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Come funzionano i cambi sequenziali


Questo cambio ha un meccanismo di cambio sequenziale personalizzato che è azionato pneumaticamente e controllato da computer. È una scatola sincronizzata a 5 velocità, modello ZF transaxle 5DS-25-2. Foto per gentile concessione di Derek Smith, Gruppe/5 Automotive

Se hai letto l'articolo HowStuffWorks Come funzionano le trasmissioni manuali, allora conosci il funzionamento interno di una tipica trasmissione manuale e sai perché le trasmissioni manuali utilizzano lo schema "H" standard nel cambio.

Se hai mai guidato una moto, sai che il cambio manuale in una moto non è niente di simile. Su una moto, cambi marcia facendo clic su una leva verso l'alto o verso il basso con la punta del piede. È un modo molto più veloce per cambiare. Questo tipo di trasmissione è chiamato cambio sequenziale o un cambio manuale sequenziale .

Si scopre che la maggior parte delle auto da corsa utilizza anche cambi sequenziali. Un cambio sequenziale offre al pilota diversi importanti vantaggi che sono molto utili in un'auto da corsa. Discuteremo questi vantaggi più avanti in questo articolo.

In questo articolo imparerai come funziona un cambio manuale sequenziale e perché questo tipo di cambio è ora presente su così tanti veicoli ad alte prestazioni.

>Nel cambio


Come funzionano le cose

Come funzionano le trasmissioni manuali offre una comprensione di base dei meccanismi all'interno di una trasmissione manuale. Il cambio manuale a cinque marce è abbastanza standard sulle auto oggi. Ha un aspetto simile a questo internamente:

Ci sono tre forcelle controllate da tre aste che sono impegnate dalla leva del cambio. Guardando le barre del cambio dall'alto si presentano così in folle, retromarcia, prima e seconda marcia:


Come funzionano le cose

Lo schema ad "H" consente di spostare l'asta del cambio tra le aste di comando delle tre forcelle e di muovere le aste avanti e indietro.

Una trasmissione manuale sequenziale funziona allo stesso modo. C'è ancora un set di forcelle del cambio che muovono i collari che innestano le marce. L'unica differenza è il modo in cui vengono manipolate le barre di controllo. Il motivo "H" viene eliminato e sostituito con un movimento diverso.

In un'auto da corsa, il movimento della leva del cambio è "spingere in avanti" per salire di marcia o "tirare all'indietro" per scalare. Se sei in una marcia e vuoi passare a una marcia più alta (es. dalla 2a alla 3a), spingi la leva del cambio in avanti. Per passare dalla 3a alla 4a, spingi di nuovo la leva in avanti. Per passare dal 4° al 5°, premilo di nuovo in avanti. È lo stesso movimento ogni volta. Per tornare indietro di una marcia, diciamo dalla 5a alla 4a, tira la leva all'indietro. Nelle automobili prodotte in serie europee, la leva del cambio si sposta avanti e indietro per passare rispettivamente alle marce superiori e inferiori. Nelle vetture di Formula 1, in realtà ci sono due paddle ai lati del volante, invece di una leva del cambio. La paletta sinistra aumenta le marce, mentre la paletta destra scala le marce. Su una moto, fai la stessa cosa, ma invece di muovere una leva avanti e indietro con la mano, muovi una leva su e giù con il piede.

Quello che fanno questi movimenti è ruotare un tamburo a cricchetto . Il tamburo si presenta così:


Immagine per gentile concessione di Quaife Engineering Ltd.. Copyright Quaife.

Puoi vedere che ci sono scanalature tagliate nel tamburo. Questi groove possono fare una di queste due cose:

  • Se il tamburo è posizionato lontano dagli ingranaggi della trasmissione, le scanalature controllano le aste di comando standard.
  • Se il tamburo si trova vicino agli ingranaggi, le scanalature spostano direttamente la forcella del cambio e non sono necessarie aste di comando. Questa sembra essere la tecnica più comune perché ha meno parti ed è più compatta.

Quindi, quando muovi la leva, ruota il tamburo di un incremento (ad esempio, 50 gradi). Questa rotazione fa sì che le aste o le forcelle si muovano secondo le scanalature del tamburo, cambiando gli ingranaggi.


Animazione della trasmissione sequenziale a sei velocità Foto per gentile concessione di Mike Challenger, Haydndesign Ltd

A causa del tamburo, devi cambiare in sequenza . Non si salta, ad esempio, dalla prima alla terza. Devi sempre passare attraverso la seconda marcia per arrivare alla terza. È lo stesso quando si scala le marce. Il vantaggio di questo sistema è che gli errori di spostamento sono impossibili. Passi sempre alla marcia successiva.

>Vantaggi dei cambi sequenziali


Questa vettura ha una trasmissione sequenziale a sei marce, quindi invece del modello H visto su una normale trasmissione manuale, il cambio si muove in linea retta.

Quasi tutte le auto da corsa dotate di cambio manuale utilizzano l'approccio sequenziale anziché il modello "H". Ci sono quattro ragioni principali per questa preferenza:

  1. Il cambio sequenziale è più rapido. Ad esempio, per passare dalla 2a alla 3a marcia sullo schema "H", devi spingere la leva verso l'alto, più e più volte. Ci vuole tempo. Su un cambio sequenziale, è sufficiente spingere la leva verso l'alto per ogni cambio marcia.
  2. Lo spostamento sequenziale è coerente. Non devi pensare:"Vediamo, sono in seconda quindi devo salire più in alto per arrivare al terzo". Spingi semplicemente la leva in avanti:è lo stesso movimento per ogni marcia.
  3. La posizione della mano è coerente. Con lo schema ad "H", la posizione della leva del cambio cambia, quindi devi pensare a dove mettere la mano a seconda della marcia in cui ti trovi. Con un cambio sequenziale, la leva del cambio è sempre nella stessa posizione per la prossimo turno.
  4. Il cambio sequenziale non ha sorprese. Se si cambia marcia con lo schema "H" in una gara (ad esempio, scalando la marcia in 2a quando intendevi passare in 4a), è possibile far saltare in aria il motore. Ciò non può mai accadere con un cambio sequenziale.

L'altro vantaggio è che la leva del cambio sequenziale occupa meno spazio nell'abitacolo dell'auto da corsa. Hai solo bisogno di spazio per il movimento avanti/indietro della leva, non sinistra/destra.

Quasi tutte le trasmissioni da corsa utilizzano l'approccio del cambio sequenziale. Il tamburo viene ruotato manualmente da una leva nel pozzetto, oppure viene ruotato da solenoidi, pneumatici o idraulici che vengono azionati elettronicamente. Nella custodia elettronica, il guidatore ha una coppia di interruttori a paletta sul volante per controllare il meccanismo e non deve mai spostare le mani dal volante.

A causa dei vantaggi dell'approccio sequenziale, questo tipo di trasmissione sta iniziando ad apparire sulle auto nel mercato dei sintonizzatori di fascia alta. Un cambio manuale sequenziale non deve essere confuso con un tipo di cambio automatico "tiptronic". Il sistema tiptronic può duplicare il movimento della leva del cambio di un cambio sequenziale. Tuttavia, poiché una trasmissione tiptronic è una trasmissione automatica al suo interno, ha ancora il convertitore di coppia e di solito non cambia così rapidamente.

Per ulteriori informazioni sulle trasmissioni sequenziali e argomenti correlati, controlla i link che seguono.

Domande frequenti sul cambio sequenziale

Cosa fa un cambio sequenziale?
Un cambio sequenziale viene utilizzato insieme a una trasmissione manuale (in particolare, una trasmissione manuale sequenziale) per consentire turni più rapidi. Tuttavia, con un cambio sequenziale, i conducenti possono solo passare alla marcia superiore o inferiore alla progressione successiva o alla marcia successiva nella sequenza.
Hai bisogno di una frizione per il cambio sequenziale?
Hai bisogno di una frizione per la prima marcia con un cambio sequenziale, ma non ne hai bisogno per il resto delle marce.
Perché le auto non hanno il cambio sequenziale?
I cambi sequenziali sono davvero progettati per moto e auto da corsa. Tuttavia, alcune auto di fascia alta stanno iniziando ad apparire con cambi sequenziali.
Come si sposta una trasmissione sequenziale?
I cambi sequenziali sono semplici. Basta spingere verso l'alto per passare alla marcia successiva o verso il basso per passare alla marcia precedente.
I cambi e le trasmissioni sono gli stessi?
Un cambio è tecnicamente un componente della trasmissione. Il cambio è un ingranaggio chiuso, mentre la trasmissione è l'intero sistema di trasmissione della potenza (compreso il cambio).

>Molte più informazioni

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  • Indicatore cambio sequenziale Geartronics
  • indiacar.com:Trasmissione
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  • Nozioni di base sulla trasmissione per moto 101
  • TotalMotorSport.com:trasmissione interrotta