Cambio manuale 5 marce con V "di potenza" in presa diretta

[mariopagnanelli]

Spero che il titolo non sia troppo sibillino...
Diciamo con altre parole: fino a ieri, parlando di vetture semplici e "classiche", ho sempre creduto che fosse normale per vetture motore con motore e cambio "in linea" avere IV in presa diretta e V leggermente moltiplicata.

Non ne sapevo dell'esistenza... ieri ho letto qui che esistono vetture come da titolo: con cambio a 5 marce, di cui la V a presa diretta...
(ero curioso di sapere... qualche esempio concreto di questo tipo di meccanica. Mai sentito prima...)
http://machinedesign.ing.unipi.it/wp/wp-content/uploads/2014/10/Cambio-di-velocità-manuale_18_2_05.pdf

...

Antefatto...

Dopo avere viaggiato per i primi 20 anni della mia vita sempre in automobili di famiglia a TP classiche con motore anteriore e cambio in linea, e quindi tutte o a 4 marce, o se a 5, comunque con la IV in presa diretta (ed eventuale V leggermente moltiplicata...) ... insomma, proprio fatte come il modellino che ti insegnano a Scuola Guida (come la si faceva quando ho dato la patente io... ormai più di 40 anni fa...) ...
insomma... quando nel 1983 abbiamo comprato la prima TA a motore trasversale (una Fiat Regata 70),
ho dato una sfogliata alla pagina "dati tecnici" ... e ho letto con sorpresa che la IV era leggermente demoltiplicata...
(e perchè mai...???)
E così via dicendo... per tutte le successive vetture che ho avuto occasione di guidare (fra le mie, e quelle di mia moglie... o di tutte quelle di cui ho avuto occasione di leggere i dati tecnici...)
(ormai per il segmento medio-piccolo tutte a motore trasversale...)... "SEMPRE" la quarta demoltiplicata.
Nessuna presa diretta.


E così... solo ieri... era una brutta giornata, chiuso in casa... cosa faccio?
Mi tolgo lo sfizio di togliermi questo dubbio che mi chiedo da 40 anni... PERCHE'?...

E da una piccola ricerca in rete, trovo appunto questo interessante documento... praticamente una dispensa di una lezione universitaria sui diversi tipi di cambio meccanico manuale...
(ripeto il link
http://machinedesign.ing.unipi.it/wp/wp-content/uploads/2014/10/Cambio-di-velocità-manuale_18_2_05.pdf

E con grande sorpresa... vedo una cosa di cui non avevo mai sentito parlare.
Le vetture a motore trasversale NON hanno il cambio "classico" a 3 alberi (primario, secondario, e ausiliario) come quello che ci hanno insegnato a Scuola Guida...
...ma un cambio a 2 alberi, dove la "presa diretta" non sapresti dove metterla.

Secondo questo schema (disegno molto grossolano, ma comprensibile...)

(non si finisce mai di imparare ... !)

 

[mariopagnanelli]

Frugando fra gli antichi cimeli...

...

Praticamente... in tutte le soluzioni "tutto avanti" o "tutto dietro" che siano, (non solo a motore trasversale come ho trovato nel documento precedentemente citato) il cambio è a DUE alberi.

Cosa a me fino a "ieri" sconosciuta...

Oggigiorno...se cerchi "cambio a tre alberi" ti risponde che sono quelli per cambio a doppia frizione...

Ma classicamente... l'unico "cambio a tre alberi" (primario, secondario e ausiliario) di cui ci parlavano a Scuola Guida,
era quello della disposizione classica: motore longitudinale anteriore, e trazione posteriore.
L'unico daso in cui la "forza" entra davanti ed esce "dietro" (albero di trasmissione che va al differenziale).

Cosa impraticabile negli altri casi (tutto avanti o tutto dietro) dove il differenziale è in mezzo fra motore e cambio,
e quindi la "forza" che va al cambio deve "tornare indietro" per andare al differenziale.

L'unica differenza fra longitudinale e trasversale sarà una coppia conica al "ponte" nel primo caso,
e una coppia di ingranaggi cilindrici nel secondo caso.

E insomma... ci sono arrivato dopo 40 anni... ma ci sono arrivato !

 

[U2511]

Non ne sapevo dell'esistenza... ieri ho letto qui che esistono vetture come da titolo: con cambio a 5 marce, di cui la V a presa diretta...

La mia ex BMW 318i E46 aveva 5 marce con la 5º “di potenza”

 

[mariopagnanelli]

(di che anno...?)
Interessante.

In realtà , la cosa più interessante sarebbe avere il quardo completo.

Quello che mi sono sempre chiesto...
Visto che nei viaggi lunghi si passa "tutto il tempo in quinta"...
che senso ha avere la IV in presa diretta (che sarebbe la marcia più efficiente)... per poi usarla pochissimo, solo per brevi tratti?

Basterebbe avere un rapporto al ponte un po' più "lungo" in modo da avere una presa diretta con rapporto finale (totale) equivalente...
e tutte le altre un po' più demoltiplicate in proporzione.

In altre parole: perchè prima surmoltiplicare, per poi demoltiplicare di più...???

(se non hai sottomano - capisco- i dati completi...
sarebbe comunque significativo se ricordassi che regime aveva il motore - per dire - in V ai 120 (una velocità usuale in autostrada...)
e ci facciamo un'idea...

 

[mariopagnanelli]

Questa?
https://www.ultimatespecs.com/it/auto-caratteristiche-tecniche/BMW/4946/BMW-E46-3-Series-318i.html

(purtroppo qui i dati del cambio non ci sono...)

 

[U2511]

(di che anno...?)
Interessante.

In realtà , la cosa più interessante sarebbe avere il quardo completo.

Quello che mi sono sempre chiesto...
Visto che nei viaggi lunghi si passa "tutto il tempo in quinta"...
che senso ha avere la IV in presa diretta (che sarebbe la marcia più efficiente)... per poi usarla pochissimo, solo per brevi tratti?

Basterebbe avere un rapporto al ponte un po' più "lungo" in modo da avere una presa diretta con rapporto finale (totale) equivalente...
e tutte le altre un po' più demoltiplicate in proporzione.

In altre parole: perchè prima surmoltiplicare, per poi demoltiplicare di più...???

(se non hai sottomano - capisco- i dati completi...
sarebbe comunque significativo se ricordassi che regime aveva il motore - per dire - in V ai 120 (una velocità usuale in autostrada...)
e ci facciamo un'idea...

Era del 2002, con Valvetronic 2.0 da 143 cv (N46 mi pare)
A memoria, circa 3700 giri a 130

 

[U2511]

Questa?
https://www.ultimatespecs.com/it/auto-caratteristiche-tecniche/BMW/4946/BMW-E46-3-Series-318i.html

(purtroppo qui i dati del cambio non ci sono...)

Li ho recuperati da catalogo pdf che provo ad allegare

 

[Temugin73]

.
Comunque vada a finire l'indagine, grazie per l'amarcord.
Una volta in effetti 4^ marcia e presa diretta erano praticamente sinonimi, anche se forse in maniera impropria.

 

[renatom]

Credo che i cambi con presa diretta non esistano più da parecchi decenni.
Il fatto che le ultime marce siano o no demoltiplicate, in sé, non vuol dire molto.
Tanto, poi, il rapporto va moltiplicato con quello della coppia di riduzione finale e l'importante è il totale.
Aggiungo che le regole della buona meccanica dicono di fare ingranare ruote con lo stesso numero di denti solo se strettamente necessario, cosa che non è in un cambio di velocità.
Questo per evitare che un dente ingrsni sempre con lo stesso dente dell'altra ruota.

 

[mariopagnanelli]

Credo che i cambi con presa diretta non esistano più da parecchi decenni.
Il fatto che le ultime marce siano o no demoltiplicate, in sé, non vuol dire molto.
Tanto, poi, il rapporto va moltiplicato con quello della coppia di riduzione finale e l'importante è il totale.
Aggiungo che le regole della buona meccanica dicono di fare ingranare ruote con lo stesso numero di denti solo se strettamente necessario, cosa che non è in un cambio di velocità.
Questo per evitare che un dente ingrsni sempre con lo stesso dente dell'altra ruota.

Tutto vero.
Che quello che conta sia il rapporto finale (rapporto al "ponte" compreso)...infatti... è quello che mi ha incuriosito.

Anche se il motore è trasversale, e il cambio è a due alberi
(per cui la "presa diretta" è impraticabile)... rimane comunque da chiedersi perchè fare una V moltiplicata, per poi dover demoltiplicare di più al ponte...

Tanto varrebbe fare un rapporto al ponte un po' più lungo
(appunto-come le macchine con V di potenza) e una V -se non presa diretta -(cosa fattiblie con motore anteriore e TP) perlomeno NON moltiplicata...

Anche il fatto della coppia di ingranaggi "dispari"... l'ho imparato pochi giorni fa nel documento linkato...

 

[mariopagnanelli]

.
Comunque vada a finire l'indagine, grazie per l'amarcord.
Una volta in effetti 4^ marcia e presa diretta erano praticamente sinonimi, anche se forse in maniera impropria.

Veramente... erano "alla lettera" in presa diretta.
Sempre se parliamo di motore anteriore e TP.

 

[mariopagnanelli]

Li ho recuperati da catalogo pdf che provo ad allegare

Letto tutto (i dati che ci interessano sono nell'ultima pagina)

Molto interessante. Grazie.

Effettivamente il rapporto al ponte è bello lungo (3,7) , e di pari passo sono proporzionalmente "corte" (come numero isolato) i rapporti delle prima 4 marce.
La V è 1/1... presa diretta.

(non capisco perchè non siano tutte così...)
("tutte" ovviamente le TP che avrebbero "comunque" una presa diretta)

 

[momonedusa]

io vorrei capire come funzionava l'overdrive delle volvo, con un pulsante coem cambiava rapporto?

 

[mariopagnanelli]

Credevo di avere capito tutto...

Ma poi ho visto questa...
(da: https://www.casalancia.nl/versnellingsbak-revisie-foto-en-video )

Qualcuno me la sa spiegare?


Mi sembra di capire (ma non posso esserne sicuro)
chiamandosi il pignone n°4 "pignone conico dell'albero condotto"… mi viene da immaginare montato su un alberino coassiale in cui il "conduttore" è interno (al centro) e gira in un "tubo" esterno (condotto, pezzo unico con il pignone)
e i due alberini vengono bloccati uno sull'altro in presa diretta…
Altrimenti non capisco come possa funzionare…

Ho indovinato?

 

[mariopagnanelli]

Ho capito bene: (?)
Albero conduttore = primario
" condotto = secondario
" rinvio = ausiliario