Fiat DCT: quando due sono meglio di una

Fiat DCT: quando due sono meglio di una

Fiat DCT: quando due sono meglio di una – Un doppia frizione compatto e leggero caratterizzato dall’adozione di due frizioni concentriche con tecnologia a secco e non in bagno d’olio.

La Fiat Tipo adotta il cambio automatico Fiat DCT (Dual Clutch Transmission), lo stesso che in Alfa Romeo chiamano TCT (Twin Clutch Transmission). Nato al CRF (Centro Ricerche Fiat), progettato e sviluppato dalla FPT (Fiat PowerTrain) insieme alla Magneti Marelli e al gruppo BorgWarner, è realizzato nello stabilimento di Verrone (Biella).

In cosa consiste

Fiat DCT (Alfa TCT)

Si tratta nello specifico del classico cambio automatico a doppia frizione dove agiscono due alberi di ingresso concentrici, uno interno pieno e uno esterno cavo, ciascuno con la propria frizione e due alberi di uscita paralleli. Anche le due frizioni sono di forma anulare e concentriche così da avere un gruppo più compatto. In questo modo una frizione gestisce solamente le marce dispari e l’altra frizione solamente le marce pari permettendo a questa tipologia di cambio di tenere sempre preselezionato sia il rapporto immediatamente superiore che quello immediatamente inferiore. Il grande vantaggio di questo processo è che il motore è meccanicamente sempre collegato alle ruote, dando la sensazione di un’immediata reazione del veicolo ai comandi del guidatore. L’accelerazione è costante e senza interruzioni, il comfort nella guida rilassata è elevato e il feeling nella guida sportiva è molto buono.

Fiat DCT (Alfa TCT)

Questa tipologia di cambio è, infine, in grado di minimizzare la tipica dissipazione di energia dei convertitori di coppia delle trasmissioni automatiche tradizionali durante lo spunto e le scalate, consentendo un apprezzabile risparmio di carburante. Progettato per vetture a trazione anteriore, posteriore e integrale e accoppiabile sia ai motori trasversali che longitudinali, questo tipo di cambio rappresenta la soluzione ottimale in termini di efficienza e peso rispetto a un automatico, fornisce maggiore comfort di un robotizzato e prestazioni superiori sia a un cambio a variazione continua che a un idraulico con convertitore di coppia.

Come è fatto

Fiat DCT (Alfa TCT)

Prodotto dal 2009 in due versioni, C635 a 6 rapporti per motori fino a 350 Nm di coppia e C725 a 7 rapporti per motori fino a 250 Nm di coppia massima, il Fiat DCT adotta 6 diversi rapporti più retromarcia, un controllo di tipo elettronico, un’architettura di base composta da tre alberi di trasmissione contenuti in una scatola di lega leggera, a sua volta divisa in due parti con un supporto centrale a cuscinetti, e, cosa molto più importante, entrambe le frizioni a secco e non in bagno d’olio come la maggior parte degli altri cambi a doppia frizione.

I rotismi del cambio sono caratterizzati da un albero secondario superiore di lunghezza ridotta, per favorire l’installazione sulle autovetture più piccole e compatte, mentre il sistema di attuazione delle frizioni e dell’innesto marce si basa sulla tecnologia elettroidraulica. Nello specifico, questo sistema comprende 5 elettrovalvole, 2 per le frizioni e 3 per il cambio marcia, 5 sensori che controllano la marcia innestata ogni due millisecondi (500 Hz), un cervello elettronico che aggiorna i parametri rilevanti per la logica di controllo 500 volte al secondo e una pompa idraulica ad alta pressione ad azionamento elettrico.

Fiat DCT (Alfa TCT)

La sua struttura leggera in lega di alluminio è molto compatta e pesa solamente 81 kg nonostante i circa 4,5 litri di olio, la pompa idraulica e l’accumulatore. La sua logica di funzionamento, infine, varia in base a numerosi parametri come: il selettore DNA, la posizione dell’acceleratore e lo stile di guida. Nonostante questo il cambio a doppia frizione prodotto da FCA adotta due diverse anime: una più tranquilla che privilegia il comfort quando montato sulla Fiat Tipo e una più sportiva che esalta l’erogazione di coppia senza perdita di potenza quando applicato all’Alfa Romeo Giulietta.

Come funziona

Fiat DCT (Alfa TCT)

La frizione delle marce dispari K1, quella statisticamente più utilizzata, è normalmente chiusa così da non dover tenerla chiusa idraulicamente durante l’utilizzo. La sua attuazione avviene tramite un’asta coassiale connessa ad un attuatore push-rod a pistone idraulico installato nella parte posteriore. La frizione per le marce pari K2 è, invece, aperta ed è azionata con un cilindro idraulico convenzionale e controllata in forza sempre per ragioni di compattezza.

Fiat DCT (Alfa TCT)

La scelta di mantenere chiusa la frizione delle marce dispari e aperta quella delle marce pari è stata dettata da aspetti puramente di risparmio energetico. I tecnici in fase di sviluppo hanno, infatti, appurato che nell’utilizzo urbano ed extraurbano si utilizzano di più le marce dispari. Per questo motivo si è deciso di “progettare” normalmente chiusa la relativa frizione, eliminando la potenza idraulica persa per mantenerla chiusa, e di mantenere “normalmente” aperta l’altra frizione.

Perché frizioni a secco

Fiat DCT (Alfa TCT)

L’idea di dotare il cambio di due frizioni a secco, invece delle classiche frizioni in bagno d’olio, è da considerarsi una questione di pura efficienza. Dissipando energia solo quando sono attivate, le frizioni a secco sono notoriamente più efficienti di quelle in bagno d’olio che, al contrario, dissipano energia anche quando non sono in azione, causando perdite per attrito viscoso. A questo va aggiunta la diversa capacità di raffreddamento delle stesse frizioni.

Fiat DCT (Alfa TCT)

Se le frizioni a secco sono raffreddate per naturale convezione dell’aria, le frizioni in bagno d’olio hanno bisogno di un flusso forzato di olio per il raffreddamento che comporta quindi l’adozione di una pompa aggiuntiva soggetta a relativa perdita di energia. Questo ha permesso un significativo risparmio nel consumo di carburante di oltre il 10% rispetto alla soluzione con frizioni in bagno d’olio e fino al 6% rispetto alle trasmissioni manuali.

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