Jaguar XJ AWD

Jaguar XJ AWD al Salone di Parigi 2012
Jaguar ha sviluppato un nuovo sistema di trazione integrale AWD (All-Wheel Drive) per l’ammiraglia Jaguar XJ, in particolare per aumentarne la capacità e la versatilità in condizioni climatiche che potrebbero comprometterne l’aderenza. Il sistema fornisce un l’ulteriore livello di sicurezza fornito dalla trazione AWD in condizioni di scarsa aderenza.
Grazied ad un continuo monitoraggio dei livelli di aderenza, il sistema Jaguar AWD agisce in modo “intelligente” anticipando e reagendo allo slittamento delle ruote, assicurando la massima trazione in tutte le condizioni.
La sua presentazione, al Salone di Parigi 2012 dal 27 settembre al 14 ottobre.

Come funziona il sistema All-Wheel Drive sulla Jaguar XJ
La distribuzione della coppia durante la marcia permette al sistema di anticipare ed impedire attivamente lo slittamento delle ruote, fornendo di conseguenza una maggiore sicurezza al guidatore, nonché una migliore stabilità al veicolo in condizioni di scarsa aderenza. La ripartizione della coppia può raggiungere il rapporto di 50:50 anteriore/posteriore.
In condizioni di normale aderenza, il sistema AWD ripartisce prevalentemente la trazione sulle ruote posteriori, offrendo così quell’esperienza di guida dinamica che ha reso famose tutte le Jaguar, ottimizzando anche le prestazioni del propulsore.
Le sospensioni e lo sterzo sono stati riprogettati, in modo che la XJ AWD possa godere della rinomata dinamicità di guida delle versioni con trazione posteriore.
Il vantaggio principale di questo sistema è che la XJ AWD rimane agile e reattiva quanto le versioni a trazione posteriore, senza compromettere la sensibilità dello sterzo o il feedback durante la guida sportiva. In condizioni stradali di asciutto, il sistema fornisce la trazione prevalentemente all’asse posteriore, monitorando al contempo in modo costante i livelli di aderenza e gli input provenienti dallo sterzo e dall’acceleratore, consentendo di intervenire con decisione e tempestività, nel caso venisse rilevato un possibile slittamento delle ruote e, se necessario, trasferendo la coppia sull’assale anteriore per aumentare al massimo la trazione.

Sistema AWD sulla Jaguar XJ 3 litri V6 da 340 CV
Il sistema, sviluppato grazie all’esperienza di Jaguar Land Rover nel campo della trazione integrale, è disponibile solo per il nuovo motore a benzina 3.0 litri V6 sovralimentato da 340 CV, abbinato al rinomato cambio automatico ZF a otto marce e al sistema Jaguar Intelligent Stop/Start. Questo nuovo propulsore è il partner ideale per il sistema AWD, grazie al suo elevato rendimento specifico in grado di offrire una guida omogenea e raffinata, con notevoli livelli di potenza e coppia disponibili in qualunque condizione stradale.
Disponibili solo nei mercati con guida a sinistra, l’unica differenziazione esteriore tra le versioni AWD e i modelli a trazione posteriore è l’aggiunta del badge “3.0 AWD” sul cofano posteriore. Il sistema AWD sulle XJ è disponibile sia nelle versioni standard e sia in quelle a passo lungo.
Il nuovo propulsore Jaguar 3.0 litri V6 a benzina S/C 340 Cv, interamente in alluminio, dispone di nuove combinazioni tecnologiche che gli permettono di offrire in modo omogeneo, raffinato e grintoso 340 Cv a 6500 giri al minuto. Fondamentale per il sistema AWD è il valore di coppia massima di 450 Nm erogati tra i 3500 e i 5000 giri al minuto, con 400 Nm disponibili già poco oltre i 2000 giri al minuto, per una superba potenza di spinta fin dai bassi regimi.
Il 3.0 V6 S/C 340 utilizza una doppia fasatura variabile indipendente degli alberi a camme (DIVCT) e un’iniezione diretta a getto guidato (SGDI), unite al nuovo orientamento della candela, che prevede l’allineamento dell’elettrodo in maniera precisa all’interno della camera di combustione, per una maggiore efficienza. Queste caratteristiche, insieme a un rapporto di compressione di 10,5:1, ottimizzano potenza, coppia e consumi a tutti i regimi.
L’ultima versione del compressore di tipo Roots a doppio rotore è stato montato nella “V” del motore e dispone di un controllo della sovralimentazione, gestito elettronicamente, che offre una maggiore efficienza operativa fino al 20 per cento. Un innovativo sistema di pesi di bilanciamento contro-rotanti anteriori e posteriori, ideato dagli ingegneri Jaguar, assicura al V6 lo stesso livello di raffinatezza dei rinomati 5.0 litri V8 Jaguar a benzina. 
Il 3.0 V6 S/C 340 Cv è completato dalla trasmissione automatica ZF Jaguar a otto rapporti. Questa ampia distribuzione dei rapporti di trasmissione consente al sistema AWD di sfruttare pienamente il prodigioso apporto della potenza e della coppia del propulsore, ottimizzando i consumi e le emissioni. La gestione manuale della trasmissione è resa possibile attraverso le leve posizionate sul volante.
Inoltre, l’efficienza viene esaltata dal sistema Jaguar Intelligent Stop/Start, che migliora il consumo di carburante fino al cinque per cento nel ciclo combinato. Grazie a un meccanismo di avvio a doppio solenoide, il sistema è in grado di riavviare il motore in meno tempo di quello impiegato dal piede del guidatore per passare dal freno all’acceleratore.

18 mesi di test per il sistema a trazione integrale Jaguar AWD
Al fine di conservare il fondamentale piacere di guida Jaguar, il sistema adotta una trazione posteriore parziale ed è stato sottoposto a 18 intensi mesi di test in condizioni climatiche invernali e su tutte le superfici stradali, per assicurare che l’integrità dello sterzo e la precisione delle sospensioni non fossero compromesse. Il posizionamento longitudinale del motore dimostra che gli ingegneri Jaguar sono stati in grado di mantenere l’asse posteriore come percorso di trazione primaria, con una frizione multi-disco all’interno della scatola di rinvio, che ripartisce la coppia sull’assale anteriore, in base alle condizioni di aderenza e allo stile di guida.
L’AWD s’integra con il Jaguar Drive Control, che aggiunge un ulteriore livello di sicurezza e di confidenza con la vettura, consentendo al guidatore di selezionare la modalità Winter, che pre-allerta il sistema della possibile compromissione della trazione e fa in modo di destinare una maggiore percentuale di coppia motrice all’assale anteriore. L’integrazione con il sistema DSC (Dynamic Stability Control) e con l’impianto ABS permette ad ogni ruota di essere frenata in modo indipendente e alla coppia di essere ripartita da lato a lato su ogni asse per migliorare ulteriormente la sicurezza.

Componenti del sistema All-Wheel Drive
Il sistema All-Wheel Drive utilizza il cambio automatico a otto rapporti, di serie su tutti i modelli XJ MY 2013, ma modificato in modo da poter alloggiare una scatola di rinvio dotata di un attuatore, che indirizza la coppia in base alla necessità verso un nuovo albero di trasmissione anteriore, verso il differenziale anteriore e i semiassi.
L’attuatore idraulico indirizza la coppia attraverso l’albero di trasmissione anteriore, secondo le indicazioni dettate dal modulo TCCM (Transfer Case Control Module), che monitorizza i livelli di aderenza e gli input del guidatore, ripartendo la coppia all’anteriore e al posteriore nel modo più appropriato.
Per accogliere la componentistica del sistema All-Wheel Drive, sia nella XF e sia nella XJ, sono stati progettati un nuovo controtelaio anteriore, una nuova traversa, nuovi supporti del motore e un nuovo sistema di scarico. Il sistema è stato congeniato in modo ottimale, con i semiassi anteriori che passano attraverso la coppa del basamento motore al fine di avere un centro di gravità più basso. Il motore stesso adotta ora una nuova unità ECU che gli permette di dialogare con la scatola di rinvio, mentre nel vano motore sono state eseguite modifiche alle tubazioni del carburante, ai flessibili, alle presa d’aria e allo scarico per poter alloggiare i nuovi sistemi. Una nuova carenatura inferiore e uno scudo termico incorporano un tunnel di trasmissione acustica che garantisce una raffinatezza identica ai modelli con trazione posteriore. 
Una serie di altri componenti chiave è stata riprogettata al fine di preservare le essenziali qualità dinamiche Jaguar della XF e della XJ. Tubazioni ad alta pressione per il servosterzo e il nuovo disegno dell’articolazione anteriore, assicurano ai componenti dello sterzo una direzionalità e un feedback identici ai modelli a trazione posteriore. Le sospensioni anteriori sono state sostanzialmente migliorate attraverso nuove molle, nuovi ammortizzatori e barre antirollio. Le molle delle sospensioni posteriori e gli ammortizzatori sono modificati, mentre la XJ è stata anche dotata di una nuova barra antirollio. Su entrambi i modelli è stata effettuata una ricalibrazione del software di gestione del sistema di sospensioni Adaptive Dynamics (di serie sulla XJ AWD, opzionale sulla XF).

Funzionamento discreto
Uno dei principi essenziali seguiti durante tutto lo sviluppo del sistema AWD è stato evitare qualunque penalità in termini di qualità, agilità e piacere di guida, a prescindere dalle condizioni stradali, in modo tale che sia la XF e sia la XJ in versione AWD potessero offrire la stessa coinvolgente maneggevolezza delle versioni a trazione posteriore.
A questo scopo, gli ingegneri Jaguar hanno testato il sistema per 18 mesi nelle più svariate condizioni, tra cui i laghi ghiacciati e le strade con scarsa aderenza, nell’impianto Jaguar Land Rover in Svezia.
Il sistema All-Wheel Drive è stato accuratamente integrato con gli esistenti programmi di gestione elettronica per quanto riguarda la dinamicità e la sicurezza, al fine di migliorarne il funzionamento e creare un completo equipaggiamento tecnologico gestito attraverso il TCCM.
Su strade asciutte, l’All-Wheel Drive opera in modo tale da mantenere tutte le qualità dinamiche dei modelli a trazione posteriore, indirizzando principalmente la coppia sull’asse posteriore, ad eccezione di quando un quantitativo di coppia viene sempre applicata alle ruote anteriori per garantire un’accelerazione iniziale uniforme e regolare.
Tutto questo è regolato attraverso un elemento di controllo degli algoritmi, in grado di prevedere e memorizzare le situazioni in cui possono verificarsi slittamenti della ruota, erogando la coppia alle ruote anteriori come misura preventiva per eliminare la possibilità di una perdita di aderenza. Poiché si tratta di un metodo di erogazione della coppia attivo piuttosto che passivo, gli elementi di controllo consentono alla vettura di offrire una sicurezza di guida a quattro ruote motrici del tutto discreta, pur mantenendo le caratteristiche dinamiche di manovrabilità della trazione posteriore.
Il sistema monitorizza costantemente le condizioni stradali, l’acceleratore e lo sterzo e, in caso di rilevazione di qualsiasi slittamento tra l’asse anteriore e posteriore, il TCCM applica automaticamente il giusto quantitativo di coppia per annullare qualsiasi differenza di velocità delle ruote anteriori e posteriori. La ripartizione massima della coppia è di 50:50 da anteriore a posteriore.
In modalità Winter, selezionabile mediante i comandi del Jaguar Drive Control, gli elementi di controllo aumentano il livello di allerta per anticipare ogni possibilità di slittamento. Inoltre, il sistema Dynamic Stability Control controlla costantemente lo slittamento delle ruote di ciascun asse e utilizza il sistema ABS per frenare in modo mirato ognuna delle quattro ruote, secondo quanto necessario per evitare lo perdite di aderenza.
Inoltre, il Jaguar Drive Control offre a chi ama la guida sportiva l’opzione della modalità Dynamic, in cui la risposta dell’acceleratore è più reattiva e il cambio scala le marce in modo più rapido e a regimi più elevati. La modalità Dynamic irrigidisce la taratura degli ammortizzatori nei veicoli dotati di Adaptive Dynamics, per offrire cambi di direzione ancora più precisi e controllati e quindi una migliore maneggevolezza. In modalità Dynamic, il sistema All-Wheel Drive funziona nello stesso modo della modalità Normal.

Test invernali per il sistema AWD di Jaguar
Al fine di sviluppare e testare a fondo i sistemi a trazione integrale AWD della XF e della XJ, il team di ingegneri ha utilizzato un apposito impianto di prova Jaguar Land Rover al confine con il circolo polare artico. Il complesso di prova, vicino alla città di Arjeplog nella Svezia settentrionale, presenta temperature medie invernali che non salgono mai sopra lo zero, il che lo rende il luogo ideale per testare qualsiasi veicolo in condizioni operative estreme.
Il terreno di prova è incentrato intorno a un lago ghiacciato, che, con uno spessore del
ghiaccio fino a mezzo metro, offre una superficie uniforme e sicura per test estremi del sistema All-Wheel Drive. Inoltre, tratti di asfalto riscaldato costruiti appositamente permettono ai tecnici di valutare e calibrare il comportamento delle vetture quando incontrano una superficie ad aderenza differenziata, ad esempio, con le ruote di un lato dell’auto sull’asfalto e quelle dell’altro lato su neve o ghiaccio.
Le vetture sono costantemente monitorate, anche durante percorsi banali come un viaggio verso i negozi locali. Le prove si svolgono nell’arco di diversi mesi per coprire una serie di condizioni, dalla neve in inverno inoltrato, fino al disgelo di primavera.