galego
A transmisión semiautomática é un transmisión de varias velocidades onde está parte do seu funcionamento automatizado (normalmente a actuación do embrague), pero aínda é necesaria a intervención do condutor para lanzar o vehículo desde parado e para cambiar manualmente as marchas. As transmisións semiautomáticas usáronse case exclusivamente en motocicletas e baséanse no convencional transmisións manuais ou transmisións manuais secuenciais, pero usan un sistema de embrague automático. Pero algunhas transmisións semiautomáticas tamén se basearon no sistema hidráulico estándar transmisións automáticas con convertidores de par e engrenaxes planetarias.
Os nomes para tipos específicos de transmisións semiautomáticas inclúen manual sen embrague,manual automático,manual de embrague automático,e cambio de paleta transmisións.[8][9][10] Estes sistemas facilitan os cambios de marcha para o condutor ao operar o sistema de embrague de forma automática, normalmente a través interruptores que desencadean un actuador ou servo, aínda que require que o condutor cambie manualmente as marchas. Isto contrasta con a caixa de cambios preselector, na que o condutor acciona o embrague e selecciona a seguinte relación de velocidade, pero o cambio de marchas dentro da transmisión realízase automaticamente.
O primeiro uso das transmisións semiautomáticas foi nos automóbiles, que aumentou en popularidade a mediados da década de 1930 cando foron ofrecidos por varios fabricantes de automóbiles estadounidenses. Menos comúns que as transmisións automáticas hidráulicas tradicionais, as transmisións semiautomáticas xa están dispoñibles en varios modelos de coches e motocicletas e permaneceron en produción ao longo do século XXI. Empregáronse transmisións semiautomáticas con operación de cambio de paletas en varios coches de carreiras, e foron introducidos por primeira vez para controlar o mecanismo de cambio de marchas electrohidráulico do Ferrari 640 Coche de Fórmula Un en 1989. Estes sistemas utilízanse actualmente nunha variedade de categorías de coches de carreiras de primeiro nivel; incluíndo Fórmula Un, IndyCar e carreiras de turismos. Outras aplicacións inclúen motocicletas, camións, autobuses e vehículos ferroviarios.
Semiautomáticos facilitan cambios de marcha eliminando a necesidade de pisar un pedal ou unha panca do embrague ao mesmo tempo que se cambia de marcha. A maioría dos coches que teñen unha transmisión semiautomática non están equipados cun pedal de embrague estándar xa que o embrague está controlado a distancia. Do mesmo xeito, a maioría das motocicletas con transmisión semiautomática non están equipadas cunha palanca de embrague convencional no manillar.
A maioría das transmisións semiautomáticas baséanse na transmisión manual convencional. Poden ser transmisión parcialmente automatizada. Unha vez que o embrague se automatiza, a transmisión pasa a ser semiautomática. Non obstante, estes sistemas aínda requiren a selección manual das marchas por parte do condutor. Este tipo de transmisión chámase a manual sen embrague ou un manual automatizado.
A maioría das transmisións semiautomáticas dos coches de pasaxeiros máis antigos conservan o cambio de patrón H normal dunha transmisión manual; do mesmo xeito, as transmisións semiautomáticas en motocicletas máis antigas conservan a palanca de cambio de pé convencional, como nunha motocicleta cunha transmisión totalmente manual. Non obstante, os sistemas semiautomáticos das motocicletas máis recentes, dos coches de carreiras e doutros tipos de vehículos adoitan empregar métodos de selección de marchas, como as palas de cambio preto do volante ou disparadores preto do manillares.[11][12][13][14][15][16][17]
Ao longo dos anos utilizáronse varias formas diferentes de automatización para o accionamento do embrague hidráulico, pneumáticos e electromecánicos garras para operado ao baleiro,[18] electromagnéticos e incluso embragues centrífugos. Acoplamentos fluídos (utilizados anteriormente nas primeiras transmisións automáticas) tamén foron utilizados por varios fabricantes, xeralmente xunto con algún tipo de embrague de fricción mecánico, para evitar que o vehículo se pare cando se para ou ocioso.
Un deseño de transmisión semiautomático típico pode funcionar usando Sensores de efecto Hall ou micro interruptores para detectar a dirección do cambio solicitado cando se utiliza a palanca de cambios. A saída destes sensores, combinada coa saída dun sensor conectado ao caixa de cambios que mide a súa velocidade e marcha actual, introdúcese nun Unidade de control de transmisión, Unidade de control electrónico, unidade de control do motor, ou microprocesador,[19][20] ou outro tipo de sistema de control electrónico. Este sistema de control determina entón o momento e o par de torsión óptimos necesarios para un enganche suave do embrague.
A unidade de control electrónico acciona un actuador, que engancha e desengancha o embrague dun xeito suave. Nalgúns casos, o embrague é accionado por a servomotor acoplado a unha disposición de engrenaxe para a actuador lineal, que, mediante a cilindro hidráulico cheo de fluído hidráulico dende sistema de freo, desengancha o embrague. Noutros casos, o actuador do embrague interno pode ser completamente eléctrico, onde o actuador do embrague principal está alimentado por un motor eléctrico ou solenoide, ou mesmo pneumático, onde o actuador principal do embrague é a actuador neumático que desengancha o embrague.
Un sistema manual sen embrague, chamado Autostick, foi unha transmisión semiautomática introducida por Volkswagen para o ano modelo 1968. Comercializado como o Cambio automático Volkswagen, unha transmisión manual convencional de tres velocidades estaba conectada a un sistema de embrague automático accionado ao baleiro. A parte superior da palanca de cambios foi deseñada para presionar e activar un interruptor eléctrico, é dicir, cando se toca coa man do condutor. Cando se presionaba, o interruptor operaba a 12 voltios solenoide, que á súa vez accionaba o actuador do embrague ao baleiro, desenganchando así o embrague e permitindo o cambio entre as marchas. Coa man do condutor retirada da palanca de cambios, o embrague volveríase enganchar automaticamente. A transmisión tamén estaba equipada cun conversor de par, que permitía que o coche marchase ao ralentí como nunha automática, así como parar e arrancar desde parado en calquera marcha.[21][22][23]
A partir de finais da década de 1990, os fabricantes de automóbiles introduciron o que agora se chama un transmisión manual automatizada (AMT), que é mecánicamente semellante aos anteriores sistemas de transmisión manual sen embrague e ten as súas raíces. Un AMT funciona do mesmo xeito que as transmisións manuais semiautomáticas e sen embrague máis antigas, pero con dúas excepcións; é capaz de accionar o embrague e cambiar de marcha automaticamente, e non usa un conversor de par. O cambio realízase de forma automática dende a Unidade de control de transmisión (TCU), ou manualmente desde o pomo de cambios ou as levas de cambios montadas detrás do volante. Os AMT combinan a eficiencia do combustible das transmisións manuais coa facilidade de cambio das transmisións automáticas. A súa maior desvantaxe é a escasa comodidade de cambio debido a que o embrague mecánico está desenganchado polo TCU, o que é facilmente perceptible como "sacudida".[cita necesaria] Algúns fabricantes de transmisión intentaron resolver este problema usando aneis sincronizadores de gran tamaño e non abrindo completamente o embrague durante o cambio, o que funciona en teoría, pero a partir de 2007, non había ningún coche de produción en serie con tales funcións.[precisa actualización] Nos turismos, os AMT modernos teñen xeralmente seis velocidades (aínda que algúns teñen sete) e unha marcha bastante longa. En combinación cun programa de cambio intelixente, isto pode reducir significativamente o consumo de combustible. En xeral, hai dous tipos de AMT: AMT integrados e AMT complementarios. Os AMT integrados foron deseñados para ser AMT dedicados, mentres que os AMT complementarios son conversións de transmisións manuais estándar en AMT.[cita necesaria]
Unha transmisión manual automatizada pode incluír un modo totalmente automático no que o condutor non precisa cambiar de marcha.[24] Estas transmisións pódense describir como unha transmisión manual estándar cun embrague automatizado e control de cambio de marchas automatizado, o que lles permite funcionar da mesma forma que as transmisións automáticas tradicionais. O TCU cambia de marcha automaticamente se, por exemplo, o motor está aliñados en vermello. O AMT pódese cambiar a un modo manual sen embrague no que se pode subir ou baixar a marcha usando un selector de cambios montado na consola ou palancas de cambio.[25] Ten un custo máis baixo que as transmisións automáticas convencionais.[26]
A transmisión manual automatizada (os nomes comerciais inclúen SMG-III) non debe confundirse coa transmisión automática "manumática" (comercializada con nomes comerciais como Tiptronic, Steptronic, Sportmatic, e Geartronic). Aínda que estes sistemas parecen superficialmente similares, unha manumatic usa un conversor de par como unha transmisión automática, en lugar do embrague usado na transmisión manual automatizada. Un manual automatizado pode dar ao condutor o control total da selección de marchas, mentres que un manual automático denegará unha solicitude de cambio de marcha que provocaría que o motor se parase (a partir de moi poucos). RPM) ou sobrerevolución. [24] O modo automático dunha transmisión manual automatizada a velocidades de arranque de paradas baixas ou frecuentes é menos suave que o da transmisión manual e outras transmisións automáticas.
Varias transmisións semiautomáticas utilizadas por motocicletas e coches de carreiras baséanse en realidade mecánicamente transmisións manuais secuenciais. As transmisións de motocicletas semiautomáticas xeralmente omiten a palanca de embrague, pero conservan a palanca de cambio de pé convencional.
As transmisións de motocicletas semiautomáticas baséanse en transmisións manuais secuenciais convencionais e normalmente usan a embrague centrífugo.[34] Ao ralentí, o motor desconéctase do eixe de entrada da caixa de cambios, o que permite que tanto el como a bicicleta roda libre, a diferenza dos automáticos do convertidor de par, non hai arrastre ocioso cun embrague centrífugo debidamente axustado. A medida que aumenta a velocidade do motor, os contrapesos do conxunto do embrague xiran gradualmente cara a fóra ata que comezan a facer contacto co interior da carcasa exterior e transmiten unha cantidade crecente de potencia e par motor. O "punto de mordida" ou "punto de mordida" efectivo[35] atópase automaticamente polo equilibrio, onde a potencia transmítese a través do embrague (que aínda patina) é igual ao que pode proporcionar o motor. Isto permite un acelerador total relativamente rápido despegamentos (co embrague axustado para que o motor estea no par máximo) sen que o motor se ralentice ou quede atascado, así como arranques máis relaxados e manobras a baixa velocidade coa aceleración máis baixa e RPMs.
En 1901, Amédée Bollée desenvolveu un método de cambio de marchas que non requiría o uso dun embrague e que se activaba mediante un anel montado dentro do volante.[36] Un coche que usaba este sistema era o 1912 Bollee Torpedo tipo F.
Antes da chegada da primeira transmisión automática hidráulica producida en serie (o General Motors Hydra-Matic) en 1940, varios fabricantes estadounidenses ofreceron varios dispositivos para reducir a cantidade de embrague ou cambio necesario.[37] Estes dispositivos estaban destinados a reducir a dificultade de operar transmisións manuais non sincronizadas, ou "caixas de cambios de choque", que se usaban habitualmente, especialmente na condución de parada e arranque.
Un primeiro paso cara ás transmisións automatizadas foi o período 1933–1935 LINGUA Autocambio,[38][39][40][41] que cambiaba automaticamente entre dúas marchas adiante no modo "avanzado" (ou entre dúas relacións de velocidade máis curtas no modo "baixa de emerxencia"). Os arranques parados requirían que o condutor utilizase o pedal do embrague. O Self-Shifter apareceu por primeira vez en maio de 1933 e foi ofrecido como estándar no Royale e como opción no Flying Cloud S-4.[42]
En 1937, o de catro velocidades Oldsmobile A transmisión automática de seguridade foi introducida no Oldsmobile Seis e os modelos Oldsmobile Eight.[38] Utilizou un engrenaxe planetario cun pedal de embrague para comezar desde parado e cambiar entre os rangos "baixo" e "alto".[43][44][45] A transmisión automática de seguridade foi substituída pola Hydra-Matic totalmente automática para o ano modelo 1940.[46][47]
1938–1939 Buick especial estaba dispoñible con outra transmisión semiautomática Self-Shifter de 4 velocidades,[48][49][50] que utilizaba un embrague manual para o arranque desde parado e un embrague automático para os cambios de marcha.
1941 Chrysler M4 Vacamatic A transmisión era unha transmisión manual de dúas velocidades cunha unidade de subtracción integral, un embrague manual tradicional e un acoplamento fluído entre o motor e o embrague.[51][52][53] A transmisión de dúas velocidades tiña rangos "alto" e "baixo", e o embrague usábase cando o condutor quería cambiar entre rangos. Para a condución normal, o condutor preme o embrague, selecciona o rango alto e despois solta o embrague. Unha vez que se preme o acelerador, o acoplamento fluído engancharíase e o coche comezaría a avanzar, coa unidade de subtracción activada para proporcionar unha relación de transmisión máis baixa. A unha velocidade de entre 24 e 32 km/h (15-20 mph), o condutor soltaría o acelerador e a unidade de subtracción desconectaría. O Vacamatic foi substituído por un similar M6 Presto-Matic transmisión para o ano modelo 1946.
Deseños similares foron utilizados para os anos 1941–1950 Hudson Drive-Master[54][55] e o desafortunado 1942 Lincoln Liquimatic.[56][57] Ambos combinaban unha de 3 velocidades transmisión manual con cambio automatizado entre a 2a e a 3a marcha, en lugar da unidade "underdrive" do Vacamatic.
O Packard Electro-Matic, introducido en 1941 Packard Clipper e Packard 180, foi unha transmisión manual sen embrague inicial que utilizaba un embrague de fricción tradicional con operación automática de baleiro, que se controlaba pola posición do acelerador.
O produtos de automoción sistema manual, dispoñible en 1953 Ford Anglia 100E, era un sistema de embrague automático accionado ao baleiro que se accionaba mediante un interruptor que se accionaba sempre que se movía a palanca de cambios. O sistema podería controlar o cable do acelerador (para manter o motor ás RPM necesarias para o cambio de marcha) e variar a taxa de enganche do embrague.[58] O sucesivo sistema Newtondrive, dispoñible no Ford Anglia 1957–1958, tamén tiña unha provisión para atragantarse control. Un produto semellante foi o alemán Saxomat sistema de embrague automático, que foi introducido a mediados da década de 1950 e dispoñible en varios coches europeos.[59]
O Citroën DS, introducido en 1955, utilizaba a sistema hidráulico cun controlador de velocidade accionado hidráulicamente e un dispositivo de aumento da velocidade de ralentí para seleccionar as marchas e accionar o embrague convencional. Isto permitiu cambiar sen embrague cun único selector montado na columna, mentres que o condutor levantou simultaneamente o acelerador para cambiar de marcha. Este sistema foi alcumado "Citro-Matic" nos EUA
Para o ano modelo 1962, American Motors introduciu o E-Stick, que eliminou o pedal do embrague no Rambler americano con transmisións manuais de tres velocidades estándar.[60] Este embrague automático utilizaba a presión do aceite do motor como fonte hidráulica e estaba dispoñible por menos de 60 dólares.[61] En comparación coas transmisións totalmente automáticas da época, o E-Stick ofrecía o aforro de combustible dunha palanca de cambios, con interruptores de baleiro e eléctricos que controlaban o embrague. A transmisión de tres velocidades E-Stick ofrecíase no máis grande Rambler Clásico modelos, xunto cunha unidade de sobremarcha.[62] O sistema só estaba dispoñible con motores de 6 cilindros, e a falta dun embrague resultou impopular, polo que foi descontinuado despois de 1964.[63]
O 1967 Volkswagen WSK (Transmisión de embrague conversor; Inglés: Cambio de cambio/embrague conversor de par), usado no escaravello, Tipo 3 e Karmann Ghia, foi unha das primeiras caixas de cambios deste tipo, cun embrague mecánico automático e un convertidor de par. Tamén era coñecido como o Autostick. O cambio foi feito manualmente polo condutor. O embrague mecánico automático permitía ao coche acelerar desde unha parada, mentres que o conversor de par permitía facelo en calquera marcha. Amortizando as vibracións do motor e proporcionando a multiplicación do par, funcionaba como unha especie de "caixa de cambios redutor", polo que a caixa de cambios mecánica real só necesitaba tres marchas cara adiante (por iso as transmisións automáticas convencionais con convertidores de par teñen normalmente menos marchas que as transmisións manuais). O WSK non tiña "primeira" marcha; en cambio, a primeira marcha converteuse en marcha atrás, e a segunda marchou como primeira (coa terceira e cuarta marchas, respectivamente, etiquetadas como segunda e terceira).[64]
O Chevrolet Torque-Drive transmisión, introducida en 1968 Chevrolet Nova e Camaro, é un dos poucos exemplos onde unha transmisión semiautomática estaba baseada nunha transmisión automática hidráulica convencional (en lugar dunha transmisión manual estándar). O Torque-Drive era esencialmente de 2 velocidades Powerglide transmisión automática sen o modulador de baleiro, o que require que o condutor cambie manualmente as marchas entre "Baixa" e "Alta". O indicador de cuadrante dos coches Torque-Drive era "Park-RN-Hi-1st". O condutor arrancaría o coche en "1" e despois movería a panca a "Ola" cando o desexase. O Torque-Drive descontinuouse a finais de 1971 e foi substituído por unha transmisión automática hidráulica tradicional. Outros exemplos de transmisións semiautomáticas baseadas en automáticas hidráulicas foron a transmisión semiautomática Ford de 3 velocidades utilizada no período 1970–1971. Ford Maverick, primeiras versións do Honda 1972–1988 Hondamatic Transmisións de 2 e 3 velocidades, e o Daihatsu Transmisión Diamatic de 2 velocidades utilizada no período 1985–1991 Daihatsu Charade.