Sforzo tecnico eccessivo

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In un'intervista con KFZ Wirtschaft, lo sviluppatore di motori Fritz Indra fa il punto sulla trazione ibrida completa e presenta semplici alternative su come rendere il motore a combustione ancora più economico e con minori emissioni.

Motorenentwickler Fritz Indra rechnet im Interview mit der KFZ Wirtschaft mit dem Full-Hybrid-Antrieb ab und präsentiert einfache Alternativen, wie man den Verbrennungsmotor noch sparsamer und emissionsärmer machen kann.
In un'intervista con KFZ Wirtschaft, lo sviluppatore di motori Fritz Indra fa il punto sulla trazione ibrida completa e presenta semplici alternative su come rendere il motore a combustione ancora più economico e con minori emissioni.

Sforzo tecnico eccessivo

Economia dei veicoli a motore:Signor Indra, quasi quattro anni fa nell'intervista all'industria automobilistica lei ha descritto la trazione ibrida completa come una violazione della fisica. Tuttavia, sempre più produttori offrono questa soluzione di azionamento. Hai cambiato idea da allora?

Fritz Indra: Assolutamente no, continuerò così. La combinazione tra motore elettrico e motore a combustione è estremamente complessa e deve essere resa il più semplice possibile. È sufficiente un ibrido leggero e offre la possibilità di produrre grandi quantità in termini di costi. Non per niente Audi ha ritirato dal mercato il modello A6 Hybrid. Non solo era più pesante e più costoso del modello diesel altrettanto potente, ma consumava anche leggermente più carburante e aveva emissioni di CO2 più elevate.

Perché il motore elettrico non può sfruttare la sua elevata efficienza in un full ibrido?

Il problema è molto chiaro in Formula 1, che ora ha reso la guida ibrida obbligatoria nei regolamenti. La conclusione è che, nonostante lo sforzo tecnico del tutto esagerato, le auto sono fino a quattro secondi più lente di quanto lo fossero in passato con i motori a combustione pura. Inoltre, le batterie devono fornire la massima potenza in una frazione di secondo ogni volta che accelerano e quindi durano solo per due gare. Poi si potranno buttare solo i dispositivi di accumulo dell'energia elettrica, che costano circa 60.000 euro.

Negli anni '90 lei era a capo dello sviluppo avanzato della Opel. Lo sviluppo del motore a combustione interna ha già raggiunto il suo limite massimo?

Gli anni ’90 furono davvero un periodo d’oro per Opel; molti giovani ingegneri si sono rivolti a noi allora. È stato un duello tra Opel e VW per il miglior motore e posso dire con orgoglio che con il nostro motore GSI siamo sempre stati avanti rispetto al GTI Volkswagen. Oggi, come consulente per diverse società di sviluppo, mi occupo di rendere il motore a combustione ancora più economico e potente.

Quali misure possono essere realizzate che siano giustificabili in termini di costi?

Il trucco è rendere le cose il più semplici possibile e non complicarle. Ad esempio, in caso di fabbisogno di carico ridotto è possibile disattivare uno o due cilindri di un motore a quattro cilindri oppure tre o quattro cilindri di un motore a sei cilindri. Funziona in modo relativamente semplice chiudendo le valvole e risparmiando carburante dal 7 all'8%. Inoltre, i motori diesel con pistoni in acciaio possono risparmiare peso rispetto ai pistoni in alluminio e le perdite per attrito nel motore possono essere ridotte con tolleranze di produzione ridotte. Ulteriori miglioramenti possono essere ottenuti anche con pompe dell'olio e dell'acqua controllate dalla domanda. Puoi anche abbassare leggermente la compressione, abbassandola sul motore diesel e alzandola su quello a benzina. E, ultimo ma non meno importante, i moderni riduttori multistadio impostano sempre il punto di funzionamento dei motori al miglior livello di efficienza.

Quali sono i limiti fisici all’efficienza dei motori a combustione?

Dipende interamente dalla progettazione e dal funzionamento. I motori diesel più efficienti oggi sono i grandi motori per navi che hanno un’efficienza superiore al 50%. I motori a benzina costano circa il 10% in meno. Questa distanza non cambierà in modo significativo in futuro. Entrambi i tipi di motore hanno ancora molto potenziale di sviluppo.

LA PERSONA: Fritz Indra, nato a Vienna nel 1940, ha studiato ingegneria meccanica all'Università di Tecnologia di Vienna e ha lavorato presso la BMW-Alpina dal 1971 al 1979 come capo dello sviluppo e dal 1979 al 1985 come capo della progettazione del motore presso Audi. Dal 1985 al 1998 è stato capo dello sviluppo motori presso Opel e direttore dello sviluppo avanzato. Indra progettò e sviluppò i primi motori Ecotec, incluso il C20XE, che all'epoca era considerato il motore a benzina con la massima efficienza con il 37%. Dal 1997 al 2005, Indra è stato direttore esecutivo dell'ingegneria avanzata presso la General Motors Powertrain a Detroit. Oltre alla sua posizione di insegnante presso l'Università della Tecnologia di Vienna, ora lavora come consulente per AVL List, Thyssen Krupp Technology e Fritz Winter Eisengiesserei.