Cambio semiautomatico

Il cambio semiautomatico consente al conducente di cambiare marcia manualmente ma senza utilizzare il pedale della frizione, che infatti non è presente sulle vetture dotate di questa tecnologia. In pratica è un sistema che combina le caratteristiche del cambio manuale e di quello automatico. Questo tipo di trasmissione, presente solo sulle auto con motore a combustione interna, è stato inizialmente introdotto, come quasi sempre accade, nell’alto di gamma ed è stato progressivamente esteso ai segmenti inferiori.

Il cambio semiautomatico fu inventato negli anni 30 del 1900 e fu montato per la prima volta su un'automobile di serie nel 1937. La macchina era una Oldsmobile e il sistema che per la prima volta eliminò la necessità di utilizzare il pedale della frizione pur utilizzando un cambio manuale era denominato Ast, Automatic safety transmission. Negli anni successivi, altre case automobilistiche americane, come Cadillac e Chrysler, svilupparono sistemi simili che contribuirono alla nascita delle trasmissioni automatiche e semiautomatiche moderne, molto diffuse negli Stati Uniti fin dagli anni 50.

Come accennato, il cambio semiautomatico è privo di pedale della frizione. Un sistema elettronico o idraulico aziona automaticamente la frizione quando si cambia marcia. Le marce, invece, sono cambiate manualmente dal conducente tramite leve al volante (il cosiddetto paddle) oppure con un selettore sulla console o ancora movendo la leva del cambio in modalità sequenziale in avanti o indietro.

Sebbene il conducente abbia il controllo del cambio marcia, il sistema è generalmente in grado di offrire anche una modalità completamente automatica. A differenza del cambio automatico, però, non utilizza un convertitore di coppia, ma sfrutta una frizione o una doppia frizione per gestire il trasferimento della potenza.

Il cambio semiautomatico presenta alcuni vantaggi ma anche qualche svantaggio. Tra i primi si possono annoverare:

• Facilità d'uso: non richiede l'uso del pedale della frizione, rendendo la guida meno faticosa, specialmente nel traffico;
• Maggiore controllo: permette al conducente di decidere quando cambiare marcia, a differenza dei cambi automatici tradizionali che lo fanno sotto la gestione di una centralina elettronica;
• Efficienza: un cambio semiautomatico attentamente gestito dal conducente può essere più efficiente, in termini di consumi e prestazioni, di un cambio automatico.

L’unico svantaggio di un cambio semiautomatico è il maggior costo di riparazione, rispetto a un cambio manuale, in caso di guasto o rottura.

Un cambio semiautomatico combina componenti meccanici, elettronici e idraulici. La base meccanica del sistema è simile a quella di un cambio manuale, con ingranaggi e sincronizzatori per le varie marce. Tuttavia, il controllo manuale della frizione e della selezione delle marce è sostituito da attuatori elettronici o idraulici. Nel dettaglio, i componenti principali di un cambio semiautomatico sono:

• Attuatore frizione

componente idraulico o elettrico deputato a disinnestare e innestare la frizione automaticamente su input della centralina elettronica quando il conducente cambia marcia;

• Attuatore cambio

passa da una marcia all’altra su input della centralina elettronica secondo i comandi dati dal conducente tramite paddle o leva del cambio;

• Unità di controllo elettronico

è la centralina elettronica che gestisce, anche grazie a una serie di sensori, tutte le informazioni provenienti dal sistema e dal motore e che può anche gestire in autonomia la modalità completamente automatica. La cosiddetta Ecu calcola il momento ideale per cambiare marcia in base alla velocità del veicolo, ai giri del motore e alla coppia richiesta.

• Leve o paddle al volante

consentono al conducente di inviare all’unità di controllo elettronico il comando di cambio marcia. Il cambio è sequenziale, ossia avviene passando in sequenza le marce, senza possibilità di saltarne qualcuna, come invece può avvenire con un cambio manuale. La leva del cambio si spinge in avanti per scalare e si tira verso di sé per salire di marcia.