Quando fu costruita la prima automobile, il minuscolo motore era collegato direttamente all'albero di trasmissione. Ha funzionato, ma la Benz Patent Motorwagen ha offerto un giro lento ea scatti. Il veicolo sarebbe balzato in avanti non appena la cinghia di trasmissione singola fosse stata innestata e la velocità era leggermente variabile, a seconda del regime del motore, ma andare ancora più veloce avrebbe danneggiato il motore. Tuttavia, dato che il motore era così piccolo, è stato un compromesso accettabile.
Alla fine, con lo sviluppo di motori più potenti, sono stati necessari più rapporti di trasmissione, riducendo il decollo a scatti e consentendo velocità più elevate e persino una retromarcia. Inoltre, poiché il motore a combustione interna è più efficiente e più potente a velocità diverse, sono necessari più rapporti di trasmissione per estrarre la potenza più utilizzabile o il miglior risparmio di carburante, a seconda della richiesta del conducente.
La Benz Patent Motorwagen aveva un cambio manuale a velocità singola senza retromarcia, ma la maggior parte dei veicoli con cambio manuale di oggi sono dotati di almeno quattro o cinque rapporti di marcia avanti e alcuni veicoli sono disponibili con cambi manuali a sei e sette velocità.
Fondamentalmente, una trasmissione manuale è una scatola del cambio che consente al guidatore di scegliere tra diversi rapporti di trasmissione per guidare l'auto. Rapporti di trasmissione più bassi offrono più coppia, ma meno velocità, mentre rapporti di trasmissione più alti offrono meno coppia, ma velocità più elevate. Rapporti di trasmissione diversi sono spesso indicati come "velocità", quindi un cambio manuale "a sei marce" ha sei rapporti di marcia avanti.
Nella sua forma più semplice, la trasmissione manuale è composta da tre alberi con ingranaggi costantemente intrecciati di diverse dimensioni. L'albero di entrata si collega al motore, tramite la frizione. Il contralbero è costantemente ingranato con l'albero di entrata e ha più ingranaggi. L'albero di uscita collega il contralbero all'albero di trasmissione ed eventualmente alle ruote. Nei veicoli a quattro ruote motrici e a trazione integrale, l'albero di uscita si collega per primo alla scatola di trasferimento. La retromarcia è solitamente su un quarto albero per effettuare un cambio di direzione.
Gli ingranaggi stessi non sono fissati all'albero di uscita, ma a ruota libera. I collari di bloccaggio, invece, ruotano con l'albero di uscita e può spostarsi o scorrere avanti e indietro per innestare una delle marce. Ecco perché lo chiamiamo "cambio di marcia". In "folle", senza marcia selezionata e frizione rilasciata, l'albero di ingresso e il contralbero girano, così come gli ingranaggi dell'albero di uscita, ma l'albero di uscita non si muove perché nessuno dei collari di bloccaggio è innestato.
Per effettuare un cambio marcia, selezionando ad esempio la prima marcia, il guidatore preme la frizione, disinnestando l'albero di entrata. Usando la leva del cambio, il guidatore seleziona la prima marcia e il leveraggio sposta la forcella del cambio per collegare la 1 st -2 e collare di bloccaggio con 1 st ingranaggio, bloccandolo all'albero di uscita. Ora, quando la frizione viene rilasciata, innestando l'albero di entrata, l'albero di uscita gira perché 1 st l'ingranaggio è bloccato all'albero di uscita dal collare di bloccaggio.
Man mano che il conducente accelera, selezionando 2 nd la marcia consisteva semplicemente nella ripetizione del processo, ma spostando la leva del cambio in 2 nd Ingranaggio. L'albero del cambio sposta la forcella del cambio per disinnestare 1 st marcia e innestare la 2 nd Ingranaggio. Rilasciando la frizione si innesta di nuovo l'albero di ingresso, questa volta instradando la potenza attraverso il 2 nd Ingranaggio. Passaggio al 3 rd l'ingranaggio prevede l'uso di un secondo leveraggio del cambio, forcella del cambio e collare di bloccaggio, questo tra il 3 rd e 4 esimo ingranaggi.
Perché il contralbero e l'albero di uscita girano a velocità diverse, spostandosi dalla 1 st al 2 nd marcia, cercare di inserire una marcia più alta mentre il veicolo si muove più lentamente sarebbe come cercare di far girare l'albero a due velocità diverse, cosa impossibile. Gli anelli di sincronizzazione sono come minuscole frizioni, utilizzano l'attrito per portare il collare di bloccaggio e l'ingranaggio alla stessa velocità, a quel punto si ingranano facilmente e la potenza può essere riapplicata.
Rispetto a una trasmissione automatica, una trasmissione manuale è semplice in termini di funzionamento e manutenzione ed è noto che durano centinaia di migliaia di miglia. In realtà, l'unica cosa di cui una trasmissione manuale ha bisogno è un cambio occasionale dell'olio del cambio, di solito ogni 30.000-60.000 miglia, a seconda delle condizioni e dell'abitudine del conducente. Se guidi un camion da lavoro, un'auto da corsa o sei solo un guidatore aggressivo, potresti dover sostituire l'olio del cambio manuale ogni 15.000 miglia. Poiché le trasmissioni manuali non si riscaldano tanto, l'olio del cambio non si degrada, ma raccoglie particelle dagli ingranaggi, dai cuscinetti e dai sincronizzatori. Poiché le trasmissioni manuali non dispongono di filtri, alcune di queste particelle galleggiano semplicemente per rimanere bloccate in altri punti e causare usura.
Guidare in modo responsabile è il modo migliore per far durare la frizione e il cambio manuale. A meno che tu non stia decollando su una collina, non guidare la frizione. Quando hai il piede sulla frizione, si consuma sulle dita di rilascio della frizione e sul cuscinetto di lancio. Durante la decelerazione, innestare e disinnestare completamente la frizione per scalare la marcia. Guidare la frizione la riscalda e la consuma. Per aiutare la tua frizione a durare ancora più a lungo, impara a far corrispondere i giri durante le scalate. Ciò richiede pratica, ma aumentando leggermente il regime del motore mentre si innesta la frizione nella marcia più bassa si riduce lo shock del cambio in tutto il gruppo propulsore e tutto, dalle boccole alla frizione e alla trasmissione, durerà più a lungo.
Finché le trasmissioni manuali sono in circolazione, e prevediamo per i decenni a venire, dovrai contare su professionisti come Dobbs Tire &Auto Centers che fa parte del personale. Se hai bisogno di una manutenzione di base o stai riscontrando problemi, fermati o chiama una delle nostre 42 sedi nell'area di St. Louis. Metti la nostra esperienza al lavoro per te.
