Articoli | 01 Luglio 2005 | Autore: Tommaso Caravani

Un motore da sogno? No, da Civic

IMA, ovvero integrated motor assist. È questa la sigla Honda che identifica la Civic con motore ibrido, l’auto che sotto il cofano nasconde una soluzione tanto semplice quanto intelligente.

Il motore IMA nasce da una dato di fatto: l’automobilista medio non rinuncia alle prestazioni, specialmente all’accelerazione, ma nell’uso normale sottoutilizza il motore.
Avere una accelerazione brillante in una vettura convenzionale, infatti, richiede una significativa quantità di potenza ed energia, e quindi un motore a scoppio di maggiore cilindrata rispetto allo stretto necessario, in particolare per quel che serve nella maggior parte del tempo d’impiego, che avviene a velocità costante su strada in piano. Così in Honda hanno deciso di collegare in serie a un tradizionale motore a benzina da soli 1,3 centimetri cubici (anche se si tratta di un nuovissimo
i-DSI) un motore elettrico trifase a magneti permanenti. Il principio che sta alla base del sistema IMA adottato sulla Civic è quello di sfruttare un motore a benzina di alta efficienza, ma di piccola cilindrata e supportarne le prestazioni in accelerazione, o in salita, con un motore elettrico.
Il secondo motore, quindi, a differenza di altre vetture ibride, non è indipendente da quello a benzina, ma “dà una mano” fornendo potenza quando è necessario. Vediamo nel dettaglio come funziona e come è fatto il motore della Civic IMA. Un disco di potenza
Il motore elettrico che equipaggia la vettura è l’evoluzione di quello utilizzato per la prima vettura IMA di Honda, ovvero la Insight. Questo motore riesce a sviluppare la potenza massima già a 1.000 giri/min, garantendo una coppia di 57Nm. Ciò consente un notevole “aiuto” al motore a scoppio quando questo è maggiormente in crisi, cioè a regimi medio bassi.
Il motore elettrico è spesso solamente 65mm e questo ha consentito il suo posizionamento tra la scatola del cambio e il motore a scoppio, cui è collegato tramite l’albero di trasmissione. In questo modo i due motori funzionano sempre in abbinamento tra loro. Oltre alla funzione propulsiva, il motore elettrico funziona anche da generatore quando la vettura è in fase di frenata.
A gestire il flusso di energia, che va dal generatore al pacco batterie (120 singole celle Ni-MH da 1,2V per un’uscita complessiva di 144V e una capacità di 6Ah) sono due centraline: la IPU, intelligent power unit (centralina di elaborazione) e la PCU, power control unit (centralina di gestione della potenza), dove avviene la conversione della corrente da bifase continua a trifase alternata e viceversa attraverso un invertitore.
Il motore elettrico, inoltre, sostituisce una serie di componenti che sono comunque presenti sul motore IMA per esclusivi motivi di sicurezza. Essendo calettato sull’albero motore, ad esempio, svolge la funzione di volano, inoltre, rimpiazza in unico componente sia il motorino di avviamento sia l’alternatore. i-DSI, il motore intelligente
Per poter montare all’interno della Civic un motore “doppio” era però necessario contenere notevolmente le dimensioni complessive. I tecnici Honda hanno subito pensato, per il motore a scoppio all’i-DSI, che equipaggia la Jazz, più compatto dell’usuale 1,6 litri montato sulla Civic 4 porte.
Questo motore è un concentrato di tecnologia; i-DSI letteralmente vuol dire intelligent dual e sequential ignition, ovvero doppia accensione sequenziale intelligente. La caratteristica fondamentale di questo motore è quella di avere due candele per cilindro, montante in due punti diametralmente opposti sul cielo della testata. L’accensione delle candele, inoltre, è regolata in funzione del carico cui è sottoposto il motore e avviene sequenzialmente, con un intervallo variabile, o simultaneamente a seconda delle richieste.
Nel caso di accensione sequenziale, che si verifica a regimi bassi e medio bassi, ovvero in fase di accelerazione, la prima candela a “scoccare” la scintilla è quella del lato aspirazione; prima che il pistone raggiunga il PMI (il punto morto superiore) e inizi la sua corsa verso il basso, si accende il lato scarico per completare la combustione. In questo modo la fiamma si espande rapidamente all’interno del cilindro e realizza una combustione completa. Quando il motore raggiunge i regimi alti, invece, le due candele si accendono simultaneamente per ottimizzare potenza e coppia.
Altra peculiarità di questo motore è la camera di combustione, molto compatta, che realizza una elevata turbolenza, in modo da migliorare ulteriormente la propagazione del centro di fiamma. Il VTEC chiude le porte del motore
Il motore della Civic IMA, inoltre, ha un’altra peculiarità. Non si tratta di una novità assoluta, ma di un’applicazione completamente nuova di un concetto caro ai tecnici nipponici: il VTEC, brevetto esclusivo Honda.
Questo sistema è utilizzato nella maggior parte dei veicoli Honda e serve a variare il profilo delle camme, e quindi delle caratteristiche di apertura delle valvole, in funzione dei regimi del motore. In questo particolare caso però i tecnici si sono trovati ad affrontare un problema nuovo: la fase rigenerativa delle batterie avviene quando il motore è in decelerazione, cioé il momento in cui il freno motore dissipa molta e preziosa energia meccanica in calore. Per ridurre questo fenomeno e diminuire gli attriti della fase di pompaggio, gli ingegneri giapponesi hanno pensato che la soluzione migliore fosse chiudere completamente le valvole, cosa che viene realizzata su tre dei quattro cilindri grazie al sistema VTEC. E dopo tanta tecnica… finalmente la prova
Abbiamo provato questo motore in diverse condizioni di utilizzo, con risultati soddisfacenti. Certo, la funzione di autospegnimento, quando il motore è al minimo e il cambio in folle, fa risparmiare, ma per farci l’abitudine ci vuole un po’ di tempo. Così come alla progressione del motore: quando si affonda, il motore elettrico entra leggermente in ritardo rispetto a quello a benzina, creando un effetto simile (anche se molto più discreto) a quello dei primi turbocompressori, una sorta di “elettric-lag”. In definitiva la Civic IMA consuma poco, e, anche se i 4,9 litri per cento chilometri a noi sono sembrati un po’ pochini, è vero che le prestazioni somigliano più a quelle della versione 1.600 che a quelle di una vettura di 1.595kg con un motore 1.300.

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