Il cambio al volante: cos'è e come funziona

Il cambio di un'automobile funziona da sempre tramite una leva manuale posta sul corridoio centrale del veicolo; tale dispositivo consente di separare l'albero primario del motore dalla trasmissione (o albero secondario) con l'ausilio della frizione, che permette di unire gli ingranaggi senza forzature.
Il cambio al volante sfrutta il paddle, due leve poste dietro al volante con cui è possibile ingranare le marce con l'ausilio di un sistema elettronico; quest'ultimo controlla sia la trasmissione che la frizione e in tal modo la vettura cambia rapporto rapidamente senza l'utilizzo di alcun pedale.

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Sommario:

Differenza tra cambio al volante e cambio manuale

Il cambio manuale ha bisogno di una leva che agisce direttamente sull'albero secondario e di una frizione; quest'ultima si attiva tramite il pedale posto più a sinistra che può essere modulato con il piede a seconda delle soggettive esigenze.
Il cambio al volante funziona cliccando sul paddle e in tal modo il veicolo reagisce al comando quasi come accade in un semplice videogioco di guida; il fatto è dovuto alle moderne tecnologie informatiche che a cascata permettono di controllare un sistema ben diverso da quello proposto sulla maggior parte delle vetture. Parliamo infatti di una trasmissione a doppia frizione o robotizzata, un dispositivo meccanico di nuova generazione che poco ha a che vedere con la classica leva.

Il cambio a doppia frizione o robotizzato

Cos'è

Perchè sia possibile il funzionamento di due leve poste dietro al volante è necessaria una tecnologia studiata ad hoc senza la quale sarebbe impossibile spostare un organo di buone dimensioni come la trasmissione.
Il cambio a doppia frizione permette questa sorta di "magia" con l'ausilio della centralina elettronica che gestisce i passaggi di marcia; anzichè sfruttare un solo albero secondario da dissociare ogni volta che si vuole cambiare l'ingranaggio, utilizza due trasmissioni che intervengono alternativamente in modo che l'albero primario non rimanga mai isolato. Ciò è reso possibile dal fatto che i due alberi paralleli rimangono sempre in moto e si accoppiano perfettamente con quello primario senza l'intervento meccanico della frizione.

Com'è costruito

In questa soluzione l'albero primario lavora con due alberi secondari, uno che monta gli ingranaggi relativi ai rapporti dispari, il secondo dotato delle marce pari. Dal momento che l'automobilista comanda l'incremento dalla prima alla seconda marcia accade che l'albero dei rapporti pari si unisce al primario comandando allo stesso tempo il distacco da quest'ultimo dell'albero delle marce dispari. Successivamente la trasmissione si comporta all'opposto e così via, alternativamente; scalando di marcia si otterrà l'effetto inverso, sempre attraverso la tecnologia descritta. La posizione "N", la folle, è posta tra la retromarcia e la prima e consiste nell'unica modalità in cui entrambe gli alberi secondari sono distaccati dal primario.

Come funziona

Il cambio manuale adotta una leva meccanica che sposta la trasmissione e con essa gli ingranaggi, un fatto che si può facilmente osservare direttamente notando la posizione della stessa, spesso molto diversa mettendo a confronto la prima e la sesta marcia.
Il cambio a doppia frizione, come si può intuire, necessita semplicemente di un comando che impartisca all'auto di innescare un albero secondario al posto dell'altro; allo stesso tempo, al fine di permettere l'incremento o il decremento dei rapporti, l'intero sistema si sposta un poco verso destra o sinistra rispetto l'albero motore per consentire l'accopiamento degli ingranaggi relativi alle marce superiori (o inferiori).
Tale comando può avvenire automaticamente ed essere gestito direttamente dall'elettronica in relazione alla coppia motrice o al regime del motore, come accade per esempio sugli autobus di linea; in alternativa si può utilizzare un metodo manuale, il paddle appunto, due leve con cui l'automobilista cambia rapporto a piacimento quando meglio lo ritiene opportuno.
La leva posta a sinistra del volante consente di scalare di marciamentre quella montata a destra permette di aumentare di un rapporto.
I cambi di questo tipo si dicono sequenziali, in quanto la folle è presente solo tra la retro e la prima, mentre le altre marce possono essere utilizzate solo in ordine scalare; in pratica non sarà mai possibile passare direttamente dalla quinta alla folle o dalla seconda alla quarta come al contario permette il cambio manuale tradizionale.

Perchè scegliere il cambio al volante

Carattere sportivo

Il cambio al volante viene in genere montato sui veicoli sportivi che promettono buone prestazioni; si tratta di un'evoluzione del cambio automatico, il cui principio di funzionamento è simile. L'utilizzo di un paddle dietro al volante permette di cambiare marcia molto più rapidamente e di non staccare mai le mani dal volante, un aspetto che nella guida sportiva diventa fondamentale per tante motivazioni, dalla sicurezza (importante soprattutto su strada) ai tempi sul giro riferendosi a coloro che guidano anche in pista.
Il cambio al volante funziona tramite un semplice clic e non permette mai alla trasmissione di inserirsi male, "grattare", o di incepparsi nel caso di manovre frettolose o erronee del conducente.

Aspetti da tenere in considerazione

Le auto dotate di leve dietro al volante non possono essere guidate come i veicoli tradizionali; come specificato non c'è il pedale della frizione, così come è assente la leva del cambio nel corridoio centrale, una situazione intrigante per chiunque salga sul veicolo la prima volta, ma certamente un problema fino a quando non si è fatta un poco di pratica con la nuova trasmissione.

Innanzitutto bisogna imparare a partire e a effettuare le manovre, tutt'altro che semplici in salita e in discesa, in quanto bisogna utilizzare il freno e in nessun caso è possibile approfittare della propria abilità con la frizione (assente); inoltre l'auto non sfrutta quasi mai il freno motore, tipico di tutte le vetture con cambio manuale. A dire il vero il motore tende a frenare in discesa allo stesso modo dal momento che è inserito un rapporto basso, ma il problema più evidente si ha in fase di scalata di marcia; se un'auto con cambio manuale permette di rallentare semplicemente ingranando la marcia inferiore, utilizzando solo parzialmente il freno, un veicolo con cambio sequenziale richiede una frenata più importante da effettuare poco prima della scalata. L'uso dei freni in queste vetture è molto più vicino a quello "motociclistico" e possiamo essere certi che il loro consumo è decisamente maggiore.

Il cambio al volante si rompe facilmente?

Molti automobilisti si fanno questa domanda e sono spesso restii ad abbandonare la vecchia tecnologia; la risposta non è affermativa, nel senso che i cambi al volante sono robusti tanto quanto quelli manuali, con il vantaggio che non permettono l'inserimento delle marce se il regime del motore è fuori limite (può accadere scalando troppo velocemente). La trasmissione è quindi affidabile, a patto che si effettuino tutte le manutenzioni del caso, ben più frequenti e peculiari, da affidare a centri specializzati e competenti; nel dettaglio sono necessari cambi d'olio periodici e altri interventi che richiedono lo smontaggio del componente.
Le leve al volante sono tutt'altro che delicate e consentono, entro determinati limiti, anche i maltrattamenti.

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