il 20-25% che raggiunge quando usa le marce:

Per poter godere dei vantaggi offerti dall’ibrido seriale, è necessario che la batteria sia “grande” (10-20kWh), in quanto è questa la fonte princpale di energia dell’auto: il motore a benzina fa solo da supporto, è quasi una “soluzione di emergenza”, per garantire che la batteria principale non resti mai senza energia; di fatto il veicolo è una “auto elettrica ad autonomia estesa” (vedi BMW i3 REX).
Differente è invece l’approccio nelle auto cosiddette “full hybrid”: equipaggiate con una piccola batteria da 1 o 2 kWh, la utilizzano per alimentare il motore elettrico solo durante le partenze da fermo o le forti (e brevi) accelerazioni, permettendo così di ridurre il consumo di benzina, che di fatto si accende solo durante la marcia, restando completamente fermo sia ai semafori e negli incolonnamenti, che negli spostamenti a bassissima velocità.

Di per sè il motore Etech montato sulle Captur plugin dispone anche di questa modalità, oltre ad altre quattordici combinazioni possibili; ma non esiste un pulsante, una leva o un comando per impostare questa modalità: c’è un pulsante “Pure EV”, che DOVREBBE corrispondere a questa modalità…. ma la Captur decide in totale autonomia se bypassare questa scelta dell’utente e accendere comunque il motore termico (passando in modalità “mysense”) e collegarlo o al generatore, o alle ruote, secondo un algoritmo che al momento è imperscrutabile, ma che somiglia tanto all’algoritmo di una normale full-hybrid; e il fatto che il motore e-tech sia per l’appunto montato anche su una Renault full-hybrid, la Clio, fa pensare che alla Renault non abbiano le idee chiarissime sull’argomento.

D’altronde, la Captur è la prima ibrida mai prodotta da questa azienda, che finora aveva prodotto solo auto o soltanto a benzina, o soltanto a batteria. E’ vero che il motore e-tech ha alle spalle 10 anni di progettazione e ottimizzazione (dal LocoDiscoBox all’Eolab), e infatti può funzionare, come accennato, in 15 modi diversi; ma a quanto pare il SW di gestione non è all’altezza della meccanica.

Controlli autoradio

Un ultimo difetto di progettazione è piuttosto bizzarro: per alzare/abbassare il volume dell’autoradio bisogna premere dei pulsanti… e fin qui ok; la cosa buffa è che, invece, per cambiare stazione, bisogna girare una rotella. E’ come se qualcuno avesse montato i comandi al contrario…
Lo stesso difetto (che volendo possiamo anche chiamare “bizzarra scelta progettuale”) è presente anche sulla Megane.

Difetti software

La quantità di errori presenti nel SW è inverosimile, soprattutto pensando che alcuni sembrano ereditati direttamente dalla Renault Zoe… che riceve aggiornamenti da ben 10 anni! Quindi probabilmente anche sulla Captur non verranno mai risolti. Li elenco qui, per poi trattarli in dettaglio in un futuro articolo, insieme ai possibili miglioramenti:

  • azzerando km parziali aumenta autonomia
  • parziale non si azzera con 0 ma con ok
  • schermone perde luminosità
  • etichetta autonomia su velocità media e chilometri parziali
  • indicatore temperatura acqua… senza indicazioni di temperatura
  • schermata vuota in cruscotto
  • consumi medi indicati come velocità media
  • la macchina si chiude automaticamente quando scendi ma lascia i finestrini aperti
  • precondizionamento non memorizza temperatura
  • dati precondizionamento diversi tra app e auto

Migliorie possibili/indispensabili

  • il riscaldamento non si accende se l’auto è in carica
  • display spento non si distingue da acceso, power si sovrappone a ready
  • quando l’auto è in carica i kW indicati restano a zero.
  • sportellino ricarica non illuminato
  • indicatori flussi energia invertiti tra volante e monitor
  • manca avvisatore luce accesa posteriore o laterale in abitacolo
  • autonomie elettrica/benzina mischiate
  • chilometri parziali in schermata a parte invece che insieme
  • Linee di serbatoio/batteria inutilmente sottilissime
  • non conosce tutte le colonnine ricarica enel
  • il server dell’app sembra non rispondere mai
  • percentuale ricarica batteria discordante tra app e macchina
  • app telefono senza manuale

Conclusioni

Magari le mie conclusioni cambieranno tra qualche altro mese di utilizzo, o dopo qualche aggiornamento da parte di Renault,… ma per il momento la mia conclusione è: se l’avessi comprata su Amazon, avrei già fatto il reso.

Il mio consiglio: non comprate questa macchina, se non prima di qualche altro mese, per vedere come va coneventuali aggiornamenti e risoluzioni dei problemi da parte di Renault.

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Diario elettrico Renault Captur plugin – Ancora sul motore

Posted in Uncategorized by jumpjack on 17 novembre 2020

Il motore “E-Tech” montato sulla Captur Plugin (nonchè sulla Megan plugin e sulla Clio non-plugin) è frutto di una evoluzione durata 10 anni e iniziata con un modellino fatto col lego mostrato dagli ingegneri Renault ai dirigenti Renault per dimostrare la fattibilità del progetto.

La prima versione dell’E-Tech si chiamava “LocoDiscoBox” (v. brevetto), montato sul prototipo di auto Eolab, e aveva un solo motore elettrico, a differenza dell’E-Tech che ne ha 2: il secondo, più piccolo (25 kW invece che 49) serve a rendere più dolce il cambio marcia alle basse velocità, annullando la decelerazione causata dall’azzeramento momentaneo della coppia del motore principale, necessario per permettere il cambio marcia; in seconda istanza il motore secondario può essere usato anche come motorino di avviamento del termico (=starter) o anche per ricaricare la batteria (generator); è inoltre un motore ad alta tensione come quello principale (400V), da cui il nome di High Voltage Starter-Generator (HSG).

La figura qui sotto, estratta dal brevetto originale e migliorata con testi e colorazione, mostra uno spaccato del motore LocoDiscoBox:

Motore Renault LocoDiscoBox

Già in questo primo modello si può vedere il cuore dell’invenzione: gli alberi-motore concentrici.

L’albero motore termico (giallo) ruota infatti all’interno dell’albero cavo del motore elettrico (blu), rispetto al quale però rimane meccanicamente scollegato e indipendente fino all’inserimento di una marcia:  l’accoppiatore 13 (**), solidale con l’albero secondario (grigio), che, attaccandosi al pignone libero(***) di sinistra (11) o di destra (12) mette in comunicazione l’albero secondario con l’albero elettrico; poichè l’albero secondario è sempre in presa con le ruote (tramite il pignone 16 del differenziale), l’aggancio dell’elettrico al secondario comporta anche l’aggancio dell’elettrico alle ruote. Ma l’albero motore termico non viene coinvolto: l’accoppiatore 13 determina solo il cambio di marcia elettrica da “Elettrica A” (sinistra) a “Elettrica B” (a destra).

Normalmente nelle auto elettriche si tende a non usare il cambio meccanico,  che in genere serve solo nei motori a benzina, che hanno coppia sufficiente a muovere l’auto sono in un intervallo di giri molto ristretto. E’ però anche vero che la coppia costante del motore elettrico non è disponibile “a tutte le velocità”, ma solo fino a una certa velocità, in genere intorno ai 50/60 km/h, dopodichè inizia a calare; introducendo un cambio meccanico, si può anche nel caso dell’elettrico estendere l’intervallo di disponibilità della coppia.

Studiamo la cosa graficamente. Questo grafico mostra orientativamente la curva di coppia della  di un motore a benzina:

Prima marcia - benzina

Oltre una certa velocità, questo tipo di motore non è più in grado di accelerare un veicolo; quindi sono state inventate le marce, che hanno questo effetto:

L’intervallo di disponibilità di coppia si allarga fino a 180 km/h, anche se al costo di una coppia più bassa (ma meglio bassa che inesistente).

La linea tratteggiata rappresenta la coppia che in linea di massima è disponibile usando motore termico e marce.

Un motore elettrico già  senza marce ha grosso modo un andamento che somiglia a quello della linea tratteggiata:

Motore elettrico

Aggiungendo una marcia, si estende ulteriormente l’intervallo di disponibilità della coppia costante, normalmente disponibile fino a 50/60 km/h:

Marce elettriche

Notare che rispetto al termico, l’elettrico ha anche un altro importante vantaggio: la partenza da fermo, per la quale non serve nessuna frizione. Un motore a benzina, infatti, non può fermarsi quando la macchina si ferma temporaneamente, deve continuare a girare, e per farlo serve una frizione che lo stacchi dalle ruote; un motore elettrico, invece, quando la macchina è ferma… è spento. E alla pressione dell’acceleratore si accende istantaneamente, fornendo oltretutto la sua massima coppia, andando così a coprire il “buco di coppia” tipico invece dei motori termici:

Buco di coppia

Andiamo ora ad analizzare l’evoluzione del LocoDiscoBox,  il motore E-Tech (brevetto US20170129323 del 2017, US10479188B2 del 2019,CN106573529, EP3160786, FR3022495JP2017526571KR1020170044091WO/2015/197927):

Motore Renault E-Tech plugin hybrid

Il motore e-tech aggiunge al locodiscobox un secondo motore elettrico ausiliario (29); questo perchè il cambio di marcia non può essere effettuato quando il motore è in coppia, come si dice in gergo, cioè mentre “spinge”, perchè gli ingranaggi sono sotto sforzo; proprio come nel caso del cambio di un’auto termica, infatti, anche per il “cambio elettrico” bisogna “lasciare l’acceleratore” del motore prima di poter cambiare; questo comporta ovviamente una temporanea interruzione dell’accelerazione del veicolo; per ridurla, gli ingegneri Renault hanno aggiunto al LocoDiscoBox un secondo motore elettrico, che prende il sopravvento durante i cambi di marcia elettrica, sostituendosi completamente, per pochi istanti, a quello principale, come illustrato in questa figura:

Nella parte alta della figura sono rappresentati gli andamenti della coppia dei due motori, quello principale (blu) e quello secondario (celeste); durante la fase 2 il motore principale viene gradualmente portato fino a velocità costante (=coppia nulla, linea blu scuro che cala), e contemporaneamente viene accelerato il motore secondario (la linea celeste sale) fino a raggiungere la coppia precedentemente posseduta dal principale. 

Terminata la fase 2, il motore principale non è più in coppia, quindi si può cambiare marcia spostando l’accoppiatore (fase 3).

Una volta spostato l’accoppiatore, si procede all’inverso rispetto a prima, ripristinando la coppia del motore principale (fase 4).

Nella fase 5 il secondario risulta spento e solo il primario è operativo.

Chiaramente, avendo i due motori potenze diverse (49kw e 25 kW nella Renault Captur plugin), la coppia in uscita dal sistema, cioè che  arriva alle ruote, non è costante durante i cambi di marcia, ma comunque il cambio è meno brusco rispetto al caso in cui non c’è affatto un secondo motore elettrico.

Negli schemi stilizzati rappresentati in basso nella figura 9, nella parte alta è rappresentato l’HSG; inizialmente l’HSG è spento (Fig.9/1); quando si deve cambiare marcia elettrica (spostando l’accoppiatore 21  verso destra, passando così da marcia elettrica A a marcia elettrica B), per non dover spegnere il motore elettrico principale si accende il motore secondario (Fig.9/2), e lo si collega all’albero secondario 5 usando l’albero termico solo come “ponte”, senza accendere il motore termico, che gira a vuoto (*), senza ricevere carburante; per farlo, basta spostare a sinistra l’accoppiatore 22, che innesta l’unico ingranaggio libero della catena che va dall’asse 29 all’asse secondario 5.

Quando il il motore secondario raggiunge la velocità dell’albero secondario 5 (sincronizzazione), può iniziare a fornire coppia, mentre il motore primario la perde fino ad azzerarla.

A questo punto si sposta a destra l’accoppiatore 21 (Fig.9/3), innestando la marcia B, ma senza eccessivi sbalzi di accelerazione perchè il motore secondario continua a spingere l’auto.

Una volta innestata la marcia B, il motore secondario non serve più, quindi si riaumenta la coppia del primario e diminuisce quella del secondario (Fig.9/4), che poi viene scollegato meccanicamente riportando al centro l’accoppiatore 22 (Fig.9/5).

Per realizzare questo complesso meccanismo è stato necessario aggiungere al motore un ulteriore albero di trasmissione, l’albero di trasferimento 6, che mette in comunicazione il sistema col motore elettrico secondario tramite l’ulteriore alberino 26, cui può essere associato o meno un accoppiatore/cambio per connettere/sconnettere del tutto l’HSG dal sistema (accoppiatore indicato col n.30 nel brevetto, ma presente solo nelle figure da 10 in poi).

Ciò ha fatto sì che si passasse dai 9 rapporti possibili del LocoDiscoBox, ai 27 dell’E-Tech.

Il diagramma che segue mostra le 9 marce possibili per il LocoDiscoBox; i pallini rossi e blu nello schema a destra indicano le tre posizioni possibili per i due accoppiatori (sinistra, centro (folle), destra); le frecce indicano chi è collegato alle ruote (rosso = termico, blu = elettrico); la “X” indica la posizione di “folle”; EA/EB stanno per Electric A/B (marcia elettrica A o B); T1 e T2 sono le marcie termiche 1 e 2. I numeri a destra dello schema coincidono con i numeri delle marce negli schemi a sinistra.

Marce LocoDiscoBox Renault

Essendo presente nell’E-Tech un ulteriore accoppiatore 23 oltre ai pre-esistenti 21 e 22, i 9 rapporti del LocoDiscoBox si moltiplicano per 3 diventando 27; alcuni di essi, tuttavia, non sono consentiti perchè manderebbero in blocco distruttivo la trasmissione, a causa di un conflitto di innesti tra ingranaggi; le combinazioni utilizzabili risultano quindi solo 15, mentre le restanti 12 devono essere rese impossibili tramite il SW che controlla la commutazione degli accoppiatori.

Dal testo del brevetto:

According to FIGS . 3 and 4 , the function of the transmission may be limited to five of the 3×3 combinations of positions of the coupling devices 22 , 23 of the primary shaft and of the transfer shaft . The combinations selected are used respectively for gears Ice2 and Ice4 and for gear Ice3 and coupling . 

To avoid blocking the transmission due to the unintentional engagement of two combustion engine gears, these two devices may be controlled by a conventional selection / shift system of a manual gearbox , where a shift line is selected before a gear thereon is engaged : to engage all gears illustrated by the 15 – position table in FIG . 3 , and  operate all gear changes necessary for the good function of the transmission , the three coupling devices 22 , 21 , 23 are advantageously controlled by a three – position electric gear shift group and a five – position combustion engine gear shift functional group .

Bisogna cioè rendere inaccessibili 4 delle 9 combinazioni offerte dagli accoppiatori 22 e 23. Per esempio, se sono tutti e due a destra, albero motore e albero 6 risultano connessi sia tramite l’ingranaggio fisso 17 che quello libero 16.

Nel motore E-Tech l’accoppiatore inferiore 21 ha esattamente la stessa funzione dell’accoppiatore inferiore 13 del LocoDiscoBox, cioè gestire le due marce elettriche; cambia invece la funzione dell’accoppiatore superiore (22 nell’E-Tech,5 nel LocoDiscoBox): se prima serviva ad alternare la propulsione tra elettrica pura e termica pura,

 

Personalmente questo meccanismo, geniale e complesso quanto si vuole, mi sembra estremamente inefficiente dal punto di vista energetico, non solo per il fatto di coinvolgere il motore termico anche quando è spento, ma anche per la quantità di ingranaggi e alberi aggiuntivi necessari, tutte cose che rubano/sprecano energia; il tutto per aggiungere una marcia elettrica che probabilmente non serviva, e togliere una frizione che magari serviva.

 


(*) La cosa mi sembra piuttosto inefficiente in quanto costringe a sprecare energia per muovere l’intero motore termico, mentre forse bastava un altro accoppiatore/sincronizzatore per separarlo temporaneamente dal sistema; oppure… la famosa frizione che questo sistema dice di rendere “non necessaria”;

(**) l’ingranaggio accoppiatore è vincolato a girare alla stessa velocità dell’albero a cui è attaccato, ma può muoversi liberamente lungo l’albero stesso.

(***) i “pignoni liberi” sono ingranaggi che usano l’albero solo come supporto di rotazione, ma non sono vincolati ad essi: l’albero può essere fermo e i pignoni liberi girare, o viceversa.


Fonti:

(****) Nota: “Friction”, parola usata nel filmato, non vuol dire “frizione” ma “attrito”; frizione si dice invece “clutch”, mentre “shaft” è l’albero.

Diario elettrico Renault Captur plugin – venerdi 6 novembre 2020: arrivata

Posted in Uncategorized by jumpjack on 9 novembre 2020

Finalmente è arrivata!

Me l’hanno consegnata con il 5% di batteria e una goccia di benzina, quindi ho passato il primo giorno più che altro a ricaricarla e a studiarla, e solo dopo aver adattato la mia wallbox artigianale a contenere lo scatolotto del cavo di ricarica.

Quindi in sostanza l’ho provata solo il giorno successivo all’arrivo; una prima cosa che mi è saltata all’occhio non c’entra niente con elettriche e ibride: È solo che lo specchietto retrovisore centrale è molto basso e molto vicino al guidatore, e quindi copre praticamente mezzo parabrezza… Vabbè, mi ci abituerò.

Un’altra cosa che mi ha colpito è la l’inadeguatezza dei manuali: mi ero studiato un po’ un manuale generico della Captur ibrida, dove c’era scritto in vari punti che dipendeva dagli allestimenti dalla nazione, dalle leggi ed altre cose se c’era questa o quella opzione, ma mi aspettavo che in macchina avrei trovato il manuale giusto, invece ci sono le stesse note, quindi devo ancora capire bene che cosa ho e che cosa non ho…

Per esempio, credo che in Italia sia disabilitata la funzione di accensione del motore da remoto per riscaldarlo. Non che mi serva, visto che comunque parto in elettrico, però è una cosa che ho trovato nel manuale ma non nel computer di bordo. In compenso il venditore mi ha detto che forse in una prossima versione dell’app per cellulare ci sarà la possibilità di attivare il riscaldamento o l’aria condizionata da remoto oltre che a orario, però non esiste un manuale dell’app, e l’interfaccia non è per niente chiara, quindi devo ancora capire se posso accendere il riscaldamento oppure no mezz’ora prima di salire in macchina. C’è un pulsante che sembrerebbe servire a questo, ma l’ho provato e non è successo niente; e poi c’è un pulsante con l’icona di una batteria che proprio non capisco che cosa possa servire, e a volte è acceso e a volte spento…

Sempre in tema di manuali, uno di essi (ce n’erano 5 nel cassettino…) dice che dovrebbe esistere anche il manuale del cavo per la ricarica domestica, ma io in macchina non lo trovo…

Quindi mi pare di capire che questa macchina dovrò capirla a tentoni, vabbè.

Ma passiamo ai lati positivi: Finalmente posso guidare in coda senza dovermi stressare con cambio frizione prima seconda freno eccetera. Ma anche la guida non in coda è molto più rilassante quando puoi usare un singolo pedale per fare tutto: Infatti oltre alla marcia D c’è anche la marcia B che ha la frenata rigenerativa potentissima, che praticamente arresta la macchina o quasi, quindi con un po’ di abitudine si può guidare la captur con un piede solo; oppure scendere da una collina o montagna senza mai toccare i freni. Il venditore mi ha detto che quando la frenata è intensa si accendono gli stop, ma non saprei come verificare.

La macchina ha un sacco di assistenze alla guida, dal mantenimento di corsia, alla lettura automatica dei cartelli stradali, ai fari automatici, ai tergicristalli automatici, nonché sensori di parcheggio avanti e dietro, e ovviamente retrocamera. Purtroppo il mio allestimento non prevede le telecamere multiple che permettono di vedere sullo schermo la macchina come se fosse inquadrata da una telecamera aerea, l’opzione bird-eye è disponibile solo negli allestimenti superiori…

Una cosa bizzarra che ho notato è che lo schermo dietro allo sterzo non è in linea con lo schermo dell’autoradio, che a sua volta non è in linea con le schermate dell’app, ognuno dice un po’ quello che gli pare, sia per quanto riguarda lo stato della macchina, che per la disposizione delle icone: per esempio l’app mi diceva che la batteria era al 43% quando lo schermo sul volante diceva che era al 36%, mente le tre icone del motore elettrico e a benzina e della batteria sono disposte in un modo nello schermo dietro al volante in un altro modo dello schermo sopra l’autoradio…. stranezze così.

Venendo alle prestazioni, anche andandoci piano con l’acceleratore, e quindi usando soltanto il motore primario da 50 kilowatt, lo spunto è davvero notevole, ma se poi si spinge parecchio l’acceleratore parte anche il motore ausiliario da 25 kw accompagnato dal motore a benzina, e l’accelerazione diventa esagerata, nonché inutile…

Come accennavo prima, È anche possibile programmare l’inizio della ricarica è l’inizio dell’aria condizionata o del riscaldamento a una certa ora di un certo giorno, ognuna con 5 programmazioni diverse. Sto invece studiando se c’è la possibilità dell’accensione diretta alla pressione di un tasto usando l’app.

E finire una nota di colore: oggi al ritorno dal mio primo viaggio ho inserito la spina per ricaricare, ma non c’è stato verso di far partire la ricarica. L’ho tolta, l’ho rimessa, ho acceso e spento la wall box, ho acceso e spento la macchina, ho fatto 2000 prove, ma non c’era verso di far partire la ricarica.

Ci ho messo mezz’ora di orologio per ricordarmi che aveva programmato che la ricarica partisse a mezzanotte… Eppure la Captur ha cercato di dirmelo in due modi: mantenendo fissa la luce blu del led della presa di ricarica, che invece lampeggia quando la ricarica è attiva, e mostrando un’apposita icona sul cruscotto, uno “strano cerchietto con una L dentro”…

Il punto è che non è una L… sono le lancette dell’orologio.

Per non parlare della spia luminosa colorata vicino alla presa di ricarica, che può avere 4 o 5 colori diversi con 2 tipi diversi di lampeggi, per rappresentare 10 messaggi diversi…

Ma un display da 5 euro non ce lo potevano mettere, no….

Vabbè, comunque complessivamente sono molto soddisfatto della macchina, devo solo… domarla un po’.

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Diario elettrico Renault Captur ibrida plugin: 3/11/2020, auto arrivata (quasi)

Posted in diario elettrico plugin, Uncategorized by jumpjack on 3 novembre 2020

L’auto è arrivata…. in concessionario. Adesso inizia la trafila burocratica. Per poterla ritirare servono:

  • Contratto firmato; in sede di pre-acquisto e deposito caparra avevo firmato solo la richiesta di acquisto, ora c’è da firmare un contratto di 30 pagine…. Renault mi ha proposto di firmarlo online per via del COVID-19, ma come mi era già successo in precedenza con altro finanziamento, la gente non ha capito come funziona questa procedura: anche stavolta il concessionario pretendeva di mandarmi semplicemente un OTP (One Time Password) tramite SMS, e io dovevo rimandarglielo indietro per “firmare automaticamente” un contratto che non ho mai visto… Quando ho chiesto chiarimenti, mi hanno detto che avremmo fatto alla vecchia maniera: invio di contratto in PDF, e restituzione di PDF firmato a penna.
  • Ricevuta del bonifico fatto (nel mio caso, saldo dell’anticipo, dopo i 500,00 euro iniziali di caparra).
  • Nuova assicurazione. Con Zurich-Connect bisogna accedere alla propria area riservata, andare nella tab “polizze”, e richiedere la modifica per acquisto di nuova auto: è necessario avere già una copia del libretto, per poter inserire i dati richiesti. Una volta inseriti, verrà richiesto di inviare una autocertificazione provvisoria di “intenzione di rottamazione”, da sostituire entro 30 giorni (pena passaggio automatico a 14ma classe di merito) col vero certificato di rottamazione, che verrà consegnato da Renault. Attenzione a far partire l’orario della polizza da dopo l’orario di ritiro, piuttosto che dalla mezzanotte o dalle 23.59 del giorno del ritiro, per non rimanere con uno dei due mezzi scoperti durante la transizione.
    NOTA: anche se pubblicità e preventivo millantavano una “assicurazione inclusa”, questa assicurazione è solo furto-incendio, non include quella RCA, che è obbligatoria e va quindi stipulata a parte.
  • Certificato di proprietà dell’auto. Questo devo andarlo a cercare tra scartoffie di 16 anni fa….

Con questi documenti si entra nel concessionario Renault con la vecchia macchina e si esce con la nuova. In questo periodo di COVID-19, tra il momento del pagamento e il ritiro viene fatta una sanificazione totale dell’auto.

Nel frattempo mi è arrivata una mail di iscrizione ai servizi Renault.

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Diario elettrico Renault Captur ibrida plugin: il motore

Posted in diario elettrico plugin, Uncategorized by jumpjack on 11 settembre 2020

La Captur ha un “gruppo motopropulsore” (come tanti amano chiamarlo, io lo chiamerei solo “motore”…) molto particolare e complesso, composto da ben 3 motori:

  • Un benzina da 1.6L, 144 Nm (3200 rpm)
  • Un elettrico da 49 kW, 205 Nm
  • Un altro elettrico da 25 kW / 50 Nm, chiamato “HSG” (High voltage Starter/Generator)

Potenza complessiva: 116kW/160CV

Tutto il complesso si chiama “DHT” – Dedicated Hybrid Transmission.

Sembra che le sue origini siano state piuttosto laboriose, e siano partite da un prototipo detto “LocoDiscoBox“, successivamente migliorato aggiungendo il secondo motore elettrico da 25 kW e una quarta marcia per il motore termico. Il tutto può funzionare sia in modo parallelo, che seriale, che misto:

  • parallelo: ibrido “classico”, in cui elettrico e termico lavorano in contemporanea, con l’elettrico che alleggerisce il carico del termico
  • seriale: il termico è staccato dalle ruote, e fa invece girare un alternatore che mantiene carica la batteria mentre questa alimenta il motore elettrico collegato alle ruote

Il motore e-tech ha una gestione così complessa da avere 15 modalità diverse, selezionate automaticamente dall’elettronica di bordo.

Il responsabile dello sviluppo del motore E-Tech è JEAN-MARIE VESPASIEN, che spiega di aver introdotto il secondo motore elettrico per rendere più “morbida” la guida a bassa velocità, senza “strappi”. A Vespasien si aggiunge Ahmed Ketfi-Cherif,  responsabile del controllo E-Tech e già del “LocoDiscoBox”, che spiega che il secondo motore elettrico permette il funzionamento come ibrida seriale alle basse velocità, con bassa richiesta di energia, e quindi funzionane anche con batteria piccola; l’E-tech è infatti anche montato sulla Clio full-hybrid, dotata di una piccola batteria da soli 1.2 kWh, contro i 9.8 della Captur.

La quarta marcia del motore termico fu invece aggiunta al LocoDiscoBox per migliorare l’esperienza di guida all’altro estremo del range di velocità, quelle alte, alle quali il motore elettrico può venire completamente disconnesso; anche se un motore elettrico non ha difficoltà a spingere un’auto a 130 km/h e ben oltre, a queste velocità la quantità di energia consumata raddoppia rispetto alla guida in città, e l’autonomia  di 65 km scenderebbe facilmente a 25-30 km. Alle alte velocità, quindi, il motore elettrico da 49 kW viene meccanicamente scollegato dal sistema, mentre rimane collegato quello piccolo, che invece di avere funzione di trazione funziona da generatore per alimentare l’impianto elettrico dell’auto.

ANTOINE VIGNON è invece il responsabile dello sviluppo del cambio, che è automatico e movimentato da piccoli motori elettrici che assorbono al massimo 100W (contro i 300W e più di altri modelli).

Il motore termico, infine, è un HR16 aspirato da 1.6L, derivato dall’HR15Gen3 e fornito dalla Nissan, ed è usato perlopiù a regime ottimale, cioè a velocità costante e connesso all’alternatore, anzichè a velocità variabile e connesso alle ruote tramite il cambio, cosa che contribuisce alla diminuzione dei consumi.

Fonte: https://www.rmcmotori.com/novita/cs-alle-origini-della-tecnologia-renault-e-tech-4-tutte-le-strade-portano-allibrido/

L’articolo-fonte è in  realtà in 4 puntate, di cui però ho trovato solo la prima e l’ultima; le altre due sono in inglese sul sito Renault:

Diario elettrico Renault Captur, ibrida Plugin da 60 km – 7 settembre 2020: ordinata

Posted in diario elettrico plugin by jumpjack on 7 settembre 2020

Oggi comincia un nuovo capitolo della mia esperienza nell’elettrico: passo alle auto ibride.

Non le ibridine da due soldi che fa la FIAT o la Toyota, con motori elettrici da 4 kW e batteria da 1 kWh che servono solo a comparire nei motori di ricerca; ma nemmeno una ibrida “vera” da 50.000 euro.

No, perchè se fino all’anno scorso un’ibrida plugin con 40-50 km di autonomia costava tra 40.000 e 50.000 euro e aveva 2000 euro di incentivi, la Renault CAPTUR INTENS PLUG-IN HYBRID E-TECH 160 parte da circa 33.000 euro, da cui vanno scalati 4500 euro di incentivo statale e altri 4000 di sconto-concessionario, arrivando a circa 25.000 euro.

L’offerta attuale Renault consiste in finanziamento a 36 mesi con anticipo di 3000 euro, permettendo di avere una rata di 250 euro + IVA (=300 euro).

https://promozioni.renault.it/promo/automobili/captur-plug-in-ibrido-ricaricabile#gref

 

L’autonomia è di 65 km in solo elettrico; io devo farne 8+8 per andare a lavoro, il che vuol dire che d’ora in poi non pagherò più la benzina per andare a lavoro (e a fare la spesa, e a trovare amici e parenti, e per uscire la sera,…).

Poi magari fra 3 anni, allo scadere del finanziamento, mi faccio dare indietro 18.000 euro invece di pagare la rata finale, e vediamo cosa fare.

Il tutto sempre se non ci ripenso entro i prossimi 14 giorni, e se non sono già finiti gli incentivi, che stanno sparendo a tempo di record!

 

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Diario elettrico Greengo Icaro – 8 agosto 2020: ultima puntata

Posted in auto elettriche, minicar elettriche by jumpjack on 7 settembre 2020

greengo icaro venduta

Anche l’avventura con questo mezzo elettrico è terminata.

Dopo il mio primo scooter elettrico, lo Zem Star 45 da 1500W (rottamato), dopo l’Ecojumbo 5000W (parcheggiato a tempo indeterminato), anche la Greengo Icaro è arrivata a fine vita: acquistata per 8000 euro, messa in vendita dopo un anno a 5000, poi a 4000, poi a 3000, poi a 2000…. infine svenduta a 1000 euro a un venditore/riparatore di Icaro, che così si è assicurato 5000 euro di ricambi…

Dopo varie vicissitudini descritte in questo diario e su www.forumelettrico.it , alla fine ha ceduto la batteria di trazione (ma probabilmente era fin dall’inizio questo il problema che mandava in tilt la centralina): una cella, dopo due mesi di fermo macchina, segnava 0,00V. In compenso la batteria da 12V è rimasta sempre perfettamente carica, dopo la sostituzione del “saver” che la ricarica automaticamente dalla batteria di trazione in caso di scarica eccessiva; batteria di trazione che comunque in 9 mesi di fermo non è mai scesa sotto la tensione complessiva di 75V.

Adesso si passa alle ibride plugin: per i prossimi 3 anni, in attesa che le auto arrivino a 80 kWh di serie e le colonnine diventino diffuse come i benzinai, probabilmente passerò, grazie agli incentivi speciali 2020, a una Renault Captur plugin con 60 km di autonomia in full-electric. Fino all’anno scorso un’ibrida di questo tipo costava tra 40.000 e 50.000 euro e aveva 2000 euro di incentivi; la Captur parte da 33.000 euro con 4500 euro di incentivo statale e altri 4000 di sconto-concessionario, arrivando a circa 24.000 euro.

Come creare un “mappamondo” (globo terrestre) 3d REALE (in plastica)

Posted in 3d, varie by jumpjack on 6 febbraio 2009

Problemi:

1 – trovare una sfera del diametro desiderato

2 – trovare un’immagine del mondo da attaccare sulla sfera

3 – trovare un programma per distorcere l’immagine in modo da poterla stampare in vari pezzi da attaccare sulla sfera

Soluzioni:

1a – Plafoniera di lampione da giardino (fino a 50 cm, a 50 euro, 60 cm 114 euro) (nota: un mappamondo da 60 cm costa oltre 500 euro)

1b – due insalatiere semisferiche in plastica (fino a 30 cm)

1c – una sfera in polistirolo (fino a 20 cm)

2 – Serve un’immagine in proiezione cilindrica semplice, come queste.

3 – Serve la proiezione trasversa di Mercatore per le zone vicino all’equatore, e quella Lambert Azimutale Equivalente per stampare due “dischi” per i poli.

4 – Bisogna infine convertire la proiezione di mercatore in una proiezione “a spicchi” o “a petali di fiorw”.

La proiezione di Mercatore si puo’ ottenere in vari modi:

Plugin shareware per Photoshop e IrfanView (flexify)

ppmglobe (contenuto in NetPBM) – programma a linea di comando, multipiattaforma (Linux, Windows, Solaris…):
Usando questo file batch si automatizza il processo: basta passare al file il nome del file .jpg senza suffisso (modificare opportunamente il percordo di NetPBM):

::GlobeMaker
set pnmpath=F:\programmi\grafica\NetPBM\bin
%pnmpath%\jpegtopnm %1.jpg > %1.pnm
%pnmpath%\ppmglobe %2 < %1.pnm > gores.pnm
%pnmpath%\pnmtojpeg gores.jpg

Plugin freeware per GIMP

Ed ecco invece un filtro per creare la proiezione a petali di fiore:

Istruzioni:

  • Scaricare slicer.8bf
  • Scaricare il loader per il plugin dalla pagina dei plugin del  sito di IrfanView
  • Scompattare tutto il file nella cartella PLUGINS di Irfanview
  • Scaricare le librerie aggiuntive
  • Scompattarle in \windows\system32
  • Da Irfanview, scegliere il menu Image-Effects-Adobe_8bf_Filters
  • Premere il pulsante ADD e aggiungere il file slicer.8bf precedentemente scaricato.
  • Avviare il filtro; è preferibile usare 12 come Slices number; “oversize” indica le dimensioni delle “alette” che sporgono dai lobi, utili per incollarli gli uni agli altri.

La proiezione Lambert Azimutale Equivalente  per i poli si puo’ fare solo con WILBUR:

  • Caricare l’immagine come “Color Image Texture”;
  • Impostarne gli estremi con Surface>>Map Info (-180,180, -90,90);
  • Distorcerla con Window>>Map Projection , scegliendo latitudine 90 per il polo nord e -90 per il polo sud;
  • Salvare l’immagine.

Aggiornamento luglio 2015:

Aggiornamento luglio 2016

Trovate altre risorse: