Română
A transmisie semiautomată este o transmisie cu mai multe viteze unde este o parte a operațiunii sale automatizate (de obicei, acționarea dispozitivului ambreiaj), dar aportul șoferului este încă necesar pentru a lansa vehiculul din loc și pentru a schimba manual treptele. Transmisiile semiautomate au fost folosite aproape exclusiv la motociclete și se bazează pe cele convenționale transmisii manuale sau transmisii manuale secvențiale, dar folosesc un sistem de ambreiaj automat. Dar unele transmisii semi-automate au fost bazate și pe hidraulice standard transmisii automate cu convertoare de cuplu și angrenaje planetare.
Denumirile pentru anumite tipuri de transmisii semi-automate includ manual fara ambreiaj,auto-manual,manual ambreiaj automat,și paddle-shift transmisii.[8][9][10] Aceste sisteme facilitează schimbarea vitezelor pentru șofer prin acţionarea automată a sistemului de ambreiaj, de obicei prin întrerupătoare care declanșează o actuator sau servo, în timp ce încă solicită șoferului să schimbe manual treptele. Acest lucru contrastează cu a cutie de viteze preselector, în care șoferul acționează ambreiajul și selectează următorul raport de viteză, dar schimbarea vitezei în cadrul transmisiei se realizează automat.
Prima utilizare a transmisiilor semiautomate a fost în automobile, crescând în popularitate la mijlocul anilor 1930, când au fost oferite de mai mulți producători de mașini americani. Mai puțin obișnuite decât transmisiile automate hidraulice tradiționale, transmisiile semiautomate au fost totuși disponibile pe diverse modele de mașini și motociclete și au rămas în producție pe tot parcursul secolului XXI. Transmisiile semiautomate cu funcționare cu palete de schimbare au fost folosite în diverse mașini de curse și au fost introduse pentru a controla mecanismul electro-hidraulic de schimbare a vitezelor Ferrari 640 Masina de Formula 1 în 1989. Aceste sisteme sunt utilizate în prezent pe o varietate de clase de mașini de curse de top; inclusiv Formula Unu, IndyCar și curse de mașini de turism. Alte aplicații includ motociclete, camioane, autobuze și vehicule feroviare.
Semiautomatele facilitează mai ușor schimbari de viteze prin eliminarea necesității de a apăsa o pedală de ambreiaj sau o pârghie în același timp cu schimbarea vitezelor. Majoritatea mașinilor care au o transmisie semi-automată nu sunt echipate cu o pedală de ambreiaj standard, deoarece ambreiajul este controlat de la distanță. În mod similar, majoritatea motocicletelor cu transmisie semi-automată nu sunt echipate cu o pârghie de ambreiaj convențională pe ghidon.
Majoritatea transmisiilor semi-automate se bazează pe transmisia manuală convențională. Pot fi transmisii parțial automatizate. Odată ce ambreiajul devine automatizat, transmisia devine semi-automată. Cu toate acestea, aceste sisteme necesită încă selectarea manuală a treptelor de viteză de către șofer. Acest tip de transmisie se numește a manual fara ambreiaj sau un manual automatizat.
Majoritatea transmisiilor semi-automate ale mașinilor mai vechi păstrează schimbătorul normal de model H al unei transmisii manuale; în mod similar, transmisiile semiautomate de pe motocicletele mai vechi păstrează maneta convențională de schimbare a piciorului, ca la o motocicletă cu transmisie complet manuală. Cu toate acestea, sistemele semi-automate din motocicletele mai noi, mașinile de curse și alte tipuri de vehicule folosesc adesea metode de selectare a vitezelor, cum ar fi paletele de schimbare în apropierea volan sau declanșatoare lângă ghidon.[11][12][13][14][15][16][17]
De-a lungul anilor au fost utilizate mai multe forme diferite de automatizare pentru acţionarea ambreiajului, de la hidraulic, pneumatice, și electromecanice gheare la actionat cu vid,[18] electromagnetice și chiar ambreiaje centrifugale. Cuplaje fluide (folosite cel mai frecvent și anterior în transmisiile automate timpurii) au fost, de asemenea, utilizate de diverși producători, de obicei alături de o anumită formă de ambreiaj mecanic cu frecare, pentru a preveni blocarea vehiculului atunci când se oprește sau la inactiv.
Un design tipic de transmisie semi-automată poate funcționa prin utilizarea Senzori cu efect Hall sau micro întrerupătoare pentru a detecta direcția schimbării solicitate atunci când se folosește schimbătorul de viteze. Ieșirea acestor senzori, combinată cu ieșirea de la un senzor conectat la cutie de viteze care măsoară viteza curentă și treapta de viteză, este introdus într-un unitate de control al transmisiei, unitate de control electronic, unitatea de control al motorului, sau microprocesor,[19][20] sau alt tip de sistem electronic de control. Acest sistem de control determină apoi momentul optim și cuplul necesar pentru o cuplare lină a ambreiajului.
Unitatea de comandă electronică alimentează un actuator, care cuplează și decuplează ambreiajul într-o manieră lină. În unele cazuri, ambreiajul este acţionat de a servo motor cuplat la un aranjament de viteze pentru a actuator liniar, care, prin intermediul a cilindru hidraulic umplut cu fluid hidraulic de la sistem de frânare, decupla ambreiajul. În alte cazuri, dispozitivul de acționare al ambreiajului intern poate fi complet electric, în cazul în care actuatorul ambreiajului principal este alimentat de un motor electric sau solenoid, sau chiar pneumatic, unde actuatorul ambreiajului principal este a actuator pneumatic care decupla ambreiajul.
Un sistem manual fără ambreiaj, numit Autostick, a fost o transmisie semiautomată introdusă de Volkswagen pentru anul model 1968. Comercializat ca Schimb automat Volkswagen, o transmisie manuală convențională cu trei trepte a fost conectată la un sistem de ambreiaj automat acționat cu vid. Partea superioară a schimbătorului de viteze a fost concepută pentru a apăsa și a activa un comutator electric, adică atunci când este atins de mâna șoferului. Când a fost apăsat, întrerupătorul a acţionat la 12 volţi solenoid, care acționa la rândul său actuatorul ambreiajului cu vid, decuplând astfel ambreiajul și permițând schimbarea între viteze. Cu mâna șoferului scoasă din schimbătorul de viteze, ambreiajul s-ar cupla automat. Transmisia a fost, de asemenea, echipată cu un convertor de cuplu, permițând mașinii să funcționeze la ralanti în treapta de viteză, ca în cazul unei automate, precum și să oprească și să pornească din loc în orice treaptă de viteză.[21][22][23]
Începând cu sfârșitul anilor 1990, producătorii de automobile au introdus ceea ce se numește acum un transmisie manuală automată (AMT), care este similar din punct de vedere mecanic și își are rădăcinile în sistemele anterioare de transmisie manuală fără ambreiaj. Un AMT funcționează în același mod ca transmisiile mai vechi semi-automate și manuale fără ambreiaj, dar cu două excepții; este capabil să acționeze atât ambreiajul, cât și să schimbe automat, și nu folosește un convertor de cuplu. Schimbarea se face fie automat de la a unitate de control al transmisiei (TCU), sau manual, fie de la butonul de schimbare, fie de la paletele de schimbare montate în spatele volanului. AMT combină eficiența consumului de combustibil a transmisiilor manuale cu ușurința de schimbare a transmisiilor automate. Cel mai mare dezavantaj al acestora este confortul slab la schimbarea vitezelor din cauza ambreiajului mecanic care este decuplat de TCU, care este ușor de observat ca „șocuri”.[citare necesară] Unii producători de transmisii au încercat să rezolve această problemă utilizând inele de sincronizare supradimensionate și nu deschizând complet ambreiajul în timpul schimbării, ceea ce funcționează teoretic, dar din 2007 nu existau mașini de serie cu astfel de funcții.[necesită actualizare] În mașinile de pasageri, AMT-urile moderne au în general șase viteze (deși unele au șapte) și o viteză destul de lungă. În combinație cu un program de schimbare inteligentă, acest lucru poate reduce semnificativ consumul de combustibil. În general, există două tipuri de AMT: AMT integrate și AMT-uri suplimentare. AMT-urile integrate au fost concepute pentru a fi AMT-uri dedicate, în timp ce AMT-urile suplimentare sunt conversii ale transmisiilor manuale standard în AMT.[citare necesară]
O transmisie manuală automată poate include un mod complet automat în care șoferul nu trebuie să schimbe deloc viteza.[24] Aceste transmisii pot fi descrise ca o transmisie manuală standard cu ambreiaj automat și control automat al schimbătorului de viteze, permițându-le să funcționeze în același mod ca transmisiile automate tradiționale. TCU schimbă automat treptele dacă, de exemplu, motorul este linie roșie. AMT poate fi comutat la un mod manual fără ambreiaj, în care se poate schimba treapta superioară sau descendentă folosind o selector de schimbare montat pe consolă sau palete de schimbare.[25] Are un cost mai mic decât transmisiile automate convenționale.[26]
Transmisia manuală automată (numele comerciale includ SMG-III) nu trebuie confundat cu transmisia automată „manumatică” (comercializată sub denumiri comerciale precum Tiptronic, Steptronic, Sportmatic, și Geartronic). În timp ce aceste sisteme par superficial similare, un manumatic folosește un convertor de cuplu ca o transmisie automată, în locul ambreiajului folosit în transmisia manuală automată. Un manual automat poate oferi șoferului controlul deplin asupra selecției treptelor, în timp ce o manuală va respinge o solicitare de schimbare a vitezei care ar duce la blocarea motorului (din prea puține RPM) sau supraturație. [24] Modul automat al unei transmisii manuale automate la viteze reduse sau frecvente de oprire a pornirii este mai puțin fluid decât cel al transmisiilor manumatice și a altor transmisii automate.
Mai multe transmisii semi-automate folosite de motociclete și mașini de curse sunt de fapt bazate mecanic pe transmisii manuale secvențiale. Transmisiile semi-automate ale motocicletelor omit, în general, maneta ambreiajului, dar păstrează maneta convențională de schimbare a piciorului de la călcâi și de la picior.
Transmisiile semi-automate pentru motociclete se bazează pe transmisii manuale secvențiale convenționale și folosesc de obicei a ambreiaj centrifugal.[34] La ralanti, motorul este deconectat de la arborele de intrare al cutiei de viteze, permițându-i atât acestuia, cât și bicicletei roată liberă, spre deosebire de automatele cu convertizor de cuplu, nu există târâit inactiv cu un ambreiaj centrifugal reglat corespunzător. Pe măsură ce turația motorului crește, contragreutățile din ansamblul ambreiajului pivotează treptat mai departe spre exterior, până când încep să intre în contact cu interiorul carcasei exterioare și să transmită o cantitate tot mai mare de putere și cuplu motor. „Punctul de mușcătură” sau „punctul de mușcătură” efectiv[35] se găsește automat prin echilibru, unde puterea este transmisă prin ambreiajul (încă alunecat) este egală cu ceea ce poate furniza motorul. Acest lucru permite accelerarea completă relativ rapidă decolări (cu ambreiajul reglat astfel încât motorul să aibă cuplul maxim) fără ca motorul să încetinească sau să fie blocat, precum și porniri mai relaxate și manevre la viteză redusă la accelerație mai mică și RPM-uri.
În 1901, Amédée Bollée a dezvoltat o metodă de schimbare a vitezelor care nu necesita utilizarea unui ambreiaj și era activată de un inel montat în volan.[36] O mașină care folosea acest sistem a fost 1912 Bollee Torpilă de tip F.
Înainte de sosirea primei transmisii automate hidraulice produse în serie ( Motoare generale Hydra-Matic) în 1940, câțiva producători americani au oferit diverse dispozitive pentru a reduce cantitatea necesară de ambreiaj sau de schimbare a vitezei.[37] Aceste dispozitive au fost menite să reducă dificultatea de a opera transmisii manuale nesincronizate, sau „cutii de viteze accidentale”, care erau utilizate în mod obișnuit, în special în conducerea oprire-pornire.
Un pas timpuriu către transmisiile automate a fost perioada 1933-1935 LIMBA Autoschimbator,[38][39][40][41] care comuta automat între două trepte de viteză înainte în modul „înainte” (sau între două rapoarte de transmisie mai scurte în modul „de urgență scăzută”). Pornirile în picioare au cerut șoferului să folosească pedala de ambreiaj. Self-Shifter a apărut pentru prima dată în mai 1933 și a fost oferit ca standard pe Royale și ca opțiune pe Flying Cloud S-4.[42]
În 1937, cel cu patru viteze Oldsmobile Transmisia automată de siguranță a fost introdusă pe Oldsmobile Six și modelele Oldsmobile Eight.[38] A folosit un angrenaj planetar cu pedală de ambreiaj pentru pornirea de la oprire și comutarea între intervalele „jos” și „înalt”.[43][44][45] Transmisia automată de siguranță a fost înlocuită cu Hydra-Matic complet automată pentru anul model 1940.[46][47]
Anii 1938–1939 Buick Special era disponibil cu o altă transmisie semi-automată cu 4 trepte Self-Shifter,[48][49][50] care folosea un ambreiaj manual pentru pornirea de la oprire și un ambreiaj automat pentru schimbarea vitezelor.
Anul 1941 Chrysler M4 Vacamatic transmisia era o transmisie manuală cu două trepte, cu o unitate de submulțiune integrată, un ambreiaj manual tradițional și un cuplaj fluid între motor și ambreiaj.[51][52][53] Transmisia cu două trepte avea intervale „înalte” și „joase”, iar ambreiajul era folosit atunci când șoferul dorea să comute între intervale. Pentru o conducere normală, șoferul ar apăsa ambreiajul, selecta Gama înaltă și apoi eliberează ambreiajul. Odată apăsată pedala de accelerație, cuplajul de fluid se cuplea și mașina începea să se miște înainte, cu unitatea de submulțiune cuplată pentru a oferi un raport de transmisie mai scăzut. La o viteză cuprinsă între 15–20 mph (24–32 km/h), șoferul scotea pedala de accelerație și unitatea underdrive se decupla. Vacamatic a fost înlocuit cu un similar M6 Presto-Matic transmisie pentru anul model 1946.
Modele similare au fost folosite pentru anii 1941-1950 Hudson Drive-Master[54][55] și nefericitul 1942 Lincoln Liquimatic.[56][57] Ambele au combinat un cu 3 viteze transmisie manuală cu schimbare automată între treapta a 2-a și a 3-a, în locul unității „underdrive” a lui Vacamatic.
Packard Electro-Matic, introdus în 1941 Packard Clipper și Packard 180, a fost o transmisie manuală fără ambreiaj timpurie care folosea un ambreiaj tradițional cu frecare cu funcționare automată cu vid, care era controlat de poziția accelerației.
The produse auto sistem manual, disponibil pe 1953 Ford Anglia 100E, era un sistem de ambreiaj automat alimentat cu vid, care era acționat de un comutator care era declanșat ori de câte ori se mișca schimbătorul de viteze. Sistemul poate controla cablul de accelerație (pentru a menține motorul la turația necesară pentru schimbarea vitezei) și poate varia rata de cuplare a ambreiajului.[58] Sistemul succesiv Newtondrive, disponibil pe Ford Anglia 1957–1958, avea și o prevedere pentru sufoca Control. Un produs similar a fost cel german Saxomat sistem de ambreiaj automat, care a fost introdus la mijlocul anilor 1950 și disponibil pe diferite mașini europene.[59]
The Citroën DS, introdus în 1955, folosea un sistem hidraulic cu un regulator de viteză acționat hidraulic și un dispozitiv de creștere a vitezei de mers în gol pentru a selecta treptele și a acționa ambreiajul, altfel convențional. Acest lucru a permis schimbarea fără ambreiaj cu un singur selector montat pe coloană, în timp ce șoferul ridica simultan accelerația pentru a schimba viteza. Acest sistem a fost supranumit „Citro-Matic” în SUA
Pentru anul model 1962, American Motors a introdus E-Stick, care a eliminat pedala de ambreiaj în Rambler american cu transmisii manuale standard cu trei trepte.[60] Acest ambreiaj automat folosea presiunea uleiului de motor ca sursă hidraulică și era disponibil pentru mai puțin de 60 USD.[61] În comparație cu transmisiile complet automate ale vremii, E-Stick-ul oferea economia de combustibil a unui stick-shift, cu comutatoare de vid și electrice care controlează ambreiajul. Transmisia E-Stick cu trei trepte a fost oferită pe cea mai mare Rambler Classic modele, împreună cu o unitate overdrive.[62] Sistemul era disponibil doar cu motoare cu 6 cilindri, iar lipsa ambreiajului s-a dovedit nepopulară, așa că a fost întrerupt după 1964.[63]
Anul 1967 Volkswagen WSK (Transmisia ambreiaj convertizor; Engleză: Convertor de cuplu schimbare/cutie de viteze ambreiaj), folosit în Gândac, Tip 3 și Karmann Ghia, a fost una dintre primele cutii de viteze de acest gen, cu ambreiaj mecanic automat și convertor de cuplu. Era cunoscut și sub numele de Autostick. Schimbarea a fost făcută manual de către șofer. Ambreiajul mecanic automat permitea mașinii să accelereze de la oprire, în timp ce convertorul de cuplu îi permitea să facă acest lucru în orice treaptă de viteză. Amortând vibrațiile motorului și oferind multiplicarea cuplului, a funcționat ca un fel de „cutie de viteze reducătoare”, astfel încât cutia de viteze mecanică reală avea nevoie doar de trei trepte înainte (de aceea transmisiile automate convenționale cu convertoare de cuplu au în mod normal mai puține trepte decât transmisiile manuale). WSK nu avea „prima” treaptă de viteză; în schimb, prima treaptă de viteză a fost convertită în marșarier, iar a doua treaptă a fost etichetată prima (cu a treia și, respectiv, a patra treaptă fiind etichetate a doua și a treia).[64]
The Chevrolet Torque-Drive transmisie, introdusă în 1968 Chevrolet Nova și Camaro, este unul dintre puținele exemple în care o transmisie semi-automată a fost bazată pe o transmisie automată hidraulică convențională (mai degrabă decât o transmisie manuală standard). Torque-Drive a fost în esență cu 2 viteze Powerglide transmisie automată fără modulatorul de vid, solicitând șoferului să schimbe manual treptele între „Low” și „High”. Indicatorul de cadran al mașinilor Torque-Drive a fost „Park-RN-Hi-1st”. Șoferul ar porni mașina în „1st”, apoi a mutat maneta la „Hi”, când dori. Torque-Drive a fost întreruptă la sfârșitul anului 1971 și înlocuită cu o transmisie automată hidraulică tradițională. Alte exemple de transmisii semi-automate bazate pe automate hidraulice au fost transmisia semi-automată Ford cu 3 trepte, utilizată în perioada 1970–1971. Ford Maverick, versiunile timpurii ale modelului Honda 1972–1988 Hondamatic Transmisii cu 2 și 3 trepte și Daihatsu Transmisie Diamatic cu 2 trepte folosită în perioada 1985–1991 Daihatsu Charade.