Approfondimenti | 04 August 2023 | Autore: Approfondimento tecnico a cura di Tekné Consulting

Problemi al nuovo sistema MHEV a 48 V di FCA

Strane anomalie nel funzionamento del cambio sulle vetture FCA Mild Hybrid Electric Vehicle: vediamo a cosa sono dovute e come risolverle.


I primi modelli MHEV (Mild Hybrid Electric Vehicle) del gruppo FCA erano equipaggiati con sistema elettrico aggiuntivo a 12 V, facente capo a una batteria agli ioni di litio, sempre a 12 V. Si parla dei modelli Fiat Panda e 500 e Lancia Y “Hybrid”.
Questo sistema si presentava semplice e lineare nel funzionamento, ma dal contributo elettrico alla trazione poco sostanzioso.

Caratteristiche molto diverse sono, invece, ben evidenti nelle nuove vetture Mild Hybrid del gruppo. Innanzitutto, la tensione del sistema MHEV viene portata a 48 V, abbinata a una batteria al litio più capace e più efficiente, ma le novità si presentano soprattutto nella parte di trazione, con l’impiego di una trasmissione ibrida integrante un motogeneratore elettrico.
Anche il motore endotermico in accoppiata con il MHEV è completamente nuovo. Infatti, FCA ha scelto di utilizzare un 1.500 cc turbo a iniezione diretta benzina, con potenze di 130 e 160 CV, appartenenti alla famiglia dei GSE T4 (foto di apertura).

Le caratteristiche più di rilievo delle unità a benzina sono rappresentate dal processo di combustione a Ciclo Miller, l’utilizzo di un turbo a geometria variabile (sulla versione da 160 CV) e l’uso dei variatori di fase su aspirazione e scarico (che prendono il posto del modulo Multiair), oltre le tecnologie già presenti sui motori GSE precedenti.
La batteria a 48 V si trova sotto al pianale, contenuta in uno specifico telaio supplementare che ospita anche il convertitore DC/DC (48 V – 12 V) (foto 2 in Photogallery).
 

La trasmissione ibrida meccanica – elettrica

Come detto, rispetto alla versione normale, sulle vetture Mild Hybrid è adottata una trasmissione mista meccanica – elettrica. Il cambio è infatti un Getrag 7HDT300 a doppia frizione (con i due pacchi frizioni a bagno d’olio), in accoppiata con una macchina elettrica da 15 kW di potenza e 55 Nm di coppia (nel funzionamento da motore).
Il motore elettrico (definito P2) è di tipo trifase a 48 V sincrono a magneti permanenti e viene gestito da un modulo inverter (l’MCPB, Motor control processor B), anch’esso integrato nel cambio.

Questo motore ha il compito di fungere da motore elettrico oppure da generatore, in base alle strategie adottate dalla centralina HCP (Hybrid Controller Processor).
Tale motore viene montato all’interno della scatola del cambio e il pignone è ingranato permanentemente con la ruota dentata della 2a marcia dell’albero primario delle marce pari. 

Un difetto un po’ anomalo

Nonostante siano appena uscite sul mercato, alcune vetture MHEV di FCA potrebbero riportare un fastidioso problema di confort di marcia, con il cambio rapporti piuttosto contrastato e a volte abbastanza lento, accompagnato dall’accensione delle spie anomalia motore e trasmissione.
E soprattutto dalla comparsa in diagnosi cambio dei seguenti errori:
- P3955-00;
- P3963-00.

La particolarità sta nel fatto, però, che non è possibile in nessun modo averne la descrizione, come se fossero DTC non decodificabili.
 

La soluzione è nel software

La problematica è originata da un problema software della centralina motore che influisce sul coordinamento di funzionamento con la trasmissione, causa appunto delle cambiate poco fluide.
A tal proposito, è disponibile un aggiornamento software in centralina motore che va a correggere quella problematica specifica.
Operato l’aggiornamento, gli errori prima attivi possono essere ora cancellati o, addirittura, spariscono direttamente.

La figura 3 (in photogallery) mostra la riprogrammazione eseguita su Jeep Compass riportante le versione software precedente e quella dopo l’aggiornamento; si fa notare che nel campo “Taratura” viene indicato come target il PCM e il Getrag, a conferma che il difetto nasce da un’interazione dinamica errata tra motore e cambio.
 

Photogallery

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