SIER : Laboratorio per Sistemi Ibridi Elettrici Retrofit

SIER : Sistema Ibrido Elettrico Retrofit

Ing. Gianpiero Einaudi

Landi Renzo SpA

SIER : Laboratorio per

Sistemi Ibridi Elettrici Retrofit

LANDI RENZO SpA Automobili Lamborghini

In collaborazione con

• DIEM Dip. di Ingegneria delle Costruzioni Meccaniche, Università degli Studi di Bologna

• MECTRON Dipartimento di Ingegneria dell’Informazione (DII) Università di Parma

• REI Reggio Emilia Innovazione

• DCS DemoCenter-Sipe Scarl – Centro per l’Innovazione e il Trasferimento Tecnologico


1- Studio e progettazione dei componenti del sistema “motor-in-wheel” e integrazione su veicolo

2- Simulazioni dinamiche veicolo ibrido e studio del bilanciamento delle masse

3- Sistemi di gestione BMS e gestione della ripartizione della potenza

4- Realizzazione ed installazione “motor-in-wheel”

5- Verifica sperimentale e convalida dei componenti del sistema

6- Studio delle procedure di omologazione

SIER : Laboratorio per Sistemi Ibridi Elettrici Retrofit

MIGLIORAMENTO

EFFICIENZA GLOBALE

POWERTRAIN

COMBUSTIBILI

ALTERNATIVI• GPL

• CNG

• MISCELA GASOLIO/CNG

• MISCELA CNG / H2

• H2

MOTORE TERMICO• COMBUSTIONE

• CONTROLLO VALVOLE

• DOWNSIZING

• SOVRALIMENTAZIONE

• GESTIONE TERMICA

• ATTRITI

SISTEMA IBRIDO

IMPIEGO DEL MOTORE

ELETTRICO NELLE CONDIZIONI IN CUI

IL TERMICO E’ MENO EFFICIENTE

E PIU’ INQUINANTE

Landi Renzo


CO2



TERMICO

ELETTRICO

TOTALE

GIRI MOTORE TERMICO

CO

PP

IA

COPPIA TOT = COPPIA TERMICO + COPPIA ELETTRICO

Ibrido parallelo : coppia termica e elettrica


1. FORNISCE ALL’UTENTE FINALE UN BENEFICIO SUI COSTI DI ESERCIZIO (RIDUZIONE

CONSUMO ) E SU COMPATIBILITA’ AMBIENTALE (MINORI EMISSIONI NOCIVE E CO2)

SENZA COSTRINGERLO AD UN ONEROSO CAMBIO VETTURA

3. E’ UNA STRADA GIA’ SEGUITA CON SUCCESSO PER I COMBUSTIBILI GASSOSI CHE HA

PORTATO AD UNA DIFFUSIONE DI MASSA (SINERGIA CON LA RETE DI INSTALLATORI

LANDIRENZO )

4. AIUTA LA DIFFUSIONE DEL VEICOLO IBRIDO/ELETTRICO IN MODO NATURALE E

GRADUALE IN ATTESA DELLA DISPONIBILITA’ DI COMPONENTI ( BATTERIE / ELETTRONICA

DI POTENZA ) SU LARGA SCALA

2. COLMA LA MANCANZA DI OFFERTA DI IBRIDI SUL MERCATO

ALLARGANDO LA GAMMA DI SCELTA DI MODELLI DISPONIBILI AL CLIENTE.

Ibrido e Mercato: 4 ragioni perché ibrido retrofit


ECU

Pedale

Acceleratore/freno


ECU

Pedale

Acceleratore/freno

� BREVETTATO

( concetto statore interrotto)

� BASSA INVASIVITA’

(Soluzione aggiuntiva senza

modifiche a cerchio/freni/sospensione)

� MODULARITA’

motoruota e elettronica di potenza

possono essere vendute separatamente)

MOTORUOTA

MOTO

RUOTA

Supervisore

ibrido

BATTERIA

BMS

INVERTER &

CONTROLLO

MOTORE

MOTO

RUOTA

MACCHINA ELETTRICA A STATORE INTERROTTO

Integrazione della Pinza Freno: la Soluzione Proprietaria



• SPAZIO DISPONIBILE SENZA AGGIUNTA DI ALBERI TRASMISSIONE MOTO

• INSTALLABILITA’ SU RUOTE NON MOTRICI (da 2WD a 4WD)

• NESSUNA MODIFICA A MOZZO RUOTA ORIGINALE (cuscinetto, mozzo, sospensione )

• NESSUNA MODIFICA A IMPIANTO FRENANTE ( pinza freno , disco)

• INTRODUZIONE DIFFERENZIALE ELETTRONICO (BREVETTO)

• LARGA DIFFUSIONE CERCHI IN LEGA A DIAMETRO ELEVATO

• SEMPLICE MONTABILITA’ IN OFFICINE AUTORIZZATE (formazione LANDIRENZO)


PARTITORE

COPPIA

Pedale

Freno&

acceleratore

MOTORE TERMICO

CENTRALINACONTROLLO

Coppia motore

TERMICO

MOTORI ELETTRICI

ELETTRONICAPOTENZA

Coppia motore

ELETTRICO

Iiniezione / anticipo

Correnti di fase

Segnali motore

termico


Gruppo motore

Viti di fissaggio M6

Vite di fissaggio su

disco (new)

Carter di statore

su mozzo

MONTAGGIO MOTORUOTA


MONTAGGIO MOTORUOTA


0 200 400 600 800 1000 1200

Tempo [s]

800 900 1000 1100 1200

Tempo [s]

RE

AR

E

LEC

TR

IC

TO

RQ

UE

[N

m]

ECEEUDC

200 250 300 350 400

(*) VERY LOW CONTRIBUTION OF REGENERATIVE BRAKING DUE TO THE SPECIFIC BATTERY PACK USED

COPPIA ELETTRICA SU RUOTE POSTERIORI


� Caratterizzazione parametri motori elettrici: R, L, Ke, Kt

� Misure rendimento, potenza continuativa motori elettrici

� Prove termiche per definizione caratteristiche nominale

� Messa a punto anelli di controllo (in particolare corrente)

� Messa a punto strategie di controllo per riduzione ripple di coppia

� Messa a punto strategie di controllo per trazione ibrida

T. freno

T. rotore

Test Banco Prova Motoruota


Test su Vettura


-7.5%(-10g CO2/Km)

-7%

-13%

-13%

-15%

- 4%

-25 g

-35 g

-32 g

- 39 g

- 47 g

CO2

EC

E1

EC

E2

EC

E3

TOT=- 178g

- 13%

EC

E4

EU

DC

CONFRONTO CONSUMI SU NEDC- IBRIDO vs VETTURA BASE


NEDC

CO [g]0,43

+14%0,49

HC [g]0,97

-71%0,28

NOx [g]0,17

+11%0,19

CO2 [g]2141

-4%2055

4 ECE

CO [g]0,25

+12%0,28

HC [g]0,93

-72%0,26

NOx [g]0,09

-44%0,05

CO2 [g]1056

-13%925

CICLO NEDC : CONFRONTO EMISSIONI TERMICO / IBRIDO


MOTORUOTA


ELETTRONICA DI POTENZA

BATTERIA


MOTORUOTA SU ALFA MITO


VANO BAGAGLI ALFA MITO


04/2010 Cavriago Presentazione SIER a Ministero Trasporti

12/2010 Roma Presentazione Bozza Regolamento Ibrido Retrofit / richiesta sperimentazione

06/2011 Roma Prototipo a Resp. Motorizz. centrale � CPA Bologna per sperimentazione

11/2011 Programma sperimentazione autorizzata da Min. Trasporti

( 3 veicoli/6 mesi/20000 Km)

01/2012 MINISTERO TRASMETTE A CPA AUTORIZZAZIONE ALLA CIRCOLAZIONE PER VEICOLI SIER

05/2012 Inizio sperimentazione

10/2012 ? Circolare Ministeriale / D.M. (Decreto Ministeriale)

ITER OMOLOGAZIONE


Grazie

SIER

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