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Lo shift-by-wire: il Santo Graal nello sviluppo del cambio?

Dopo il sistema drive-by-wire e il park-by-wire, negli ultimi anni è emersa una nuova tendenza nell'industria automobilistica: lo shift-by-wire. In questo articolo daremo uno sguardo più da vicino a questo nuovo fenomeno!

Come funziona una trasmissione shift-by-wire?

Shift-by-wire è una tecnica utilizzata nei cambi automatici. Molto brevemente, lo shift-by-wire è un sistema in cui le varie modalità di guida (Drive, Reverse, Park, Neutral, Sport, ecc.) possono essere inserite elettronicamente. In pratica, questo significa che non c'è bisogno di un collegamento meccanico tra il cambio/leva del cambio e la trasmissione. In effetti, una leva del cambio non è più necessaria! Al tocco di un pulsante si determina quale modalità di guida si vuole selezionare e l'auto la selezionerà. Il sistema invia un segnale al computer del cambio che a sua volta assicura che il cambio funzioni di conseguenza. Questo significa che la meccanica è solo nel cambio stesso.

Perché si dovrebbe volere un cambio shift-by-wire?

Anche se inizialmente ci si potrebbe chiedere se il sistema shift-by-wire sia una buona idea, questo sistema ha dei vantaggi. L'omissione del collegamento meccanico tra la leva del cambio e il cambio fa risparmiare peso e spazio. Questo porta anche un vantaggio per i designer: c'è molta più libertà nel design degli interni che con un sistema tradizionale. Dopo tutto, si possono mettere pulsanti ovunque. E avete mai pensato a come funzionano le palette del cambio al volante? Esattamente! Con lo Shift-by-wire.

E questo ci porta al prossimo vantaggio: la velocità. Lo Shift-by-wire funziona senza un pedale della frizione. Questo non solo fa risparmiare ancora più peso e spazio, ma rende il sistema molto più veloce. Un cambio di marcia impiega circa 50 millisecondi mentre con la maggior parte dei sistemi shift-by-wire: una velocità pari a quella di un battito di ciglia! Provate a confrontarlo con un cambio manuale...

Inoltre, lo shift-by-wire è anche piuttosto ""a prova di errore"". Cosa succede se accidentalmente scalate una marcia di troppo? L'elettronica si arresta. E il ben noto stridio delle marce è una cosa del passato, perché il pedale della frizione è semplicemente scomparso. A proposito: vi ricordate l'odore di frizione bruciata, causato dai guidatori che premono troppo l'acceleratore quando partono, lasciando che la frizione entri troppo lentamente? Non è più possibile con lo shift-by-wire!

Cresciuto rapidamente

Al giorno d'oggi, quasi ogni casa automobilistica ha il suo sistema shift-by-wire, ma c'è voluto un tempo relativamente lungo prima che questo nuovo modo di cambiare marcia fosse ampiamente introdotto. Verso la fine degli anni '90, furono gli italiani a fare il primo passo: la tecnologia della Formula 1 fu applicata nella Ferrari 360 Modena F1 e non molto più tardi (1999) nell'Alfa Romeo 156 Selespeed. L'enfasi era inizialmente sul cambio automatico veloce, pertanto il sistema poteva certamente essere perfezionato. Altri produttori (Fiat, Mercedes-Benz, Renault) copiarono rapidamente il sistema, ma spesso sotto il loro nome. La BMW ha preso la sua strada con SMG nel 2001, ma ha fatto uso del sistema Magneti Marelli che è stato utilizzato anche da Selespeed. Se siete interessati al background: qui c'è un articolo della BMW del 2001 e qui un documento della Toyota del 2004.

Siamo onesti: questi primi sistemi erano ovviamente abbastanza sperimentali e quindi non ideali per il pendolarismo quotidiano. Ma... si deve iniziare da qualche parte e divenne chiaro ai produttori dove il sistema doveva essere migliorato. Oggi lo shift-by-wire è diventato quindi molto più affidabile e facile da usare. Basta pensare a DSG, TCT e PDK: ognuno di questi sistemi avanzati è dotato di una doppia frizione e di un computer molto intelligente. Ad essere onesti, il cambio manuale non può più competere con questi sistemi.

La sfida per i produttori di automobili: come progettare un adeguato sistema shift-by-wire?

Non importa se avete un'auto con un cambio manuale o un cambio automatico, se volete cambiare marcia, afferrate la leva del cambio, giusto? Dopotutto, è una cosa che ci è rimasta impressa nel cervello come mangiare la minestra con il cucchiaio! Tuttavia, grazie al sistema shift-by-wire, le case automobilistiche hanno ora la totale libertà di progettare il funzionamento del cambio esattamente come vogliono. Possono fare la loro scelta in base a ciò che pensano sia meglio per il guidatore e che meglio si abbina al resto degli interni dell'auto. Quindi, purtroppo, la standardizzazione sarà difficile da trovare. Comunque... come succede con molte nuove tecnologie: all'inizio ci sono molti punti di vista e opinioni diverse, ma alla fine è l'utente a decidere. Non ci sorprenderà che tra dieci anni diversi design non saranno più prodotti e saranno stati banditi dal museo.