All’interno della sezione “News” del nostro sito potete trovare già alcuni articoli che illustrano o toccano in parte il funzionamento di un’auto elettrica. Con questa guida, invece, cercheremo di capire se esistano davvero dei segreti nelle auto elettriche ed eventualmente quali siano.

Sotto il cofano, o meglio sotto il pianale, di un’auto elettrica il componente “ad hoc” è rappresentato dalla batteria, tuttavia è il motore ad assumere il ruolo di assoluto protagonista. Vediamo quindi di comprendere quali differenze ci sono, quali vantaggi porta alla causa e come funziona un motore elettrico.

Come abbiamo avuto modo di spiegare in altre guide, conoscere a fondo la propria auto elettrica è fondamentale in ottica di manutenzione. Ovviamente il discorso vale a prescindere dall’alimentazione della propria vettura, ma per un’automobile a pila la cura e l’attenzione devono essere massime, quasi maniacali. Il motivo risiede nei componenti potenzialmente cari da sostituire, a cominciare proprio dall’accumulatore.

Funzionamento di un motore elettrico

Le parole chiave quando si parla di motore elettrico sono semplicità ed essenzialità. Il compito principale a cui deve assolvere è unico ma cruciale: trasformare l’energia proveniente dalla batteria dallo stato “elettrico” allo stato “meccanico”, al fine di produrre movimento. Per fare un paragone immediato, sostanzialmente esegue il lavoro opposto di un comune alternatore. Importante da una prospettiva fisica è l’inverter, colui che trasforma la corrente continua della batteria in corrente alternata (monofase o trifase).

Il motore elettrico è poi costituito da tre parti fondamentali: il rotore, lo statore e l’involucro esterno (o armatura). Rotore e statore agiscono in simbiosi e attraverso forze opposte. Lo statore, un insieme di filamenti di rame simile a una bobina, viene attraversato dalla corrente elettrica e genera così un campo magnetico (legge di Biot-Savar o, più comunemente, legge dell’elettromagnetismo). Il rotore contiene spesso all’interno dei magneti e viene mosso dallo statore generando così un campo magnetico opposto che crea il movimento trasmettendolo alle ruote. L’involucro esterno e la bobina continueranno a generare campi magnetici dello stesso polo in modo tale da non arrestare mai l’intero processo, altrimenti l’auto si fermerebbe completamente.

Addentrandoci più nel dettaglio esistono tre tipologie di motore elettrico: sincrono, asincrono e “passo-passo”. Il motore sincrono prevede che la rotazione sia strettamente legata al voltaggio ed è indicato quando si vogliono raggiungere velocità elevate. In quello asincrono il rotore non presenta dei magneti permanenti e di conseguenza il campo magnetico viene indotto da quello generato dallo statore. Entrambi sono comunque soluzioni che sfruttano la corrente alternata (AC) ma presentano costi assai diversi (il motore sincrono è più oneroso).

Tendenzialmente i motori sincroni a magneti permanenti sono più diffusi vista la potenza maggiore (e di conseguenza una coppia maggiore disponibile da subito). Al culmine della potenza si collocano però i motori in corrente continua (DC) dotati di spazzole, ossia di strumenti attaccati contemporaneamente al rotore e all’involucro che consentono di mantenere costante la tensione. Tuttavia, a causa dell’elevato consumo di tali componenti, le soluzioni più moderne prevedono degli avvolgimenti fissi sullo statore (in questo caso sono chiamati “brushless”, ossia senza spazzole).

Ultimo aspetto ma non meno importante da considerare è che il motore elettrico è in grado di funzionare anche al contrario, ossia da generatore (e non da trasformatore), ricaricando la batteria nelle classiche situazioni di frenata o decelerazione.

Vantaggi del motore elettrico

Tralasciando l’assenza di emissioni inquinanti (che è poi l’elemento principale per cui si acquista un’auto elettrica), il principale vantaggio di un motore elettrico è la bassissima manutenzione, specialmente i motori sincroni a magneti permanenti (o “brushless”). Non solo praticamente indistruttibili ma persino compatti, anche se per queste ragioni risultano particolarmente costosi.

Avendo una potenza valida che viene immediatamente trasmessa alle ruote (ricordiamo l’assenza del cambio, dettaglio non trascurabile) i motori elettrici rendono le auto elettriche più divertenti da guidare, specialmente in città e nei percorsi misti extraurbani. L’erogazione è sempre fluida e continua ed è il prodotto del lavoro intenso dell’inverter con lo statore, che cercano di garantirci sempre lo spunto di cui abbiamo bisogno senza sprechi inutili di corrente.

Oltre a essere 100% green il motore elettrico è anche afono, non emettendo alcun suono. In realtà il rumore di un propulsore di questo genere è facilmente riconoscibile anche a orecchie poco allenate, ma solamente a velocità particolarmente sostenute.

Siamo dunque giunti in fondo a questa breve panoramica sul motore elettrico, vero cuore pulsante di un’auto elettrica. Dietro alla sua realizzazione si cela un grande lavoro ingegneristico che consente alle auto elettriche di avere costi di gestione davvero bassi.  Dal suo corretto funzionamento deriva in gran misura il destino di una vettura dotata di accumulatori, che fa dell’affidabilità generale e del piacere di guida i suoi assi nella manica.