Cambio automatico, come funziona il CVT, 6/AT e l’eCVT Suzuki

Il cambio automatico è fra le maggiori innovazioni tecniche della storia Suzuki. La tradizione del brand giapponese nell’ambito dei cambi automatici ha infatti origini lontane, che risalgono al 1988 e al lancio della prima generazione di Vitara, quando la diffusione di queste trasmissioni era ancora molto limitata sia in Italia sia in Europa.

Dal lancio di quel cambio automatico a quattro rapporti con convertitore di coppia, allora abbinato a un motore 1.6 a benzina, Suzuki ha sempre sviluppato le sue trasmissioni automatiche. Oggi Suzuki prevede di serie o a richiesta un cambio automatico su tutti i modelli del suo listino. Per ciascuno di essi gli ingegneri hanno sviluppato cambi specifici in funzione delle caratteristiche e della destinazione d’uso di ogni auto, in modo da garantire sempre il migliore compromesso possibile in termini di comfort, efficienza e prestazioni.

Cambio automatico Suzuki, tre tipologie

Suzuki propone oggi ben tre tipologie di cambio automatico, Ignis e Swift Hybrid dispongono così di un cambio automatico a variazione continua CVT, sigla che sta per Continuously Variable Transmission.

Vitara e S-Cross Hybrid adottano invece un cambio automatico 6/AT (Automatic Transmission) a sei rapporti. Swace Hybrid e Across Plug-In, con i loro sistemi di propulsione full hybrid e plug-in hybrid montano infine una trasmissione a variazione continua a controllo elettronico epicicloidale.

Cambio automatico CVT Suzuki Ignis e Swift, come funziona

Ignis e Swift Hybrid con motore 1.2 a quattro cilindri a benzina (K12D) sono disponibili con cambio CVT. La Continuously Variable Transmission trasferisce la coppia motrice tramite una cinghia e due pulegge coniche in acciaio. La variazione del rapporto di trasmissione avviene mediante la variazione, senza soluzione di continuità, del diametro di calettamento su cui si avvolge la cinghia all’interno delle due pulegge.

Questo è ottenuto avvicinando o allontanando le due semi-metà delle pulegge stesse e permette al guidatore la possibilità di fruire in modo ottimale della potenza in tutte le condizioni di guida.

Alla puleggia primaria, sottoposta alla pressione idraulica, è connesso un riduttore epicicloidale, che può ridurre ulteriormente il rapporto di trasmissione (o la direzione di rotazione) aumentando la forza motrice trasmessa all’albero secondario.

Le informazioni di marcia sono monitorate da una centralina elettronica e affidate a un sistema CAN bus. Il convertitore di coppia assiale ha dimensioni molto ridotte rispetto a quello di una trasmissione automatica tradizionale e vanta una forma piatta e sottile.

Grazie all’ampia area operativa del meccanismo di blocco (lock-up), l’aumento del rapporto di trasmissione rispetto ad un cambio automatico tradizionale assicura gradi vantaggi in termini di consumi di carburante. Inoltre la trasmissione CVT elimina i cali di regime del motore che si verificano in fase di accelerazione al momento del passaggio da un rapporto all’altro, annullando il tipico effetto elastico e restituendo al guidatore una potenza costante.

Le combinazioni tra i diversi diametri di calettamento delle due pulegge sono in pratica infinite, al pari del numero dei possibili rapporti ottenibili. La trasmissione CVT può anche essere gestita manualmente tramite pratici comandi al volante, con sei rapporti predefiniti disponibili.

Cambio automatico 6/AT Suzuki Vitara e S-Cross Hybrid, come funziona

Vitara e S-Cross Hybrid sono disponibili con un cambio automatico a sei rapporti, che gestisce in modo ottimale la generosa coppia di 235 Nm erogata dal motore a quattro cilindri turbobenzina 1.4 Boosterjet (K14D). Il sistema ha un peso totale contenuto, di soli 74,9 kg, e vanta una varietà di rapporti che si sviluppa su un intervallo paragonabile a quello di un cambio CVT.

La trasmissione automatica 6A/T è l’ultima evoluzione di una tipologia di cambi collaudati e comprende, oltre ai sei rapporti normali più la retromarcia, anche una modalità manuale, che permette di cambiare rapporto tramite l’utilizzo di pratici paddle al volante. Una particolare gestione del cambio in 1M, evita lo scivolamento della frizione interna legata a questo rapporto e consente di aumentare il freno motore per affrontare le situazioni più impegnative e le discese più forti.

Il convertitore di coppia è di tipo a tre elementi ed è dotato di meccanismo di blocco (lock-up) a controllo automatico. Il dispositivo di cambio delle marce è formato da un ruotismo epicicloidale di tipo Ravigneaux, frizioni e freni a dischi multipli, un freno a nastro e una frizione unidirezionale, il tutto gestito da un gruppo corpo valvole collocato all’interno del cambio stesso che comprende anche l’elettrovalvola di controllo della pressione di linea (elettrovalvola lineare). Questo permette di ottenere cambiate fluide e un’elevata efficienza nella trasmissione del moto.

Durante l’operazione di arresto automatico del motore, uno specifico circuito idraulico dotato di pompa elettromagnetica apre la frizione marcia avanti prima del riavvio automatico, per innestare la frizione con fluidità al momento del riavviamento, riducendo così i contraccolpi.

Cambio automatico eCVT Suzuki Swace Hybrid e Across Plug-In

Swace Hybrid e Across Plug-In sono spinte da sistemi di propulsione diversi ma, pur se con settaggi e regolazioni specifici, impiegano la stessa tipologia di trasmissione, sviluppata apposta per le auto ibride più moderne. Sotto il cofano di entrambi i modelli sono presenti un motore a benzina e due motogeneratori elettrici sincroni a corrente alternata trifase.

I tre elementi del sistema ibrido sono collegati tra loro e alla trasmissione finale grazie a un rotismo epicicloidale, un ingranaggio semplice e particolarmente robusto che sfrutta tre alberi rotanti senza aver bisogno di frizioni, convertitori di coppia, cinghie di trasmissione e altri elementi soggetti a usura ed eventuali rotture.

Il gruppo epicicloidale ha al centro un pignone solare connesso al motogeneratore elettrico secondario e riceve il moto dal motore termico tramite la gabbia porta satelliti, che ripartisce la coppia interagendo anche con una corona esterna, dentata su entrambi i lati. Questa è accoppiata al motogeneratore primario e al gruppo di riduzione finale e quindi alle ruote, tramite anche il differenziale.

Tale collegamento meccanico permette al motore di recuperare energia durante le fasi di rallentamento e frenata. Quando il motore a benzina deve avviarsi, il motogeneratore secondario funge da motorino di avviamento. Una volta ottenuta una sequenza regolare di scoppi, il motore elettrico secondario funziona principalmente come generatore di elettricità, utile sia a caricare le batterie sia ad alimentare talvolta il motogeneratore primario.

È da sottolineare come il motore termico trasmetta la coppia alle ruote attraverso il meccanismo epicicloidale con una variazione di rapporto attuata dal motogeneratore secondario. Il moto esce sempre dalla corona, che invia alla trasmissione finale la coppia generata dal motore termico e dal motogeneratore, i quali possono avere in ogni momento velocità di rotazione diverse.

Il funzionamento di questo sistema complesso può ricordare al guidatore quello di una trasmissione a variazione continua ed in fondo è questo il motivo per cui è questo cambio è chiamato eCVT. Di fatto però non si verifica alcun cambio di marcia: la centralina si occupa di regolare la velocità attraverso l’interazione dei due motori elettrici con il motore termico. La trasmissione automatica eCVT prevede anche una modalità manuale, che permette di cambiare rapporti predefiniti tramite l’utilizzo di pratiche levette al volante.

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