Mondo motori
Tecnica 2
Cambio
Cambio ad H
Il cambio senz'altro più comune e diffuso nella maggior parte delle auto stradali. E' adatto a mezzi con prestazioni "umane"; non ha costi esorbitanti ma i tempi di cambiata non sono di certo idonei agli attuali mezzi sportivi. Il suo compito è quello di offrire alle ruote motrici la coppia più adatta ad ogni tipo di percorso o manovra. Il rapporto che viene variato è il rapporto tra il numero di giri del motore ed il numero di giri delle ruote. La variazione di rapporto che si ottiene con le varie marce è necessaria per far funzionare il motore nell'arco di giri per il quale è progettato. I motori a scoppio soffrono la pecca di avere in realtà poca versatilità di utilizzo a differenza invece dei motori elettrici che forniscono immediatamente la coppia massima allo spunto non necessitando quindi di un cambio. Con le moderne tecnologie, i nuovi sistemi di sovralimentazione, le elettroniche più raffinate ed i nuovi sistemi di iniezione è stato possibile rendere le curve di coppia più lineari su un maggiore arco di giri rendendo così possibile utilizzare meno il cambio. Il cambio ad H prende il nome dallo schema di inserimento delle marce che è variato nel tempo solo per il numero di rapporti e la posizione, nella "griglia", della retromarcia. Si tratta di un cambio nel quale le coppie di ingranaggi sono disposte su due alberi: primario (conduttore) e secondario (condotto). L'albero primario arriva direttamente dall'albero motore attraverso il collegamento (non permamente) con il gruppo frizione. L'albero secondario invece va alle ruote tramite il collegamento (permanente) con il differenziale e quindi ai semiassi. Sincronizzato. Se il cambio ad H è sincronizzato, le coppie di ingranaggi (ognuna delle quali costituisce una marcia: 1a, 2a, 3a, 4a, 5a, 6a... in taluni casi 7a) che sono disposte sui due alberi sono sempre in presa tra loro. Gli ingranaggi presenti sull'albero condotto sono liberi di ruotare sul loro albero e vengono ad esso realmente vincolati solo nel momento in cui il guidatore, tramite la leva posta nell'abitacolo, inserisce il "selettore" nell'ingranaggio corrispondente al rapporto desiderato. Il selettore (sincronizzatore) è una corona che scivola sull'albero del cambio condotto e che serve a rendere solidale l'albero condotto all'ingranaggio scelto che ci da il rapporto desiderato con il relativo ingranaggio posto (e solidale) sull'albero conduttore. Non sincronizzato. Ormai scomparso, il cambio "non" sincronizzato, non era poi così svantaggioso per certi punti di vista, tuttavia richiedeva una "certa" esperienza del guidatore non sempre digeribile. Il cambio non sincronizzato era meno ingombrante nel vano motore, più economico e non aveva il problema dei sincronizzatori che si usurano e, alle volte, si rompono all'improvviso. In questa tipologia di cambio le ruote dentate non sono sempre in presa tra loro. Il guidatore, inserendo la marcia, portava effettivamente una ruota dentata conduttrice ad ingranare con la rispettiva ruota condotta. Ovviamente la ricerca di una maggiore semplicità di guida ed un miglior comfort di marcia, hanno portato le case costruttrici a prediligere scelte, talvolta più costose, ma più gradite a tutti i tipi di guidatori.
Cambio sequenziale a innesti frontali
Montato sulla quasi totalità delle moto in circolazione sulle strade e sulle piste, viene adottato anche sulle vetture da corsa: rally, superturismo, DTM, GT, prototipi formula... E' caratterizzato da un comando che permette l'inserimento delle marce solo ed esclusivamente in ordine. Questo vuol dire che non si può scalare ad esempio dalla 5a alla 3a senza passare per la 4a marcia. Il nome di questo cambio deriva per l'appunto dal termine "sequenza". Il comando di questo cambio, sulle auto, va azionato con una spinta in avanti per scalare oppure una spinta verso dietro per salire di rapporto. Durante le scalate è obbligatorio azionare anche la frizione mentre, se si sale di marcia, non è necessario; il sistema "ignition cut" penserà automaticamente a tagliare l'alimentazione per favorire l'inserimento del rapporto nell'istante in cui le ruote dentate non sono più in trazione. Appena inserita la marcia la leva torna automaticamente nella posizione centrale ed è pronta per permettere al pilota di inserire la marcia successiva pochi istanti dopo non appena il motore avrà raggiunto il regime necessario. Un cambio di questo genere offre senza dubbio un inserimento del rapporto più preciso e garantisce un tempo di cambiata davvero minimo. In questo tipo di cambio il comando per inserire le marce è collegato a particolari forchette che hanno il compito di spostare l'ingranaggio verso la parte calettata presente sul proprio albero permettendo così la presa e la trasmissione del moto. Vedi anche l'articolo presente sul nostro blog inerente l'ignition cut.
Cambio elettroattuato - elettroidraulico - cambiocorsa - robotizzato (tipo F1) - SMG
Prevede la combinazione di un comando idraulico e un comando elettrico/elettronico del cambio. La centralina elettronica di comando del cambio è solitamente collegata tramite sistemi CAN-BUS con le altre centraline quali quella della gestione del motore, la centralina ABS/ASR/ESP. Il principio di funzionamento del cambio elettroidraulico si basa sul dare un comando tramite un impulso elettrico, ovvero tramite i due interruttori collegati alle rispettive leve poste dietro il volante, ad una unità centrale che consente di inserire le marce in modo preciso e veloce (si parla di poco più di 100 millesimi di secondo) senza rischio di “sfollate”. L’unità centrale per eseguire il comando impartito tramite il volante si avvale di un circuito idraulico. Tale circuito viene messo in pressione da un’apposita pompa. Un sensore verifica che la pressione dell’olio in circolo nell’impianto sia sempre corretta. Una centralina provvede a dialogare con la frizione per l’innesto ed il disinnesto della stessa. In tal modo non dobbiamo nemmeno sollevare il piede dall’acceleratore. Inoltre, in un tempo di gran lunga inferiore a quello di cambiata, verifica la presenza di possibili errori e solo se tutto è a posto da l’ok all’inserimento del rapporto scelto. Se il rapporto selezionato è errato, la centralina non da l’ok all’inserimento di una marcia troppo bassa per preservare il motore da fuori giri indesiderati. Anche nel caso in cui ci fossero problemi al circuito idraulico (pressione olio insufficiente; pompa guasta…) la centralina non acconsentirebbe al cambio marcia per evitare guasti di maggiore importanza. Altro compito importante della centralina è il taglio dell’alimentazione controllato o IGNITION CUT. Serve a fare in modo che durante il cambio marcia, seppur breve, venga tagliata l’alimentazione al motore per non mandarlo su di giri e per allentare la presa tra le ruote dentate. All’ingresso della marcia e alla messa in presa della frizione, l’alimentazione sarà già stata riavviata con un leggero anticipo evitando vuoti ma evitando anche sfrizionate logoranti per la trasmissione. Tutto questo avviene in un decimo di secondo e senza la preoccupazione di aver effettuato una cambiata efficiente o meno come avveniva con il cambio manuale. Domanda frequente: Come mai le alette del comando cambio su alcune vetture non ruotano insieme al volante ma sono fisse? Le alette per il cambio marcia poste dietro il volante hanno una lunghezza calcolata che permette di raggiungerle con le dita fino ad un determinato angolo di sterzata. Oltre questo angolo la cambiata sarebbe un errore di guida perchè fa perdere motricità alle ruote posteriori, seppur per poco, oppure genera sbalzi di coppia motrice che possono causare instabilità. Quando le ruote sono molto sterzate, può portare alla perdita di controllo del mezzo. Vedi anche il link all'articolo del nostro blog inerente il cambio elettroattuato Ferrari.
SMG (BMW M Power) Sequenzielle Motorsport Getriebe. Cambio sequenziale motorsport ovvero cambio a controllo manuale gestito elettronicamente. In aggiornamento
SMG II (BMW M Power) Sequenzielle Motorsport Getriebe di seconda generazione. Cambio sequenziale motorsport robotizzato. La sofisticatissima trasmissione SMG II, con tanto di "paddles" dietro al volante, è dotata di un cervello talmente evoluto da offrire al pilota qualcosa come 11 programmi di guida a scelta: da quelli automatici per viaggiare in tutto relax a quelli iper sportivi che rendono le cambiate della M3 paragonabili in tutto e per tutto a quelle di una vettura di Formula. La guida diventa così più esaltante che con qualsiasi simulatore giocattolo. Come per il cambio SMG si tratta di una tradizionale trasmissione meccanica ma ora a sei rapporti, con frizione robotizzata (non c'è il pedale) interamente gestita "by wire", senza cioè alcun collegamento meccanico. Le cambiate possono avvenire sia agendo sui due paddles posti dietro al volante, sia attraverso la tradizionale leva. Selezionando il programma S6 la cambiata avviene al massimo della velocità: 0,80 millisecondi. Un tempo da auto da corsa e adatto alla pista, impensabile anche per il più abile pilota. Resta solo da chiedersi quanto possa nuocere una tale brutalità sulle componenti meccaniche. Alla BMW ammettono infatti che è prevedibile un’usura decisamente maggiore del disco della frizione. Quando si vuole, comunque, si può adottare una guida più tranquilla: selezionando i programmi automatici più blandi si godono in tutto relax le ottime doti di uno dei migliori motori aspirati oggi in circolazione. Altra chicca del cambio "Sequenzielles M Getriebe II", realizzato con la collaborazione della Getrag e della Sachs, è il riconoscimento delle strade di montagna: i sensori individuano la salita e la sterzata tipica per affrontare un tornante ed evitano, all’uscita di curva, nella modalità automatica, il passaggio alla marcia inferiore. Questo avviene dando fondo al gas, per avere tutta e subito la potenza disponibile senza interventi bruschi del cambio. Un vero esempio di alta tecnologia.
SMG 3 (BMW M Power) Sequenzielle Motorsport Getriebe di terza generazione. Cambio sequenziale motorsport robotizzato. In aggiornamento.
Cambio automatico
Tradizionale. Trattasi di un tipo di cambio che provvede a variare il rapporto di trasmissione senza l'intervento del guidatore. La stragrande maggioranza di cambi automatici è di tipo "a rotismi epicicloidali". Per comprendere in modo facile come funzionano i rotismi epicicloidali puoi leggere la descrizione e gli esempi presenti (comprensivi anche di un link ad una animazione molto intuitiva da noi realizzata) nel paragrafo successivo.
Rotismo epicicloidale. Un treno epicicloidale semplice è un dispositivo che permette di ottenere diversi rapporti di trasmissione a seconda dei componenti che vengono azionati o frenati. Esso è composto da un pignone solare, una corona a dentatura interna, tre satelliti (il loro numero può variare) ed il portasatelliti. Tutti gli ingranaggi sono perennemente in presa tra loro. Per ottenere un differente rapporto di trasmissione si possono bloccare: il pignone solare oppure la corona dentata o ancora il portasatelliti. L’uscita della forza può avvenire tramite la corona dentata o tramite il portasatelliti. I diversi rapporti vengono ottenuti mediante l’azionamento del pignone solare, della corona dentata oppure del portasatelliti. E’ fondamentale che la parte non azionata venga bloccata. L’uscita della forza avviene tramite la parte che non è stata né azionata, né bloccata. L’azionamento di una parte avviene tramite una frizione a lamelle mentre il bloccaggio avviene tramite un freno a lamelle o un freno a nastro. Nell’animazione (link in basso) che abbiamo realizzato in maniera semplificata è possibile osservare i seguenti casi:
Prima velocità: Il pignone solare dà il moto, la corona dentata è bloccata. I satelliti si muovono sulla dentatura interna della corona. Questa combinazione di azionamento/bloccaggio permette di ottenere un’elevata demoltiplicazione.
Logica cinematica:
- Il moto entra dal pignone solare
- La corona dentata è bloccata
- Il moto esce dal portasatelliti
Seconda velocità: La corona dentata dà il moto, il pignone solare è bloccato. I satelliti ruotano sulla dentatura esterna del pignone solare. Questa combinazione permette di ottenere una demoltiplicazione minore rispetto al caso precedente.
Logica cinematica:
- Il moto entra dalla corona dentata
- Il pignone solare è bloccato
- Il moto esce dal portasatelliti
Terza velocità: Pignone solare e corona dentata vengono azionati insieme. Questo causa il bloccaggio del treno planetario. I satelliti non si muovono più e agiscono come nottolini di trascinamento. La trasmissione agisce come presa diretta (i=1:1).
Logica cinematica:
- Il moto entra dal pignone solare + corona dentata
- Non vi sono bloccaggi
- Il moto esce dal portasatelliti
Retromarcia: Il pignone solare è l’ingranaggio motore ed il portasatelliti è bloccato. I satelliti provocano l’inversione del senso di rotazione della corona dentata. Anche in questo caso si ottiene una grande demoltiplicazione.
Logica cinematica:
- Il moto entra dal pignone solare
- Il portasatelliti è bloccato
- Il moto esce dalla corona dentata
Link esempio di funzionamento rotismo epicicloidale semplice.
Convertitore di coppia idraulico. Il convertitore di coppia idraulico assomiglia molto al giunto idraulico e differisce esattamente per la diversa conformazione delle palette delle giranti e per la presenza di uno statore tra le stesse. Lo statore è collegato al carter per mezzo di un dispositivo a ruota libera. Il convertitore di coppia è un dispositivo idraulico utilizzato negli autoveicoli con cambio automatico per disaccoppiare il motore dal cambio e nei sistemi di propulsione marina per unire la potenza di due o più motori sullo stesso asse. Nelle automobili la sua funzione principale è di permettere al motore di rimanere in moto quando il veicolo si ferma. La coppia trasferita dal convertitore è massima a regimi di rotazione medio-alti, mentre diminuisce notevolmente a bassi regimi. Quando il motore è al minimo e il veicolo sta per fermarsi, il dispositivo non trasferisce quasi più coppia, e realizza in pratica la separazione tra le parti, in modo che il motore non si arresti. In un veicolo a cambio manuale lo stesso compito è svolto dalla frizione, con l'intervento però del guidatore. Il convertitore di coppia è invece completamente automatico.
Giunto idraulico. E' costituito da una girante motrice e una condotta che sono poste all'interno di un carter a tenuta stagna e riempito quasi completamente di olio. Le due giranti hanno tra loro una distanza molto ridotta. La girante motrice trasmette la coppia alla girante condotta in modo progressivo all'aumentare del regime di rotazione del motore. In sostanza è la forza centrifuga che fa muovere l'olio che trasmette in modo morbido il moto tra le due ruote.
Sequenziale semiautomatico. Su diverse utilitarie sono stati montati cambi che vengono attivati con degli interruttori posti sul voltante o su un joystick presente sul tunnel centrale. Tali cambi non sono dei cambi sequenziali veri e propri. Si tratta altresì di normalissimi cambi automatici in tutto e per tutto nei quali l'innesto del rapporto superiore o inferiore è determinato non da una centralina ma dal click del guidatore sul pulsante + o sul pulsante -. In questo tipo di cambio si nota la lentezza del cambiomarcia tipica del cambio automatico classico e si ha come l'impressione di viaggiare in autobus. L'unico fattore sequenziale che si riscontra è quello del dover passare per ogni singolo rapporto in salita o scalata di marcia, anzichè poter saltare rapporti a piacere. Nel gergo delle corse invece per sequenziale si intende un cambio sportivo come quello descritto nel paragrafo: "Cambio sequenziale a innesti frontali".
Cambio Automatico e Manuale in un'unica soluzione
Tiptronic S (automatico e manuale allo stesso tempo). Si tratta di un cambio che ti consente di scegliere tra la modalità automatica o manuale. Nella modalità manuale è possibile eseguire le cambiate personalmente mediante i tasti a bilancino posti sul volante. Senza usare la frizione. Un tocco sulla parte superiore del tasto per inserire la marcia superiore, su quella inferiore per scalare. Il cambio reagisce quasi senza interrompere la forza di trazione. Nella modalità automatica, i punti di cambiata vengono spostati senza interruzione da un programma economico per uno stile di guida tranquillo ad un programma sportivo per una guida estremamente dinamica. A seconda del vostro stile individuale e dell’andamento del percorso, il Tiptronic S seleziona la linea caratteristica più adatta ad eseguire il cambio marcia. Dopo un breve periodo per familiarizzare con il sistema, potrete influenzare istintivamente le cambiate mediante il pedale dell’acceleratore. I vantaggi del Tiptronic S si fanno sentire soprattutto con uno stile di guida sportivo. Rapidi cambi marcia si susseguono quasi senza vuoti di trazione, consentendo una guida estremamente agile. La spontaneità di reazione è paragonabile a quella di un cambio manuale Porsche. Anche se la leva selettrice si trova nella modalità di funzionamento automatico, è pur sempre possibile cambiare manualmente tramite i tasti a bilancino che si trovano sul volante. In questo modo è possibile ottenere un breve sprint intermedio in fase di sorpasso anche nella modalità automatica. Se il cambio marcia non avviene più manualmente, trascorsi 8 secondi il sistema torna automaticamente alla modalità automatica. Ulteriori funzioni aggiuntive intelligenti del Tiptronic S: Un programma di controllo fa in modo che il motore nella fase di riscaldamento giri ad un regime superiore, in modo che i catalizzatori possano raggiungere più rapidamente la temperatura di esercizio. In caso di movimenti rapidi del pedale dell’acceleratore, un programma di cambio dinamico sposta subito i punti di cambiata nel diagramma caratteristico sportivo, senza bisogno di «Kickdown». La preclusione del passaggio ad un rapporto superiore in fase di rilascio, comunemente in uso nella maggior parte dei cambi automatici, consente di ottenere un’accelerazione ottimale in curva. Infatti, il cambio non inserisce una marcia superiore prima della curva per poi doverla scalare alla fine della stessa. L’impedimento di cambio marcia aumenta la sicurezza in curva, poiché non si verificano disturbi che potrebbero influenzare negativamente la corsa. In caso di frenata energica, un circuito di richiamo del freno passa automaticamente alla marcia inferiore, migliorando l’effetto frenante del motore. Mediante un dispositivo di riconoscimento, nelle zone montuose viene migliorata l’accelerazione in salita e sfruttato il momento frenante del motore in discesa. In tal modo i freni vengono meno sollecitati. In caso di pattinamento su manto stradale scivoloso (bagnato, neve), l’inserimento automatico di una marcia superiore migliora la tenuta laterale delle ruote motrici e, di conseguenza, la stabilità.
Cambio doppia frizione (DSG-DKG-PDK)
Un interessante evoluzione dei cambi robotizzati. E' importante notare che si tratta di cambi "robotizzati" semi-automatici, ho tuttavia preferito raccoglierli in questo paragrafo perchè in comune vantano l'adozione della "doppia frizione". Possono essere impostati in modalità automatica o manuale a piacere del guidatore. Diverse case automobilistiche hanno proposto leggere varianti di questo cambio geniale tuttavia si tratta sempre dello stesso identico schema di funzionamento.
DSG (Gruppo Audi Wolksvagen). Cambio automatico a controllo elettronico (automatico-semiautomatico). Il "Dual Clutch Transmission" chiamato anche DSG (Direct-Shift Gearbox), del gruppo Volkswagen, è stato introdotto addirittura nei primi anni '80 (solo per uso agonistico) e ripreso nell'ultimo decennio per le vetture sportive stradali (Audi Wolksvagen). La composizione interna del cambio è alquanto innovativa, infatti, al suo interno vi sono due alberi collegati a due frizioni a loro volta collegate all'albero di trasmissione. Su un albero si trovano i rapporti dispari (1, 3, 5), sul secondo alberino, abbiamo i rapporti pari (2, 4, 6). Ciò che accade è una contemporanea rotazione degli alberi interni, tuttavia, solo uno dei due, ha la propria frizione innestata e trasferisce il moto all'albero di trasmissione. Nel frattempo, il secondo albero (per intenderci quello con la 2, 4, 6) gira con il rapporto successivo già "pronto". Il vantaggio consiste in una notevole velocità di cambiata che consente al sistema DSG di essere forse il miglior sistema semiautomatico in circolazione.
PDK (Porsche). Due cambi in un'unica scatola. Il cambio a doppia frizione Porsche Doppelkupplung (PDK) consente cambiate sempre estremamente veloci senza interruzione della forza motrice. Offre valori di accelerazione decisamente elevati e consumi ridotti, senza rinunciare al comfort di un cambio automatico. Il PDK dispone complessivamente di 7 marce. Dalla 1a alla 6a marcia il rapporto di trasmissione ha un’impostazione sportiva, la velocità massima si raggiunge con la 6a marcia. La 7a marcia è una marcia di riposo e riduce ulteriormente i consumi.
Il PDK è composto praticamente da due cambi integrati in un’unica scatola. Due cambi richiedono due frizioni, che questo caso sono in bagno d’olio. Questa doppia frizione accoppia i due cambi al motore, tramite due alberi motore separati (l’albero motore 1 ruota sull’albero motore 2 forato e cavo). La forza motrice agisce sempre, e solo, tramite un cambio e una frizione, mentre la marcia successiva è già selezionata nel secondo cambio. Nel cambio marcia non avviene un cambio effettivo, ma solo l’apertura di una frizione e contemporaneamente la chiusura dell’altra. In questo modo i cambi marcia avvengono in pochi millisecondi. La frizione 1 comanda il primo cambio con le marce dispari (1a, 3a, 5a, 7a) e la retromarcia. La frizione 2 comanda il secondo cambio con le marce pari (2a, 4a, 6a).
L’utilizzo del PDK. L’albero a gomiti trasmette la coppia motore al volano a doppia massa. Da qui viene trasferita, tramite la scatola della frizione, alle frizioni a lamelle e ai rispettivi supporti esterni delle lamelle. Tramite la pressione dell’olio, la frizione 1 si chiude e produce un accoppiamento di forza con l’albero motore 1. Attraverso l’albero motore 1, ed infine il differenziale, la coppia può ora arrivare all’asse posteriore. A questo punto il PDK ha preselezionato la marcia successiva nell’albero motore 2. Al segnale di cambio marcia scatta il ricoprimento, ossia mentre la frizione 1 si apre, la frizione 2 si chiude, si produce l’accoppiamento di forza con l’albero motore 2 e la forza viene trasferita alle ruote. La marcia inserita viene visualizzata sullo strumento combinato. A seconda del programma di cambio prescelto, la cambiata varia, in pochi millisecondi, da particolarmente confortevole a spiccatamente sportiva. I vantaggi rispetto a un cambio manuale: cambiate estremamente veloci senza interruzione della trazione, per valori di accelerazione decisamente migliori a parità di consumi.
I vantaggi rispetto a un cambio automatico: dinamica sensibilmente elevata a parità di comfort. E consumi decisamente ridotti. Le dimensioni compatte del cambio riducono le masse rotanti. L’effetto: risposta più diretta del motore e peso contenuto del sistema. L’ottimo grado di efficienza del sistema e la 7a marcia di riposo contribuiscono ad abbassare consumo ed emissioni. Paragonabili a quelli di un cambio manuale.
Guarda il video del cambio PDK della Porsche
DKG (BMW M Power).Cambio robotizzato con funzionalità sequenziale. Il cambio a doppia frizione M (DKG) con Drivelogic è stato ideato da BMW ed è stato montato sulle vetture estreme che portano il famoso logo "M". Il cambio marcia non è semplicemente veloce, ma immediato. Con il cambio a doppia frizione M con Drivelogic la spinta non viene mai interrotta. Due trasmissioni con frizioni separate inviano continuamente la potenza del motore all'assale posteriore, permettendo di cambiare marcia tramite i paddles al volante o la leva del cambio, senza interrompere la spinta. La modalità cambio automatico offre una dinamica particolarmente confortevole. Lo scatto da 0 a 100 km/h in soli 4,6 secondi è di due decimi più veloce rispetto al cambio manuale. Il cambio a doppia frizione M con Drivelogic dispone di sette marce e due trasmissioni: una per le marce pari e una per le marce dispari. Ad esempio in terza marcia, viene in accelerazione preventivamente inserita la quarta marcia e in frenata la seconda. Le frizioni degli alberi di ingresso sono controllate in modo incrociato: mentre una si apre, l'altra è già in chiusura. Cinque programmi per la modalità automatica e sei per la modalità manuale determinano la velocità e il numero di giri per le cambiate: per garantire sempre massimo comfort o sportività assoluta.
Guarda il video del cambio DGK della BMW
Trasmissione ibrida
Grazie ad una combinazione intelligente di motore a combustione e motore elettrico è possibile diminuire drasticamente i consumi e i gas di scarico. Le due trasmissioni si integrano perfettamente garantendo maggiore dinamicità e comfort.
La parola ibrido proviene dal latino e significa "miscelato" o "composto". In un'auto descrive per lo più la combinazione di motore a combustione e motore elettrico. Si parla di "mild hybrid" quando il motore elettrico serve solo come assistenza al motore a combustione. Quando invece le batterie ed il motore sono talmente potenti da permettere l'avviamento e l'accelerazione sino ad una determinata velocità, si parla di "full hybrid". Per BMW il termine hybrid significa qualcosa di più che la semplice integrazione di un motore elettrico, significa infatti gestione intelligente delle correnti energetiche nella vettura. L'obiettivo finale è sempre quello di sfruttare la tecnologia ibrida per ottenere massima efficienza, ma anche dinamicità. Con uno speciale sistema modulare, in ogni vettura vengono sempre integrati i componenti ibridi ottimali che verranno utilizzati al momento opportuno. Il BMW ActiveHybrid è il compendio di tutte le future tecnologie ibride di BMW, parte essenziale del BMW EfficientDynamics.
BMW active Hybrid
Il BMW Active Hybrid rappresenta una forma intelligente di gestione dell'energia nelle vetture. La tecnologia ibrida viene utilizzata per incrementare sia l'efficienza che la dinamicità, in tutte le condizioni di impiego. Grazie alle tecnologie BMW EfficientDynamics, i motori a combustione non sono mai stati così economici nei consumi. Nessun motivo per dormire sugli allori: a medio termine la tecnologia BMW ActiveHybrid contribuirà a ridurre ulteriormente i consumi e le emissioni, senza dover rinunciare alla dinamicità tipica di una vera BMW.
La trasmissione attiva Two Mode, che unisce un motore a combustione a due potenti motori elettrici, garantisce massimo piacere di guidare ed efficienza ineguagliabile. La trasmissione attiva Two Mode sviluppata nella Global Hybrid Cooperation permette, attraverso ingranaggi planetari, una suddivisione della potenza e controlla così in modo variabile la forza di ciascun motore. A seconda delle necessità la scelta cade tra due modalità operative: una per partenze con forza di trazione elevata e basse velocità, un’altra per velocità superiori. La potenza viene sfruttata in modo ottimale a seconda della situazione di guida. Rapporti fissi tra le due modalità offrono maggiore efficienza e dinamicità per tutto l'intervallo di velocità. I due motori elettrici possono servire sia per l'accelerazione che per il recupero dell'energia di frenata accumulata nella batteria. Questa energia è disponibile praticamente gratuitamente. Il concetto BMW X6 ActiveHybrid unisce pertanto le caratteristiche migliori di due sistemi e consente tre modalità di funzionamento: totalmente elettrica, solo a combustione e tramite l’abbinamento di entrambe le fonti di propulsione. Straordinari anche i valori dei consumi e delle emissioni: inferiori anche del 20% rispetto ad una vettura della stessa categoria con trasmissione normale.
BMW raggiunge una nuova pietra miliare nell'ambito della sua strategia di successo BMW EfficientDynamics, perché naturalmente questa vettura non rimarrà alla fase di studio ma il suo perfezionamento fino all'idoneità per la produzione in serie sarà terminato entro la fine del decennio.
Schema Transaxle
E' lo schema adottato da Ferrari per meglio distribuire le masse a bordo dei veicoli dotati di motore anteriore. Secondo questo schema il motore viene posizionato anteriormente mentre il cambio si trova alloggiato sul retrotreno assieme al differenziale. Tale soluzione permette di ottimizzare per l'appunto la distribuzione delle masse con ottimi risultati in termini di equilibrio della vettura nella percorrenza delle curve a forte andatura. In particolare la minore massa presente all'avantreno permette di ridurre il sottosterzo e di migliorare notevolmente l'inserimento in curva. Anche il retrotreno trae un grande vantaggio da questa soluzione, si evitano infatti eccessivi alleggerimenti del posteriore in fase di frenata. Una soluzione che quindi ha lo scopo di rendere la vettura quanto più neutrale possibile soprattutto in fase di frenata e ingresso curva.
In aggiornamento
Link
Vedi anche le pagine: Differenziale | Set Trasmissione | La rubrica del nostro blog: I padroni della coppia