Il cambio Audi S tronic a sette rapporti
Si tratta di un nuovo cambio a doppia frizione concepito per essere abbinato a motori longitudinali e alla trazione integrale quattro.
Il cambio S tronic a sette marce rappresenta una nuova importante tappa nella strategia della trasmissione firmata Audi. Il nuovo cambio, interamente realizzato dai progettisti del Marchio, è destinato ai modelli sportivi del segmento medio. La modalità totalmente automatica, in cui il computer effettua autonomamente i cambi di marcia, mette a disposizione i programmi di guida D (Drive) e S (Sport).
L’S tronic a sette marce è strutturato in due blocchi, in cui due frizioni a lamelle azionano marce differenti. La grande frizione esterna (nelle immagini Clutch 1 in colore verde) trasmette la coppia alle ruote dentate delle marce dispari 1ª, 3ª, 5ª e 7ª, poste nella parte posteriore della scatola cambio realizzata in alluminio, ossia verso il centro del veicolo. Concentrico ed esterno all’albero delle marce dispari è posizionato quello delle marce pari a sua volta collegato alla frizione più piccola (nelle immagini Clutch 2 in colore blu) che, situata all’interno della prima frizione, aziona a sua volta le ruote dentate della marce pari 2ª, 4ª e 6ª e della retromarcia. Le ruote dentate sono allineate in successione sugli alberi secondari nel seguente ordine: 4ª, 6ª, 2ª, R, 1ª, 3ª, 7ª e 5ª.
Il passaggio da una marcia all’altra richiede solo il disinnesto di una frizione e l’innesto dell’altra. L’albero di uscita del cambio porta la coppia al differenziale centrale della trazione quattro che, nell’impostazione standard, prevede una ripartizione del 60% al retrotreno e del 40% all’avantreno. In caso di necessità però lo stesso differenziale è in grado di trasferire fino all’85% della coppia all’asse posteriore o fino al 65% all’asse anteriore. Le prime tre marce, e la retromarcia, presentano, inoltre, una sincronizzazione a triplo cono. Grande attenzione è stata riservata in fase di sviluppo a un sistema di gestione di alta precisione per le due frizioni a lamelle. Tale obiettivo è stato raggiunto in virtù di diversi accorgimenti, fra cui le camere di pressione compatte, un meccanismo a regolazione elettronica di compensazione del numero di giri e l’impiego di molle a spirale ottimizzate. Questo pacchetto tecnologico, assicurando un altissimo livello di precisione, rende confortevoli sia le partenze che gli innesti. La gestione del cambio è affidata a un modulo meccatronico: un’unità compatta e assolutamente nuova costituita da centraline e posizionatori idraulici. Il programma di gestione permette di variare la velocità degli innesti e di calcolare con precisione la forza richiesta.
Un’altra particolarità del cambio a sette marce S tronic è costituita dai due circuiti indipendenti per l’olio. Mentre la doppia frizione, il modulo meccatronico e la pompa dell’olio sono alimentati da un circuito proprio contenente sette litri di ATF (Automatic Transmission Fluid), la lubrificazione degli ingranaggi, del differenziale centrale e del differenziale dell’asse anteriore avviene grazie a circa 4.5 litri di olio per ingranaggi ipoidi. Questa divisione ha consentito ai progettisti di realizzare tutti i componenti in modo ottimale e ha dato loro la possibilità di utilizzare per ciascun circuito il lubrificante più idoneo. Lo sviluppo del nuovo S tronic a sette marce non è stato finalizzato esclusivamente a privilegiare l’aspetto divertente della guida ma anche a creare un cambio in grado di fornire il massimo livello di efficienza. A ciò si aggiunge un sofisticatissimo sistema di gestione che nella modalità automatica permette di attuare una guida più attenta ai consumi. Il rapporto massimo ottenibile con questo cambio è di 8.0:1, una scelta che ha consentito di utilizzare un rapporto di trasmissione corto e sportivo per la prima marcia e un rapporto lungo per l’ultima marcia.
Nota storica
La prima Audi a superare con successo i primi test con un cambio a doppia frizione fu la Sport quattro S1 guidata, già nel novembre del 1985, da Walter Röhrl con il suo co-pilota Christian Geistdörfer in occasione del mondiale rally. Röhrl, probabilmente il miglior pilota rally di allora, definì la sua auto sportiva, capace di sviluppare una potenza di 476 CV/350 kW, “una cosa travolgente”, “una forza della natura”; e il cambio high-tech contribuiva a rendere ancora più prorompente le prestazioni. Il cambio a doppia frizione, comandato sulla S1 elettricamente tramite una piccola levetta, era in grado di effettuare dei cambi di marcia istantanei. Dal momento che la trazione non subiva interruzioni, il turbocompressore del cinque cilindri rimaneva costantemente in azione. In occasione della celebre corsa in salita del Pikes Peak, nello stato americano del Colorado, vinta da Röhrl nel 1987 a bordo della sua S1, era montato un cambio a doppia frizione.
Archivio immagini: Audi
