Cambio automatico: tipologie, funzionamento, caratteristiche, pregi e difetti

Per chi ama le auto e la guida, il cambio automatico è quasi un nemico, qualcosa da evitare senza se e senza ma, privilegiando il classico cambio manuale.

Il perché è presto detto: il vero pilota vuole il controllo completo della vettura, sfruttando i cambi di marcia in base al percorso che sta attraversando, al tipo di automobile, al traffico, e altre variabili.

Ciò nonostante, il cambio automatico, un tempo diffuso soprattutto negli Stati Uniti, dove le auto sono sempre di grossa cilindrata, si è imposto in modo molto netto anche in Europa e in Italia.

Le evoluzioni della tecnologia alla base del cambio automatico, infatti, lo hanno reso molto più stabile, impatta meno sui consumi di carburante, e offre una esperienza di guida decisamente più soddisfacente.

Quindi, mettiamo da parte i pregiudizi e scopriamo insieme come funziona il cambio automatico, quali sono le varie tipologie attualmente disponibili, come si guida un'auto con cambio automatico e quali sono i principali vantaggi.

Quando nasce il cambio automatico

Il cambio automatico è un sistema presente negli autoveicoli, che provvede a variare il rapporto di trasmissione in modo autonomo e automatico, senza intervento del guidatore. Il primo brevetto di sistema di cambio automatico è stato depositato in Italia nel 1931 da un certo Elio Trenta, un ingegnere meccanico.

Trenta presentò la sua idea alla FIAT, che snobbò completamente il povero ingegnere umbro, perdendo una grandissima occasione.

Circa dieci anni dopo la casa automobilistica statunitense Oldsmobile produsse i primi modelli dotati di cambio automatico, chiamato Hydra-matic. Nel giro di circa un decennio, il cambio automatico si impose negli USA, diventando, di fatto, la prassi.

A partire dagli anni '80 il progresso tecnologico consentì agli ingegneri delle case automobilistiche di sviluppare nuovi sistemi di cambio automatico molto più performanti, introducendo la quinta marcia e riducendo, così, i consumi eccessivi di carburante che avevano caratterizzato i modelli precedenti.

Tipologie di cambio automatico

Il cambio automatico prevede il mancato intervento da parte di chi è alla guida dell'autoveicolo, questo vuol dire che nelle vetture dotate di questo tipo di sistema di trasmissione è assente la frizione.

Nel corso dei decenni abbiamo visto la nascita e l'applicazione di diverse tipologie di cambio automatico. Oggi, è possibile scegliere tra le seguenti 4:

• cambio automatico con doppia frizione o DCT - Dual Clutch Transmission;
• cambio automatico con convertitore di coppia;
• cambio automatico CVT - Continuously Variable Transmission;
• cambio automatico robotizzato.

Cambio automatico con doppia frizione o DCT - Dual Clutch Transmission

Il DCT, altrimenti noto come cambio automatico a doppia frizione, è un sistema che oscilla tra il semi-automatico e il cambio manuale automatizzato, caratterizzato dalla presenza di due frizioni, una che agisce sui rapporti pari e una su quelli dispari.

Volendo semplificare, è come se inserendo una marcia la successiva risulti già "pronta" ad entrare in partita.

Questo consente di avere cambi di rapporto molto più rapidi e fluidi, con accelerazioni più veloci e il motore che non sale troppo di giri, restando sempre nel range più adeguato.

Purtroppo, un sistema di cambio automatico con doppia frizione è decisamente caro, influendo in modo significativo sul costo della vettura e su futuri interventi di manutenzione.

Cambio automatico con convertitore di coppia

Il cambio automatico con convertitore di coppia è il sistema sviluppato negli anni '50, caratterizzato dalla presenza di rotismi epicicloidali azionati meccanicamente e idraulicamente, con un convertitore di coppia a fungere il ruolo svolto dalla frizione nel cambio manuale.

Si tratta di un sistema affidabile, essendo tra i primi sviluppati ha subito numerosi interventi per renderlo più stabile o almeno per limitare i difetti, tra cui i consumi eccessivi di carburante.

Il suo essere ormai un sistema più che rodato ed efficiente, lo rende uno dei più diffusi ancora oggi.

Cambio automatico CVT - Continuously Variable Transmission

Il nome di questa tipologia di cambio automatico è abbastanza eloquente, e ci informa subito che si tratta di un cambio a variazione di trasmissione continua, un po' come accade sugli scooter, anche se si tratta di un sistema decisamente più complesso.

La variazione continua consente di scegliere rapporti di trasmissione potenzialmente infiniti, da adattare al meglio alle condizioni di viaggio, a differenza delle altre tipologie di cambio automatico, che offrono un numero limitato di marce, fino ad un massimo di 10 (allo stato attuale).

Questo si traduce in un cambio fluido, e una gestione dei giri del motore più oculato, offrendo sempre la velocità di crociera desidera, a seconda della pressione sull'acceleratore, anche se si avverte un leggero slittamento della frizione, come accade in scooter.

Il cambio automatico CVT è uno dei più diffusi, soprattutto sulle utilitarie e sulle city car, perché ha costi più bassi, anche di manutenzione.

Cambio automatico robotizzato

Il cambio automatico robotizzato nasce negli anni '90, e presenta caratteristiche molto più vicine a quelle dei cambi manuali, vista la presenza di un'unica frizione che interviene sul cambio di rapporto, e una serie di coppie e ingranaggi che si azionano.

A differenza del cambio manuale, però, il cambio di marce avviene in automatico, gestito elettronicamente, fatta eccezione per il modello sequenziale, che invece consente al guidatore di gestire il cambio.

Più economico rispetto alle altre tipologie di cambio automatico, quello robotizzato offre però un comfort inferiore e un cambio di coppia più duro ed evidente, essendo più simile ad un cambio manuale.

Come si usa il cambio automatico

Il cambio automatico presuppone che a gestire la variazione di rapporti di trasmissione non sia il guidatore, ciò nonostante in auto c'è una leva del cambio.

Come si usa la leva del cambio in un'auto automatica?

La leva del cambio automatico presenta, solitamente, diverse posizioni, contrassegnate con lettere e numeri:

• P: si tratta della posizione da adottare quando si parcheggia l'auto, perché blocca l'albero di trasmissione e le ruote. Per passare da P a D o R è necessario premere il freno;
• R: come si può intuire, la R indica la retromarcia, e può essere inserita solo quando l'auto è ferma;
• N: sta per neutral, quindi la folle, per azionare l'auto. Per passare da N a D o R bisogna premere il freno;
• D: sta per drive, e aziona la trasmissione per avviare la marcia della vettura;
• 1,2,3: sono posizioni che limitano il cambio ai regimi bassi, molto utile in alcune situazioni di guida, come nel traffico o in salita.

Cambio automatico: metti a riposo il piede sinistro

Il cambio automatico, a prescindere dalla tipologia utilizzata sulla tua vettura, si basa sull'assenza del pedale della frizione.

Questa assenza influisce in modo molto netto sull'esperienza di guida, e necessita di un periodo di prova per abituarsi all'idea di non dover utilizzare il piede sinistro, limitandosi a gestire freno ed acceleratore - più grandi rispetto alle auto tradizionali - con il piede destro. 

Una volta presa confidenza con il cambio automatico, però, si gode dei vantaggi dell'assenza del pedale della frizione, soprattutto nel traffico, quando bisogna cambiare marcia continuamente, e nei viaggi lunghi a velocità costante.

Tenere a riposo il piede sinistro è uno dei vantaggi della guida di un'auto automatica. 

Conclusioni

Il cambio manuale continua ad essere il preferito da parte degli appassionati di auto, ma i vantaggi del cambio automatico in fatto di comfort, esperienza di guida e consumi ormai sono tali da spingere sempre più persone a scegliere questo sistema.

La scelta, è ovvio, è soggettiva, ed è anche frutto di una serie di valutazione relative alle proprie esigenze.