Audi “eROT”: Recuperare energia da Dossi, Buche e Curve? Yes, We Can!

Ogni strada ha i suoi difetti. Buche, dossi, cunette e percorsi tortuosi sono all’ordine del giorno ed hanno tutti un minimo comune multiplo: una guida ricca di stress e fastidi. E se si riuscisse a trasformare un difetto legato al manto stradale in qualcosa di utile per la marcia stessa del veicolo? Audi c’è riuscita! Ha fatto in modo che lo stesso manto stradale sia in grado di ricaricare le batterie dell’autovettura. Esistono tecnologie di recupero-energia (cinetica) in fase di frenata come il KERS (Kinetic Energy Recovery System). Adesso affronterò come sia possibile sfruttare positivamente le imperfezioni dell’asfalto.

Partendo da uno dei principi primi della fisica, siamo in grado di dire che l’energia di un sistema termodinamico isolato non si crea e né si distrugge, ma si trasforma. Nel nostro caso l’energia si recupera (sotto forma di corrente elettrica) e la si riutilizza evitando che quest’ultima si dissipi nell’ambiente esterno (aria che ci circonda).

• In che modo si recupera energia, quindi?

Qual è il nostro “sistema isolato” in questione? L’ammortizzatore! Il cuore delle sospensioni passive/adattive elettro-idrauliche maggiormente diffuse oggi. Una vettura in marcia, per quanto possa essere perfetto il manto stradale, subisce migliaia di molleggi ogni decine di km: del tipo longitudinali (rollio), trasversali (beccheggio) e verticali (imbardata). Il principio è recuperare energia dal movimento continuo degli ammortizzatori e restituirla sotto forma di corrente elettrica per la batteria.

• Sono “Ammortizzatori” convenzionali?

Assolutamente no! La tecnologia è chiamata eROT proprio come acronimo di ammortizzatori elettromeccanici a rotazione, in italiano. Il sistema per garantire lo smorzamento, sfrutta la rotazione dell’ammortizzatore, o meglio dire di quello che andrebbe a sostituire il gruppo cilindro-stantuffo interno della sospensione convenzionale. Non essendo idraulico ma puramente elettromeccanico, il sistema, garantisce un maggiore spettro di regolazioni dello smorzamento da parte della vettura. Un assetto morbido garantisce comfort alla guida, tuttavia si perde di aerodinamicità e deportanza che a sua volta garantiscono alla vettura maggior “schiacciamento“ all’asfalto con conseguente aumento della velocità di punta, stabilità in curva e rapidità nei cambi di direzione. L’ultima parola spetta al guidatore e ai suoi gusti!

Viene così spiegato da Stefan Knirsch, responsabile dello Sviluppo tecnico del Gruppo Audi:

“eROT è una sistema di sospensioni attive basato su due motori elettrici collocati sull’asse posteriore, utilizzati al posto dei tradizionali ammortizzatori telescopici e collegati ad una batteria (la capacità è di 0,5 kWh). In questo modo, l’energia cinetica generata da buche, irregolarità e curve può essere convertita in elettricità”.

 

Anche se l’asfalto è completamente liscio e la strada rettilinea, gli ammortizzatori lavorano continuamente; anche semplicemente come reazione al vincolo che l’asfalto garantisce alla vettura (e a tutto il suo peso).

 

• Come funziona l’ammortizzatore eROT?

Il movimento di estensione e compressione per rotazione degli ammortizzatori eROT stimola e aziona un generatore (componente elettromeccanica), il quale produce elettricità. Tale corrente elettrica viene accumulata in una batteria collocata a livello dell’assale posteriore della vettura. Una volta giunta alla batteria, la corrente interna al circuito elettrico a 48 Volt considerato può essere utilizzata in svariati modi.

I dati sono incoraggianti! Audi dichiara una potenza media prodotta mediante recupero energetico che oscilla in un range di valori che va dai 100W  ai  150W.
Si passa dai 3W di autostrada perfettamente rettilinea e ben asfaltata ai 613W di una strada estremamente dissestata.

Maggior corrente a disposizione si traduce in maggiore corrente alle componenti/sistemi legati alla propulsione del veicolo; migliorando i consumi: si parla di una riduzione di 3g di CO2 a Km percorso!

 

• Non sono energia, non solo comfort..

La natura elettromeccanica degli ammortizzatori eROT, nonché la struttura posizionata in orizzontale, vale a dire parallelamente al terreno, garantisce:

• Minor sollecitazioni estensione/compressione rispetto ai convenzionali ammortizzatori idraulici: aumenta il comfort alla guida
• Essi sono collocati dietro al mozzo posteriore e ciò migliora la capacità di carico del vano bagagli. Posizionando il gruppo ammortizzatore/molla in orizzontale, il carico della vettura non influenzerà la resistenza della sospensione. Fattore limitante nelle sospensioni idrauliche convenzionali, in quanto il carico (peso) del bagagliaio automaticamente spinge verso il basso la vettura (per la natura della forza peso) e di conseguenza gli ammortizzatori fino ad un certo limite, fissato dalle caratteristiche tecniche della sospensione.

• Applicazioni:

L’applicazione del sistema eROT riguarda esclusivamente vetture dotate di circuito elettrico a bordo a 48V. Non a caso il gruppo VW e Audi inclusa stanno puntando su questa strategia di elettrificazione interna della vettura per garantire priorità assoluta della tecnologia ai clienti del marchio tedesco.

A partire dal 2017, eROT alimenterà il sistema mild hybrid di un nuovo modello Audi; si parla di risparmio di carburante fino a 0,7 L /100 km.
Chi vivrà, vedrà.