Uno dei componenti più impressionanti di qualsiasi automobile è il cambio o "cambio". Sebbene la maggior parte delle auto non tragga vantaggio dalla tecnologia, il cambio sincronizzato è ciò a cui mira il cambio manuale a frizione singola. Almeno per ora.
Un cambio sincronizzato è quasi come una piccola frizione che si trova sull'albero di uscita tra gli ingranaggi, rallentando o aumentando la velocità relativa dell'ingranaggio richiesto per eseguire un perfetto ingranamento dei denti all'interno della trasmissione.
Le trasmissioni Synchromesh sono un'ulteriore versione perfezionata del sistema a maglia costante, sebbene meno comune. Il modo in cui migliora il sistema è aggiungendo un'altra fase al processo di collegamento degli ingranaggi all'albero di trasmissione tramite la frizione a denti.
Divide la frizione del cane in due parti, un ingranaggio attaccato all'albero di trasmissione chiamato mozzo sincronizzato e un collare attorno all'esterno che può scorrere avanti e indietro ed è chiamato manicotto del cambio. Un nuovo componente è stato aggiunto agli ingranaggi stessi, il cono sincronizzatore, ed è stata introdotta un'altra parte mobile chiamata anello sincronizzatore per circondare il cono.
È qui che le cose si complicano un po'. I collari o le maniche del cambio sono ora i componenti controllati dalla leva del cambio e possono scorrere a metà sugli anelli del sincronizzatore in entrambe le direzioni.
Questo preme gli anelli contro i coni sincronizzatori attaccati agli ingranaggi e, a causa dell'aumento dell'attrito causato dal cono allargato, può accelerare o decelerare la marcia per adattarsi alla velocità del manicotto del cambio e del mozzo sincronizzatore.
Non appena le velocità sono abbinate in modo sufficientemente preciso, il manicotto può scorrere ulteriormente sull'anello di bloccaggio ed entrare in impegno diretto con il cono e la ruota dentata, per cui tutto è collegato e la potenza viene trasmessa all'albero di trasmissione.
Incredibilmente, tutto accade nella frazione di secondo necessaria per cambiare marcia, offrendoti un cambio marcia ancora più fluido.
Poiché, con l'introduzione del sistema di trasmissione da maglia scorrevole a maglia costante, sono state apportate varie modifiche a entrambi i sistemi per renderli lisci, meno rumorosi e per rendere la risposta del cambio rapida, sebbene la maglia costante abbia superato gli importanti limiti del cambio a maglia scorrevole come doppia frizione, usura e strappi ma ha ancora i suoi limiti, discutiamoli:
Questi problemi hanno portato la General Motors a sviluppare un cambio sincronizzato che è ancora utilizzato in quasi il 52% dei veicoli automobilistici su strada oggi.
Il compito del cambio sincronizzato è sincronizzare le velocità di rotazione dell'ingranaggio e dell'albero principale prima di bloccarli insieme. L'attrito del contatto dei coni sincronizza la loro velocità e i denti di cane scorrono in una rete per bloccare l'ingranaggio e l'albero.
L'azione di sincronizzazione è composta da tre parti principali:l'anello di massa e un'unità di sincronizzazione. L'anello di massa ha denti esterni che si ingranano con i denti Synchromesh, ma ha anche un motivo scanalato interno che si ingrana con l'ingranaggio che deve essere innestato.
Il sincronizzatore ha una chiavetta interna che coincide con l'albero di uscita e quindi una scanalatura esterna che consente a un anello interno di muoversi all'interno dell'ingranaggio. Questo anello esterno è progettato in modo che non si inserisca nell'anello di massa fino a quando le sue velocità non vengono regolate e i denti si ingranano.
Quindi, quando inizi a selezionare una marcia con il leveraggio del cambio, le forcelle del cambio applicano pressione sull'anello di massa, che quindi inizia ad avvicinarsi alla marcia principale selezionata.
Fortunatamente, l'ingranaggio ha una spalla affusolata che crea attrito con l'anello di massa, che contiene anche un manicotto perfettamente sagomato per accogliere la spalla, che rallenta l'ingranaggio. Presto la corona e l'ingranaggio si muovono alla stessa velocità e in perfetta armonia.
Con una forza aggiuntiva applicata quando lo spostamento fisico viene eseguito dal leverismo, l'unità di sincronizzazione viene spinta sull'anello di massa, ruotando entrambi alla stessa velocità.
L'anello interno del sincronizzatore consente quindi al raggio esterno del sincronizzatore di incontrarsi completamente con l'ingranaggio principale, sincronizzando i loro movimenti tra loro e completando il cambio di marcia senza intoppi.
Una sincronizzazione consente effettivamente di completare un cambio marcia con un azionamento della frizione tramite il pedale della frizione, per cui l'adattamento della velocità è essenzialmente forzato dall'efficiente innesto dei denti.
Invece di dover regolare la velocità del disco della frizione e del volano, la sincronizzazione fa tutto il lavoro un po' più in basso e ha reso il cambio manuale molto più semplice di prima.
Diamo per scontato quanto bene le trasmissioni automatiche facciano il loro lavoro in questi giorni, soprattutto data la potenza del motore che ora viene applicata dalle trasmissioni moderne. Ma le maglie sincronizzate sono come i legamenti di un'auto, e collegano senza soluzione di continuità la trasmissione di potenza da un muscolo al resto del corpo.
Un cambio sincronizzato è una trasmissione solitamente azionata manualmente in cui avviene un cambio di marcia tra marce che stanno già ruotando alla stessa velocità. Si dice spesso che un cambio sincronizzato richieda meno sforzo per cambiare marcia.
Vantaggi del cambio sincronizzato:cambio marcia fluido e silenzioso, più adatto per le auto, senza perdita di trasmissione della coppia dal motore alle ruote motrici durante un cambio marcia. Non è richiesta la doppia frizione. Vibrazioni basse. Cambio rapido delle marce senza rischio di danneggiamento della marcia.
Un cambio sincronizzato è quasi come una piccola frizione che si trova sull'albero di uscita tra gli ingranaggi, rallentando o aumentando la velocità relativa dell'ingranaggio richiesto per eseguire un perfetto ingranamento dei denti all'interno della trasmissione.
Il compito del cambio sincronizzato è sincronizzare le velocità di rotazione dell'ingranaggio e dell'albero principale prima di bloccarli insieme. L'attrito del contatto dei coni sincronizza la loro velocità e i denti di cane scorrono in una rete per bloccare l'ingranaggio e l'albero.
Il cambio sincronizzato viene utilizzato per innestare anche per disinserire le marce ma, in presa costante, il cambio viene utilizzato per inserire e disinserire le marce.
Synchromesh Transmission Fluid è progettato per offrire una protezione ottimale per ingranaggi moderatamente caricati nelle trasmissioni manuali. Contenendo un elevato sistema di additivi detergenti, aiuta a far fronte ad acqua, polvere, sporco e qualsiasi altro piccolo deposito che potresti incontrare su strada o fuoristrada.
Synchromesh Manual Transmission Fluid è un lubrificante per trasmissioni manuali ad alte prestazioni progettato per soddisfare le esigenze estreme delle applicazioni dei cambi manuali per autovetture in alcuni veicoli General Motors e Chrysler con sincronizzatori.
Le auto moderne utilizzano sincronizzatori per evitare la necessità della doppia frizione. Un sincronizzatore, o "sincro", consente al collare e all'ingranaggio di sincronizzare le loro velocità mentre sono già in contatto, ma prima che i denti di cane si innestino.
Il compito del cambio sincronizzato è sincronizzare le velocità di rotazione dell'ingranaggio e dell'albero principale prima di bloccarli insieme. L'attrito del contatto dei coni sincronizza la loro velocità e i denti di cane scorrono in una rete per bloccare l'ingranaggio e l'albero.
Un cambio sincronizzato non richiede al conducente la doppia frizione in quanto il cambio ha anelli sincronizzati che si adattano alla velocità della strada e ai giri del motore che consentono di selezionare la marcia.
Un cambio sincronizzato è quasi come una piccola frizione che si trova sull'albero di uscita tra gli ingranaggi, rallentando o aumentando la velocità relativa dell'ingranaggio richiesto per eseguire un perfetto ingranamento dei denti all'interno della trasmissione.
Una trasmissione non sincrona, chiamata anche cambio d'urto, è una forma di trasmissione manuale basata su ingranaggi che non utilizzano meccanismi di sincronizzazione. Richiedono al conducente di sincronizzare manualmente la velocità di ingresso della trasmissione (RPM motore) e la velocità di uscita (velocità dell'albero di trasmissione).
Conte Thompson. Earl A. Thompson, che da giovane a Portland ha inventato la trasmissione sincronizzata e in seguito ha guidato lo sviluppo della trasmissione Hydra-Matic, sarà onorato a Detroit mercoledì ricevendo l'Elmer A. Sperry Award.
Due marce utilizzate principalmente nel cambio sincronizzato:
La prima auto a utilizzare un cambio manuale con cambio sincronizzato fu la Cadillac del 1929, tuttavia, la maggior parte delle auto continuò a utilizzare trasmissioni non sincrone almeno fino agli anni '50. Nel 1947, Porsche brevettò il sistema di cambio sincronizzato ad anello diviso, che divenne il design più comune per le autovetture.
Agendo sul pedale dell'acceleratore si può salire o scendere di marcia senza usare... Quando si passa alla marcia superiore, è proprio come con un cambio normale, ma bisogna aspettare un po' in folle per salire di marcia. Disinnesti, innesti la marcia in folle, attendi un secondo, quindi passa alla marcia successiva.
Il cambio flottante o le marce flottanti, chiamato anche "slip shifting", "dead sticking" o "bang shifting", è il processo di cambio marcia, tipicamente in una trasmissione non sincrona, senza premere la frizione.
Svantaggi del cambio sincronizzato:è costoso rispetto all'altro cambio a causa dell'uso dei sincronizzatori. Laddove il costo è la considerazione, i sincronizzatori possono essere utilizzati solo per le marce superiori, mentre le frizioni a denti vengono utilizzate per le marce inferiori e le retromarce.
Il cambio sincronizzato viene utilizzato per innestare anche per disinserire le marce ma, in presa costante, il cambio viene utilizzato per inserire e disinserire le marce.