Gli ibridi regnano da tempo come i re indiscussi dell’efficienza dei consumi. Abbinano efficienti motori a combustione con motori elettrici e batterie autocaricanti. Prima del 2005, il segmento era dominato dalle auto piccole. Mancavano di potenza. Offrivano poco spazio di carico. Entra nella Ford Escape Hybrid.
Ha cambiato il gioco.
Questo SUV offre fino a 36 miglia per gallone. Non è la macchina più efficiente in assoluto oggi sul mercato. Ma per una famiglia media di quattro persone, il risparmio sulla pompa è significativo. Dimostra che non è necessario un ingombro ridotto per risparmiare denaro.
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Come funziona la tecnologia ibrida
Per comprendere l’Escape Hybrid è necessario comprendere la tecnologia sotto il cofano. Un veicolo ibrido unisce la combustione della benzina con la propulsione elettrica. Ha lo scopo di correggere i difetti dei sistemi autonomi. Le auto a gas producono emissioni. Sono rumorosi. Bruciano carburante costoso. Le auto elettriche pure affrontano l’ansia da autonomia. Richiedono la ricarica tramite presa. La durata della batteria era storicamente breve.
Un ibrido risolve questi problemi. Utilizza un motore a combustione e un motore elettrico che lavorano in tandem. Il sistema passa da uno all’altro o li esegue entrambi contemporaneamente.
La Ford Escape Hybrid utilizza una configurazione ibrida parallela.
Sia il motore a gas che il motore elettrico possono spingere il veicolo. L’auto non ha mai bisogno di ricarica esterna. La frenata genera energia. Quell’energia cinetica immagazzina energia nel pacco batteria. Se la carica scende a un livello critico, il motore a gas prende il sopravvento. Funziona finché non ricarica le batterie.
“Un’auto ibrida ha un motore a combustione e un motore elettrico che lavorano insieme.”
Questo design elimina la necessità di collegarsi. Elimina completamente l’ansia da portata. La guidi come qualsiasi altra macchina.
Progettare la fuga
Ford ha adottato un approccio pragmatico. Non hanno progettato una nuova auto da zero. Hanno iniziato con la Ford Escape a quattro cilindri esistente. È un SUV relativamente piccolo. Anche senza assistenza elettrica guadagna 25 mpg in autostrada. È un chilometraggio decente per la sua classe.
Il team di ingegneri ha dedicato cinque anni al progetto. Cento ingegneri hanno lavorato al propulsore ibrido. Il loro obiettivo era l’integrazione.
Visivamente, il cambiamento è sottile. La carrozzeria rimane riconoscibile come una Escape standard. Potresti notare un piccolo badge “Ibrido” sulla porta. L’indicatore del cruscotto differisce leggermente. Una presa d’aria posteriore aiuta a raffreddare il pacco batteria. Senza questi indizi, la maggior parte delle persone non noterebbe la differenza.
Non si è trattato di un esperimento di nicchia. È stato un enorme sforzo ingegneristico applicato a una piattaforma collaudata. Il risultato è stato un veicolo in grado di competere nel mercato principale. Ha portato l’efficienza ibrida in un segmento che in precedenza la ignorava.
Resta da chiedersi se questa svolta cambierà il comportamento dei consumatori. I primi dati suggeriscono un forte interesse. Ma il vero test risiede nell’affidabilità a lungo termine e nelle prestazioni nel mondo reale.
Questo era tutto. Ford non ha semplicemente messo insieme un motore a gas e una piccola batteria e ha concluso la giornata. Hanno trascorso anni a perfezionare l’Escape Hybrid perché avevano bisogno che si comportasse esattamente come un SUV convenzionale. Non è necessaria una laurea in ingegneria per guidarla. Basta girare la chiave.
Il motore elettrico e il pacco batteria sono progettati per durare l’intera vita del veicolo senza manutenzione. Non c’è alcun indicatore sul cruscotto che ti avverte che la tua carica sta diminuendo. Il sistema gestisce internamente la commutazione tra le fonti di alimentazione. È invisibile. A tutti gli effetti, l’Escape Hybrid è semplicemente un SUV con un eccellente chilometraggio e basse emissioni. Questa semplicità è ciò che potrebbe effettivamente spostare l’ago del mercato automobilistico statunitense. Rendere la tecnologia ibrida accessibile all’acquirente medio senza richiedere una curva di apprendimento è stata la sua caratteristica più innovativa.
Ma cosa succede quando si apre il cofano? Diamo un’occhiata all’hardware.
Il sistema completamente ibrido della Ford Escape
Sotto le coperture di plastica si trova una complessa danza di componenti meccanici ed elettrici. Il cuore del sistema non è semplicemente un piccolo motore elettrico che assiste un motore più grande. È un sistema ibrido parallelo completamente integrato.
Ford utilizzava un motore a benzina 4 cilindri in linea da 2,3 litri. È accoppiato con un motore elettrico sincrono a magnete permanente. I due sono accoppiati tramite un dispositivo di ripartizione della potenza, che è essenzialmente un sofisticato ingranaggio planetario. Questa configurazione consente al motore di azionare direttamente le ruote o di generare elettricità per caricare la batteria. Consente inoltre al motore elettrico di azionare le ruote in modo indipendente a basse velocità.
La batteria è un’unità al nichel-metallo idruro (NiMH). Si trova sotto i sedili posteriori. La capacità è modesta rispetto agli standard moderni, ma fornisce energia sufficiente per brevi periodi esclusivamente elettrici. Il sistema gestisce lo stato di carica in modo automatico. La frenata rigenerativa cattura l’energia che altrimenti andrebbe persa sotto forma di calore. Questa energia viene reimmessa nella batteria.
La trasmissione è una trasmissione a variazione continua (CVT) in tutto tranne che nel nome. Il riduttore epicicloidale crea l’effetto di rapporto variabile. Ciò consente al motore di rimanere nella gamma di giri più efficiente più spesso rispetto a un cambio automatico tradizionale. Il motore elettrico colma le lacune. Fornisce coppia quando ne hai bisogno e immagazzina energia quando non ne hai bisogno.
Perché questo è importante per gli autisti
La maggior parte degli automobilisti non saprà mai la differenza tra questa e una normale auto a benzina. La transizione tra energia elettrica e gas è graduale. Non ci sono scatti. Nessun ritardo. Il sistema decide quando utilizzare quale fonte di alimentazione in base all’input dell’acceleratore, alla velocità e alla carica della batteria. Stai solo guidando.
Questo approccio ha eliminato le barriere all’ingresso. Non c’era bisogno di imparare a “caricare” l’auto. Non dovevi preoccuparti della longevità della batteria. L’auto ha funzionato e basta. Questo è il motivo per cui la Escape Hybrid ha incontrato il favore degli acquirenti che desideravano i vantaggi di un ibrido senza problemi. Era una prova di concetto per l’adozione di massa.
L’impatto nel mondo reale
L’Escape Hybrid non ha solo cambiato il modo in cui le persone pensavano agli ibridi. Ha cambiato il modo in cui Ford si è avvicinata all’elettrificazione. Ha dimostrato che gli ibridi potrebbero essere pratici. Conveniente. Facile da usare. I dati di vendita hanno dimostrato che i consumatori erano disposti ad abbracciare la tecnologia se non richiedesse un cambiamento nello stile di vita.
L’ingegneria alla base dell’Escape Hybrid testimonia l’impegno di Ford nel rendere accessibile la mobilità elettrica. Non si trattava di creare un prodotto di nicchia per la tecnologia
Come funziona realmente la Ford Escape Hybrid
Dimentica gli ibridi “mild” in cui il motore a gas non si ferma mai veramente. Ford ha progettato l’Escape Hybrid come un sistema completo. Il motore a gas e il motore elettrico non si alternano. Collaborano. Ottieni operazioni separate, operazioni combinate e tutto il resto.
Il sistema funziona su quattro fasi distinte.
Inizia con l’accensione. Gira la chiave. Il motore elettrico si sveglia per primo. Fa girare il motore a benzina. Poi arriva il controllo. Il computer esegue la scansione dei livelli di carica della batteria. Controlla le temperature di esercizio. Verifica le impostazioni del climatizzatore. Se l’aria condizionata è al massimo, il motore rimane acceso. Se le condizioni sono favorevoli, il motore a gas si spegne immediatamente. Ora sei alimentato esclusivamente da energia elettrica.
Questo avviene in pochi secondi.
Quando colpisci un semaforo, il motore a gas si spegne. Te ne stai in silenzio. Aspettando al drive-thru? Silenzioso. Ford ha attenuato in modo significativo i cicli di accensione e spegnimento. I tester hanno comunque notato un tremore percepibile quando il motore si riavviava o si spegneva. È un comportamento ibrido standard. Non aspettarti un sussurro Rolls-Royce.
Inizialmente l’accelerazione è puramente elettrica. Il motore elettrico eroga una coppia istantanea a bassi regimi. È lo strumento perfetto per il lancio da fermo. Il motore a gas non si attiva finché non raggiungi circa 25 mph. Nel traffico cittadino intenso, potresti passare tutto il giorno senza che il motore a gas si accenda nemmeno una volta. Le due fonti di energia funzionano in tandem fino alle velocità autostradali.
Poi c’è la frenata rigenerativa.
Le auto normali sprecano energia cinetica sotto forma di calore quando freni. Gli ibridi lo catturano. Il motore elettrico inverte i ruoli. Diventa un generatore. Rimette l’energia nel pacco batteria. Ogni semaforo rosso è una sessione di mini-ricarica. Questo è il motivo per cui gli ibridi riducono il consumo di carburante nella guida stop-and-go in città rispetto alle autostrade aperte. La frenata fluida è importante qui. Sbatti i freni e il sistema antibloccaggio prende il sopravvento. Perdi quell’energia recuperata.
La navigazione in autostrada cambia la dinamica.
A velocità comprese tra 50 e 70 mph (da 80 a 110 km/h), il motore a benzina svolge il lavoro pesante. È più efficiente qui. Ma la Escape ha un piccolo motore a quattro cilindri. Manca di potenza pura. Quando devi sorpassare, entra in funzione il motore elettrico. Aggiunge potenza al motore a gas. Ottieni una spinta senza scalare la marcia.
Non esiste la trasmissione tradizionale ad ingranaggi. L’Escape utilizza una trasmissione a variazione continua controllata elettronicamente (eCVT). I computer di bordo regolano costantemente la marcia per un’efficienza ottimale del carburante. Gli ingegneri Ford sostengono che ciò si traduce in un aumento dell’efficienza del 30% rispetto ai cambi convenzionali.
Ora diamo un’occhiata al prezzo.
Prezzi e opzioni ibridi di Escape
Puoi aggiungere circa $ 3.800 di opzioni all’allestimento ibrido. Sedili in pelle. Funzionalità di sicurezza migliorate. Una presa di corrente da 110 volt per laptop o strumenti. Un pacchetto di apparenza. Navigazione GPS.
Ecco i prezzi di base per la formazione.
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Fuga FWD 4 cil. – $ 19.995
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Fuga AWD 4 cil. – $ 23.235
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Fuga AWD 6 cil. – $ 27.145
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Fuga ibrida FWD – $ 26.970
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Fuga ibrida AWD – $ 28.595
L’Hybrid FWD costa poco meno di $ 27.000. È un premio, ma non un valore anomalo in questo segmento. L’ibrido AWD salta a $ 28.595. Per la maggior parte degli acquirenti, questo è il numero che conta.
Successivamente, analizziamo i numeri per vedere se quel premio ti fa risparmiare abbastanza carburante da giustificare il costo.
Architettura del gruppo propulsore e numeri di output
Ford non si è limitata a dare uno schiaffo alla batteria della Escape. Hanno riprogettato il motore a gas per migliorarne l’efficienza. L’ibrido utilizza un’unità a ciclo Atkinson a quattro cilindri in alluminio da 2,3 litri. I cicli Atkinson sacrificano la potenza di picco per una migliore efficienza termica. È un compromesso. I motori standard a ciclo Otto sono più potenti. I cicli Atkinson sono più snelli.
Il motore a benzina eroga 133 cavalli a 6.000 giri al minuto. La coppia è di 129 lb-ft a 4.500 giri al minuto. Il lato elettrico è un motore sincrono trifase a magnete permanente. Aggiunge 94 cavalli, ma solo nella gamma 3.000-5.000 giri al minuto.
Confrontatelo con la Escape non ibrida. Il suo quattro cilindri eroga 153 CV a 5.800 giri al minuto e 152 libbre di coppia a 4.250 giri al minuto. L’ibrido perde grugnito sulla carta. Ne guadagna invece in efficienza.
Peso e dinamica
La massa uccide l’efficienza. L’AWD Escape Hybrid pesa 3.893 libbre (1.766 kg). Sono circa 500 libbre più pesanti del modello standard. I componenti ibridi non sono gratuiti.
Il passo è di 103,1 pollici. L’altezza da terra è di 8 pollici modesti. È compatto per un SUV. La gomma incontra la strada grazie agli pneumatici Continental ContiTrac EcoPlus. È incluso un ricambio a grandezza naturale. Il serbatoio del carburante contiene 15 galloni.
Metriche delle prestazioni
Car and Driver ha testato il modello AWD con tutte le opzioni nel dicembre 2004. Ecco i numeri concreti:
- 0-60 mph: 10,8 secondi
- Velocità massima: 102 mph (164 km/h)
- 70-0 mph Frenata: 60 metri (195 piedi)
Non è una macchina da corsa. Ma si muove.
Realtà del risparmio di carburante
Se stai acquistando un ibrido, ti interessa un numero. Miglia per gallone. L’Escape Hybrid non raggiungerà i 50+ mpg degli ibridi compatti più piccoli. Ford lo valuta a:
- Città: 35 mpg
- Autostrada: 29 mpg
Test indipendenti di USAToday e Motor Trend hanno suggerito che i dati del mondo reale sarebbero leggermente inferiori. Tuttavia, il guadagno rispetto alla Escape non ibrida è compreso tra il 20 e il 25%. Questo è significativo. Fa impallidire anche i SUV più grandi che faticano a raggiungere i 10 mpg.
Le valutazioni EPA variano in base alla trasmissione. La versione FWD ottiene 33 mpg in città e 31-36 mpg in autostrada. L’AWD scende a 33 mpg in città e 29 mpg in autostrada. Con un serbatoio da 15 galloni, l’autonomia è compresa tra 400 e 500 miglia. È sufficiente per attraversare gli stati senza fermate frequenti.
Perché la guida in città favorisce gli ibridi
I motori a combustione odiano il minimo. Odiano l’accelerazione lenta. Odiano le fermate frequenti. Un SUV pesante che fa traffico stop-and-go brucia carburante in modo inefficiente. Stai bruciando gas solo per superare l’inerzia.
Gli ibridi risolvono questo problema. Il motore elettrico gestisce il movimento a bassa velocità. Non viene bruciato gas quando si procede nel traffico. La frenata rigenera energia. La batteria si ricarica.
Questo è il motivo per cui il chilometraggio delle città ibride supera quello delle autostrade. In autostrada, il motore a combustione fa la maggior parte del lavoro. In città brilla il motore elettrico.
Impressioni di guida
Come ci si sente a guidare?
La transizione tra energia elettrica e gas è graduale. Noti a malapena l’interruttore. A basse velocità, è silenzioso. La modalità esclusivamente elettrica domina negli ingorghi.
L’accelerazione sembra adeguata, non urgente. Il motore elettrico fornisce una coppia istantanea fuori linea. Il motore a gas entra in funzione quando hai bisogno di più potenza. Il sistema gestisce il trasferimento senza soluzione di continuità.
La frenata sembra diversa. La frenata rigenerativa aggiunge resistenza. Devi regolare la pressione del piede. Ci vuole un minuto per abituarsi.
La manovrabilità è stabile. Il peso extra abbassa leggermente il baricentro. Il rollio del corpo è minimo. Gli pneumatici Continental offrono una buona aderenza.
All’interno, la cabina è silenziosa. Il rumore del vento è minimo. Il sistema ibrido non si lamenta né ronza. È raffinato.
È divertente guidare? Non proprio. È pratico. Efficiente. Tranquillo. Privilegia il risparmio rispetto alla sportività.
Per la maggior parte degli acquirenti, questo è il punto.
La maggior parte delle volte, non indovineresti mai di essere al volante di un ibrido. Ford ha progettato l’Escape Hybrid per imitare così fedelmente il comportamento di un SUV compatto standard che la trasmissione elettrica rimane in gran parte invisibile. Se non conoscessi le specifiche, non noteresti l’aiuto del motore elettrico.
Ma guidalo abbastanza forte e le stranezze iniziano a manifestarsi.
Il brivido e la sensazione di frenata
La rivelazione più immediata è il brivido. Succede quando il motore a benzina si riavvia dopo che l’auto ha proceduto per inerzia o ha funzionato solo con energia elettrica. È un leggero sussulto che senti attraverso il fondo dei pantaloni. Non è violento, ma è distinto dalla spinta fluida di un motore a combustione interna convenzionale.
Poi c’è la frenata. La frenata rigenerativa utilizza il motore elettrico per rallentare il veicolo, recuperando energia nel processo. Ciò significa che la decelerazione è diversa. Non ti affidi solo ai cuscinetti di attrito che sfregano contro i rotori. Senti un cambiamento nella resistenza prima che i freni fisici si attivino. In caso di frenata brusca, c’è un punto di transizione evidente in cui i freni idraulici prendono il sopravvento per fermare completamente l’auto. Richiede una leggera regolazione del piede destro.
Il vantaggio dell’eCVT
Il vantaggio maggiore deriva dalla trasmissione. Ford ha dotato la Escape di una trasmissione a variazione continua controllata elettronicamente (eCVT). A differenza di un tradizionale cambio automatico con marce fisse, questo sistema non prevede marce fisiche da cambiare.
Il risultato è una corsa incredibilmente fluida. Non ci sono sobbalzi improvvisi quando l’auto accelera. Nessun innesto della frizione. Nessun picco di giri che sembra un calcio. L’erogazione di potenza è lineare. Premi il pedale e l’auto si muove. Periodo.
Questa fluidità è uno dei motivi principali dei miglioramenti riportati in termini di efficienza del carburante. Il motore rimane nella gamma di efficienza ottimale più spesso perché non deve saltare da un rapporto di trasmissione all’altro. L’eCVT gestisce la ripartizione della potenza tra il motore a gas e i motori elettrici per mantenere le cose in movimento in modo efficiente.
È un’auto sportiva? No. Ma per gli spostamenti quotidiani, la mancanza di shock del cambio lo rende uno dei piccoli SUV più fluidi sulla strada. Devi solo abituarti al fatto che il pedale del freno all’inizio sembra un po’ diverso.
La dashboard racconta una storia
Il quadro strumenti cambia appena, ad eccezione di una specifica modifica sul contagiri. Vedrai una lettura che scende sotto lo zero. È un piccolo indicatore intelligente che ti informa che il motore a combustione interna si è spento e l’auto funziona solo con energia elettrica. Se opti per il sistema di navigazione, ottieni un bonus: il display include un grafico del flusso di potenza ibrido. Mostra esattamente come l’energia si muove attraverso il sistema in tempo reale.
Dove si nascondono le batterie?
È facile supporre che imballare abbastanza batterie per spingere in avanti un piccolo SUV consumerebbe l’intero bagagliaio. Il team di ingegneri della Ford non era d’accordo. L’Escape Hybrid utilizza 250 celle al nichel-metallo idruro di dimensione D. Sono collegati in serie e si trovano in piano sotto il vano di carico posteriore.
A causa di questo posizionamento, lo spazio di carico è più piccolo rispetto alla Escape non ibrida. La perdita è solo di pochi centimetri. Per conducente e passeggeri tutto rimane invariato. Non vi è alcun sacrificio in termini di comfort o altezza libera.
Vale la pena cambiare?
Come primo tentativo di un pratico SUV ibrido, la Ford Escape Hybrid si distingue per l’eccellente ingegneria. È migliore per l’ambiente e offre costi di carburante inferiori rispetto a qualsiasi altro SUV attualmente sul mercato. Non corrisponde del tutto alla Toyota Prius, che detiene una valutazione di 60 mpg in città e 51 mpg in autostrada. Ma a lungo termine la Fuga potrebbe essere migliore per il pianeta. Costruendo un ibrido per la famiglia media, Ford potrebbe contribuire a mettere milioni di questi veicoli nei garage americani entro un decennio.
“Realizzando un ibrido per la famiglia media, che generalmente ha bisogno di un po’ di spazio per viaggiare comodamente, Ford potrebbe contribuire a mettere milioni di ibridi nei garage americani entro un decennio.”
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Fonti
- Chirico, Neil. “Primo viaggio: Ford Escape Hybrid del 2005.” Motor Trend, agosto 2004.
- Healey, James. “La Ford diventa ibrida con la nuova promettente Escape.” USAToday.com, 13/5/2004.
- Sessioni, Ron (editore). “Guida all’acquisto di Motor Trend 2005 e 2006 per sport/utility, camion e furgoni.” Tendenza motoria, novembre 2004.
-Vanderwerp, Dave. “Dopo un milione di ore di lavoro, Ford realizza il primo SUV ibrido.” Can and Driver, dicembre 2004. - Veicoli Ford: Fuga ibrida
