Unità robotizzate Ferrari e Lamborghini

Anatomy of a Cambiocorsa Actuator

ANATOMIA DELL’AZIONATORE DI UN CAMBIOCORSO Parecchi brands/ marchi di quest’era hanno sviluppato trasmissioni controllate da un sistema idraulico. La Ferrari lo chiama F1, Lamborghini ha l’E-Gear e Maserati ha il suo Duoselect e Cambiocorsa. Altri brand, come Alfa Romeo hanno le proprie varianti che sono simili. Le 4200 serie chiamate Cambiocorsa, farà riferimento al sistema attraverso questo. Però, in molti casi puoi usare gli altri nomi che sono intercambiabili. Effettivamente, il sistema Cambiocorsa è costruito attorno ad uno standard manuale di gearbox (è lo stesso transasse che troviamo nel 4200 GT con 3 pedali-6 velocità di trasmissione). Però, invece della transizione mutevole e dei collegamenti di pedale, tornano nell’abitacolo, il sistema idraulico è allegato. Il sistema è costruito attorno a parecchi componenti:
– attuatore idraulico: questo componente è avvitato sul lato della trasmissione ed effettua i movimenti attuali della forcella del cambio all’interno della trasmissione. Attualmente, ci sono due attuatori contenuti in questo componente: uno controlla il lineare (movimento avanti e indietro) e il secondo la rotazione (movimento destra e sinistra).
– attuatore della frizione: questo componente sostituisce il movimento tradizionale del pedale della frizione con l’attuatore idraulico.
– solenoide: una serie di solenoidi che controllano il flusso di alta pressione nell’area corretta dell’attuatore.
– pompa idraulica: pompa elettrica usata per la pressurizzazione del fluido idraulico per dare all’attuatore la forza necessaria per performare. Questa pompa veicola la pressione del sistema da 4-50 bar (588-735 psi).
– accumulatore: dispositivo meccanico usato per immagazzinare il potenziale della pressurizzazione idraulica e successivamente rilasciare energia cinetica.
– power unit: un collettore che include l’accumulatore e tutti i solenoidi.
– TCU: trasmissione unità di controllo: un modulo informatico che controlla la pompa del motore ed i solenoidi e monitora vari sensori del sistema.
– serbatoio: piccola tanica che contiene il fluido idraulico.

Il principio del sistema è molto semplice. Di base, quando vogliamo muovere qualcosa meccanicamente, tipo il cambio marcia nella trasmissione, il TCU segnala a parecchi solenoidi il rilascio della pressione del fluido ai propri fini degli attuatori. Questo causa l’avviamento della frizione e l’avviamento delle due forcelle del cambio che si muovono nella corretta posizione. Attraverso questo processo, ci sono una serie di sensori di ogni attuatore che comunicano al TCU in quale posizione sono (per confermare che il comando è avvenuto). La misteriosa parte del sistema è l’attuatore principale. È un componente costoso (migliaia di dollari) e ha parecchi punti di potenziale fallimento.

L’attuatore in questa foto uscì nel 2006 Quattroporte duo select ma è la parte identica della serie 4200. L’unica connessione elettronica è quella del sensore di posizione.

Dentro l’attuatore ci sono tutti gli ingressi idraulici. Questi si alimentano nei tubi che riportano il solenoide/unità di alimentazione.

Qui abbiamo tirato via la cover con le 4 piccole viti T5. C’è una guarnizione nel mezzo. Significa che sigilla la polvere fuori, ma non liquidi dentro.

Questa è la parte montata sulla trasmissione stessa. È possibile vedere all’apertura che la slide/diapositiva si adatta dentro la forcella della trasmissione che attualmente muove dentro e fuori l’ingranaggio.

Sul retro dell’unità troviamo un parapolvere in plastica. È un posto comune per far fuoriuscire il fluido del cambio (come le guarnizioni dell’attuatore iniziano a deteriorarsi dentro). Abbiamo sentito che questa cover si rompe facilmente (fortunatamente, è possibile ordinare il pezzo separato)

Senza la cover, possiamo vedere la fine con i due attuatori interni. Il più piccolo impartisce il moto di rotazione nel selettore agganciato. Il più largo controlla il moto lineare dell’agganciamento.

Possiamo vedere l’agganciamento più largo che si muove dentro e fuori.

Qui il più piccolo impartisce il moto di rotazione nel selettore agganciato. Come potete vedere il concetto è facile. Una cosa necessaria nel sistema è il feedback del meccanismo che comunica al computer che gli attuatori (e quindi il selettore) sono posizionati per garantire la selezione di una marcia valida. Per farlo, è impiegato un potenziometro. Convertono una rotazione meccanica in una resistenza elettrica variabile che può essere convertita facilmente in un voltaggio che il computer può leggere.

La piastra del sensore è tenuta su da 5 viti T5 torx. Il numero etichettato da parte è CA.0015118.D.

Dall’altra parte, una guarnizione antipolvere sigilla questa piastra all’attuatore. Sul retro si può vedere il braccio che controlla i potenziometri.

I potenziometri sono mossi da una lancia all’interno del suo alloggio. Questa lancia muove dentro/fuori e ruota in sincro con il selettore.

Il cuore del sistema sono gli stessi attuali attuatori. Aprendo l’attuatore è anche abbastanza semplice e separa il pezzo in due. Il pezzo è tenuto unito da 7 mm di perni attorno al perimetro.

Prima di possibile separare le due metà, c’è un piccolo bullone nascosto dentro l’attuatore di largo diametro (questo mi ci è voluto un pò per raffigurarlo). Questo bullone ha una testa esagonale di 5mm. Ho dovuto mettere insieme un po’ di strumenti per arrivare fino in fondo al foro e annullare questo.

Con questo fuori, tutto il corpo dell’attuatore si divide semplicemente. C’è una piccola guarnizione tra le due metà che è un pò delicata.

L’intera unità è ora separata dal il selettore/sensore a metà e dall’attuatore idraulico. Gli attuatori sono tenuti insieme da un anello di sicurezza alla fine. Una volto rimosso questo, si sfilano facilmente.

Dentro, è possibile vedere gli attuatori e alcuni sigilli.

La fine della lancia dell’attuatore è pronta per uscire. Non ho pulito dal grasso perchè volevo essere cauto di non danneggiare i sigilli. Continua. Nella parte 2 continueremo a demolire gli attuatori ed esaminare i sigilli ed i movimenti degli stessi.

Nella prima parte, l’attuatore è lasciato in due metà. Per prima cosa bisogna allentare la lancia del selettore dalla camma all’altro lato. Per farlo, c’è bisogno di una semplice chiave inglese di 6mm.

Dopo di che, per rimuovere la camma dell’attuatore, c’è un piccolo bullone esagonale, 4mm, che deve uscire. Questo era abbastanza bloccato dentro (una sorta di blocco del filo che lo tiene).

Da qui, tutto il gruppo della camma può essere sfilato.

Quando viene riassemblato, voglia allineare la serie svitata all’apertura, nel bottone del pezzo della camma. Questo impedisce la rotazione e lo cronometra correttamente. Se dovesse sciogliersi, causerà l’inceppamento del lobo e il blocco in posizione (possibile modalità di guasto aggiuntiva).

Prima di ri-assemblare questa parte dovrebbe essere pulita e reinstallata probabilmente con loctite blu o simili.

Il perno sulla camma assemblato sembra essere un punto di guasto comune (con crepe a metà). Ci sono pochi venditori che ho trovato che vendono perni riparati. Questo renderebbe una facile riparazione qualora fosse successo.

A questo punto, l’attuatore è ben scomposto, non ho rimosso gli anelli divisi per tirare i pistoni dell’attuatore, poichè se volessi riutilizzare l’attuatore non devo preoccuparmi di eventuali danni.
Tuttavia, abbattendo il sistema a questo punto, molte riparazioni semplici è possibile farle.

Questa sezione dell’articolo, copre i due sensori di posizione. Non sono potenziometri dritti ma piuttosto sensori basati sugli effetti. Misurano la posizione di entrambi gli ingranaggi e l’attuatore della selezione delle marce. Questa informazione arriva dal TCU per precisare il controllo della posizione ma anche per confermare forcelle di trasmissione siano al punto giusto.
Questi sensori sono un punto di guasto nella tenuta interna sull’attuatore possono guastarsi nel tempo permettendo al fluido del cambio di filtrare negli alloggiamenti del potenziometro. Una volta che questo accade, si danneggiano facilmente. Per fortuna, sono facilmente riparabili (anche se un pò caro). Azionare i sensori è abbastanza semplice. Sono alimentati da una fornitura +5VDC e uscita a 0-5VDC segnale proporzionale con la posizione. Per questo ogni sensore ha tre connessioni, per un totale di 6 connettori (per entrambi i sensori).