X Drive e ripartizione coppia A/P: esperimento con interessanti risultati

Concordo. Video esplicativo definitivo sul tema gestione trazione (su motori a combustione tradizionale, perché sul
plug-in è un capitolo a parte; esempio: vedi architettura motore X1 25e/30e dove non c’è nessun collegamento tra asse anteriore e asse posteriore).

 

Con l'elettrico puoi fare cui che vuoi anche 4 motori indipendenti

 

esatto!

 

Vero, però in un recente confronto tra Mercedes Classe G elettrica (con 4 motori) ed endotermica hanno rilevato che la versione elettrica ha qualche feature in più (ad esempio la rotazione su sè stessa grazie alla spinta inversa delle ruote su un solo lato), ma paga il costo di una massa elevata, che nel fuoristrada (ma anche su strada) è controproducente.
L'endotermica, del resto, ha 3 differenziali bloccabili grazie ai quali può fare tutto ciò che realmente serve.

 

Che non andranno mai alla stessa velocità identica

 

Assolutamente si invece, è molto più facile fasare un sistema elettrico che uno endotermico. Non ho ben compreso dove vorresti andare a parare.

 

Seppur programmati, non saranno mai identici al millimetro, per natura due (in questo caso quattro) cose perfettamente identiche non esistono e col tempo potrebbero manifestarsi problematiche moltiplicate per 4, non può esistere un guasto che uno dei 4 motori giri più lento degli altri? Che complicazioni...

Un albero di trasmissione unico che collega due ruote gira perfettamente identico a se stesso.

 

Non saprei come dirlo diversamente e, soprattutto, non vederla come un attacco personale ma, proprio nel caso dell'elettrico, è possibile fasare perfettamente 3, 4 e più sistemi elettrici. Proprio, ironia della sorte, perché elettrici.

Banalmente, se i 4 motori elettrici, uno per ogni ruota, non fossero perfettamente fasati, la vettura non andrebbe dritta e sarebbe instabile.

 

In natura non esistono due cose identiche, figurati 4.
Probabilmente le tolleranze sono ai minimi termini e impercettibili al guidatore, finché tutto funziona perfettamente, ma come sai, di elettronica affidabile ne conosco poca, solo quella ad altissimi livelli.

Che tipologia di guasti ci potrebbero essere a questi 4 motori elettrici?
Giusto per avere una panoramica di eventuali problemi/costi/rogne

 

Direi molte meno tipologie e numerosità di quelli che possono avvenire in un motore a combustione, con tutti i suoi sistemi si alimentazione e sovralimentazione e la "catena cinematica" che porta la coppia erogata alle 4 ruote.
Senza considerare che il "comportamento differenziale" delle ruote, bloccaggi inclusi, è implementato senza bisogno di ulteriori dispositivi ma solo attraverso la gestione.

 

La trazione X-drive e simili non necessitano di un motore a combustione per ogni ruota.

Chiedo se un albero di trasmissione con sistema x-drive o quattro o 4 matic che sia, può avere più o meno problematiche di 4 motori elettrici (1 per ogni ruota) nella gestione della trazione integrale.

 

Conosci la statistiche di guasto dei motori elettrici, che sono di una semplicità disarmante, e tranne che per qualche difetto di origine non si guastano mai?
E continui a non considerare il motore, come se i motori elettrici fossero solo la trasmissione.

 

L'xDrive per anni è stato considerato un tallone d'Achille delle BMW. Una delle probabili cause è legata alla millimetrica differenza di diametro tra le ruote anteriori e posteriori, che alla lunga veniva mal digerita dal ripartitore.
Ma per capirci, anche una ruota sgonfia potrebbe essere un problema per un differenziale meccanico, quando invece l'elettronica potrebbe correggere ed adattarsi a queste situazioni in tempo reale, se opportunamente istruita.

Se, ad esempio, la ripartizione tra i 4 motori fosse basata sul voltaggio elettrico impartito, allora avresti ragione tu, ma il funzionamento è ormai basato su un controllo istantaneo di ciascun asse/ruota combinatamene a giroscopi ed altri sensori inerziali, esattamente come fanno i droni quadricotteri/esacotteri, ecc, i quali sono in grado di compensare istantaneamente eventuali raffiche di vento o altri tipi di perturbazione, mantenendosi in perfetto assetto e direzione.

Insomma, al netto della massa e dei rischi legati all'eccesso di elettronica ed eventuale non ridondanza, sulla carta un AWD elettrico ha più potenzialità di un AWD meccanico, proprio perchè, al netto del rettilineo, le ruote non devono girare sempre tutte alla stessa velocità, anzi....

 

Ho capito quello che vuoi dire.
Certo che il motore a combustione ha una miriade di componentistica in più e l'affidabilità dipende molto sia da chi guida che dalla bontà del progetto.
In un motore elettrico puoi partire a razzo subito che non succede nulla, se parti a razzo con qualsiasi mezzo a motore endotermico prima che si sia scaldato, alla lunga fai danni.. e qui credo che siamo tutti d'accordo.

A prima vista mi sembra tutto più complicato, avere un motore per ogni ruota, anziché un motore singolo anteriore con un albero di trasmissione che porta il moto alle ruote, ma mi sbaglierò... non ci sono più alberi di trasmissione e nemmeno differenziali... mi spaventa che la velocità di ogni singola ruota è comandata da una centralina che deve gestire acceleratore, angolo delle ruote in curva per calcolare la velocità di ogni ruota sostituendo il differenziale meccanico che non ha bisogno di nessuna centralina per regolare la velocità delle ruote.. è meccanico e si autoregola appunto essendo un differenziale.

Tutto ciò che dici teoricamente è bello e perfetto, ma se per caso si guasta qualcosa di elettronico, sei fermo. Qualsiasi cosa intendo, basta che una centralina non legga un parametro, le ruote non girano e forse nemmeno riesci ad accostare.

Ho fatto qualche Km a 5 cilindri col vecchio 330i fino ad un officina BMW... zoppicando ma ci sono arrivato.

Ho fatto 40 Km con una valvola piegata, a casa ci sono arrivato.

Ciao

 

Infatti le auto di una volta non si guastavano mai rispetto alle attuali, si ripete sempre come un mantra.
Ma la realtà è che molti guasti non erano neanche rilevati da chi le guidava, il motore girava e l'auto avanzava, nel 90% era sufficiente per dire che il carretto era a posto, mai avuto un problema.
E avendo qualche anno sul groppone quelle auto le ho conosciute e ne so qualcosa.

 

Ogni cosa si guasta, non esiste nulla di eterno e immortale, le auto di una volta per certi aspetti erano talvolta sovradimensionate e man mano questa "robustezza" è andata via via assottigliandosi nel corso dei lustri, mentre altri componenti hanno guadagnato in robustezza ed affidabilità (una volta le auto con 100k Km erano vecchie da cambiare, ora questa soglia si è spostata oltre i 200K Km).
Le auto "una volta" erano molto più riparabili delle attuali... hanno poi invertito la rotta per evitare e limitare le riparazioni in favore delle sostituzioni, altrimenti l'economia gira poco

I guasti su un sistema elettrico o è acceso o spento, non ci sono mezze misure.
I guasti su un sistema meccanico non lasciano per forza a piedi, è una sottile differenza ma c'è

 

Da dove arriva questa affermazione?
Uno statore con dei problemi (es. isolante degradato o una fase interrotta) non si blocca mai di botto, ma abbassa la sua efficienza man mano che il problema avanza, sia che produca corrente o che converta energia elettrica in energia meccanica.
E così molti sistemi elettrici ed elettronici, che spesso sono anche muniti di ridondanza per continuare a funzionare in attesa che il problema venga risolto (quando l'applicazione è critica).

 

Vale lo stesso anche nelle auto?

 

Dipende da come è stata progettata l'auto.
Per i sistemi critici ci sono sicuramente ridonanze o doppi controlli ...ad es. il ride by wire o acceleratore elettronico, che è utilizzato da oltre 20 anni su auto e moto, è quanto di più pericoloso ci sia se causa guasto accelera senza controllo.
Ma casi di tal genere non se ne sentono granchè.

 

Da elettricista posso assicurare che e possibile sincronizzare i motore i motori elettrici con una precisione sufficiente e anche abbondante per l'uso della trazione