Como um Shifter rápido funciona em uma motocicleta
Respostas:
Por que o Quick-Shifter?
Uma vez que estes são chamados de troca rápida, chamaremos de troca lenta a maneira tradicional de troca de marchas. Quando você faz marchas lentas, geralmente fecha o acelerador, desengata a embreagem, aciona o pedal de mudança de marchas, engata a embreagem e reabre o acelerador. Agora, esse é um processo demorado ( algumas centenas de milissegundos ) que pode ser indesejável em um ambiente de corrida onde cada fração de segundo conta. Entra: o shifter rápido.
Como funciona?
Existem muitos tipos de câmbio rápido por aí e nem todos usam os mesmos métodos, embora todos busquem alcançar um objetivo comum: reduzir a carga no trem de acionamento para engatar com segurança uma marcha mais alta sem danificar a caixa de câmbio. A maneira como isso é feito é geralmente cortando momentaneamente o combustível e / ou a ignição por algumas dezenas de milissegundos durante os quais a engrenagem é engatada. Tudo isso acontece sem a necessidade de fechar o acelerador.
Apenas para ter uma idéia de quão rápido um shifter rápido pode operar, veja este vídeo de um ZX10 de mudança rápida .
O câmbio rápido é geralmente um sensor que lê a posição do câmbio, informando um microcontrolador de quando ocorre a troca para cima, para que o controlador corte o combustível / ignição. Parece algo como isto:
Imagem cortesia de Kawi Forums
Um circuito de troca rápida geralmente se parece com isso:
Imagem cortesia de R6ers
Nesse caso, você tem um cabo para cada vela de ignição, o que sugere que esta unidade corta a ignição ao trocar rapidamente.
A troca rápida é prejudicial para a caixa de velocidades?
O consenso geral na internet parece ser que a troca rápida pode ser menos prejudicial para a caixa de velocidades do que a troca lenta, uma vez que a potência do motor é reduzida quando o combustível / ignição é cortado. Enquanto um motorista não qualificado que opera manualmente a embreagem é mais provável que cometa o erro de deixar o acelerador aberto durante a marcha para cima.
A primeira resposta é boa e bastante completa, e eu teria acrescentado isso como um comentário se tivesse a reputação ... Pode ajudar a entender como uma caixa de câmbio de motocicleta difere do design tradicional que você verá na maioria das explicações. As engrenagens de uma caixa de engrenagens de motocicleta não deslizam nos eixos para engatar e desengatar, as engrenagens estão constantemente engatadas, mas pelo menos um de cada par está livre para girar em seu eixo. O mecanismo de troca de marchas move as garras do cão para alterar quais engrenagens estão travadas nos eixos de entrada e saída. As garras do cachorro deslizam sobre estrias nos eixos. A sequência na qual as garras do cão deslizam é controlada por um tambor de came conectado à alavanca de câmbio. Isso significa que é possível fazer mudanças de velocidade muito rápidas em uma motocicleta sem usar a embreagem. Tudo o que você precisa fazer é descarregar a caixa de velocidades, para que as garras do cão fiquem livres para deslizar em suas estrias enquanto move a alavanca de mudança de marchas. Devido ao mecanismo de came sequencial, é necessário apenas um movimento muito pequeno e rápido da alavanca. Muitos motociclistas (inclusive eu) quase nunca usam a embreagem para mudanças. Você só precisa aplicar uma pressão suave na alavanca, fechar momentaneamente o acelerador e a caixa de marchas muda suave e rapidamente para a próxima marcha. As mudanças para baixo são mais difíceis de executar sem problemas, pois normalmente você carrega a caixa de câmbio para trás e freia ao mesmo tempo. Você precisa pressionar a alavanca e abrir momentaneamente o acelerador. Isso precisa de uma certa destreza para operar o acelerador e o freio ao mesmo tempo. Devido ao mecanismo de came sequencial, é necessário apenas um movimento muito pequeno e rápido da alavanca. Muitos motociclistas (inclusive eu) quase nunca usam a embreagem para mudanças. Você só precisa aplicar uma pressão suave na alavanca, fechar momentaneamente o acelerador e a caixa de marchas muda suave e rapidamente para a próxima marcha. As mudanças para baixo são mais difíceis de executar sem problemas, pois normalmente você carrega a caixa de câmbio para trás e freia ao mesmo tempo. Você precisa pressionar a alavanca e abrir momentaneamente o acelerador. Isso precisa de uma certa destreza para operar o acelerador e o freio ao mesmo tempo. Devido ao mecanismo de came sequencial, é necessário apenas um movimento muito pequeno e rápido da alavanca. Muitos motociclistas (inclusive eu) quase nunca usam a embreagem para mudanças. Você só precisa aplicar uma pressão suave na alavanca, fechar momentaneamente o acelerador e a caixa de marchas muda suave e rapidamente para a próxima marcha. As mudanças para baixo são mais difíceis de executar sem problemas, pois normalmente você carrega a caixa de câmbio para trás e freia ao mesmo tempo. Você precisa pressionar a alavanca e abrir momentaneamente o acelerador. Isso precisa de uma certa destreza para operar o acelerador e o freio ao mesmo tempo. momentaneamente feche o acelerador e a caixa de mudanças mudará suave e rapidamente para a próxima marcha. As mudanças para baixo são mais difíceis de executar sem problemas, pois normalmente você carrega a caixa de câmbio para trás e freia ao mesmo tempo. Você precisa pressionar a alavanca e abrir momentaneamente o acelerador. Isso precisa de uma certa destreza para operar o acelerador e o freio ao mesmo tempo. momentaneamente feche o acelerador e a caixa de mudanças mudará suave e rapidamente para a próxima marcha. As mudanças para baixo são mais difíceis de executar sem problemas, pois normalmente você carrega a caixa de câmbio para trás e freia ao mesmo tempo. Você precisa pressionar a alavanca e abrir momentaneamente o acelerador. Isso precisa de uma certa destreza para operar o acelerador e o freio ao mesmo tempo.
Portanto, tudo o que um câmbio rápido faz é medir a força na alavanca de mudança e desligar as velas de ignição quando a alavanca é operada. Isso funciona apenas em mudanças, mas cortar a faísca em vez de fechar o acelerador significa que há menos perturbações no caminho aéreo e a energia volta mais rapidamente.
Você está preocupado que as mudanças sem embreagem sejam ruins, então você pode ficar tranquilo ao saber que o meu Yamaha R1 2004 fez 105.000 milhas (com muito pouco uso de auto-estrada) comigo mudando dessa maneira e ainda está na caixa de câmbio e embreagem originais.
Um desenvolvimento interessante no MotoGP são as caixas de câmbio sem costura. Isso permite a troca de marchas sob potência total. Não há muita informação sobre como eles funcionam, mas desconfio que eles usem embreagens unidirecionais entre o eixo e as engrenagens. Conceitualmente, é muito parecido com o modo como o cubo tradicional de bicicleta de 3 velocidades funciona: quando você engata uma marcha mais alta, as marchas mais baixas simplesmente passam a embreagem. (em algumas engrenagens com esses cubos, você pode ouvir as catracas que não dirigem correndo)
No carro de corrida - Upshift corta a ignição, Downshift apaga o acelerador. Detalhes: em vez da alavanca de câmbio, eles têm troca de marchas. É um atuador conectado a um seletor de marchas e sendo empurrado ou puxado por ar comprimido ou solenóide. O ar comprimido vem de um pequeno compressor montado em um carro. Quando você muda de marcha, envia um sinal para a ECU, programado para abrir uma válvula solenoide, encher o atuador com ar comprimido e pressionar um seletor de marchas. Ao mesmo tempo, corta a ignição para que as engrenagens fiquem soltas por um momento de piscar de olhos. Quando você muda de marcha, a ECU abre outra válvula solenóide para encher o atuador do outro lado para empurrá-lo para outro lado e também abre a terceira válvula para acionar uma borboleta. É outro pequeno atuador instalado em um cabo do acelerador, que pode ser acionado por ar comprimido ou por um poderoso solenóide.
Atuador - a imagem mostra o atuador pneumático (a ar), mas também pode ser um solenóide poderoso.
Aqui está minha corrida Dyno para um motor GSXR de 1585cc modificado sem troca de marchas (troca rápida) porque o plugue do sensor de posição da engrenagem do motor não é aceitável para o meu dinamômetro, para não cortar a ignição ou pisar no acelerador, então, para a segurança da engrenagem, tive que trocar e bipe com a mão ... Como parece, não desengata as marchas em um motor tão grande sem uma embreagem ou tempo de corte da ignição adequado. Suzuki 1585cc dyno run video
Isto é o que Suzuki ter: Estes têm engrenagens de cães , mas geralmente chamados de " CÃO dente engrenagens ", porque o engajamento lado "cães" são rebaixo na unidade (poder) termina como uma lâmina de serra. Não há embreagens (internas) ou sincronizadores; as engrenagens simplesmente se unem como legos, e os dentes rebaixados se unem como ímãs. Ele mantém diferenças estilísticas.