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 A proposito di vetture ibride

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mezzotoscano
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MessaggioTitolo: A proposito di vetture ibride   Gio 11 Feb - 10:14

Se a qualcuno interessa, mi permetto di sottoporre alla sua attenzione questa mia riflessione pubblicata tempo fa sul mio piccolo blog personale.

<<Premetto che questa, più che un’invenzione vera e propria, vuole essere una riflessione riguardante dispositivi già esistenti e sperimentati, senza successo, su autovetture.
Seguo tuttora con un certo interesse il mercato dell’auto e mi capita spesso di pensare che l’attuale offerta (al di là d’una certa "esagerazione" in fatto di meccanica e d’ingombri e d’un eccesso di gadgets elettronici) non presenti innovazioni tecniche di rilievo, se si eccettuano le cosiddette “vetture ibride”, tuttavia, anche in questa innovazione, ravviso incongruenze che potrebbero pregiudicare il successo d’una proposta che, ribadisco, ritengo assai interessante.
In primo luogo la vettura ibrida è, per l’appunto... ibrida, funziona cioè grazie alla sinergia tra un motore a combustione interna e uno o più motori elettrici alimentati da accumulatori ricaricati dal primo e con esso “collaboranti”.
Orbene, la gestione di questo sistema è affidata, oltreché a complessi sistemi di trasmissione, a un’elettronica assai sofisticata con tutte le conseguenze del caso; non per nulla circolano numerose “leggende (?) metropolitane” circa le amarezze cagionate all’utente dall’eccesso di elettronica applicata all’autotrazione per cui non pochi utenti gradirebbero un ritorno a una maggiore “semplicità”.
La mia riflessione a riguardo è la seguente: almeno per vetture economiche la trazione andrebbe affidata esclusivamente al motore elettrico e il motore a combustione interna andrebbe usato esclusivamente per la ricarica degli accumulatori, regolandolo su un numero di giri costante e tale da garantire rendimento ottimale, basso consumo ed emissioni minime. Un siffatto sistema non richiede né hardware né software, né sistemi di trasmissione troppo sofisticati.
In secondo luogo sottolineo l’uso del termine “a combustione interna”, anziché del termine “a scoppio”. Tale uso non è casuale, infatti mi chiedo: possibile che, tra tante “meraviglie” tecnologiche, alla fin fine tutto debba dipendere da un marchingegno ideato un secolo e mezzo fa? Un marchingegno meccanicamente complesso in quanto deputato a trasformare un moto rettilineo in moto rotatorio (fatto che, già di per sé, comporta notevoli attriti)? Un marchingegno che, per funzionare, necessita di complessi sistemi di lubrificazione, di raffreddamento, d’alimentazione, di distribuzione, d’iniezione, di filtraggio, di silenziamento, di tenuta e via dicendo? Un marchingegno intrinsecamente rumoroso (mi perdonino i fans del “ruggito” di certe vetture) e fonte di vibrazioni solo parzialmente eliminabili? Un marchingegno per il quale, anche da un punto di vista “linguistico”, viene usata una terminologia che fa pensare a un qualcosa che si autodistrugge? Il termine “scoppio” infatti è spesso sinonimo di “distruzione” e, in fondo, comunque la si metta, un motore a scoppio tende un po’ ad autodistruggersi a ogni combustione: è proprio della sua struttura e del suo funzionamento.
Sulla base di quanto esposto ecco dunque la mia seconda riflessione: un motore rotativo non presenta molti dei problemi tipici del motore alternativo. Un motore elettrico, per esempio, ha l’unico punto meccanicamente critico nei cuscinetti però, per evitare guai, è sufficiente curarne la lubrificazione (molto più elementare che in un motore a scoppio) e, comunque, la sostituzione è semplice.
Tuttavia la trazione elettrica non consente sufficiente autonomia, da qui la necessità d’un motore a combustione interna per la ricarica degli accumulatori.
E questo è il punto cui volevo arrivare: per la ricarica non si potrebbe utilizzare una turbina a gas?
Tale dispositivo, in passato, fu sperimentato come motrice per autoveicoli e rammento che la FIAT, nei primi anni 50, realizzò una vettura sperimentale a turbina. La cosa non ebbe seguito, in quanto la turbina a gas è caratterizzata da un comportamento ancor meno “elastico” del motore alternativo, tanto da renderla poco compatibile con le esigenze dell’autotrazione.
Ma, ecco il nocciolo della questione, il motore elettrico possiede quell’”elasticità” di cui, appunto, è carente il turbogas, il cui impiego dovrebbe limitarsi alla ricarica degli accumulatori, sempre, s’intende, regolandolo su un numero di giri costante e tale da garantire rendimento ottimale ed emissioni minime.
Con queste condizioni di funzionamento sarebbe possibile realizzare un’unità relativamente semplice, compatta, poco rumorosa, di facile gestione e manutenzione e in grado, con opportuni accorgimenti, d’usare un’ampia gamma di combustibili.
Ignoro quali problemi tale tipo di unità porrebbe sul piano produttivo ma un turbogas, strutturalmente, non è molto diverso da un turbocompressore, dispositivo che ormai ha raggiunto alti livelli di affidabilità; del resto, solo un quarto di secolo fa, pochi avrebbero immaginato che tale dispositivo sarebbe stato applicato anche alle utilitarie e a prezzi più che abbordabili, per cui mi chiedo se la tecnologia che ha consentito di diffondere il turbocompressore non potrebbe, con gli opportuni adattamenti, adattarsi anche al turbogas.
Rimarrebbe un problema: la turbina d’un turbogas deve sopportare temperature superiori a quelle presenti in un turbocompressore, da qui l’uso di materiali più resistenti al calore e quindi più costosi; credo tuttavia che un’ampia diffusione del dispositivo consentirebbe di abbattere i costi.>>

Annotazione: riguardo a quest'articolo ricevetti alcune risposte riguardanti persone che tentavano, con mezzi artigianali eppure con qualche risultato, di convertire un turbocompressore in una turbina a gas.

http://it.youtube.com/watch?v=2WrTnP_Tk8k

http://www.rcdon.com/html/gr-7_turbojet_engine_project.html

Qualcuno vuol dirmi che ne pensa?
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ghostrider.1127

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MessaggioTitolo: Re: A proposito di vetture ibride   Gio 11 Feb - 12:36

io per gioco e per far casino ne ho fatte andare di turbine vecchie di camion col gas
certo non c ho mai messo uno studio particolare pensato ad una motorizzazione alternativa
se non come pulsereattore di spinta
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ghostrider.1127

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MessaggioTitolo: Re: A proposito di vetture ibride   Gio 11 Feb - 12:38

non ce lo dai il link del tuo blog ??? STICAZ
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Thrasher

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MessaggioTitolo: Re: A proposito di vetture ibride   Gio 11 Feb - 14:16

complimenti per questo post mezzo! Davvero interessante e con rivisitazione delle tecnologie che già abbiamo.

Sulle auto ibride però una cosa mi son sempre chiesto: perchè le case automobilistiche, quando stanno producendo anche solo un prototipo di auto ibrida o chissà cosa usano sempre e solo auto davvero grandi? Insomma anche vedendo in tv, da puro ignorante in materia parlando di auto elettriche si pensa sempre ad auto leggere, affusolate e non troppo grandi poi però alla pratica si vede tutto l'opposto: auto spesso SW (e molto pesanti già per i fatti loro) oppure furgoni. Pensare la Toyota Prius (ora sott'accusa però vabbè non ci interessa ora) è un'auto davvero grande! quasi una monovolume!

Passando al discorso di mezzotoscano per l'utilizzo di un motore per produrre corrente elettrica e caricare gli accumulatori anche un semplice e vecchio motore a scoppio debitamente studiato per funzionare solo A METANO penso possa giovare, i costi sarebbero a mio pensiero ridotti (i motori a scoppio oramai costano poco a produrli), nel mentre che si studiano sistemi per produrre motori o turbogas migliori.
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mezzotoscano
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MessaggioTitolo: Turbogas   Gio 11 Feb - 17:41

Thrasher ha scritto:
complimenti per questo post mezzo! Davvero interessante e con rivisitazione delle tecnologie che già abbiamo.

Sulle auto ibride però una cosa mi son sempre chiesto: perchè le case automobilistiche, quando stanno producendo anche solo un prototipo di auto ibrida o chissà cosa usano sempre e solo auto davvero grandi? Insomma anche vedendo in tv, da puro ignorante in materia parlando di auto elettriche si pensa sempre ad auto leggere, affusolate e non troppo grandi poi però alla pratica si vede tutto l'opposto: auto spesso SW (e molto pesanti già per i fatti loro) oppure furgoni. Pensare la Toyota Prius (ora sott'accusa però vabbè non ci interessa ora) è un'auto davvero grande! quasi una monovolume!

Passando al discorso di mezzotoscano per l'utilizzo di un motore per produrre corrente elettrica e caricare gli accumulatori anche un semplice e vecchio motore a scoppio debitamente studiato per funzionare solo A METANO penso possa giovare, i costi sarebbero a mio pensiero ridotti (i motori a scoppio oramai costano poco a produrli), nel mentre che si studiano sistemi per produrre motori o turbogas migliori.

Mi sono soffermato sulla turbina a gas in quanto più semplice concettualmente, più compatta, più silenziosa (non romba, sibila... e questo a qualcuno potrebbe non piacere) e penso abbia un rendimento termodinamico superiore a quello d'un motore a scoppio. Quanto ai costi non sono - lo ribadisco - un esperto ma credo che la produzione su vasta scala potrebbe abbatterli.
Del resto - ribadisco anche questo - il turbo, anni fa, costava un frego di soldi, per non parlare di climatizzatore, ABS e perfino lunotto termico, attualmente presenti anche sulle superutilitarie.
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Thrasher

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MessaggioTitolo: Re: A proposito di vetture ibride   Gio 11 Feb - 18:51

mezzotoscano ha scritto:

Mi sono soffermato sulla turbina a gas in quanto più semplice concettualmente, più compatta, più silenziosa (non romba, sibila... e questo a qualcuno potrebbe non piacere) e penso abbia un rendimento termodinamico superiore a quello d'un motore a scoppio. Quanto ai costi non sono - lo ribadisco - un esperto ma credo che la produzione su vasta scala potrebbe abbatterli.
Del resto - ribadisco anche questo - il turbo, anni fa, costava un frego di soldi, per non parlare di climatizzatore, ABS e perfino lunotto termico, attualmente presenti anche sulle superutilitarie.

Davvero. Secondo una mia idea un'auto deve avere:
- motore che possa portarmi in giro consumando poco ed arrivando a velocità di poco superiori al limite massimo nazionale (150km/h mi pare pure troppo) e magrai ad alto rendimento seppur a scoppio e combustibile a metano/gpl
- Carrozzeria resistente, ma leggera e aerodinamica
- Abs (è una cosa che salva la vita) ed eventualmente un controllo della trazione, ma considerando che l'auto ideale per me va piano XD non penso sia di estrema utilità
- 5 posti, ruota di scorta, comandi base, vabbè dai una radio ci può stare!
- come idea un cambio a 6 rapporti, per far si che i 130 li si possano fare a 2000rpm
- dimensioni degne di una classica utilitaria, ne troppo piccolo ne troppo grande, sicuramente niente roba 3 volumi o lavastoviglie-auto come la IQ.

Nemmeno il servosterzo deve starci, niente navigatore (siamo campati una vita senza), niente aria condizionata (consuma benzina a trattore), niente di superfluo ecco!

PS: ho preso idea dalla mia petomobile XD spartana all'osso, stavo pensando pure a rimuovere i sedili posteriori AUHUAUHAUH
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MessaggioTitolo: Beh, non esageriamo   Gio 11 Feb - 21:15

Caro Thrasher,
Condivido l'idea dell'auto un po' spartana ma - considerata la mia età - a climatizzatore e servosterzo non potrei più rinunciare.
Quanto al navigatore ritengo che un buon atlante stradale potrebbe egregiamente sostituirlo ma, visto che una ministra "riformatrice" ha eliminato lo studio della geografia, temo diventerà un accessorio indispensabile anche per andare da Lodi a Milano.
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MessaggioTitolo: Re: A proposito di vetture ibride   Gio 11 Feb - 22:33

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MessaggioTitolo: Una questione non trascurabile   Gio 11 Feb - 22:40

E l'energia per effettuare l'elettrolisi dell'acqua da dove diavolo la si ricava?
Temo che qualcuno l'acqua voglia darcela da bere (meglio un genuino bicchierozzo di Prosecco Smile ).
In proposito ricordo che il mio povero genitore leggeva una rivista chiamata "Scienza e Vita"; ebbene, già a inizio anni 50 (giuro che ricordo bene) su quella rivista qualcuno parlava del motore ad acqua come qualcosa d'imminente.
Tecnologicamente la cosa può funzionare ma c'è sempre la questione dei "piccioli".
Del resto ho esposto anch'io un'alternativa e probabilmente pure per questa vale sempre la domanda: dal punto di vista economico come la mettiamo?
Onestamente non so rispondere, ma forse la mia idea d'usare una turbina a gas per caricare le batterie d'un veicolo ibrido è una novità (almeno a quanto mi risulta... e scusate l'immodestia), mentre non lo è l'idea ricavare una turbina a gas da un comune turbocompressore, e spero cha ciò arrivi a dimostrare la fattibilità della cosa dal punto di vista economico.
Se non altro per soddisfazione personale...
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MessaggioTitolo: Re: A proposito di vetture ibride   Gio 11 Feb - 23:59

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MessaggioTitolo: Re: A proposito di vetture ibride   Ven 12 Feb - 9:02

pure le auto a idrogeno/elettrolisi dell'acqua sono davvero una brutta gatta da pelare... Le stavano provando di tutti i tipi!
Tra le auto che metti l'acqua e fanno idrogeno pronto all'uso, tra altre che hanno serbatoi di accumulo (di una tale pesantezza che non ci si crede, trappole chimiche a base di metalli, costi esorbitanti e rendimenti di intrappolamento del si e no 5% reale...), Comprimere l'idrogeno è fuori luogo ed oltretutto a produrlo serve quasi sempre corrente elettrica, per il momento prodotta da centrali a combustibile fossile... secondo me, con una idea totalmente biochimica, se riuscissero a produrre un organismo (quasi sempre modificato geneticamente) che produca idrogeno dandogli da mangiare un certo substrato si avrebbero risultati migliori! ovvio è tutta un'idea che mi venne quando facevo biochimica all'ITIS XD

PS: lol mezzo ti facevo più giovanile :P a parte gli scherzi, ovvio che l'idea della mia auto spartana è oltremodo esagerata, però se dovessi scegliere tra inserire servosterzo e aria condizionata, metterei la seconda XD alla fine con qualche L di combustibile in più uno torna a casa che non c'ha bisogno di docce supplementari causa gocce di sudore grandi come dobermann XD
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MessaggioTitolo: Re: A proposito di vetture ibride   Ven 12 Feb - 14:05

ghostrider.1127 ha scritto:
mezzomixano ti segnalo questo articolo vecchiotto ma interessante
http://www.corriere.it/scienze_e_tecnologie/09_marzo_12/cellulari_batteria_turbo_dieci_secondi_burchia_008e0b24-0ed6-11de-97ba-00144f02aabc.shtml

buona lettura

Davvero interessante, anche come conferma di quel che penso da tempo: l'auto elettrica sarà fattibile su larga scala (e con conseguente abbattimento dei costi) quando si realizzeranno batterie ad alta capacità, di basso costo, velocemente ricaricabili, di durata ragionevole e facilmente smaltibili (o meglio riciciclabili) al termine della loro "vita".
A tutto ciò va aggiunto un adeguato potenziamento delle risorse elettriche (centrali) per la ricarica di milioni di mezzi.
Non mi sembrano problemi trascurabili ma non oso pronunciarmi: in fondo solo mezzo secolo fa (io c'ero) nessuno avrebbe immaginato che sarebbe stato possibile recarsi comodamente da Milano a New York in poche ore e a prezzo abbordabile o che il trapianto cardiaco sarebbe stato praticato con successo e su larga scala.
Duole piuttosto pensare che, prevedibilmente, l'Italia non sarà in grado di dare un grosso contributo alla soluzione di certe problematiche.
Poi ci sono quelli che non sapranno rinunciare al piacere di godersi il rombo STICAZ d'una vecchia carcassa come il motore a pistoni, ma questa è un'altra storia.
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MessaggioTitolo: @ thrasher   Ven 12 Feb - 14:13

Giovanile provo a esserlo, ma giovane, ahimé, non lo sono più, quindi gradisco un dispositivo come il servosterzo. Del resto, dopo avere guidato per una quindicina d'anni un camper su meccanica "Transit" senza idroguida, auspico che una piccola debolezza mi sia concessa. lol!
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MessaggioTitolo: Ennesima minchiata   Ven 12 Feb - 14:42

Pininfarina Bollorè Bluecar: http://it.wikipedia.org/wiki/Pininfarina_Bluecar

Per la commercializzazione della vettura, salvo richieste eccezionali presso il centro commerciale Francese, la Pininfarina ha scelto una strategia singolare, difatti la vettura non viene venduta ma affittata ai clienti, tale strategia viene messa in pratica per andare in contro alla clientela ancora insicura riguardo la gestione di un'auto elettrica. Per la commercializzazione della vettura l'azienda mette a disposizione in 6 paesi europei (Italia, Svizzera, Germania, Gran Bretagna, Francia e Spagna) una rete distributiva e di assistenza. La vettura è stata resa pre-prenotabile a partire dalla sua presentazione definitiva al salone di Ginevra del 2009 e quindi dal marzo dello stesso anno, tramite una pre-prenotazione (anche online), la produzione e quindi la commercializzazione effettiva è a partire da Gennaio 2010 e sarà limitata a 2000 unità fino al 2011 per diventare 8000 l'anno successivo. La politica commerciale prevede un affitto minimo di 3 mesi e un'assistenza stradale 24h su 24.[3] Una curiosa similitudine, sia sulla tipologia di veicolo che le nella modalità di commercializzazione, vi è con la vettura General Motors EV1, difatti anche la EV1 era spinta da un propulsore elettrico e la General Motors decise proprio la politica commerciale del noleggio anziché quello della vendita, inoltre la EV1 fu la prima vettura prodotta in serie e commercializzata dalla GM con il marchio GM sul cofano, proprio come è successo per Pininfarina con la Pininfarina Bluecar.
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MessaggioTitolo: Re: A proposito di vetture ibride   Ven 12 Feb - 18:45

faranno anche la stessa fine.......... Crying or Very sad
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