Nonostante il mondo stia andando sempre più verso l’elettrificazione e cambi completamente automatici, è sempre bene sapere come un cambio funziona e come andrebbe utilizzato. È anche vero che si parla della possibilità di mettere un cambio su una macchina elettrica, il che potrebbe portare a risvolti interessanti. La cosa fondamentale è capirne il funzionamento, in modo tale da ottimizzare i consumi.
A cosa serve e come funziona un cambio?
Questa parte potrebbe essere già conosciuta dagli appassionati, ma è bene essere precisi e partire dall’inizio. Prima di parlare del cambio vero e proprio dobbiamo partire dal motore, in particolare di un propulsore a combustione interna. Questo ha una sua potenza e una sua coppia erogata, che può essere rappresentata in una curva come quella sottostante:
Questa potenza e questa coppia (non raffigurata) passano attraverso frizione, cambio e trasmissione per arrivare fino alle ruote e far muovere l’auto. Osservando il grafico notiamo una cosa: non solo parte da 2000 rpm (giri al minuto), ma a quel valore la potenza è ancora molto bassa. Immaginate poi di partire da fermi con velocità del motore ancora più basse, sarebbe una condizione impensabile. Per questo motivo si fa intervenire il cambio, con i rapporti di trasmissione.
Il cambio è formato da diverse ruote dentate (che nella struttura più semplice rappresentano a due a due le varie marce), che hanno lo scopo di cambiare la velocità di rotazione che arriva dal motore. La moltiplicazione o la demoltiplicazione di questa velocità fornisce il già citato rapporto di trasmissione. Se per esempio la velocità dimezza allora il rapporto di trasmissione sarà di 2:1 (dipendentemente dalla convenzione). Questo può portare diversi vantaggi. Per prima cosa il motore può girare ad un regime ottimale, diverso da quello della ruota. Il secondo vantaggio è che diminuendo la velocità aumenta la coppia, che è quella che effettivamente dà la “spinta” all’auto. È il caso della prima, una marcia molto lenta e che permette di superare anche le salite più impegnative, ma che non permette di raggiungere alte velocità, e la sesta marcia che invece permette di andare a velocità decisamente più elevate.
Come può essere utilizzato in modo efficiente?
Quindi i vari rapporti di trasmissione ci permettono di utilizzare solo un certo numero di giri del motore, quelli più efficienti. In un contesto sportivo cercheremo di mantenerci sempre nella parte alta del contagiri, dove in genere si sviluppa la potenza maggiore. Nella vita di tutti i giorni cerchiamo sempre di utilizzare i giri che ci fanno consumare meno carburante. In questo contesto andiamo a vedere alcuni consigli utili.
- Evitare giri motore troppo bassi: come abbiamo visto a bassi giri il motore sviluppa poca potenza. Questo vorrà dire che per accelerare si dovrà premere molto il pedale dell’acceleratore, comportando consumi più elevati.
- Evirare giri troppo alti: allo stesso modo è fondamentale evitare giri troppo alti. Se anche è vero che in alcuni casi vi potreste trovare a premere di meno l’acceleratore, pensando di consumare meno perché avete a disposizione maggiore potenza, il motore starà girando velocissimo. Questo vorrà dire maggiori consumi e maggiore usura delle componenti meccaniche.
- Non aver paura di provare una marcia diversa: l’utilizzo ottimale di una marcia non è direttamente collegato ad un intervallo di velocità. Molto spesso le persone pensano che la prima vada utilizzata fino ad una certa velocità, poi si debba necessariamente passare alla seconda o che una marcia più alta voglia dire andare più veloce. L’ideale è cercare di sforzare il meno possibile l’auto. Questo vuol dire che ci saranno casi dove magari conviene mantenere una marcia più bassa. Può essere il caso di una salita, dove utilizzare una marcia più alta potrebbe portare uno sforzo eccessivo alla macchina. Analizzeremo il caso opposto nel prossimo punto.
- La marcia di riposo: ci possono essere casi in cui invece è importante mettere una marcia più alta. Immaginate il caso dell’autostrada: andando costantemente a filo di gas l’auto non è sottoposta ad uno sforzo eccessivo. Per questo nasce la marcia che viene definita di “riposo”, perché non è la marcia con la quale si raggiunge la velocità più alta, ma una marcia che si utilizza esclusivamente per abbassare i giri motore e consumare di meno quando non è richiesto troppo carico al motore.
In conclusione
Un grande aiuto nelle auto più moderne potrebbe essere anche il computer di bordo che mostra il consumo istantaneo. Utilizzate questo utile strumento per ottimizzare la guida e l’utilizzo del cambio. Lo scopo, ricordate, deve essere sempre quello di adattare il proprio stile di guida per non far sforzare le componenti meccaniche della macchina e consumare di meno.
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