B - Freno Motore

Ste990

TCI Junior Member
Registrato
1 Luglio 2019
Messaggi
9
Piaciuto
1
Età
29
Località
Milano
Ciao a tutti ragazzi,
Da settimana scorsa sono possessore di una Toyota Auris Hybrid.
Informandomi e provando direttamente durante la guida ho scoperto che la marcia B (brake) del cambio automatico sfrutta il freno motore per il recupero di energia elettrica. Utilissimo in fase di discese ripide (rampe parcheggi, tornanti, città/paesi collinari).

Domanda: Per assurdo è possibile utilizzare questa funzione anche in piano, per esempio in curva o in prossimità di uno stop/rotatoria/semaforo?
Ipotizziamo di viaggiare ad una velocità di circa 50-60km/h e ci si avvicina ad una curva o ad uno stop ... azionando il freno motore con “B” si recupererebbe ugualmente energia per ricaricare le batterie e inoltre si preserverebbero anche le pastiglie dei freni?

Grazieeee
 

Moreno1

TCI Advanced Member
Registrato
22 Novembre 2018
Messaggi
184
Piaciuto
23
Località
Bergamo
Ciao

Teoricamente sì, qualcuno sostiene anche che questa procedura aumenti l'efficienza della frenata rigenerativa, comunque appena stacchi l'acceleratore, a prescindere da quello che fai, parte la frenata rigenerativa anche se più blanda.

Io personalmente preferisco tenere le mani sul volante e mollare l'acceleratore con un certo anticipo rispetto all'ostacolo così da non dovere inchiodare rischiando pure di fare intervenire le pastiglie dei freni.

Il tipico esempio sono i rondò, se arrivi a 40km/h (come prescrive il C.D.S.) non devi fare praticamente nulla, basta sfiorare il pedale dei freni.
Se invece arrivi ad 80km/h (come sovente si vede fare) non c'è B che tenga, li intervengono obbligatoriamente le pastiglie dei freni e l'energia finisce nel cestino della spazzatura (ed in più ti si consumano le pastiglie).

La guida ibrida richiede un serio ripensamento del proprio stile di guida altrimenti sono soldi buttati.


Ciao Ciao, Moreno
 

Moreno1

TCI Advanced Member
Registrato
22 Novembre 2018
Messaggi
184
Piaciuto
23
Località
Bergamo
Ciao

Non dico all'interno della rotatoria ma all'immissione nella rotatoria.

Comunque come per tutti i luoghi dove di deve dare la precedenza vale la regola "rallentare ed all'occorrenza fermarsi"

Ciao Ciao, Moreno
 
Registrato
9 Novembre 2016
Messaggi
40
Piaciuto
10
Località
Ravenna
In piano non ha senso utilizzare la B: è uno spreco di energia che non va in batteria.
Con il cambio in B, a batteria non completamente satura, il motore "stacca" solo sotto i 40 km\h.
Questo vuol dire che fra gli 80 km\h ed i 40 Km\h il motore gira trascinato "rubando" energia che altrimenti andrebbe in batteria.
Il suo senso è pensato esclusivamente per le lunghe discese, quando comunque la batteria saturerebbe presto.
 

Moreno1

TCI Advanced Member
Registrato
22 Novembre 2018
Messaggi
184
Piaciuto
23
Località
Bergamo
Ciao

Non sono molto convinto di quello che dici, solo la N non ricarica la batteria, tutte le altre marce poco o tanto la ricaricano.

Dovrò decidermi ad acquistare il dispositivo OBD2 per verificare scientificamente queste cose.

P.S. Meravigliosa Ravenna, ci sono lunedì scorso, veramente bella.

Ciao Ciao, Moreno
 
Registrato
9 Novembre 2016
Messaggi
40
Piaciuto
10
Località
Ravenna
Quando il motore gira trascinato sottrae energia che viene dissipata in calore, tanto maggiore quanto più alti sono i giri (e infatti il sistema lo usa come freno, in discesa, proprio per questo motivo).
Tutta l'energia che il motore sottrae al sistema, nel range di velocità che va da 80 km/h a 40 Km/h quando sei in rilascio o in frenata, è energia che non entra in batteria. Per questo motivo ha senso solo quando sai che comunque la batteria prima o poi saturerà, ossia in discesa.
Vedrai che l'OBD2 confermerà questa tesi.

P.S. Grazie per i complimenti alla mia città. :wink:
 

Moreno1

TCI Advanced Member
Registrato
22 Novembre 2018
Messaggi
184
Piaciuto
23
Località
Bergamo
Ciao

No No No.
Nelle ibride l'unica cosa che genera calore sono le pastiglie dei freni.
La frenata rigenerativa, a batterie non completamente cariche, viene fatta modulando la corrente di carica della batteria stessa.
Più corrente la centralina fornisce alla batteria e più l'auto frena.
Uno dei miei mestieri è la gestione di centrifughe nel tessile (mostri che arrivano sino a 100KW) la frenatura viene fatta a coppia costante e l'energia generata dal motore viene mandata (purtroppo non può essere reimmessa in linea) ad un banco di resistenze di notevoli dimensioni.

Nelle ibride i problemi sorgono quando la batteria è completamente carica, a quel punto la centralina non sa più dove mandare l'energia generata dal motore/dinamo l'auto comincia a fare i rumoracci più assurdi (penso che cerchi di fare la frenata usando il termico) proprio perché gli manca un banco di resistenze dove mandare l'energia in eccesso.

Qui lo dico e qui lo nego, per mantenere il più possibile la quantità di moto dell'auto e quindi muoversi esclusivamente per inerzia occorrerebbe mettere il cambio in N. In questo modo la quantità di moto sarebbe esclusivamente dissipata dai normali attriti (rotolamento, aria etc.) e non potrebbe in alcun modo arrivare alla batteria.

Ciao Ciao, Moreno
 
Ultima modifica:
Registrato
9 Novembre 2016
Messaggi
40
Piaciuto
10
Località
Ravenna
Provo a rigirare la questione ed a farti due domande.
Posto che in B il termico gira trascinato, nel range di velocità 80-40 Km\h e che invece in D, nello stesso range di velocità, il termico è fermo:
  1. In B, da dove viene l'energia che trascina il termico (ché sappiamo tutti e due che l'energia non si crea dal nulla)?
  2. Dove andrebbe invece questa energia in D, con il termico fermo?
 

Moreno1

TCI Advanced Member
Registrato
22 Novembre 2018
Messaggi
184
Piaciuto
23
Località
Bergamo
Ciao

Posto che in B il termico gira trascinato, nel range di velocità 80-40 Km\h e che invece in D, nello stesso range di velocità, il termico è fermo:
Ma sinceramente queste sono affermazioni tue a me non risulta proprio.
La parte motoristica delle ibride è alquanto complessa quindi potrei dire castronate.

Da quel che mi risulta la mia auto (una CHR) ha 2 motori elettrici ed uno termico.
Un motore elettrico è usato esclusivamente per la trazione (qui però poteri sbagliarmi).
L'altro invece è vincolato al motore termico ed agisce come dinamo o come motore di compensazione.
Quindi almeno da quello che ho capito il motore termico è sempre collegato alla dinamo.

Ripeto non sono un meccanico per cui potrei dire vaccate, se potessi fornirmi un po' di documentazione tecnica magari potrei arrivare a comprendere cosa intendi.
Potrei ipotizzare che tu affermi che durante la frenata normale con D si usa il motore elettro 1 indipendente e in B si usi il motore 2 accoppiato al motore termico. È quello che intendi?
Se ciò fosse vero indubbiamente la B sarebbe da evitare il più possibile.

Ciao Ciao, Moreno
 
Registrato
9 Novembre 2016
Messaggi
40
Piaciuto
10
Località
Ravenna
La documentazione me la sono già studiata, tutta quella disponibile in rete.

Riassumendo.
I motori elettrici in effetti sono 2 di cui uno, il principale (MG2), collegato direttamente alle ruote ed è infatti chiamato motore di trazione. L'altro (MG1) funge quasi esclusivamente da alternatore, dico quasi perché in realtà è lui che accende il termico e che fornisce inoltre la piccola spinta in più in quella frazione di secondo che serve per accendere il termico.

Tutti i 3 motori (2 elettrici ed un termico) sono ingranati fra di loro mediante un ingranaggio epicicloidale che permette, fra le altre cose ed a seconda dei casi, a svincolare il movimento del termico da quello delle ruote. Questo permette di fare a meno della frizione per esempio, oppure di avere il termico fermo, in fase di rilascio, al di sotto di una certa velocità. Questa velocità, sotto la quale il termico è fermo, dipende dai parametri di progetto ed e vincolata dal fatto che MG1 non può superare i 13.000 giri\minuto. Nelle nostre auto questo accade proprio intorno agli 80 Km\h. È per questo motivo che al di sopra di questa velocità il termico, anche in rilascio, gira lo stesso.

Fatta questa premessa, la marcia B (Brake) è stata pensata per le lunghe discese e infatti aumenta la potenza di frenata in rilascio, anche senza premere il pedale del freno, per alleggerire il lavoro del guidatore. Per ottenere questo effetto agisce in 2 modi:
  1. utilizza il freno motore anche al di sotto degli 80 Km\h e specificamente fino a 40 Km\h (si pensi alle strade di montagna, con tornanti, dove per forza di cose la velocità è più bassa di 80 Km\h);
  2. aumenta di un poco la frenata rigenerativa, facendo così entrare più corrente in batteria. Questo però solo finché la batteria non satura. A batteria satura tutta la forza frenante maggiorativa è data dal trascinamento del termico che per dissipare più energia dovrà girare più alto (da qui il forte rumore a batteria satura in B).
Non tragga in inganno il fatto che l'effetto della rigenerativa in B è maggiorato già in rilascio: a ausa del fatto che contemporaneamente gira anche il termico trascinato, entra meno corrente in batteria rispetto ad una frenata di pari potenza (premendo il pedale del freno, ovviamente) in D.

Quindi, per concludere, la tua ipotesi finale è corretta: in D il termico è fermo e tutta la potenza di frenata è data da MG2 che butta corrente in batteria (come vedi, anche MG2 funge da "alternatore"); in B, al contrario, la potenza di frenata è ripartita fra MG2 e termico.
 

Ste990

TCI Junior Member
Registrato
1 Luglio 2019
Messaggi
9
Piaciuto
1
Età
29
Località
Milano
Siete un pò troppo tecnici per le mie povere sinapsi ahahah ...
Comunque il concetto è chiaro: inserire la marcia B in piano non ha senso. Meglio accarezzare il pedale del freno.
Grazieeeee
 

Moreno1

TCI Advanced Member
Registrato
22 Novembre 2018
Messaggi
184
Piaciuto
23
Località
Bergamo
Ciao

Sì sull'accarezzare il pedale del freno direi che siamo tutti perfettamente d'accordo, sul resto boooo.

x marcoDima
Beh più o meno stiamo dicendo le stesse cose le stesse cose solo in forma diversa.
Penso comunque che in B la potenza sia ripartita sul termico solo quando la batteria è completamente carica.

la differenza principale in, pianura con batterie non completamente cariche, fra D e B sia solo nello spazio di frenatura per inerzia.
B recupera sicuramente più energia di D, in compenso con D si percorreranno più metri prima che l'auto si fermi rispetto a B.
Penso che alla fine, a livello energetico, i due sistemi si equivalgano, l'importante è che il punto di fermata di D non sia dopo lo STOP 8<)))


Ciao Ciao, Moreno
 
Registrato
9 Novembre 2016
Messaggi
40
Piaciuto
10
Località
Ravenna
Ciao

x marcoDima
Beh più o meno stiamo dicendo le stesse cose le stesse cose solo in forma diversa.
Penso comunque che in B la potenza sia ripartita sul termico solo quando la batteria è completamente carica.

la differenza principale in, pianura con batterie non completamente cariche, fra D e B sia solo nello spazio di frenatura per inerzia.
B recupera sicuramente più energia di D, in compenso con D si percorreranno più metri prima che l'auto si fermi rispetto a B.
Penso che alla fine, a livello energetico, i due sistemi si equivalgano, l'importante è che il punto di fermata di D non sia dopo lo STOP 8<)))


Ciao Ciao, Moreno
No. La conclusione di quello che ho scritto sopra è l'opposto.
Mettiamola così: in piano, ai fini del recupero energetico e quindi del consumo di carburante, non conviene usare la marcia B.

Fidati, sono un ingegnere. :wink:
 

Moreno1

TCI Advanced Member
Registrato
22 Novembre 2018
Messaggi
184
Piaciuto
23
Località
Bergamo
Ciao

Mi dispiace ma non riconosco il principio di autorità, sono come san Tommaso 8<))))
Vedrò se si trova in giro un po' di documentazione tecnica affidabile o finalmente mi deciderò a spendere 200€ per il device OBD2 così da poter fare tutti i rilevamenti del caso.

Dal punto di vista della misura la cosa è relativamente semplice.
Su di un tratto pianeggiante rettilineo (ovviamente sempre lo stesso e possibilmente con stesse condizioni di vento) si raggiunge la velocità X con il cruise control poi si molla il cruise e si integra la corrente trasferita alla batteria per calcolare la potenza recuperata e si misura lo spazio di fermata.
Lo stesso si fa mollando il cruise e passando in B con il delta di energia recuperata ed il delta di spazio di frenatura si può facilmente calcolare l'efficienza in D ed in B.
La cosa più difficile di cui tener conto è la resistenza aerodinamica che varia con il quadrato della velocità (devo corrompere qualche meccanico che ha i rulli in officina così da avere condizioni costanti senza parametri esterni complessi da valutare).
Si può fare il test con differenti velocità X così da potere creare delle curve d'efficienza.

Ciao Ciao, Moreno
 
Registrato
9 Novembre 2016
Messaggi
40
Piaciuto
10
Località
Ravenna
Ciao

Dal punto di vista della misura la cosa è relativamente semplice.
Su di un tratto pianeggiante rettilineo (ovviamente sempre lo stesso e possibilmente con stesse condizioni di vento) si raggiunge la velocità X con il cruise control poi si molla il cruise e si integra la corrente trasferita alla batteria per calcolare la potenza recuperata e si misura lo spazio di fermata.
Lo stesso si fa mollando il cruise e passando in B con il delta di energia recuperata ed il delta di spazio di frenatura si può facilmente calcolare l'efficienza in D ed in B.
Per un confronto puramente qualitativo, non è necesarrio adottare tutta questa procedura.
Semplicemente porta l'auto a 85 Km\h e poi rallenta fino a fermarti, prima in B e poi in D.

Quando stai rallentando, prendi nota a quale velocità si accende la spia EV (che ti indica che il termico è fermo). Noterai che in D la spia Ev si accende poco sotto gli 80 km\h mentre in B poco sotto i 40 Km\h.

Poi domandati dove è andata, quando in D, quell'energia che in B teneva in rotazione il motore termico, nel range di velocità 80-40 Km\h.
 

Moreno1

TCI Advanced Member
Registrato
22 Novembre 2018
Messaggi
184
Piaciuto
23
Località
Bergamo
Ciao

Mi piacerebbe ma le mie competenze non si spingono sin li più e poi l'auto mi costerebbe un patrimonio, comunque una trentina d'anni fa costruii un carrello porta mazze da golf elettrico, per funzionare funzionava ma visti i tempi, le batterie erano quello che erano.

Io ti avevo chiesto documentazione tecnica gli ingegneri ragionano solo su quella.
Ci sono inoltre 2 lacune:
1) Non mi hai chiesto i miei titoli di studio
2) Non hai specificato che tipo d'ingegnere sei, se si un ingegnere chimico non è che il titolo valga un gran che nello specifico.

Comunque se vuoi possiamo collaborare per sviscerare a fondo ed in modo inequivocabile l'argomento.

Ciao Ciao, Moreno
 
Registrato
9 Novembre 2016
Messaggi
40
Piaciuto
10
Località
Ravenna
Sono Ingegnere elettronico, vecchio ordinamento, di quando ancora per diventare ingegnere si dovevano studiare matrerie anche di altre discipline, oltre a quelle del proprio corso di studi.

Quello che ho riferito, fa parte del know-how di alcuni di anni di studi, da appassionato della materia, su forum (soprattutto esteri) e di documentazione tecnica, man mano trovata in rete, che non mi sono preoccupato di conservare e che quindi non sono in grado di riportare. Non ho alcun dubbio in merito a quello che ho affermato e potrei sostenerlo anche davanti ad un giudice (spoiler: è una battuta).

Non ho chiesto il titolo di studio perché non ho mai messo in dubbio le tue capacità e competenze e ho chiesto solo di fidarti, con una poco più che battuta: una citazione di una frase che si può leggere in una qualunque facoltà di ingegneria ed è anche riportata su alcune T-shirt.

Quello che ti ho contestato è la tua risposta: "non riconosco il principio di autorità" che sinceramente mi ha infastidito. In base a questo tuo principio dovresti rinunciare ad utilizzare una qualunque attrezzatura non progettata da te. Non dovresti volare sun un aeroplano poiché non sei stato tu a progettarlo, per esempio. Oppure non dovresti neanche andare dal medico quando sei malato.
Sinceramente mi è sembrata la risposta di un terrapiattista o di un novax. Capisci ora perché considero la tua risposta un po' infelice.

E' stato chiesto un contributo su un argomento che penso di conoscere bene ed ho risposto, argomentando le mie tesi quando richiesto. Ovviamente sei liberissimo di non credermi e di fare da solo le tue prove, però, se posso darti un consiglio per meglio porti in un forum, prima fai le prove e poi eventualmente, dati alla mano, contesti le tesi altrui.
Con questo vorrei chiudere qua la questione, per non andare (troppo) off-topic.

Buone prove con il tuo OBD.
 
Alto