Volvo/SKF - Flywheel KERS

[J-Gian]

Riporto l'articolo realizzato da autoblog.it

Volvo inizierà presto a testare i vantaggi di adottare un volano in fibra di carbonio all’assale posteriore per ridurre i consumi fino al -20%: una soluzione che, secondo la casa scandinava, garantisce al contempo la sensazione di guidare un 6 cilindri per via della potenza extra generata dal dispositivo. Il progetto di sperimentazione inizierà in autunno col contributo dell’agenzia svedese per l’energia che ha stanziato 740.000 euro per partecipare allo sviluppo della seconda generazione di sistemi di recupero dell’energia franante. Un progetto che coinvolge anche la partnership fra Volvo e l’azienda SKF.

Il “Volano KERS” (Kinetic Energy Recovery System), così attualmente indicato, è montato in corrispondenza dell’assale posteriore e quindi distante dal volano classico, installato subito dietro al motore e davanti al disco della frizione. Durante le decelerazioni l’energia frenante viene accumulata nel volano Kers che inizia a ruotare fino a 60.000 rpm. Quando l’auto riparte l’energia immagazzinata in quest’ultimo viene trasferita all’assale posteriore attraverso una trasmissione ausiliaria montata a questo livello.

Il motore endotermico (collegato all’assale anteriore) viene fermato appena inizia la fase frenante. A questo punto l’energia cinetica accumulata nel volano KERS può essere utilizzata per aiutare l’accelerazione del veicolo quando esso riparte o per dare energia al veicolo (ed ai suoi sistemi di bordo) quando si raggiunge la velocità di crociera. Ovviamente, siccome l’energia erogata dalla massa volanica è limitata nel tempo (finché la rotazione non si esaurisce), essa può essere usata solo per brevi periodi, tuttavia sufficienti a ridurre drasticamente i consumi di carburante. I benefici maggiori del sistema si registrano, come si può facilmente intuire, in una guida ricca di frenate e ripartenze o nei percorsi misti. Se la potenza del Volano Kers viene combinata con quella del motore nella sua fase attiva (cioè quando si da gas), si registra una potenza extra di circa 80 CV con chiari benefici in termini accelerativi grazie alla coppia trasmessa dalla massa rotante. Qualcosa di concettualmente simile a quanto fatto da Jaguar e Land Rover.

In questo ultimo caso, in pratica, se il volano standard accumula energia durante le fasi attive del motore per poi restituirla con effetti regolarizzanti sullo stesso nelle fasi passive, il volano kers funziona esattamente al contrario: accumula energia nella fase passiva del motore (perché il guidatore sta frenando e quindi non ha il piede sul gas) per poi restituirla nella fase attiva sotto forma di potenza extra. Volvo sperimentò la propulsione “volano assistita” già nel 1980 sulla 240: all’epoca il volano era fatto di acciaio. Tuttavia, a causa di quest’ultimo materiale, il peso e la grandezza ne limitavano la rotazione. Oggi il volano KERS è realizzato in CFRP, ha un diametro di appena 20 cm e ruota in un alloggiamento dedicato che impedisce frizioni esterne che possano compomettere la corretta rotazione.

“Sappiamo di non essere i primi a testare questa soluzione. Ma nessuno fin’ora la applicata all’assale posteriore di una vettura a trazione anteriore. Se la sperimentazione proseguirà secondo i tempi prestabiliti, questo dispositivo potrebbe arrivare su auto di serie nel giro di pochi anni”, afferma Derek Crabb, vice presidente del reparto VCC Powertrain Engineering della casa scandinava. Lo stesso prosegue ribadendo che “questa tecnologia è relativamente poco costosa e può essere usata su auto di tutti i segmenti e non solo su quelle più costose come avviene per l’ibrido elettrico. Questo significa che potrebbe avere un ruolo cruciale nell’abbattimento delle emissioni di CO2”.

Volvo: presto un volano intelligente per consumare il -20%

[Ario_]

Pongo una domanda da ignorante in materia: ma l'energia del volano, non diopende dalla massa e dal diametro del volano?

[J-Gian]

Pongo una domanda da ignorante in materia: ma l'energia del volano, non diopende dalla massa e dal diametro del volano?

In maggior misura alla velocità (il quadrato della velocità) e proporzionalmente alla massa, l'energia cinetica è sempre qualcosa del tipo 0,5*massa*velocità^2

Che poi qui non è corretto parlare di massa, ma di momento d'inerzia "M" del corpo preso in esame, dunque una volta noto l'energia accumulata sarà calcolabile come 0,5*(Momento inerzia)*(Velocità angolare)^2

[Guest EC2277]

Sarò un citrullo ma trovo che utilizzare il volano come convertitore d'energia cinetica in energia elettrica sia una scelta decisamente più razionale dell'utilizzo delle batterie; almeno finché si resta nell'ambito dei veicoli urbani.

[hammuraby]

be invece io che citrullo non sono....almeno fino a prova contraria...

credo che DATI alla MANO:

il miglior sistema sia quello Hydro-pneumatic ("innas brochure" o "artemisIP automotive)

si accettano SCOMMESSE!!

nb: un volano ha cinetica pari a 0,5 X PESO X la velocita' periferica al quadrato

[kukro]

In pratica è lo stesso sistema che hanno alcune macchine giocattolo che si "caricano" andando avanti ripetutamente con forza e poi si lasciano andare...

[J-Gian]

be invece io che citrullo non sono....almeno fino a prova contraria...

credo che DATI alla MANO:

il miglior sistema sia quello Hydro-pneumatic ("innas brochure" o "artemisIP automotive)

Dunque se non ricordo male è quello di cui parlavi qui: "http://www.autopareri.com/forum/tecnologie-per-lambiente/43735-bosch-hydrostatic-regenerative-braking-system-hrb-87-di-efficenza.html#post27631425" ?

Hai già sentito di qualche casa costruttrice che l'ha preso in considerazione?

[Guest EC2277]

be invece io che citrullo non sono....almeno fino a prova contraria...

credo che DATI alla MANO:

il miglior sistema sia quello Hydro-pneumatic ("innas brochure" o "artemisIP automotive)

si accettano SCOMMESSE!!

nb: un volano ha cinetica pari a 0,5 X PESO X la velocita' periferica al quadrato

[Minosse]

No, quello è un sistema a molla: tirando la macchinina si comprime la molla e rilasciando l'auto la molla libera l'energia accumulata.

[Ario_]

Volvo dev'essere stata ispirata dai Kinder Sorpresa.