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Mild hybrid

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Mild hybrid (anche ibrido leggero o MHEV[1]) indica generalmente una categoria di autoveicoli con motore a combustione interna ma dotati di un piccolo motore elettrico inserito in una configurazione ibrida parallela e alimentato da una batteria per veicoli elettrici, a bassa tensione e di piccole dimensioni, che consente di spegnere il motore endotermico ogni volta che l'auto procede per inerzia, in frenata o quando si ferma, dando una ulteriore spinta per poter ripartire più rapidamente.

L'aggettivo leggero si riferisce al fatto che la componente elettrica sul totale di energia propulsiva del motore è limitata, mentre quella tradizionale a combustione rimane la principale.

Gli ibridi leggeri possono impiegare una frenata rigenerativa e un certo livello di assistenza alla potenza del motore a combustione interna (ICE), anche se tali tipologie di veicoli generalmente non consentono una propulsione esclusivamente elettrica oppure è disponibile solo per brevi tratti.[2][3][4][5]

Panoramica

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Chevrolet Silverado Hybrid

Il sistema elettrico di un veicolo mild hybrid generalmente si basa su un generatore di tipo Belt starter generator (BSG) oppure Integrated Starter Generator (ISG). Questa unità elettrica può assistere il propulsore principale, consentire la ricarica della batteria (anche nei rallentamenti) e fornire maggiore efficienza nelle fasi di start-stop sostituendo il motorino di avviamento e l'alternatore con un unico dispositivo. La differenza tra queste due tipologie risiede essenzialmente nell'integrazione con il motore endotermico, che risulta marginale per i BSG collegati tramite una cinghia, mentre è più profonda ed efficiente negli ISG. Viste le potenze limitate richieste nella tecnologia MHEV, vengono utilizzati bassi livelli di tensione: da 12 V, per i sistemi più semplici ed economici, a 48 V per i sistemi dotati di maggiore apporto elettrico.[6][7] Alcune tecnologie possono abbinare ad un BSG/ISG un secondo motore elettrico vero e proprio in grado di fornire trazione totalmente elettrica per brevi tratti, come ad esempio l'eDCT Mild Hybrid 48V di Stellantis.[8] Gli ibridi leggeri generalmente non raggiungono gli stessi livelli di miglioramento del risparmio di carburante rispetto a modelli full hybrid di pari peso e categoria. Un esempio è la Chevrolet Silverado del 2005-2007, Parallel Hybrid Truck (PHT), un camioncino di dimensioni standard con un singolo motore elettrico trifase da 7 kW montato nell'alloggiamento della campana tra il motore e una trasmissione 4L60E convenzionale. Chevrolet è stata in grado di ottenere un miglioramento del 10% sull'efficienza del carburante nella città di Silverado spegnendo e riavviando il motore su richiesta e riducendo i carichi parassiti degli accessori. Tuttavia, il PHT aveva caratteristiche di servoassistenza e di frenata rigenerativa molto limitate.

Vantaggi e svantaggi

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Rispetto ad un veicolo full hybrid, gli ibridi leggeri possono offrire alcuni dei vantaggi dell'applicazione delle tecnologie ibride, con una riduzione della penalità in termini di costi e peso sostenute dall'installazione di motore elettrico e batteria più potenti. Il risparmio di carburante sarebbe generalmente inferiore con l'uso di un design full hybrid, poiché quello del mild hybrid non facilita alti livelli di frenata rigenerativa o promuove necessariamente l'uso di motori a combustione interna più piccoli, più leggeri ed efficienti.

Ciò è particolarmente evidente nella marcia in ambito urbano, dove la prima accelerazione e l'abbondanza di frenate (rigenerative, quindi a favore delle batterie) consente un maggiore alleggerimento del carico sul motore termico.

Esempi

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General Motors

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Gli ibridi leggeri di General Motors tra cui il Parallel Hybrid Truck (PHT) e numerose auto e SUV equipaggiati con il sistema BAS Hybrid, spesso utilizzano un sistema da 36 a 48 volt per fornire l'energia necessaria per un motore elettrico di tipo BSG, nonché una fonte di potenza in modo da compensare il numero crescente di accessori elettronici sui veicoli moderni.[9] Il sistema mild hybrid di avviamento alternatore a cinghia (BAS) realizzato da GM utilizza una trasmissione a cinghia per avviare il motore a combustione interna (ICE) attraverso la sua unità motore-generatore (MGU), quindi una volta avviato il motore gestisce il gruppo motore-generatore da 14.5 kW per caricare le batterie. Il sistema ibrido BAS utilizza anche la frenata rigenerativa per ricaricare la batteria da 36 V del sistema e può fornire livelli moderati di assistenza in trazione. Secondo l'EPA, una Saturn Vue Greenline del 2009 equipaggiata con il sistema BAS Hybrid offre un miglioramento del 27% del consumo di carburante combinato rispetto alla versione non ibrida (FWD 4cyl).[10]

Honda

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L'Integrated Motor Assist di Honda collega direttamente un motore DC senza spazzole di tipo ISG tra il volano e il cambio differenziale, fornendo sia assistenza durante l'accelerazione, sia rigenerazione durante la marcia per inerzia / frenata. È stato prodotto in varie tensioni e potenze, come dettato dalle dimensioni e dal peso dell'applicazione del veicolo. I modelli equipaggiati con l'Integrated Motor Assist includono Honda Insight (1999-2009), Honda Jazz (dal 2011), Honda Civic (dal 2003), Honda Accord (2005-2007) e CR-Z (2010-2016).

Stellantis

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Stellantis ha introdotto, a partire dal 2022, due tipologie di trasmissioni ibride leggere avanzate, definite middle-hybrid o mini full-hybrid che consentono anche una guida completamente elettrica per brevi tratti. Il primo, è quello messo a punto dagli ingegneri dell'ex gruppo FCA insieme a Magna Powertrain, che ha introdotto il propulsore della famiglia FireFly 1.5 T4-GSE 130 CV, turbobenzina.[11] Viene trovato dapprima sui modelli Compass e Renegade del brand Jeep, poi anche su Fiat Tipo e 500X[12], da ultimo su Alfa Romeo Tonale.[13] Dal 2023 è disponibile anche la trasmissione eDCT, frutto invece della collaborazione tra l'ex gruppo PSA e Punch Powertrain, che può essere trovata sui veicoli ibridi del gruppo che utilizzano il propulsore EB Gen3.[5]

Altri

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Toyota Crown Super Deluxe Mild Hybrid

Durante le Olimpiadi dell'agosto 2008 a Pechino, la casa automobilistica cinese Chang'an Motors ha fornito un certo numero di auto a trazione ibrida come taxi per atleti e spettatori. L'elettronica di potenza per l'azionamento in modalità "mild hybrid" è stata fornita da Infineon.[14]

La Toyota vendette una versione ibrida delicata della Toyota Crown a partire dal 2002, per il solo mercato interno giapponese.[15] Il risparmio di carburante è stato aumentato rispetto all'unità benzina 3.0 standard a 6 cilindri. Toyota ora vende un ibrido completo con un motore elettrico per la nuova Toyota Crown del 2008 con il marchio Hybrid Synergy Drive.

MINI e BMW hanno implementato lo start e stop in tutti i loro veicoli venduti in Europa con motori a 4 cilindri con cambio manuale, in alcuni casi con frenata rigenerativa.

Citroën propone un sistema start e stop sui suoi modelli C2 e C3.[16] Il concept-car C5 Airscape ne ha una versione migliorata, aggiungendo funzionalità di frenata rigenerativa e assistenza alla trazione e ultracondensatori per il buffering energetico.[17]

Nel 2004 la VW portò a Shanghai due concept-car ibride leggere per la Challenge Bibendum.[18]

Suzuki produce i modelli Ignis, Swift e Baleno con tecnologia SHVS integrata nel 2016 su una nuova piattaforma per auto. Suzuki ha avuto esperienza con questa tecnologia leggermente ibrida nella sua Suzuki Ciaz.

Modelli

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Note

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  1. ↑ Sigla che sta per Mild Hybrid Electric Vehicle.
  2. ↑ Pilot Project MOVELE: An initiative of the IDAE in favour of energy efficiency in transport (PDF), su idae.es. URL consultato il 9 agosto 2013 (archiviato dall'url originale il 30 maggio 2009).
  3. 1 2 Sam Abuelsamid, What is a mild hybrid?, su green.autoblog.com, AutoblogGreen, 3 aprile 2009. URL consultato il 22 marzo 2010 (archiviato dall'url originale il 24 giugno 2010).
  4. ↑ Maruti Suzuki Ciaz Hybrid / SHVS working - All you need to know, su indiancarnews.com, Indian Car News, 25 agosto 2015. URL consultato il 1º gennaio 2017.
  5. 1 2 NUOVI PEUGEOT 3008 & 5008 Hybrid 136 e-DCS6, su media.stellantis.com. URL consultato il 28 maggio 2026.
  6. ↑ BSG/ISG: la chiave di volta dei veicoli MHEV, su elettronicanews.it. URL consultato il 29 maggio 2026.
  7. ↑ BSG, belt starter generator, su newsauto.it. URL consultato il 29 maggio 2026.
  8. ↑ NUOVI PEUGEOT 3008 & 5008 Hybrid 136 e-DCS6, su media.stellantis.com. URL consultato il 29 maggio 2026.
  9. ↑ MIT/Industry Consortium on Advanced Automotive Electrical/Electronic Components and Systems, su lees.mit.edu, 17 settembre 2004 (archiviato dall'url originale il 17 settembre 2004).
  10. ↑ Compare Cars Side-by-Side, su Fueleconomy.gov. URL consultato il 1º gennaio 2017.
  11. ↑ Magna amplia consegne Stellantis trasmissione ibrida 48 Volt, su ansa.it. URL consultato il 28 maggio 2026.
  12. ↑ Lorenzo Centenari, Fiat 500X Hybrid: più di preciso come mi funzioni? Primo (video) assaggio, articolo pubblicato in data 12.05.2022, su motorbox.com.
  13. ↑ ALFA ROMEO Tonale 1.5 mHEV, su magnetimarelli-parts-and-services.it. URL consultato il 28 maggio 2026.
  14. ↑ News | Electronics EETimes[collegamento interrotto], su Eetimes.eu. URL consultato il 1º gennaio 2017.
  15. ↑ The Widespread Introduction of the TOYOTA Mild Hybrid Cars (HEV) May Promote an Earlier Introduction of 42V Cars, su marklines.com, 23 ottobre 2009 (archiviato dall'url originale il 23 ottobre 2009).
  16. ↑ Citroën.com, the International website of Citroën, su Citroen.com. URL consultato il 1º gennaio 2017 (archiviato dall'url originale il 29 ottobre 2013).
  17. ↑ Citroën.com, the International website of Citroën, su Citroen.com. URL consultato il 1º gennaio 2017 (archiviato dall'url originale il 29 ottobre 2013).
  18. ↑ VW Brings Diesel Mild-Hybrid Concept to Shanghai, su greencarcongress.com, Green Car Congress, 13 ottobre 2004. URL consultato il 1º gennaio 2017.
  19. ↑ Michael Doherty, List of Hybrid Cars ~ Hybrid Car Review, su Hybridreview.blogspot.com, 26 febbraio 2009. URL consultato il 1º gennaio 2017.
  20. ↑ Copia archiviata, su mazda.co.nz. URL consultato il 19 febbraio 2020 (archiviato dall'url originale il 13 febbraio 2020).
  21. ↑ mazda.ro, https://www.mazda.ro/stiri/stiri-mazda/mazda3/noua-mazda3-a-ajuns-in-romania/.
  22. ↑ Copia archiviata, su allnewmazda3.mazda.co.uk. URL consultato il 19 febbraio 2020 (archiviato dall'url originale il 31 marzo 2019).
  23. ↑ mazda.com, https://www.mazda.com/globalassets/en/assets/csr/download/2017/2017_all.pdf.
  24. ↑ mazda.co.uk, https://www.mazda.co.uk/cars/mazda2/.
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