Il Funzionamento del Riduttore di Marcia e le Soluzioni Tecniche della Subaru Forester

La Subaru Forester, sin dal suo concepimento, ha rappresentato un veicolo che ha cercato di conciliare le esigenze di guida su strada con le capacità off-road, distinguendosi per un approccio ingegneristico mirato all'equilibrio dinamico. Nonostante alcuni compromessi sulle finiture interne, il cuore pulsante di questo SUV risiede nelle sue raffinate soluzioni meccaniche, pensate per garantire prestazioni e affidabilità in ogni contesto. I prezzi di acquisto della Forester, che variano da 24.900 euro a 31.980 euro, sono giustificati da un pacchetto tecnico di alto livello.

Architettura e Baricentro Ribassato: Il Segreto della Stabilità

Uno degli aspetti più distintivi della Subaru Forester è la disposizione degli organi della trasmissione integrale permanente. Il differenziale centrale e il giunto viscoso sono perfettamente baricentrici, così come i differenziali anteriore e posteriore, contribuendo a una distribuzione del peso simmetrica e ottimale. Questa configurazione, unita all'adozione del motore boxer a quattro cilindri contrapposti, che si sviluppa orizzontalmente ed è estremamente compatto, permette di mantenere i pesi maggiori disposti su un immaginario piano orizzontale. Questo piano, nel suo punto più basso, dista 19 cm da terra, un'altezza minima da terra notevole per un SUV.

Motore Boxer Subaru con indicazione del baricentro

La raffinatezza delle soluzioni tecnologiche adottate è evidente nel costante impegno a contenere il baricentro del veicolo. Componenti posizionati più in alto sono stati oggetto di un attento studio per ridurne il peso, contribuendo così alla stabilità complessiva del SUV, che non supera i 1.590 mm di altezza massima. Questo design non solo migliora la stabilità su strada, ma facilita anche l'accesso nell'abitacolo, poiché l'altezza del sedile è perfettamente in linea con l'anca di un guidatore medio, evitando la sensazione di "salire o scendere".

Propulsori e Prestazioni: Scelte per Ogni Esigenza

La Subaru Forester è stata proposta con due motorizzazioni boxer a quattro cilindri da 2 litri. Il propulsore aspirato eroga 125 CV, mentre la versione sovralimentata raggiunge i 177 CV. Entrambi i motori hanno mostrato un miglioramento nei consumi rispetto alla versione precedente. Il modello aspirato percorre in media 100 km con 8,5 litri di benzina, mentre il turbo richiede 9,8 litri per 100 km. È da notare che esiste anche una versione Bi-fuel alimentata a GPL per il motore aspirato, offrendo un'alternativa più economica.

Le prestazioni sono di tutto rispetto per la categoria: la versione aspirata può raggiungere i 180 km/h, con un'accelerazione da 0 a 100 km/h in 11 secondi. La versione Turbo supera i 200 km/h e accelera da 0 a 100 km/h in soli 8,3 secondi, offrendo soddisfazioni simili a quelle di una Subaru Impreza, con cui la Forester condivide il pianale (seppur rialzato).

Comparazione consumi e prestazioni Subaru Forester

Il Riduttore di Marcia (Dual Range): Un Vantaggio per l'Off-Road e Non Solo

Un elemento distintivo e particolarmente utile della versione 2 litri aspirata con cambio manuale a 5 marce è la presenza di un comodissimo riduttore, o "mezza marcia", come viene spesso chiamato. Questo sistema, un "dual range", è inseribile a qualsiasi velocità ed è estremamente pratico per disporre di una coppia più elevata. Ciò si rivela vantaggioso sia in situazioni come un sorpasso, dove una maggiore spinta può fare la differenza, sia, e soprattutto, nella guida in fuoristrada, dove una coppia motrice elevata a bassa velocità è fondamentale per superare ostacoli impegnativi.

A differenza dei classici riduttori adottati dai fuoristrada più puri, nel Forester il dual range assume una funzione più orientata alla trazione in accelerazione piuttosto che al freno motore in rallentamento. Quando si affrontano tratti impervi a bassa velocità, l'utilizzo della mezza marcia, inseribile tramite la frizione e una leva posta a fianco di quella del cambio, permette al motore di girare circa 4-500 giri/min in più. Questa variazione del rapporto di trasmissione consente di sfruttare un campo di rotazione più favorevole del motore. La sua sincronizzazione permette l'inserimento a qualsiasi velocità, aumentando notevolmente la versatilità del veicolo.

Le versioni dotate di cambio automatico a 4 marce e la Turbo non dispongono di questo riduttore, poiché sono maggiormente orientate alle prestazioni stradali. Da ciò si deduce che la versione più indicata per un utilizzo nel tempo libero, soprattutto se si prevede di affrontare percorsi off-road leggeri o moderati, è proprio la 2 litri aspirata con cambio manuale a 5 marce, l'entry level della gamma.

SISTEMA DI TRAZIONE AWD-VDC-DCCD

Trasmissione Integrale Permanente e Distribuzione della Coppia

Ciò che ha da sempre contraddistinto il marchio Subaru è l'adozione del sistema di trazione integrale permanente su tutti i suoi modelli, e la Forester ne è un esempio brillante. La base del progetto della scocca deriva da quella dell'Impreza, una berlinetta sportiva progettata per massimizzare le prestazioni nei vari terreni del campionato mondiale Rally (WRC). Alla meccanica dell'Impreza è stata semplicemente aggiunta l'altezza di 190 mm da terra, che conferisce agilità e manovrabilità su terreni sconnessi.

All'interno della scatola del cambio manuale è alloggiato il distributore della coppia centrale. La ripartizione di coppia è simmetrica per la versione aspirata, con il 50% all'asse anteriore e il 50% a quello posteriore. In caso di differente tipo di fondo stradale tra l'asse anteriore e quello posteriore, un giunto viscoso interviene per bloccare il differenziale centrale, garantendo così la massima trazione. Anche il differenziale anteriore è alloggiato all'interno della scatola del cambio, una soluzione che rende la struttura particolarmente rigida, compatta e leggera, evitando vibrazioni superflue e consentendo alla trasmissione di mantenere la simmetria ideale.

Per le versioni dotate di cambio Lineartronic, come vedremo più avanti, viene utilizzato il sistema "Active Torque Split".

Il Cambio Lineartronic e le Innovazioni per i Motori Diesel

Il brand giapponese non è nuovo all'utilizzo di un cambio a variazione continua sui modelli della gamma. Tuttavia, a causa di problematiche tecniche, l'applicazione dello stesso sulle motorizzazioni diesel sovralimentate è stata per lungo tempo accantonata, a fronte della necessità di riadattare la trasmissione all'erogazione di coppia ben diversa di questo tipo di propulsore.

Il motore della Forester Diesel Lineartronic si basa sul noto propulsore a cilindri orizzontali con blocco in lega di alluminio, dotato di struttura a piano semichiuso che garantisce rigidità attorno alle zone di adesione della guarnizione alla testata. Per sopportare le alte pressioni di combustione, sono state utilizzate delle testate cilindri ad alta resistenza, con dei bilancieri a rullino compatti e a basso attrito, in accoppiamento con un sistema di distribuzione a doppio albero a camme in testa. Il diametro delle valvole è stato appositamente messo a punto per migliorare il riempimento delle camere di scoppio e la turbolenza della miscela, a tutto beneficio dell'efficienza per quanto concerne la combustione di carburante.

Rispetto al suo fratello gemello installato sulle versioni tradizionali, il Lineartronic debuttante sulle versioni Diesel prevede una struttura significativamente modificata. Innanzitutto, il regime di rotazione più basso ha reso necessario l'utilizzo di una nuova pompa per l'olio capace di mandare in pressione il fluido a velocità più basse, in maniera tale da garantire sia la lubrificazione che il funzionamento delle pulegge tipiche della trasmissione CVT. L'elettronica di gestione del cambio è studiata per analizzare al meglio l'affondo del pedale dell'acceleratore e la sua velocità di attuazione, regolando la progressione dell'andatura e garantendo una ripresa fluida, silenziosa e conveniente.

Come tutti i cambi a variazione continua di rapporto, il Lineartronic consente dei rapporti di rotazione tra l'albero primario collegato al motore e quello secondario in contatto con le ruote senza soluzione di continuità. Variando il diametro della gola di due pulegge poste all'interno della campana del cambio, infatti, viene a determinarsi la variazione di giri tra il motore e le ruote.

Uno degli svantaggi maggiori dei cambi a variazione continua di rapporto, agli occhi e alle orecchie degli appassionati di automobilismo e di guida sportiva, è quello di non fornire al conducente la sensazione di un numero preciso di rapporti, coadiuvante durante la guida spedita, su strade tortuose o, comunque, in quelle condizioni in cui si ricerca l'appagamento adrenalinico fornito dal sound del propulsore che sale e scende di giri all'accompagnare il cambio durante i passaggi di velocità. Gli ingegneri di Subaru, nel mettere a punto il Lineartronic, sono riusciti ad aggirare questo ostacolo ponendosi come valida alternativa intermedia tra una trasmissione meccanica e una automatica tradizionale. Ad una pressione del pedale dell'acceleratore pari o superiore al 65% della sua corsa, invece di utilizzare una progressione lineare, il cambio della Forester inserisce degli step in successione. Questi step, corrispondendo a sette posizioni delle pulegge pre-programmate nella centralina, simulano l'inserimento di sette rapporti.

Lo stesso tipo di logica viene applicata se viene utilizzato e manovrato il cambio con le palette presenti posteriormente rispetto al volante. Infatti, i rapporti di trasmissione sono elettronicamente programmati e selezionati indipendentemente dalla posizione del pedale dell'acceleratore, nel momento in cui il guidatore decidesse di cambiare in maniera totalmente arbitraria. La selezione della modalità manuale può essere temporanea oppure definitiva, a seconda di se la leva di comando posta sulla consolle centrale viene mantenuta nella posizione "Drive" o spostata su quella "Manual". Nel primo caso, infatti, dopo alcuni secondi, l'elettronica del cambio prende nuovamente il sopravvento e torna a gestire la rapportatura in maniera automatica.

Schema funzionamento cambio Lineartronic CVT

Come di consueto per la casa dal marchio blu, anche alla trasmissione Lineartronic è accoppiato un sistema di trazione integrale. In questa specifica applicazione, il sistema utilizzato è il cosiddetto "Active Torque Split", un progetto che dimostra flessibilità, efficacia e un giusto compromesso tra vantaggi e consumi di carburante. Da un punto di vista tecnico, si tratta di un sistema elettro-idraulico che distribuisce la coppia in maniera continua attraverso un piatto di frizioni in bagno d'olio partendo da una ripartizione base del 60% all'anteriore e il 40% all'assale posteriore. In caso di perdita di aderenza, le frizioni vengono bloccate in modo che anche tutta la coppia motrice possa arrivare all'asse opposto.

Motorizzazioni Boxer: Vantaggi e Innovazioni

Uno dei componenti principali che assicura la stabilità della Forester è il propulsore a cilindri contrapposti, il motore boxer. Questa soluzione garantisce un abbassamento del centro di gravità del veicolo. Il motore boxer è molto corto, il che lo rende adatto a girare ad alto numero di giri ed è praticamente esente da vibrazioni. Se paragonato a un motore a quattro cilindri in linea di pari cilindrata, quest'ultimo è mediamente tre volte più lungo, un V6 due volte e un 6 in linea cinque volte di più. Le vibrazioni del boxer, come accennato, sono modeste e superiori solo a un 6 cilindri in linea, che ne è del tutto esente.

Il motore boxer quattro cilindri rende facile il suo alloggiamento nel vano motore, pesa poco, non ingombra in altezza, consente di realizzare una trasmissione longitudinale simmetrica e offre una grande silenziosità di marcia e una facilità di rotazione. Il boxer, inoltre, si caratterizza per un fluido riempimento già dai regimi di rotazione più bassi. Per incrementare questa sua innata qualità, i tecnici hanno utilizzato un condotto di aspirazione con camere di risonanza in grado di aumentare l'andamento dell'aspirazione e, quindi, della coppia motrice, dai 1.500 ai 2.000 giri. Nel condotto di aspirazione si trova anche la valvola EGR per il riciclo parziale dei gas di scarico.

Il carburante è immesso nel condotto attraverso dei nuovi elettroiniettori a 12 fori di spruzzo, il che significa una maggiore polverizzazione della benzina. Questi principali interventi hanno permesso di produrre un propulsore in grado di rispettare le attuali normative antinquinamento e di ridurre sensibilmente il consumo di carburante, elevato nella precedente versione.

Impianto Frenante e Assetto

Anche l'impianto frenante delle due versioni è stato adeguato al tipo di impiego. Per la versione aspirata, si trovano dischi autoventilati anteriori e tamburi posteriori, una configurazione tipica dei veri fuoristrada, pensata per non entrare in crisi in caso di fango. La versione Turbo, invece, è equipaggiata con dischi autoventilati anteriori e dischi pieni posteriori, adeguati alle sue maggiori prestazioni stradali.

Per quanto riguarda l'assetto, è difficile trovare un compromesso in grado di soddisfare al meglio le esigenze di stabilità alle alte velocità su strada asfaltata e contemporaneamente riuscire ad avere trazione in caso di terreno accidentato. Nella progettazione della Forester, si è voluto privilegiare la stabilità di marcia e la manovrabilità su strada piana, soprattutto in curva a elevata velocità. Sfruttando una generale maggiore rigidità della scocca, è stato innalzato leggermente il centro di rollio all'anteriore, disegnando quindi nuovi angoli per la geometria delle sospensioni, che risultano essere piuttosto dure. Il risultato è un deciso contenimento del beccheggio e un elevato contrasto al rollio in curva, coadiuvato meccanicamente anche dall'adozione di barre stabilizzatrici di generose dimensioni (21 mm all'anteriore e 17,3 mm al posteriore) e all'impiego di ammortizzatori a steli rovesciati. Oltre alla struttura, gli ammortizzatori presentano anche nuove valvole di regolazione che riducono l'isteresi della molla, aumentando la precisione della traiettoria nelle curve più veloci.

Anche il model year 2015 di Forester è dotato di un telaio molto rigido, accoppiato ad un sistema di sospensioni affidabile. All'asse anteriore, adotta un sistema MacPherson, rivisto con una molla di ri-estensione, capace di migliorare la risposta del veicolo e di mantenere il contatto con l'asfalto anche in condizioni estreme come possono essere quelle di marcia in condizioni dissestate e in fuoristrada.

Versione Bi-fuel a GPL: Un Occhio ai Consumi

Per offrire un'opzione di risparmio, Subaru ha previsto una versione della Forester alimentata anche a GPL. Il sistema di alimentazione a GPL (EGI Multipoint) è perfettamente integrato nella meccanica e nell'elettronica di bordo. L'indicatore del livello di carburante presente in vettura segnala sia la quantità di benzina che di GPL presenti nel serbatoio. L'avviamento del motore avviene sempre a benzina, per tenere lubrificati tutti i componenti dell'impianto di alimentazione a benzina originale, e il passaggio all'alimentazione a GPL è commutato automaticamente dalla logica di gestione.

Il sistema utilizza nuove tecnologie per il dosaggio del GPL, che non avviene sfruttando la depressione, ma attraverso degli iniettori pneumatici che distribuiscono il GPL già dosato nei collettori di ogni singolo cilindro, in prossimità dell'iniettore benzina stesso. Durante l'avviamento, la spia del commutatore lampeggia temporaneamente sino al raggiungimento delle minime condizioni di commutazione previste dal sistema. Una volta raggiunte queste condizioni, avviene il passaggio a GPL in fase di cut-off. All'esaurimento del GPL, la vettura commuta automaticamente a benzina. Quest'ultima consente di controllare con estrema precisione la quantità di GPL da iniettare, cilindro per cilindro. L'elettronica che gestisce il sistema permette di reagire alle mutevoli condizioni atmosferiche (umidità, temperatura, pressione) e alle variazioni della composizione chimica del GPL. La centralina è inoltre dotata di una funzione di diagnostica avanzata.

Design e Funzionalità: L'Evoluzione Estetica e Interna

Più che di un semplice restyling, la Subaru Forester sembra aver beneficiato di una nuova vita, con la Casa delle Pleiadi che ha mirato a un alleggerimento del suo corpo vettura in termini estetici. Anteriormente, i proiettori, ora a corpo unico (monolitici) con gli indicatori di direzione, sono più esili e armonici e, insieme alla mascherina, contribuiscono a rendere maggiormente evidente il family feeling con le altre vetture del gruppo, specialmente con l'ammiraglia Outback.

Design esterno Subaru Forester

I fanali posteriori verticalizzati di aspetto decisamente europeo, che assomigliano a quelli della Mercedes, danno maggiore slancio alla coda, anche grazie alle accresciute dimensioni del lunotto. Ai lati, le nervature che nascono dai passaruota anteriori allargati, per conferire la tipica aggressività delle vetture della Casa, si annegano elegantemente nelle portiere protette in basso da corposi paracolpi in plastica, come si conviene a un mezzo in grado di affrontare anche del fuoristrada impegnativo.

Tutto ciò, in numeri, consente inoltre di abbassare il Cx (coefficiente aerodinamico) da 0,38 a 0,35, un valore ai vertici nella categoria SUV. Si ricorda che si tratta di una macchina da oltre 200 km/h (nella versione sovralimentata) che conta su un'altezza minima da terra di 190 mm, ma che non supera i 1.590 mm di altezza massima per assicurare la massima stabilità possibile. La nuova sagomatura dei paraurti, oltre ad alzare l'angolo di attacco anteriore, con indubbi benefici nell'affrontare le erte più ripide, presenta una linea più morbida, cioè meno spigolosa, a vantaggio di eventuali terzi coinvolti in incidenti frontali.

Interni, Comfort e Sicurezza

Nonostante i 19 cm da terra della Forester, l'altezza del sedile risulta essere perfettamente in linea, grazie al suo attento ancoraggio al telaio, con l'anca di un guidatore medio, tanto che l'accesso nell'abitacolo risulta privo di difficoltà: non si sale né si scende, si rimane alla stessa altezza. Non solo, ma l'accesso è facilitato anche dalle nuove porte, più ampie e con una cerniera più comoda e silenziosa. Si è lavorato molto sulla rumorosità del loro funzionamento, contenendo contemporaneamente i pesi superflui.

Un'altra importante prerogativa per la sicurezza è la grande visibilità in ogni direzione, grazie alla particolare conformazione dei montanti che, sottili ma robusti, riducono al minimo l'angolo morto attorno ad essi. Per esempio, un oggetto o un bambino alto solo 1 metro da terra è perfettamente visibile da chi sta alla guida, durante una manovra di parcheggio. L'utilizzo di cristalli laterali senza guide di scorrimento riduce il peso delle porte e, dato che si tratta di un punto lontano dal baricentro, offre un contributo alla stabilità del mezzo. Le guarnizioni dei vetri riescono a garantire una tenuta davvero elevata: a 100 km/h il fruscio aerodinamico a livello guarnizioni è inferiore a 1 dB. Quelle del portellone riescono a ridurre le rumorosità di 1/2 dB tra i 400 e 1 kHz (le più fastidiose).

Sul tetto si trovano dei nuovi mancorrenti in alluminio rivestiti in resina, più leggeri dei precedenti di 1,5 kg. Meno peso equivale a meno usura e consumo, ma soprattutto, quando si parla di peso posto così in alto, anche di migliore stabilità su strada.

Interni Subaru Forester con plancia e display

I gruppi ottici sono realizzati in struttura monolitica, inserendo in un'unica unità costruttiva gli anabbaglianti, gli abbaglianti, le luci di posizione e quelle di direzione. Sia per i proiettori principali sia per i fendinebbia si utilizzano riflettori e lenti in policarbonato che consentono un guadagno di ben il 20% in luminosità. La parabola interna dei fanali posteriori è resa riflettente grazie all'impiego, come usualmente si usa fare per gli anteriori, di un rivestimento in vapori di alluminio.

Particolare la cura dedicata ai tergicristalli. Visto che la Forester è progettata per affrontare sia uno sporco terreno fuoristrada che una veloce autostrada, i tecnici sono intervenuti nei leveraggi con un sensibile guadagno della superficie d'intervento. Grazie a un'estrema rigidità della struttura del braccio è possibile ridurre le tolleranze di lavoro e quindi avvicinarsi molto di più al montante destro. La nuova struttura consente anche di poter combattere meglio contro la spinta dell'aria dinamica che, scivolando sul tergicristallo riduce la pressione della spazzola. Il limite di contatto, alla massima velocità di tergitura, è stato portato da 160 a 185 km/h, riducendo la rumorosità di funzionamento di circa 6 dB. Per quanto concerne il tergilunotto, è stata modificata la struttura con un angolo di tergitura di ben 168° contro i precedenti 136°.

Gli specchietti retrovisori esterni sono anch'essi stati pensati per prevenire la possibilità di insudiciamento. Un particolare labbro inferiore, oltre a ridurre la tipica turbolenza e rumorosità, consente anche di bloccare le gocce di pioggia o fango al di fuori della superficie riflettente, riducendo l'insudiciamento del 30%. Infine, il tetto apribile ha dimensioni generose: 860x808 mm.

Una volta seduti nell'abitacolo, si nota subito il tentativo nipponico di coinvolgere in un'atmosfera High Tech, fatta dalla classica plancia a T, proposta però con un rivestimento in metallo. Non solo. La strumentazione utilizza tre orologi con effetto tridimensionale di generose dimensioni e immediata interpretazione. Nella versione sovralimentata compare anche una spia che segnala l'eventuale surriscaldamento del differenziale autobloccante posteriore. L'antenna è annegata nella terza luce posteriore sinistra. A fianco della leva del freno a mano vi è quella per il dual range (solo motori aspirati). La rinnovata struttura dei sedili consente di poter regolare gli stessi su 17 posizioni di blocco a scorrimento per un totale di 216 mm, e 41 posizioni per lo schienale.

Una novità d'impatto per quanto concerne l'interno della nuova veste di Forester si riferisce ai sistemi di connessione di bordo. A partire dalla nuova unità posta in consolle che si interfaccia con il guidatore attraverso dei nuovi display centrali a sfioramento, è stata messa a punto una user interface che richiama quella a cui siamo da tempo abituati sugli smartphone, integrando scorrimento, pressione rapida e pressione prolungata. L'ultimo dei tre step, infine, integra un sistema di navigazione satellitare GPS, in grado di utilizzare la cosiddetta funzione "pinch-to-zoom": vale a dire, il tocco di pollice e indice per ingrandire o ridurre il livello di zoom sulle mappe del percorso impostato.

Seduti al posto di guida della Subaru Forester, ci si accorge subito di avere a che fare con un prodotto solido e valido, che non bada a fronzoli e punta dritto alla funzionalità. I materiali, al tatto, trasmettono un'interessante sensazione di solidità e robustezza, conferendo immediatamente un rapporto qualità/prezzo particolarmente elevato. In off-road, il SUV riconferma le sue grandi capacità, non entrando mai in difficoltà e marciando su terreni sconnessi anche con un filo di gas, facendo apparire passaggi difficili come fin troppo semplici da affrontare.

tags: #subaru #forester #rapporto #riduttore