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I sistemi ibridi vengono classificati come micro-ibrido, ibrido medio e ibrido puro. Bisogna tenere conto che alcuni costruttori parlano di ibrido, quando in realtà, dal punto di vista tecnico, non si tratta affatto di un ibrido.
Ibridi medi
Il termine ibrido, in senso proprio, andrebbe utilizzato solo quando un veicolo è dotato di due fonti propulsive diverse, che si sostengono a vicenda. Nel caso dei cosiddetti ibridi medi, la fonte propulsiva principale è sempre il motore termico.
Questo aziona le ruote motrici e viene affiancato generalmente da un motore elettrico in base alla situazione di marcia. Anche in questo caso il motore elettrico può fungere da generatore in fase di frenata, in modo da produrre corrente e al tempo stesso, contribuire a rallentare il veicolo. Tuttavia, normalmente, il motore elettrico non è sufficientemente potente da poter muovere da solo la vettura.
Ibridi puri
Le vetture dotate di due diversi gruppi propulsivi, entrambi sufficientemente potenti da poter muovere la vettura (in partenza) indipendentemente uno dall'altro, vengono definite sistemi ibridi puri. Tra le vetture ibride pure si distinguono diversi sistemi. Le vetture ibride seriali o elettriche ad autonomia estesa vengono azionate sempre e solo in elettrico. La batteria può essere caricata a una rete elettrica esterna. Al fine di estendere l’autonomia, questi veicoli sono dotati di un motore termico, che aziona esclusivamente il generatore.
Il generatore poi fornisce la corrente quando la carica della batteria è stata consumata. In base alle condizioni d’utilizzo, questo tipo di propulsione può risultare efficiente, in particolare sui tragitti corti. Tuttavia non appena l’elettricità necessaria per azionare le ruote motrici viene prodotta dal motore termico, il sistema perde notevolmente d’efficienza dal punto di vista tecnico-energetico.
Ibrido puro di Toyota
Il sistema ibrido puro di Toyota è di fatto una combinazione dei sistemi descritti in precedenza. Si avvale di due motori-generatori e naturalmente di un motore termico (motore a benzina). Questi tre componenti (motore/generatore 1, motore/generatore 2 e motore a benzina) sono collegati tra loro da una semplice trasmissione.
La trasmissione è progettata in modo da funzionare a variazione continua. Grazie a questa impostazione, le ruote possono essere azionate in elettrico dal motore elettrico. Siccome il motore a benzina, in determinate condizioni d’esercizio, funziona in modo altamente efficiente, è possibile, che solo il motore termico azioni le ruote. Tuttavia è possibile anche una combinazione di entrambi, quindi una propulsione combinata.
Siccome il motore elettrico è meccanicamente collegato in modo solidale con le ruote, funziona sempre anche come generatore, non appena la vettura rallenta o frena. Il generatore aggiuntivo viene tra l’altro utilizzato per garantire il corretto rapporto di trasmissione/trasformazione.
Produce corrente quando il motore a benzina lavora in una fascia in cui eroga addirittura una potenza eccedente. Questa soluzione assicura un processo di ricarica interno per la batteria, cosicché non è mai necessario allacciarla alla rete elettrica per la ricarica.