Volkswagen MQB: ecco come funziona questo innovativo telaio modulare VW

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Firestone RoadhawkESTIVO

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Kumho Ecowing ES01ESTIVO

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Pirelli Cinturato P1 VerdeESTIVO

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L’industria automobilistica di tutto il mondo si trova ad affrontare enormi sfide. In primo luogo i carburanti di origine fossile devono essere utilizzati nel modo più̀ oculato ed efficiente che mai. In secondo luogo le energie alternative e rinnovabili devono essere utilizzate in modo più massiccio insieme a benzina, gas metano e gasolio. È inoltre tassativo ridurre ulteriormente le emissioni prodotte dalla mobilità. Infine, al pari delle nazioni industrializzate, anche i Paesi emergenti devono poter disporre di autovetture con sistemi di trazione ecocompatibili. Pertanto, per quanto riguarda la concezione e lo sviluppo dei sistemi propulsivi futuri si profilano tre aree di azione: la costante crescita dell’efficienza dei motori, l’utilizzo di fonti energetiche alternative e in particolare rigenerative e lo sviluppo di concetti di mobilità a zero emissioni di CO2. Il Gruppo Volkswagen affronta queste tre tematiche, e quindi le sfide sia attuali che future, con una strategia a tutto tondo incentrata su sistemi di trazione e alimentazione che mira all’ottimizzazione dei propulsori di tipo convenzionale, all’impiego di fonti di energia alternative, al pieno utilizzo della trazione elettrica e in genere a una mobilità che riduca il più possibile le emissioni di CO2.

Il pianale modulare trasversale cambia tutto, in meglio: Nuovo pianale dalla Polo alla Passat. Per implementare al meglio questa strategia incentrata su sistemi di trazione e alimentazione, il Gruppo Volkswagen ha sviluppato diverse piattaforme modulari, la più recente delle quali è il pianale modulare trasversale (MQB). Utilizzabile per tutte le vetture del Marchio, avrà anche il “compito” di garantire e ampliare l’elevata concorrenzialità dell’azienda nei segmenti con i maggiori volumi di vendita per la marca Volkswagen, dalla Polo alla Golf e fino alla Passat: i segmenti B, C e D.

Il pianale modulare trasversale riguarda tutte le motorizzazioni: La progettazione del pianale modulare trasversale ha tenuto conto della crescente gamma di motorizzazioni: in concreto, il pianale modulare trasversale, accanto alle due attuali nuove gamme di motori strutturati in modo modulare (benzina: EA211 / Diesel: EA288), offre la possibilità di integrare senza limitazioni e compromessi anche propulsori alternativi quali quelli a gas metano (GNC), ibridi o elettrici. Il pianale modulare trasversale chiude un cerchio. Per quanto riguarda il Gruppo Volkswagen, l’MQB va ad aggiungersi al pianale modulare longitudinale (MLB) sviluppato dalla Audi, alla piattaforma sportiva modulare MSB realizzata con il Centro di competenza Porsche e alla New Small Family con la Volkswagen up!, la SEAT Mii e la Škoda Citigo come modelli attualmente più compatti della Casa.

Importante approccio sia per il presente che per il futuro: Effettivamente i sistemi a pianale modulare per il Gruppo Volkswagen sono di fondamentale importanza per la costruzione e la fabbricazione di nuovi modelli. Considerando gli oltre 220 modelli realizzati e i più di 90 stabilimenti di produzione in tutto il mondo con 448.000 addetti, la standardizzazione su vasta scala di componenti e processi produttivi gioca di fatto un ruolo di fondamentale importanza. Infatti un volume elevato di particolari uguali consente di contenere i costi di produzione e quindi di praticare in tutto il mondo i prezzi più adatti al mercato di riferimento così come offrire una più ricca gamma di prodotti. E in questo modo le tecnologie ecocompatibili diverranno convenienti anche per chi acquisterà auto nuove nei Paesi emergenti. L’elevata flessibilità dei sistemi modulari intelligenti consente inoltre di soddisfare più facilmente eventuali esigenze di tipo locale. Tutti questi aspetti contribuiscono a garantire buoni risultati per l’azienda su tutta la linea, sia dal punto di vista economico che dal punto di vista ecologico, e a consentire di vincere le sfide sia del presente che del futuro.

Modifiche e vantaggi – Auto più̀ belle, più̀ flessibili e più̀ sicure

Omogeneità̀ delle quote. Uno dei più importanti presupposti per la buona realizzazione dell’idea alla base del pianale modulare è quello dell’omogeneità̀ delle quote tecniche, quali ad esempio la distanza tra la posizione dell’acceleratore e il centro della ruota anteriore. Allo stesso tempo devono però sussistere anche dei parametri variabili, tra cui ad esempio il passo, la larghezza delle carreggiate e le dimensioni delle ruote: solo in questo modo è possibile rappresentare in un pianale le diverse architetture dei veicoli.

Omogeneità̀ di posizione. Una caratteristica prevalente del nuovo pianale modulare trasversale è l’omogeneità̀ della posizione di montaggio di tutti i motori. Perché questo sia possibile, la Volkswagen ha rielaborato la famiglia dei motori a combustione. La testa dei cilindri è stata ruotata e l’ordinamento dei principali raccordi così come l’inclinazione del gruppo sono stati allineati agli altri motori. In questo modo ora il lato di aspirazione risulta sempre posizionato anteriormente e il dispositivo dei gas di scarico posteriormente. Di conseguenza, per la prima volta si può realizzare un unico modello di flangia che permette l’utilizzo dello stesso cambio per tutte le famiglie di propulsori in ogni classe di coppia. Un ruolo importante nella strategia MQB è costituito dai pianali modulari integrati per motori benzina (MBB) con la nuova serie di motori EA211 (tra cui il primo quattro cilindri a livello mondiale con sistema di esclusione dei cilindri) e il pianale modulare per motori Diesel (MDB) con i motori della serie EA288 anch’essi di nuova concezione.

Maggior flessibilità̀. Nel complesso, il nuovo sistema MQB ha consentito all’azienda di ridurre le varianti di motore e cambio dell’88%. Questa riduzione della complessità̀ si traduce in un aumento della flessibilità̀. Il pianale modulare trasversale, come precedentemente detto, offre infatti la possibilità̀ di collocare, oltre ai motori a combustione convenzionali, anche tutti i motori alternativi esistenti nella stessa posizione di montaggio senza limitazione alcuna. Dalle versioni a gas metano (GNC) alle versioni ibride, fino a quelle a trazione puramente elettrica. E la Volkswagen ha già̀ annunciato l’impiego del pianale modulare trasversale per l’anno 2013 per quella che sarà̀ la nuova Golf Blue-e-motion, ovvero la Golf elettrica.

Vantaggi a livello di design, package e sicurezza. I vantaggi di norma connessi all’impiego dal pianale modulare trasversale sono molteplici e vanno a beneficio dei Clienti in modo mirato: ad esempio la traslazione in avanti di 40 mm delle ruote anteriori (rispetto agli attuali modelli del Gruppo nel segmento delle auto compatte) conferisce proporzioni particolarmente equilibrate per quanto riguarda il design, aumenta la possibilità̀ di sfruttare in modo ottimale lo spazio (il cosiddetto package) e consente il miglioramento della struttura in caso di crash. Minor peso, maggiori innovazioni. Grazie a un intelligente mix di materiali, il pianale modulare trasversale consente di risolvere al meglio i problemi legati al peso. Sulla Golf ad esempio, nonostante i grandi passi avanti effettuati sul fronte comfort e sicurezza, il peso della vettura di prossima generazione sarà̀ al medesimo livello di quello della vettura di quarta generazione (venduta dal 1997 al 2003). Allo stesso tempo, con il lancio dei primi modelli col pianale modulare trasversale la Volkswagen introdurrà̀ 20 innovazioni nel settore sicurezza e infotainment che in precedenza venivano riservate alle vetture di segmento più̀ elevato.

Interrelazione tra costruzione e produzione. I vantaggi offerti dal pianale modulare trasversale sono direttamente collegati alla piattaforma di produzione modulare (MPB) del Gruppo Volkswagen: le autovetture vengono così più che mai interrelate con la produzione. La massiccia standardizzazione dei componenti delle vetture, delle quote tecniche e dei processi di produzione consente quindi di ridurre sia i costi che i tempi di fabbricazione. Inoltre, grazie a una maggior flessibilità̀ si aprono nuovi scenari, che consentono di ampliare la gamma di prodotti anche per nicchie di mercato che finora non era stato ancora possibile raggiungere. Con riferimento al pianale modulare trasversale, le tecnologie automotive e produttive più̀ disparate risultano dunque strettamente legate.

Nuovi ed efficienti motori benzina e Diesel

  • EA211: Motori benzina parchi nei consumi e molto agili
  • EA288: Motori Diesel puliti, con coppia elevata e a norma Euro 6

Motori a combustione ad alta efficienza e nuove motorizzazioni alternative da tempo giocano un ruolo chiave per quanto riguarda l’orientamento al futuro. Per garantire ulteriormente la mobilità individuale, nel modo in cui la conosciamo e valutiamo oggi, è necessario soddisfare tre condizioni.

  1. il costante aumento di efficienza dei motori
  2. l’utilizzo di fonti energetiche alternative e in particolare 
rigenerative
  3. lo sviluppo di concetti di mobilità a zero emissioni di CO2.

Il Gruppo Volkswagen porta avanti questo impegno con innovazioni tecnologiche nei vari settori. Un chiaro esempio viene dalla marca Volkswagen, per la quale sono indicativi i modelli BlueMotion già introdotti per la prima volta nel 2006. Il modello di punta di questo sviluppo ecocompatibile attualmente è la Polo BlueMotion, con consumo nel ciclo combinato di soli 3,3 l/100 km (a fronte di emissioni di CO2 di 87 g/km). In genere i motori sia Diesel che benzina della gamma Volkswagen hanno sempre garantito consumi contenuti. Inoltre la gamma viene gradualmente arricchita con altre motorizzazioni. Ad esempio, nel 2010 con la Touareg Hybrid è stata presentata la prima Volkswagen ibrida con motore sia benzina che elettrico. Nel corso del 2012 seguirà il modello Jetta Hybrid già presentato a Detroit. Il motore TSI 150 CV della Jetta Hybrid è abbinato a un motore elettrico 20 kW alimentato da una batteria agli ioni di litio da 1,1 kWh. Nel 2013 la Volkswagen inaugurerà poi l’era della mobilità elettrica con la up! Blue-e-Motion e la Golf Blue-e-Motion.

Motori su MQB

Con l’introduzione del pianale modulare trasversale la Volkswagen dimostra inoltre chiaramente quale enorme potenziale abbiano ancora i motori benzina e Diesel. La nuova gamma di motori EA211 (benzina) ed EA288 (Diesel) di nuova concezione presenta numerose innovazioni tecnologiche. Per i motori benzina, ad esempio, per la prima volta a livello mondiale fa il proprio debutto su un motore quattro cilindri prodotto in grande serie il sistema di gestione attiva dei cilindri (ACT) che aumenta considerevolmente l’efficienza del motore attraverso l’attivazione e lo spegnimento dei cilindri. Un’ulteriore pietra miliare nella tecnologia dei motori della Volkswagen.

Panoramica nuove motorizzazioni benzina della serie EA211

Per MQB e New Small Family. Il codice di progettazione EA211 identifica una nuova gamma di motori benzina, comprendente motori sia tre che quattro cilindri. I motori della serie EA211 sono stati presentanti in anteprima dalla Volkswagen in occasione dell’avvio della produzione della up! (che non impiega il pianale MQB) con motore MPI tre cilindri. Con il 4 cilindri a quattro valvole TSI (TSI = iniezione diretta con sovralimentazione) rispettivamente nelle classi di potenza 85 e 105 CV (entrambi 1.2 di cilindrata), 122 e 140 CV (entrambi 1.4 di cilindrata), i motori EA211, ora anche con pianale modulare trasversale, stabiliscono nuovi standard per quanto riguarda efficienza energetica, costruzione con materiali leggeri e forza di trazione.

Potenti motori benzina. I valori di coppia di questi motori consentono uno stile di guida assolutamente rilassato ma allo stesso tempo dinamico. I 165 e 175 Nm di coppia dei motori 1.2 e i 200 e 250 Nm rispettivamente delle due versioni 1.4 sono disponibili già a partire da 1.400 giri; inoltre rimangono al loro massimo livello fino a 4.000 giri.

Motori benzina parchi nei consumi. I consumi dei motori EA211 rimangono su bassi valori anche grazie alla diminuzione degli attriti interni, al peso contenuto e a un sistema di gestione termica ottimale pari all’8 – 10%; in abbinamento all’innovativo sistema di esclusione cilindri il potenziale di risparmio nei consumi giunge pertanto al 20%. Di conseguenza si riducono anche le emissioni di CO2.

Anteprima mondiale del sistema di gestione attiva dei cilindri sul motore 1.4 TSI. Assolutamente all’avanguardia è il sistema di gestione attiva dei cilindri (ACT). Un dispositivo tecnologico innovativo finalizzato alla riduzione dei consumi che la Volkswagen introduce come prima Casa automobilistica al mondo su un quattro cilindri di serie prodotto in grandi numeri. Ne verrà dotato anzitutto il motore TSI 140 CV. Il principio di funzionamento del sistema di gestione attiva dei cilindri prevede che a basso e medio carico, 2 dei quattro cilindri vengano disattivati consentendo così di ridurre il consumo nel ciclo combinato di 0,4 l/100 km. L’esclusione dei cilindri si inserisce quando il regime è compreso tra 1.250 e 4.000 giri e la coppia tra 25 e 100 Nm.

Nuovo angolo di inclinazione. I motori della serie EA211 si caratterizzano inoltre per la nuova sede di montaggio. Nel caso dei noti motori benzina della gamma EA111 il lato dei gas di scarico (quello ad alta temperatura) finora si trovava nella parte anteriore, e i motori venivano installati con inclinazione verso la parte anteriore. Con la rotazione della testata cilindri, a seguito dell’introduzione dei motori di nuova generazione EA211 conseguenti all’introduzione del pianale MQB, il lato dei gas di scarico viene ora montato in modo analogo a quanto avviene sui motori Diesel, quindi rivolto verso la paratia. Inoltre, come i motori Diesel della gamma EA288 anche i motori benzina sono installati verso la parte posteriore e con lo stesso angolo di inclinazione di 12 gradi, e questo consente di uniformare circuito dei gas di scarico, alberi di trasmissione e posizione di montaggio del cambio.

BlueMotion Technology. Con il pacchetto BlueMotion Technology appositamente realizzato per il motore benzina EA211 (sistema start/stop comprensivo di sistema di recupero dell’energia) la Volkswagen riduce ulteriormente le già basse emissioni di CO2 dei motori.

Panoramica delle nuove motorizzazioni Diesel della serie EA288

Da 1.6 a 2.0 di cilindrata. I nuovi TDI della generazione EA288 saranno disponibili nelle varianti di cilindrata 1.6 e 2.0 litri. Gli agili quattro cilindri erogano tra i 90 e i 190 CV di potenza con valori di coppia massima sempre elevati, compresi tra 250 e 380 Nm.

Più parchi nei consumi, più potenti e più convenienti. Allo stesso tempo, con l’introduzione della gamma di motori EA288, la Volkswagen eleva a nuovi livelli di ecocompatibilità la tecnologia TDI già costantemente perfezionata negli anni: rispetto alla serie EA189 precedente, i motori ad accensione spontanea emettono fino a 7 g/km in meno di CO2; in complesso le emissioni con la norma Euro 6 si riducono fino al 45%. Allo stesso tempo i singoli motori aumentano la loro potenza fino al 12% e con particolari trasmissioni raggiungono il 26%.

Uniformità dei componenti, ove possibile. Il rispetto dei diversi valori di emissione a livello mondiale, la definizione di due livelli di cilindrata e la differenziazione dello gamma di prestazioni, mostra la versatilità dell’EA288, utilizzato come motorizzazione Diesel di base nel sistema del pianale modulare per motori Diesel (MDB). Grazie alla costruzione modulare, nei siti produttivi di motori si potrà rispondere in maniera rapida e flessibile alle diverse condizioni del mercato e ai desideri dei Clienti. Molti componenti principali della gamma TDI EA288, come ad esempio il comando valvole integrato, il sistema di aspirazione e il circuito di ricircolo dei gas di scarico, rendono possibile tutto questo proprio grazie alla loro costruzione modulare. Già nell’anno in corso sarà disponibile una versione del motore EA288 che soddisferà i requisiti della norma Euro 6, vincolante per tutti i veicoli nuovi a partire da settembre 2014.

Per maggiori info sui nuovi motori ti rimandiamo a questi articoli: (a breve online)

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