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Dall’Italia un cambio per le auto elettriche
Pubblicato 22 settembre 2025
La trasmissione a più marce è molto rara sulle elettriche. Eppure due italiani ne hanno brevettata una semplice e leggera, che promette di migliorare prestazioni ed efficienza.
La trasmissione a più marce è molto rara sulle elettriche. Eppure due italiani ne hanno brevettata una semplice e leggera, che promette di migliorare prestazioni ed efficienza.
CI SONO PRECEDENTI
Le auto a batteria che hanno un cambio si contano sulle dita di una mano: sono praticamente solo sportive e questa trasmissione è studiata per avere prestazioni da supercar. Non a caso, la Porsche Taycan Turbo GT Weissach, grazie a una prima molto corta che viene usata solo nelle partenze “a razzo”, promette uno “0-100” in 2,2 secondi. La nuova Mercedes CLA, invece, usa un cambio a due rapporti per un altro motivo: la prima marcia migliora le doti di traino a bassa velocità e la seconda fa funzionare il motore a un minor numero di giri quando si procede ad alta velocità, migliorando così le percorrenze.
BREVETTO ITALIANO
Più di un fornitore di tecnologia, come Bosch, ZF e Inmotive, ha nel suo portafogli un cambio per le elettriche ma, ancora, questi faticano a trovare posto nelle auto di serie. A questa lista si aggiungono due italiani, Alessandro D’Aiuto e Diego Ramponi, che hanno appena brevettato un cambio che si ispira a quello delle moto. Non a caso, a firmare il progetto è Franco Lambertini, nome storico e “padre” di numerosi propulsori per veicoli a due ruote.
NIENTE FRIZIONI
Questa trasmissione fa a meno di frizioni e sincronizzatori, sfruttando la reattività dei motori elettrici per portare al giusto numero di giri gli ingranaggi durante i passaggi di marcia al fine di ottenere un innesto senza “grattate” . Secondo gli inventori l’interruzione di potenza è praticamente inavvertibile: parliamo di un sessantesimo di secondo. Semplice nella costruzione e leggera, ha tre marce: “corta” (per trainare carrelli, partire rapidamente o affrontare salite ripide), “normale” e lunga (che punta a ridurre i consumi in autostrada).
MOLTO COMPATTA
Fra i pregi anche la compattezza: il differenziale è “avvolto” dagli ingranaggi e questo permette di fare a meno di un albero. Per un motore elettrico da 200 CV, l’intera trasmissione risulta essere una “scatola” di appena 30x30x50 cm. Al momento l’idea è però solo su carta: gli inventori sono alla ricerca di un partner che lo produca.
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Mbutu
22 settembre 2025 - 16:19
Finchè si parla di sportive, ci sta. Ma in generale questa fissa di voler mettere un cambio a tutti i costi dove non serve proprio non la capisco.
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Alfasec
22 settembre 2025 - 22:40
Il cambio serve a migliorare l'efficienza che non è costante al variare del numero dei giri e della coppia resistente. Se hai una ebike a motore centrale, vedi quanti km fai in pianura col rapporto più piccolo e quanti con quello più lungo alla medesima velocità. Tra l'altro così si evita anche di montare motori con potenze esagerate sulle auto di tutti i giorni.
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Mbutu
23 settembre 2025 - 08:19
Alfasec, personalmente penso che il vantaggio non compensi l'inserimento di un componente. Riguardo la potenza, ricorde che queste sono alte anche perché il motore serve pure da generatore.
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Alfasec
23 settembre 2025 - 11:05
Il recupero di energia in frenata è davvero relativo e sicuramente meno efficace se effettuato con lo stesso motore propulsivo (l'unico vantaggio è che è più economico fare così). I sistemi più "aggressivi" usano il freno elettromagnetico fino a valori di 0,3g (equivalenti ad un 50-0 in circa 10s) oltre per motivi di sicurezza entrano in gioco i dischi... Stiamo parlando di una potenza di 14KW... Allo stato dei fatti l'inserimento di un cambio migliora le cose rendendo possibile in scalata un regime di giri doppio rispetto all'assenza dello stesso (e la frenata rigenerativa è funzione diretta del numero di giri) cosa che non fa un motore di potenza doppia.
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Alfasec
23 settembre 2025 - 17:29
Ho sbagliato il calcolo: 0,3g equivalgono ad una decelerazione 50-0 in 5s. e non 10. Per cui la potenza necessaria per recuperare tutta l'energia possibile in 5s è di almeno 28Kw. (ossia circa 144kJ di energia che sono... 40Wh...). A 130Km/h un'auto di 1500Kg inchiodando può recuperare al massimo 270Wh impiegando una potenza media di 75KW... PS. se rallenta invece di inchiodare quello che recupera è sempre 270Wh solo che impiegherà per più tempo una potenza inferiore.
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Clementina Milingo
23 settembre 2025 - 20:00
perché scrivi boiate figliuolo?
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otttoz
22 settembre 2025 - 16:53
Mi fiderò solo della prova di Alvolante
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giocchan
22 settembre 2025 - 16:59
Bello... ma numeri continuo a non vederli... per ora continuiamo col marketing
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Tistiro
22 settembre 2025 - 18:26
I vantaggi ci sono. Ma restano le incognite dell affidabilità.
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AZ
22 settembre 2025 - 19:14
Interessante, ma dovrebbero esserci cambi con molte più marce e per tutte le auto.
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Alfasec
22 settembre 2025 - 22:46
3 marce sono generalmente più che sufficienti considerato che la coppia degli elettrici è elevata e con una curva praticamente piatta. Spaziandolo come i vecchi cambi al mozzo delle bici nordiche 66%-100%-133% si ha un escursione di oltre il 200% rispetto al monomarcia...
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Flynn
22 settembre 2025 - 19:25
Imutile come un cubo senza il buco (.cit)
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Beppe_90
22 settembre 2025 - 19:37
Cosa stupida… penso che chi compra elettrico e perché vuole la comodità di non cambiare.. qui invece i due geni italiani fanno l’opposto .. ma informarsi un po’ su quello che stanno facendo no eh???
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Alfasec
22 settembre 2025 - 22:48
Bah credo che le motivazioni siano diverse. Quelli che non volevano usare il cambio esistono da 100 anni e si servono dell'automatico in tutte le sue variazioni...
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Newcomer
22 settembre 2025 - 19:45
Progetto nato dopo una serata alcolica
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Trattoretto
22 settembre 2025 - 22:40
Molto interessante. Non è piccolissimo però. Forse sarebbe più utile adottare, adattare, il cambio epicicloidale attualmente utilizzato nelle ibride Toyota.
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Tistiro
23 settembre 2025 - 04:32
Ma per favore....
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Alfasec
23 settembre 2025 - 12:24
In effetti non è piccolissimo ma considera che sostituisce anche il riduttore monomarcia (di norma un 15:1quindi almeno 2-3 stadi anche con un planetario) che è frapposto tra il motore (fino a 20-25k rpm ) e la trasmissione e non è minuscolo... Questo è un blocco con differenziale integrato l'uscita è attaccata direttamente ai semiassi, il cambio vero è proprio è solo la parte superiore.
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CR1
23 settembre 2025 - 04:24
Va a finire che il sistema ha un costo economico e di spazio, fan prima a mettere 2 motori che hanno e daranno più vantaggi . 4 ruote motrici oppure quello che gira in città e quello rapportato più lungo per autostrada. Inoltre esistono vari tipi di motori elettrici con diverse efficienze e costi.
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Oxygenerator
23 settembre 2025 - 08:12
Io non voglio un kalzo di inutile cambio sulla mia auto elettrica. Perché complicare una cosa semplice, che funziona, con qualcosa che potenzialmente potrebbe dare delle noie ? Ho capito che fin dalla Fiat in Italia siamo abituati a dar da mangiare alle officine, ma grazie al cielo con le elettriche ste manfrine son finite. Ci manca di complicare il tutto, aggiungendo il cambio. Semplificare, non complicare, é il miglior messaggio per il futuro di tutti.
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Newcomer
23 settembre 2025 - 09:50
Beh allora non si deve più parlare di elettriche se il messaggio è “semplificare”
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Alfasec
23 settembre 2025 - 11:16
Forse non è chiaro che il cambio in un'auto elettrica è superfluo ma non è inutile. E un ruotismo senza frizione è praticamente eterno.
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Oxygenerator
23 settembre 2025 - 11:35
Ecco. Evitiamo il superfluo che abbiamo già impestato il pianeta di kazzate.
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Alfasec
23 settembre 2025 - 16:11
Questa di sicuro non è una kazzata. Mercedes e Porsche (e anche altre sportive) il cambio già ce l'hanno, Stellantis e altri lo stanno studiando (e c'è anche su molte minicar cinesi). Se si informa (ci sono video che spiegano tutto nel dettaglio già da un paio di mesi) riduttore (monomarcia) e blocco differenziale sono 2 parti già presenti in ogni auto, elettrica o meno. Qui si è sostituito il riduttore monomarcia con uno a 3 marce a innesti frontali servoattuato (16ms) senza frizione. Il peso aggiuntivo è davvero trascurabile. Il che da solo benefici, permette di costruire auto con motori meno potenti, con tutto ciò che ne viene dietro in termini di peso e dimensionamento di componenti (meccanici ed non, dai cavi all'elettronica di potenza), raffreddamento nonchè di costi. O credi che progettare inverter da 400KW è facile/costoso/efficiente come progettarne uno da 200 ? O che i cuscinetti per sostenere un rotore da 200Kw siano uguali a quelli da 100 ? Tra l'altro facendo lavorare maggiormente il motore sul tratto di curva di massima efficienza (neanche gli elettrici hanno efficienza costante al variare dei giri e della coppia resistente) invece di avere un compromesso come con un unica marcia, diminuiscono i consumi (i dati sperimentali danno circa un 10% che non è poco). Anche la frenata rigenerativa ne trarrebbe beneficio potendo girare al doppio dei giri (scalando).
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Oxygenerator
23 settembre 2025 - 17:16
Lei parla di meccanica con uno che in 50 anni di patente, non ha mai aperto un cofano. Della meccanica, mi frega niente. Quello che m’interessa é che le elettriche non arrivino ad avere le rotture di @@ continue delle termiche. Mi sono appena liberato dai controlli, dai tagliandi, dai cambi d’olio, filtri, pastiglie freni delle termiche, non vorrei cominciassero a rovinare le elettriche solo per migliorare di qualche km l’efficienza, facendoci tornare indietro ai controlli in officina. Tutto qua.
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Alfasec
26 settembre 2025 - 02:23
Le faccio uno spoiler, i tagliandi ce le hanno anche le BEV. Freni e pastiglie le deve cambiare anche a loro. E pesando di più ne consumano di più così come i pneumatici, o gli ammortizzatori... Quello su cui risparmia è solo la parte di manutenzione sul motore termico (ma anche gli elettrici si rompono o non ha mai sentito una lavatrice coi cuscinetti da cambiare ?) , alla spazzola del tergicristallo o ai filtri aria abitacolo poi non interessa cosa ha dentro al cofano. Oltre al liquido dei freni deve tenere d'occhio anche il liquido refrigerante del pacco batterie e/o dell'inverter che alcune BEV utilizzano per tenere sotto controllo le temperature di esercizio dei componenti elettronici di potenza e delle batterie... E lei si preoccupa per 2 ingranaggi in più tra motore e ruote ? Bah.
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Oxygenerator
26 settembre 2025 - 08:38
Guardi peró che bisognerebbe sapere le cose prima di scrivere. Io ho due auto elettriche. Una bmw i3s e una Tesla Higland. La bmw ha quasi 2 anni. Tesla pochi mesi. BMW mi ha fatto un 8 + 4 anni di garanzia sulla batteria includendo la wall box. Tagliandi ? Se voglio per cambiare il filtro abitacolo. Primo tagliando dopo 4 anni per controllare il liquido dei freni. BMW come Tesla ha la frenata rigenerativa messa al massimo, quindi io non freno col pedale fisico quasi mai. Pesando di più ? La mia bmw pesa 1300 kg. Tesla 1700 kg. Tagliandi tesla ? Venga se ha qualcosa, per hé il filtro abitacolo é una kazzata da cambiare. Io di auto termiche ne ho avute parecchie. Audi Lexus, BMW, Suzuki, Fiat, Smart, tutte tranne Fiat, ottime auto. Ma tutte avevano la rottura di koglioni dei tagliandi. E alcune anche interventi in officina da fare. Sopratutto Fiat. Ora io con bmw ho fatto sui 70.000 km. Senza fare niente oltre che caricarla. Con tesla sono a 30.000 km e anche lì, mai dovuto andare da tesla. Tutto ció senza recarmi mai dal benzinaio. Quindi mi perdoni, ma quando parlate di auto termiche, e i suoi componenti per me, sono morte. Quando con un termico si faranno 100.000 km senza controlli e rotture di @@ come cambio olio, filtri, lavaggio olio del cambio ( 12 litri solo di lavaggio ), valvola egr da sostituire, controlli scarichi etc etc etc allora, e solo allora…. No, non sarebbe vero. Io al termico non torno più.
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Oxygenerator
26 settembre 2025 - 09:02
Deve capire che io parlo solo da un punto di vista pratico. Io non so niente di meccanica e motori. Parlo solo per via del fatto che, come acquirente, sono passato da portare avanti due auto termiche e portare avanti due auto elettriche, e la mia vita é cambiata. In meglio. Molto, in meglio. E spendo molto di meno. Per questo le dicevo che spero mettano meno roba possibile nelle auto elettriche. Che non le riducano come le termiche..
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Alessandro D
23 settembre 2025 - 17:35
Buonasera Alfasec
Sono Alessandro D'Aiuto, uno dei due titolari del brevetto. La "disturbo" solo per dirle che ho letto i suoi interventi e desidero confermarle che quanto ha scritto è una delle migliori interpretazioni del nostro "marchingegno" che mi sia capitato di sentire. Assolutamente perfetto, sembra quasi che abbia lavorato con noi nel progetto. Quindi la ringrazio.
Approfitto solo per aggiungere un paio di cosette: i tre rapporti del cambio servono solo a "identificare" tre differenti intervalli di velocità (e tre differenti accelerazioni). Di per sè non è assolutamente necessario cambiare "freneticamente" durante la guida. Se per esempio si guida "normalmente", nulla vieta di mettersi nel rapporto intermedio (chiamiamolo anche Drive...) e guidare sempre in quello come una "normalissima" vettura elettrica.
Al di là di questo, il selettore desmodromico è governato da un servomotore elettrico. Nulla vieta che questo possa eventualmente essere mosso "via software" rendendo il tutto un vero e proprio cambio automatico.
Ma non era questa la ratio di fondo. Diciamo che però si può fare e molto facilmente.
Poi indubbiamente il giochino si sposa molto bene con il piacere di "giocare" a cambiare le marce, quasi come fosse una moto. Ma si pensi anche ad un furgone o ad un camioncino tipo il Daily, che indifferentemente può partire scarico o con una tonnellata o più di carico.
A prescindere da tutto, una "ridottina" può far comodo in quel momento.
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Clementina Milingo
23 settembre 2025 - 20:06
"sembra quasi che abbia lavorato con noi nel progetto” , mi sa che l’abbiamo pensato in parecchi.
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Clementina Milingo
23 settembre 2025 - 20:07
comunque la vostra idea per le autovetture è inutile, per le moto elettriche invece ci si può pensare.
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Alfasec
26 settembre 2025 - 02:31
Cara Clementina, non ho alcun coinvolgimento col Sig. Alessandro D'Aiuto che purtroppo non conosco. Io insegno alla Sapienza e le posso dire che abbiamo avuto dei commitment di studi da parte di più di un'azienda anche noi. Specialmente per configurazioni a potenza medio/bassa. Può venire a trovarmi in sede quando vuole, le posso lasciare in pvt. i miei riferimenti. Ovviamente non ha capito nulla del perché sulle moto proprio sulle moto è inutile (esistono altri sistemi) vero ?
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Alfasec
26 settembre 2025 - 02:33
Lei sempre alle dipendenze del sig. Musk invece ?
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Alfasec
26 settembre 2025 - 03:28
@Alessandro D. Complimenti per essere riuscito dove noi non siamo arrivati. Ci siamo incartati con gli epicicloidali, ma senza frizioni solo 2 velocità o 3 velocità ma solo in 1 senso di rotazione. Bisognerebbe però costruire un prototipo anche in scala 1:2 per vedere se all'atto pratico tutto torna e quant'è l'efficienza della catena +cinematica (ci sono i simulatori ma sono abbastanza approssimativi, danno un'idea di massima ma per avere il valore reale tocca fare delle rilevazioni al banco). Ad uno dei tanti contest universitari c'era un gruppo qui che io seguivo per la parte di controllo elettronico che aveva frapposto tra un brushless da 500w e la trasmissione finale un cambio al mozzo da bici Rolhoff a 14 rapporti (utilizzando però solo quelli da 8 a 14 perché con un rendimento del 98% e perché già bastavano per un'escursione oltre il 200 e passa %). Il cambio era elettroattuato ( il tempo di cambiata era circa 180ms, 240ms per un upshift di 2 velocità) e permetteva di avere buoni spunti in accelerazione senza superare dei picchi di corrente non raggiungibili da batterie e controller. Autonomia, accelerazione e velocità massima ne giovarono parecchio. Ando' molto meglio di un'altro con un motore (ed esc) più potente gestito solo dall'elettronica (e tutti i ca55i e ma55i dal controllo vettoriale FOC, al Field Weakening e FreeWheeling Throttling), soprattutto sotto il punto di vista autonomia.
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Alessandro D
26 settembre 2025 - 07:14
Buongiorno Alfasec, le ho scritto in privato.
Comprendo perfettamente i motivi che vi hanno spinto verso gli epicicloidali e poi il perchè vi siate incartati con gli epicicloidali. E' ESATTAMENTE per evitare di usare gli epicicloidali che siamo andati nella nostra direzione.
Non che sti poveri ingranaggi ci stiano antipatici, mi raccomando. :)
Ma l'idea era di fare le cose più semplici possibile.
E poi la grande differenza, nè buona nè cattiva, è che noi "nasciamo" motociclisti. Umanissimo che chi è di estrazione "automobilistica" punti subito su epicicloidali o ingranaggi sincronizzati (per esempio). Ognuno ragiona di preferenza secondo abitudini e conoscenze "collaudate". Pure noi a dirla tutta.
Se desidera, mi farà molto piacere esporle i dettagli che dovessero essere di suo interesse.
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