Peugeot, ecco come abbattere consumi ed emissioni

Lotta a consumi ed emissioni, senza compromettere prestazioni e piacere di guida. Questa è la sfida per il futuro dell'auto, questa è la sfida che Peugeot ha scelto di accettare battendo, da subito, anche strade alternative.

E' il caso della già disponibile tecnologia HYbrid4 - già disponibile su 3008 o 508 RXH - pensata per aggiungere a tutti i vantaggi della propulsione ibrida quelli della trazione integrale grazie all'utilizzo di un motore elettrico indipendente montanto sull'asse posteriore, ma anche di altre idee che sono già state presentate a livello concettuale agli ultimi Saloni dell'Auto e che troveranno posto nel corso dei prossimi anni anche nella produzione di serie.

Hybrid Air: l'ibrido ad aria (dal 2016)

Praticamente tutte le grandi case automobilistiche hanno presentato uno o più modelli dotati di motorizzazioni ibride quindi che cosa ha di tanto speciale la tecnologia Hybrid Air sviluppata da PSA?

La risposta la troviamo nella seconda parte del nome del progetto, dove la parola air (in inglese, aria) ci suggerisce il fatto che questo non sia un ibrido elettrico-termico. Con l'Hybrid Air non troviamo pesanti accumulatori come riserve di energia, bensì un più leggero sistema ad aria compressa e, accoppiato al piccolo motore a benzina, un gruppo composto da un motore e da una pompa idraulici a fornire potenza supplementare al sistema.

Lo scopo rimane chiaramente quello di fornire una fonte alternativa di energia per il funzionamento dell’autovettura, nell’obiettivo di perseguire i limiti sulle emissioni (che entro il 2020 in Europa prevedono una media di 95 g di CO2 al km su tutto il parco auto circolante di un costruttore), ma in più con la messa in opera di un sistema molto leggero.

Lo scopo delle batterie nell’ibrido tradizionale è quello di accumulare e rilasciare energia quando richiesto, sfruttando il moto delle cariche elettriche nelle loro celle. Hybrid Air invece utilizza un cilindro situato sotto la vettura con all’interno un pistone mobile che comprime il gas inerte, che, nonostante il nome accattivante, non è composto da semplice aria atmosferica bensì da azoto, contenuto in un serbatoio a bassa pressione.

Il gas compresso acquisisce così energia che può rilasciare espandendosi e facendo scorrere il pistone in senso opposto, con lo stesso principio di quello che avviene nella camera di scoppio di un motore termico. Per trasferire energia dal gas alle ruote dell’auto, è necessaria però l’interposizione di un fluido idraulico (olio per intenderci), che viene a sua volta messo in movimento dal pistone e che fa funzionare a seconda dei casi il motore idraulico o la pompa, in diretto contatto con il motore a benzina e l’albero di trasmissione.

Il funzionamento dell'Hybrid Air

Immaginiamo le due situazioni tipiche di funzionamento. Con l’auto in movimento, l’albero di trasmissione mette in movimento la pompa, che spinge il fluido all’interno del cilindro facendo muovere il pistone che così comprime il gas. Non molto differente da quello che avviene nelle pinze freno delle nostre auto quando esse vanno a chiudersi contro i dischi.

Questo principio si presta molto bene per quella che viene definita frenata rigenerativa, che Peugeot Citroen individua proprio come il metodo principale di "ricarica" del sistema. Se invece lasciamo che il gas si espanda nel cilindro, il pistone spinge contro l’olio che a sua volta mette in movimento il motore idraulico, facendo girare le ruote. In questo modo si può fornire potenza all’auto, sia per muoversi a bassa velocità nel traffico cittadino (senza scomodare il motore a benzina), sia per ottenere una spinta supplementare (magari una ‘botta’ di cavalleria) in fase di sorpasso o in salita, grazie all’utilizzo di una trasmissione automatica.

A favore di Hybrid Air ci sono una serie di fattori, a cominciare dalla già citata leggerezza (il gas ha un peso praticamente trascurabile), per continuare con la semplicità costruttiva e il potenziale basso costo del sistema, che lo renderebbero largamente utilizzabile sulle piccole auto (il prototipo presentato era installato su una Citroen C3) con tutti i conseguenti vantaggi rispetto alle motorizzazioni tradizionali e alle ibride elettriche.

Per contro, ancora non sono stati comunicati dati sulle potenziali prestazioni in termini di kW del sistema, e bisognerà anche tenere conto degli ingombri (dimensioni del cilindro, presenza del serbatoio del gas e del gruppo idraulico nel vano motore) e dell’affidabilità del sistema.

208 Hybrid FE

I francesi però stanno pensando anche a tecnologie molto più tradizionali. Lo dimostra la Peugeot 208 Hybrid FE concpet presentata all'ultimo Salone Internazionale di Francoforte, una vera e propria auto laboratorio su cui gli ingegneri d'Oltralpe stanno sperimentando nuove soluzioni da trasferire nel prossimo futuro sull'auto di domani.

In questo caso, infatti, la propulsiuone ibrida non si affida ad una combinazione tra un classico motore termico ed il sistema Hybrid Air sopra descritto ma ad un più "classico" un ibrido che combina i 68 CV del tre cilindri benzina già disponibile su 208 ad un unità elettrica da 30 kW alimentata da una batteria agli ioni di litio.

Grazie ad un'aerodinamica studiata in ogni minimo dettaglio (il Cx è di soli 0,25), ad importanti soluzioni nel campo della lubrificazione degli organi meccanici e sopratutto sul contenimento del peso, la 208 FE concept è capace di regalare prestazioni molto interessanti (0 a 100 km/h in 8,0 secondi), paragonabili a quelle di una 208 GTi, riuscendo al tempo stesso a contenere i consumi dichiarati entro la soglia dei 2,1 l/100 km con le emissioni che non superano 49 g/km.

Questo prototipo, che non sfrutta tecnologie fantascientifiche quanto piuttosto soluzioni tecniche già oggi fruibili nella vita reale, testimonia in maniera inequivocabile come PSA continui ad investire ingenti risorse in Ricerca&Sviluppo, pronta a portare tante novità sull'auto di domani. Un'auto che senza tagliare i ponti in maniera netta con il suo recente passato, sarà comunque in grado, ottimizzando al massimo le tecnologie esistenti, di abbattere i consumi di carburante.  

Motori diesel: nasce il Blue HDi Euro 6

Le nuove normative Euro 6 impongono una notevole restrizione sulle emissioni, in particolar modo per gli ossidi di azoto - NOx - che devono essere abbattuti del 56% rispetto all'omologazione Euro 5. Valori che sono alla portata per i piccoli diesel di ultima generazione ma che in motori di cilindrata superiore possono essere gestiti con più semplicità e costi inferiori per l'utente finale attraverso l'introduzione di nuova linea di scarico, che fa parte del nuovo pacchetto di tecnologie Blue HDi che il Gruppo PSA sta lanciando sui modelli di maggiori dimensioni e cilindrata.

Assieme al filtro antiparticolato DPF, appare dunque un nuovo sistema di trattamento dei gas di scarico chiamato SCR (‘Selective Catalyst Reduction’), con la funzione di ridurre le emissioni di NOx fino al 90%. Grazie all’utilizzo di un additivo di nome AdBlue a base di urea sintetica, favorisce la reazione chimica di scomposizione degli ossidi di azoto in molecole di azoto e in acqua, naturali componenti dell’aria e quindi non inquinanti. Una tecnologia utilizzata da qualche tempo sui mezzi pesanti, sta già prendendo piede nelle automobili a partire proprio da quest’anno.

Novità anche per i benzina: il D-EGR

Anche per i motori a benzina i prossimi anni riserveranno qualche sorpresa. PSA ha presentato il concept motoristico D-EGR, il cui chiaro scopo sarà di ridurre i consumi di carburante fino al 10% in ogni ciclo di utilizzo dell’auto.

A livello tecnico, si vuole aumentare il ricircolo dei gas combusti (EGR,ovvero Exhaust Gas Recirculation) nei cilindri, aumentando inoltre il rapporto di compressione, per far rendere al meglio il motore e al contempo limitare anche la produzione di NOx e CO2. In questo caso però si parla del 2018 come anno d’introduzione sul mercato di questa tecnologia.

Michele Suglia