Tecnica
Full hybrid: ognuno ha il suo

La prima, più evidente, differenza tra un'ibrida mild e una full è la capacità di quest'ultima di marciare, seppure per brevi tratti, in modalità elettrica. Per ottenere questo risultato, le full devono avere il motogeneratore nella catena cinematica e poter contare su una batteria di capacità decisamente superiore rispetto alle mild. L'accumulatore viene ricaricato dal motogeneratore durante i rallentamenti della vettura, per riceverne poi energia nelle riprese successive, collaborando in questa fase con l'unità termica a benzina o a gasolio. La combinazione di queste azioni consente di ridurre i consumi.

Parallelo, serie, entrambi. Nei sistemi full la suddivisione più importante – presente peraltro anche tra le plug-in – è quella tra schema in parallelo e in serie. Nel primo caso sia il motore a combustione sia quello elettrico possono azionare le ruote anche in maniera indipendente. Nel secondo, invece, la propulsione è affidata esclusivamente all'unità elettrica e quella termica ha l'unico compito di azionare un generatore che produce la corrente destinata al sistema.

Alcune soluzioni prevedono entrambi i tipi di funzionamento. È il caso della Toyota, il cui layout – progettato nella seconda metà degli anni 90 per la Prius – è ormai giunto alla quinta generazione. Quest'ultima introduce alcuni affinamenti rispetto alla quarta, alla quale si riferisce lo schema qui sotto. Che prevede due motori/generatori elettrici sincroni a magneti permanenti, uniti tra loro e al propulsore a benzina mediante un particolare tipo d'ingranaggio, il ruotismo epicicloidale, che consente di distribuire il compito di muovere la vettura al solo motore elettrico oppure a quello termico. E che fa le veci del cambio, comportandosi di fatto come una trasmissione a variazione continua di rapporti.
Per anni punto di riferimento del mondo ibrido, il sistema Toyota è oggi affiancato da soluzioni sviluppate da altri produttori, come Honda, Renault, Nissan e il gruppo Stellantis. In comune hanno la partenza da fermo in elettrico e la possibilità di percorrere almeno un breve tratto (che può arrivare a qualche chilometro) a emissioni zero.

Vicino al termico. Nel sistema Toyota di quarta generazione, i due motogeneratori del gruppo ibrido sono collocati accanto al motore a benzina, tipicamente a ciclo Atkinson.
Il ruolo dell'inverter. Il gruppo ibrido è sovrastato dall'inverter, che ha il compito di trasformare la corrente continua della batteria in corrente alternata. E ne varia anche la frequenza, per regolare la potenza del motore elettrico.
Sopra al serbatoio. La batteria, posta sopra il serbatoio del carburante, nella quarta generazione del sistema ibrido Toyota è piuttosto grossa e toglie spazio al vano bagagli. Nella quinta ha peso e volume minori.
Sotto c'è la Tnga. Comune a tutte le Toyota ibride in listino è la piattaforma Tnga, che tra le altre cose prevede una sospensione posteriore multilink. Per ottenere la trazione integrale, le ibride adottano un motore elettrico anche al retrotreno

Soluzione Renault. Un motore elettrico principale da 49 CV, cui spetta lo spunto da fermo e in retromarcia; uno secondario da 20, che avvia il motore a benzina e lo porta all'esatto regime di rotazione per innestare gli altri rapporti senza contraccolpi; un cambio robotizzato a quattro rapporti privo di frizione e sincronizzatore. Il sistema messo a punto dalla Renault consente di realizzare tutte le modalità di funzionamento delle ibride.

L'approccio Honda. Un sistema ibrido full in serie che privilegia sempre la marcia in elettrico: l'unità termica che, in varie cubature ed evoluzioni, equipaggia Jazz, Civic, HR-V e CR-V lavora infatti per generare energia per la batteria. Solo in autostrada, dove l'efficienza degli elettroni viene meno, il quattro cilindri si aggancia alle ruote, attraverso la chiusura di una frizione, per dare trazione. Il powertrain Honda, battezzato i-Mmd, rigenera la batteria in rilascio e in frenata.

Nissan e-power, si comporta quasi come un'elettrica. Dopo il debutto sulla Qashqai, l'e-Power Nissan è ora disponibile anche sulla X-Trail. Su entrambe, è il motore elettrico a spingere sempre la vettura (a differenza di quanto succede sulle Honda), mentre il tre cilindri turbobenzina ha l'unico compito di ricaricare la batteria. Questa soluzione offre tutta la piacevolezza di guidare in "stile EV": silenziosità, fluidità e sostanza della spinta. Senza però le preoccupazioni relative all'autonomia. Lo schema qui sotto si riferisce alla variante a trazione integrale e-4orce, con un secondo motore da 100 kW al retrotreno, che si aggiunge a quello anteriore da 150.

Stellantis: architettura mild, risultati da full. La tensione di lavoro è di 48 volt e questo farebbe di alcune versioni dell'Alfa Romeo Tonale, delle Fiat 500X e Tipo e delle Jeep Renegade e Compass delle ibride mild (come tali sono classificate dal gruppo Stellantis e nel nostro listino). Senonché, il propulsore elettrico non è connesso al motore tramite la solita cinghia, ma è collocato all'interno del doppia frizione a sette marce di nuova concezione, in modo da poter lavorare da solo. Niente frizione dedicata per sganciarlo dall'unità termica, quindi, mentre rimane possibile far cooperare il quattro cilindri con il motore elettrico, esattamente come avviene sui più complessi sistemi full hybrid. La batteria agli ioni di litio collocata all'interno del tunnel permette di muoversi a emissioni zero per brevi tratti, fino a 30 km/h. La partenza è sempre in elettrico.