Kia presenta oggi in anteprima mondiale al “Los Angeles Auto Show” la nuovissima berlina Optima Hybrid. Sviluppato prima di tutto per il mercato statunitense, l’ultimo modello dell’evoluzione progettuale di Kia adotta una soluzione ibrida profondamente innovativa, in grado di fornire prestazioni energetiche notevolissime, con valori dell’ordine delle 40 miglia per gallone (5,88 litri per 100 km), ai vertici della categoria. Disponibile nelle concessionarie statunitensi dall’inizio del prossimo anno, l’Optima Hybrid è il primo modello ibrido della marca coreana destinato al Nord America ed utilizza un “ibrido parallelo” in grado per assicurare un’esclusiva combinazione tanto in termini prestazionali – 0-100 km/h in 9,2 secondi ed una velocità massima 195 km/h) – che energetici, con un miglioramento in termini di consumo del 40,7% rispetto al tradizionale modello corrispondente della gamma Optima. Kia Optima Hybrid è dotata di un ingegnoso, semplice e conveniente “sistema” ibrido parallelo. Il motore a benzina di 2,4 litri è abbinato ad un compatto motore elettrico. La trazione è anteriore, con cambio automatico a sei rapporti, privo del tradizionale convertitore di coppia. Una speciale frizione è montata tra le due unità motrici, per rendere indipendenti il motore a benzina e quello elettrico, così da consentire il funzionamento dell’Optima Hybrid ad emissioni zero – in modalità totalmente elettrica – da 0 a 100 km/h. La razionale configurazione del sistema non ha richiesto un motore elettrico/generatore di elevata capacità, con sensibili vantaggi in termini di peso e costo.
Automatica e facile da guidare, non richiede specifiche capacità ed attitudini
In posizione “Off”, l’Optima Hybrid parte in modalità elettrica. Via via che la velocità aumenta, il motore ibrido (Hybrid Starter motor/Generator, HSG) avvia il motore a benzina, mentre la frizione collega direttamente questa unità al sistema, consentendogli di contribuire alla propulsione della vettura. Il motore elettrico, in funzione ibrida, viene utilizzato tanto come motore secondario (nelle accelerazioni più impegnative ed in salita) che, quando necessario, come generatore per ricaricare la batteria. Ogni volta che l’auto si ferma, anche per pochi secondi, il motore a benzina si spegne automaticamente per eliminare inutili emissioni inquinanti. In frenata, il motore/generatore elettrico converte l’energia cinetica in corrente per ricaricare la batteria. Questa unità (HSG) da 8,5 kW, funziona infatti anche come generatore per la ricarica, quando il livello di energia immagazzinata è ridotto o quando la vettura si ferma. Nella guida quotidiana – in qualsiasi condizione – tutto avviene in modo automatico e senza bisogno di particolari capacità tecniche o specifiche esperienze. L’Optima Hybrid assicura una guida straordinariamente reattiva e gratificante grazie al motore elettrico sincrono (Interior Permanent Magnet, IPM) da 30kW, che eroga 40,7 CV e 205 Nm di coppia da 0 a 1.400 giri, in modalità “solo elettrica”, mentre la combinazione ibrida (motore elettrico più motore a benzina) assicura una potenza complessiva di 209 CV con 265 Nm di coppia. Descritto dagli ingegneri Kia come “unità imbarcata nel gruppo motopropulsore” (Transmission-Mounted-Electric-Drive, TMED), il motore elettrico IPM da 30kW è ospitato all’interno del blocco propulsore, fra il motore a benzina ed il cambio automatico) ed è il primo sistema al mondo che adotta il raffreddamento ad olio. Kia Optima Hybrid utilizza un’originale batteria a matrice di polimeri di litio, sviluppata in partnership con la “LG Chem”. La soluzione a polimeri di litio offre i benefici delle batterie a ioni di litio (utilizzate nei computer portatili e nei telefoni cellulari), ma aggiunge la flessibilità e la robustezza della confezione esterna, che le rendono ideali per le applicazioni automobilistiche. Queste nuove batterie forniscono un equilibrio ottimale tra l’erogazione della potenza, capacità energetiche e stabilità termica. Rispetto alle batterie a idruri di nichel, le batterie ai polimeri di litio pesano dal 20 al 30% in meno, occupano un volume inferiore del 40% e sono più efficienti del 10%. Tengono inoltre la carica per il 25% in più rispetto alle batterie a nichel-idruro di metallo e sono così affidabili che sull’Optima non è prevista la sostituzione del pacco batterie per l’intero ciclo di vita dell’auto, ipotizzabile in almeno dieci anni o 150.000 miglia (oltre 240mila km). La potenza e la capacità energetica di questo nuovo tipo di batteria ha permesso ai progettisti Kia di creare un pacchetto più leggero, potente e compatto – in grado di erogare 34 kW con un peso di appena 43,6 kg – progettato per limitare al massimo l’occupazione di spazio prezioso nel bagagliaio dell’Optima Hybrid. L’intero sistema ibrido è controllato dall’Hybrid Control Unit (HCU) che funge da cervello della vettura e gestisce discretamente il regolare funzionamento della centralina del motore, della trasmissione (TCU), della batteria (BMS) e del convertitore a bassa tensione (LDC). Questa unità intelligente assicura anche il back-up dati dell’Optima col metodo “Fail-Safe” e garantisce la modalità di emergenza “portami a casa”.
L’ottimizzazione del motore a benzina Theta II
Sfruttando al meglio l’istantanea e continua erogazione di coppia e potenza del motore elettrico, Kia ha modificato l’apprezzato propulsore a benzina Theta II di 2,4 litri facendolo operare sul ciclo di Atkinson, aumentandone il rapporto di compressione del 20% per massimizzarne l’efficienza ed ottenere un risparmio di carburante del 10% rispetto ad una tradizionale unità Theta. La scelta di adottare questo ciclo si paga con una coppia un po’ meno generosa, abbondantemente compensata dal motore elettrico. Di conseguenza, la potenza totale dell’Optima Hybrid e le caratteristiche complessive di coppia sono comunque superiori rispetto al modello normale. Per la versione ibrida, Kia ha modificato la trasmissione automatica a sei rapporti già adottata sull’Optima tradizionale. Il normale convertitore di coppia è stato sostituito con un motore elettrico e – per la pompa idraulica – da un olio ad elevata efficienza. Questa nuova trasmissione consente il funzionamento in modalità elettrica, ottimizza il recupero dell’energia cinetica in frenata e fornisce una guida più reattiva rispetto ad un tradizionale sistema CVT. Per ottimizzare le prestazioni dell’Optima Hybrid e ridurne al minimo i consumi, una particolare attenzione è stata rivolta all’aerodinamica. La vettura è stata ribassata di 5 mm, mentre le nuove caratteristiche comprendono un “flap aerodinamico attivo” nella griglia anteriore, pannelli anti-turbine nel sottoscocca, ruote e pneumatici a ridotta resistenza aerodinamica ed al rotolamento. Il coefficiente di resistenza aerodinamica (Cd) è stato ridotto fino a raggiungere il notevole valore di 0,26. Risparmio energetico e bassi consumi, obiettivi prioritari delle tecnologie adottate sull’Optima Hybrid, prevedono un sistema di frenata a recupero energetico che ricarica le batterie, un servosterzo specifico ed un compressore a funzionamento elettrico, in grado di assicurare elevate prestazioni per l’impianto di aria condizionata. Il motore dell’Optima Hybrid utilizza due sistemi di raffreddamento a liquido indipendenti. Il circuito standard ad alta temperatura gestisce il raffreddamento del motore ed il riscaldamento vano passeggeri. Il secondo circuito, a bassa temperatura, raffredda il generatore/starter ibrido e l’elettronica di potenza. Il pacco batterie, ospitato nella zona bagagliaio, non richiede liquido di raffreddamento mentre la sua temperatura è controllata da un semplice ventilatore sistemato sotto il pianale posteriore.
Elegante berlina di lusso con caratteristiche Premium
A parte l’esclusivo propulsore ibrido, la nuova Optima Hybrid integra tutte le caratteristiche tecniche proprie di una elegante berlina Premium in termini di comfort e dotazioni. Tutti i modelli condividono con l’Optima le generose dimensioni abitabili ed una robusta struttura monoscocca. Oltre alla trazione anteriore, l’Optima adotta sospensioni indipendenti con schema anteriore MacPherson e multi-link al retrotreno. All’esterno, l’Optima Hybrid offre due scarichi indipendenti con terminali cromati, cristalli bruniti, retrovisori esterni con indicatori di direzioni integrati e cerchi in lega da 16 pollici con pneumatici 205/65R16. In optional, cerchi in lega da 17 pollici con pneumatici 215/55/R17. Nell’abitacolo il cruscotto – che ospita un indicatore di guida economica, per ottimizzare lo stile di guida in funzione dei consumi – è orientato verso il guidatore e ricorda un cockpit aeronautico, valorizzando l’esperienza di prestazioni sportive non disgiunte da superiori standard di comfort ed abitabilità. Oltre ad un abitacolo super confortevole, la nuova Optima propone un’impressionante dotazione tecnologica di grande livello, che comprende anche un avanzato sistema di audio dotato perfino di ricezione satellitare.
