Articoli | 01 June 2001 | Autore: Redazione

Quickshift 5: nuovo cambio robotizzato ad impulsi

Un nuovo tipo di trasmissione commercializzato da Renault per la city car Twingo: sintesi ideale delle prestazioni di un cambio manuale e uno automatico. Grazie al sistema ad impulsi è possibile saltare le marce intermedie.

Renault ha recentemente presentato il nuovo cambio robotizzato Quickshift 5 su Twingo.
La tecnologia di questo nuovo tipo di trasmissione rappresenta l'unione ideale tra i vantaggi derivanti da un cambio manuale economico e brillante, e quelli propri di un cambio automatico, il piacere di guida garantito da agilità e facilità d'uso.
In particolare, i vantaggi offerti da questo sistema possono essere così riassunti:
· Scelta del tipo di guida: modalità manuale per una guida dinamica e modalità automatica per una guida in tutta tranquillità;
· Facilità di impiego: qualunque sia la modalità prescelta, il conducente non ha bisogno di staccare né di innestare la frizione;
· Disponibilità di 5 rapporti in entrambe le modalità;
· Maggiore sicurezza: il motore non può spegnersi;
· Sincronizzazione ottimale del cambio: è impossibile innestare marce non adatte;
· Protezione dal fuorigiri;
· Presenza costante del rapporto più adeguato, grazie alle leggi autoadattative;
· Buona percezione del freno motore;
· Riduzione del 5% circa del consumo medio nella modalità automatica rispetto ad un cambio manuale tradizionale.

Un cambio polivalente
In questa configurazione, il pedale della frizione scompare, lasciando il posto ad una nuova leva del cambio, tipo "joystick". Per far partire l'auto basta premere il pedale del freno prima di esercitare un impulso sulla leva del cambio. La modalità automatica viene selezionata per difetto all'avviamento del motore. I rapporti vengono selezionati con la leva che, dopo ogni impulso, ritorna da sola nella posizione iniziale.
Il display situato al centro del cruscotto, fornisce al conducente tutte le informazioni relative alla modalità di guida scelta (automatica o manuale) ed al rapporto selezionato. La parte destra del display centrale indica il rapporto selezionato in modalità manuale (1, 2, 3, 4 o 5), la retromarcia (R) o la posizione di folle (N). La lettera A indica invece la selezione della modalità automatica. In questo caso, il rapporto selezionato dal pilota automatico non è visualizzato.
E' importante notare che il cambio robotizzato Renault non è di tipo sequenziale, ma ad impulsi. La distinzione tra questi due tipi di cambi riguarda il passaggio dei rapporti. Contrariamente al cambio di tipo sequenziale, i cui passaggi di marcia sono legati meccanicamente, il cambio robotizzato ad impulsi consente di saltare dei rapporti intermedi e quindi delle scalate rapide e più efficaci. Ad esempio, per passare dalla 2a alla 4a senza selezionare la 3a, bastano due impulsi in avanti sulla leva del cambio. Allo stesso modo, il conducente può decidere di passare dalla 5a alla 3a o addirittura alla 2a, con 2 o 3 impulsi all'indietro sulla leva.
Vediamo nel dettaglio come si utilizzano le due modalità del cambio Quickshift 5.

Modalità manuale ad impulsi
Il conducente comanda il passaggio della marcia servendosi della leva ad impulsi. Il passaggio da un rapporto all'altro avviene con un semplice impulso: in avanti (+) per passare ad un rapporto superiore, o all'indietro (-) per comandare la selezione di una marcia inferiore. Queste operazioni sono realizzate senza bisogno di rilasciare il pedale dell'acceleratore. Il display sul cruscotto indica la modalità di marcia.
La retromarcia, rappresentata dalla lettera R, viene selezionata con due impulsi successivi: un impulso verso destra, seguito da un impulso all'indietro, tenendo premuto il pedale del freno.
Il passaggio dalla modalità manuale alla modalità automatica (e viceversa) avviene con una semplice pressione su un pulsante di commutazione situato sulla parte inferiore sinistra del pomo della leva del cambio. Il passaggio dalla modalità automatica alla modalità manuale è comandato da un semplice impulso sulla leva del cambio (in avanti o all'indietro).
Anche nella modalità manuale sono previsti alcuni automatismi che correggono le scelte del conducente e riducono i possibili errori di guida, che rischierebbero di danneggiare il cambio e/o il motore. In particolare: il passaggio al rapporto superiore viene interdetto in caso di basso regime; il passaggio al rapporto inferiore viene impedito in caso di regime elevato; in caso di basso regime avviene il passaggio automatico al rapporto inferiore; per velocità inferiori a 7km/h si verifica il passaggio automatico alla prima marcia.

Modalità automatica
Il conducente dispone di una funzionalità di selezione automatica dei 5 rapporti del cambio manuale, con leggi autoadattative, controllando in ogni caso la vettura tramite i pedali dell'acceleratore e del freno. La selezione del rapporto ideale avviene grazie alle leggi autoadattative integrate nel software della centralina del cambio, in base ad un sistema di "logica flessibile" (fuzzy logic). La centralina raccoglie ed analizza i dati relativi a: velocità della vettura; accelerazione o decelerazione della vettura; stile di guida del conducente (sportivo o economico), valutato sulla base della velocità di pressione e di rilascio del pedale dell'acceleratore e del freno; profilo della carreggiata (in salita o in discesa), rivelato dalla resistenza o dalla facilità di avanzamento della vettura.
Per rendere ancora più facile l'utilizzo dell'auto, la centralina del cambio gestisce altre funzioni integrate in tema di sicurezza e di comfort.
Una funzione "kickdown" permette di beneficiare di una coppia superiore e di scalare rapidamente di marcia in situazioni di emergenza (superamento di ostacoli, sorpasso, frenata brusca). Per beneficiare di tale dispositivo è sufficiente pigiare più energicamente sul pedale dell'acceleratore.
Per facilitare le manovre di parcheggio, il cambio robotizzato presenta una funzionalità detta di "resistenza al minimo", che permette alla vettura, in prima o in retromarcia, di avanzare da sola al minimo, dopo che il conducente ha rilasciato il pedale del freno e/o il freno a mano. Questa funzione consente inoltre di assicurare la stabilità della vettura in situazioni di leggera pendenza.

Comunicazione tra le centraline
Dal punto di vista tecnico, il cambio robotizzato Quickshift 5 (JHR) deriva dalla trasmissione meccanica a 5 velocità (JH) Renault.
Il cambio robotizzato è un cambio manuale su cui viene aggiunto un modulo che consente l'automatizzazione delle funzioni di innesto, disinnesto della frizione e passaggio dei rapporti. Questo sistema è necessariamente abbinato ad una gestione della coppia e del regime motore per ogni passaggio di marcia, in modo da assicurare la sincronizzazione dei rapporti e ottimizzarne i tempi di passaggio.
Per montare il cambio robotizzato Quickshift 5, Twingo adotta parzialmente il multiplexing, un sistema che rende più rapide le comunicazioni tra le centraline. In particolare, nel caso di Twingo Quickshift 5, vengono velocizzate le comunicazioni tra centralina del cambio e centralina dell'iniezione motore.

La gestione
Il cambio robotizzato Quickshift 5 è gestito dai seguenti componenti:
· la centralina del cambio, che gestisce il passaggio dei rapporti. Per disporre di tutti i dati relativi alla vettura, essa è collegata al selettore della modalità di guida e di rapporto, al contatto situato sul pedale del freno e alla centralina del motore. Tra i fattori presi in considerazione: la pendenza della strada e lo stile di guida del conducente.
· La centralina del motore che, grazie alle informazioni ottenute dalla centralina del cambio, ottimizza la coppia e il regime intervenendo sull'iniezione e sull'anticipo all'accensione.
· Il robot per il cambiamento di marcia, che assicura il passaggio dei rapporti. E' composto di complessi di pistoni idraulici (per l'innesto e il disinnesto della frizione, per la selezione e il passaggio dei rapporti) e da un gruppo elettropompa, che fornisce l'energia necessaria al cambiamento di rapporto.

I vantaggi per l'automobilista
Analizzando il cambio con gli occhi dell'automobilista e non con quelli dell'autoriparatore, oltre ai vantaggi elencati all'inizio, in particolare per quanto riguarda la grande facilità d'uso, il cambio Quickshift 5 è stato progettato per non creare costi d'esercizio addizionali per il cliente. Esso non comprende elementi di usura ed è lubrificato a vita. Basterà semplicemente controllare il livello dell'olio in occasione delle revisioni periodiche.
Un ulteriore vantaggio, rilevante per il cliente, riguarda l'economicità di esercizio di Quickshift 5. Infatti, grazie alla progettazione basata sulla trasmissione meccanica manuale, il cambio robotizzato Quickshift 5 evita le perdite e gli attriti tipici delle trasmissioni automatiche, offrendo in tal modo una resa eccellente. Con le sue leggi autoadattative a logica flessibile, la modalità automatica consente di ottenere una riduzione dei consumi del 5% rispetto ad una trasmissione manuale tradizionale.
Altro vantaggio, non trascurabile, del Quickshift 5 montato su Twingo è la compatibilità con il climatizzatore: fino ad oggi, infatti, l'opzione climatizzatore non era disponibile sulle versioni automatiche di Twingo.

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