Nel mondo del motociclismo, la classe MotoGP rappresenta il massimo livello della competizione, e le tecnologie impiegate nelle moto sono al vertice dell’innovazione. Una delle innovazioni più importanti e affascinanti degli ultimi anni è il cambio Seamless, una tecnologia che ha rivoluzionato il modo in cui i piloti cambiano marcia durante le gare. In questo articolo, esploreremo in dettaglio come funziona il cambio SEAMLESS in MotoGP, le sue origini, i vantaggi per i piloti e come si è evoluto nel corso del tempo.
Contrariamente a quanto si potrebbe pensare, le moto della classe MotoGP hanno cambi manuali. Si, ci sono dispositivi elettronici che velocizzano le cambiate e che limitano l’uso della leva frizione, ma la maggior parte della tecnologia la si trova anche su moto stradali. Quello che invece rende la trasmissione delle MotoGP innovativa, è il cambio Seamless.
Introdotto per la prima volta durante la stagione di MotoGP 2010, il cambio Seamless è diventato rapidamente il dispositivo tecnologico indispensabile per le moto sotto i 1.000 cc. La Honda è stato il primo team a introdurre questa tecnologia, prendendo in prestito gran parte del progetto dalla Formula 1.
Indice
- Cambio Standard
- Che cos’è il cambio SEAMLESS?
- Origini del cambio SEAMLESS in MotoGP
- Funzionamento
- Vantaggi per i piloti
- La diffusione del cambio tra i team di MotoGP
- Il futuro del cambio SEAMLESS
- Conclusioni
Cambio Standard
Il concetto è un po’ complesso, ma cercheremo di renderlo il più semplice possibile. Iniziamo dalle basi, dalla frizione, così sarà più facile capire il funzionamento del cambio Seamless.
La frizione serve a staccare il motore dalla trasmissione primaria, quest’ultima si collega alla ruota posteriore e ha la funzione di far muovere la moto. Un motore endotermico, ha bisogno di una frizione per permettere di restare fermi o di arrestare la marcia della moto senza spegnere il motore. Questo è brevemente quello che fa’ la frizione, ma per chi non sapesse il funzionamento, ne abbiamo parlato nel dettaglio in “il funzionamento delle frizione“.
Trasmissione
- Albero primario di entrata.
- Albero secondario di uscita.
- Frizione multidisco, collegata al motore.
- Pignone, collegato alla catena e alla ruota posteriore.
Adesso entriamo nel vivo della questione, il cambio delle moto. L’albero di trasmissione (primario + secondario) contiene una serie di ingranaggi e ognuno di questo corrisponde a una determinata marcia. In una trasmissione standard, ogni volta che si inserisce una marcia (o si scala), si fanno entrare in contatto una singola coppia di ingranaggi alla volta, primario con secondario. Ogni ingranaggio corrisponde a una marcia che scorre lungo gli alberi di trasmissione. Fissiamo questo concetto bene in mente, il contatto avviene tra una sola coppia di ingranaggi alla volta, di seguito comprenderemo il perché è importante.
Ebbene, compreso che il passaggio tra una marcia all’altra, avviene lungo gli alberi della trasmissione. Dobbiamo sapere che in questo determinato momento, quando si passa da un ingranaggio a un’altro, vi è un tempo che potremmo definire “vuoto”. Durante questo passaggio, il motore non è in grado di fornire potenza (rotazione) alla ruota. Questo è causato dall’utilizzo meccanico della frizione o da un interruttore di cambio di velocità (cambio elettronico) integrato nel collegamento che stacca il motore dalla trasmissione. Ci sarà un momento, quasi impercettibile sulle moto stradali, in cui la frizione è attiva e stacca la trazione del motore da quella della ruota posteriore.
Assenza di potenza
Questo momento di “vuoto”, durante il quale la frizione si disinnesta e si reinnesta, provoca una scossa che destabilizza la moto e porta a una riduzione della potenza trasferita alla ruota posteriore. Ma non è solo questo l’aspetto negativo di una trasmissione standard.
Infatti, la moto in questo instante oscilla, prima in avanti quando viene viene staccata la marcia e poi indietro non appena la marcia è inserita. Queste continue oscillazioni si faranno sentire sulle sospensioni e sulla guidabilità della moto. Inoltre, contribuisce ad un maggiore sforzo e usura delle gomme.
Peggio ancora, se il pilota è in curva. Quando la moto è inclinata e nel momento in cui il pilota accelera per uscire di curva, inserisce le marce e crea delle continue oscillazioni ad ogni cambiata, che sposta il peso della moto e riduce il carico sui pneumatici, che si traduce in una riduzione di aderenza. Dato che parliamo di una frazione di secondo, su una moto stradale con un buon cambio rapito, non si noteranno queste oscillazioni. Ma quando si parla di MotoGP, dove un decimo di secondo più fare la differenza tra vincere e perdere, beh in questo caso le cose cambiano. Adesso, compreso il funzionamento di un cambio standard, passiamo a quello che utilizzano le moto della classe MotoGP, il cambio Seamless.
Cambio Seamless
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Il cambio SEAMLESS, noto anche come cambio “senza soluzione di continuità“, è un sistema di trasmissione avanzato che consente ai piloti di MotoGP di cambiare marcia senza subire variazioni di coppia, riducendo al minimo le interruzioni di potenza. Questo significa che il passaggio da una marcia all’altra avviene in modo più fluido e veloce rispetto ai cambi tradizionali, offrendo ai piloti un maggior controllo e prestazioni migliori in pista.
L’origine del cambio Seamless
L’origine del cambio SEAMLESS risale agli anni ’90, quando alcune case automobilistiche cominciarono a sviluppare sistemi di cambio automatico più avanzati per le loro auto di serie. Tuttavia, la sua applicazione nel mondo delle moto da competizione è iniziata nel 2008, quando la Honda ha introdotto la tecnologia nel suo team ufficiale di MotoGP, Repsol Honda Team. Negli anni successivi, altri team e costruttori hanno adottato e sviluppato ulteriormente il cambio SEAMLESS, rendendolo una componente essenziale nelle moto da competizione di oggi.
Ogni team ha costruito un proprio cambio Seamless, cercando di ottenere lo stesso funzionamento senza replicare del tutto il progetto della Honda. La Yamaha, la Ducati e altre aziende, stanno tirando fuori diversi brevetti di cambio Seamless per un uso stradale, ma questa è un’altra storia. Torniamo alla sostanza, vediamo il funzionamento di questo cambio.
Funzionamento del cambio Seamless
Il termine Seamless indica una tipologia di cambio che consente di passare a una marcia superiore o a quella inferiore, in modo fluido e quasi istantaneo. Si perché rispetto al cambio delle auto, in moto non possiamo passare dalla 5° alla 3° senza passare per la 4°.
Il funzionamento del cambio Seamless si basa sulla capacità di preselezionare la marcia successiva prima ancora che questa venga innestata. Il concetto è: mentre il motore è ancora in movimento, senza che la frizione stacchi gli ingranaggi del tutto e la trasmissione interrompa la potenza del motore, viene inserita “in anticipo” la marcia successiva o precedente scelta dal pilota. Cerchiamo di capire meglio, di seguito anche un’immagine sommaria di come avviene.
In sostanza, l’ingranaggio della marcia successiva entra in contatto prima che quella precedente si stacchi dalla trasmissione. Quindi dobbiamo pensare che per una frazione piccolissima di secondo, è come se ci fossero due marce inserite nello stesso momento. Questo avviene attraverso un meccanismo complesso che coinvolge un sistema di ingranaggi, frizione e alberi, che lavorano insieme per garantire un passaggio fluido e istantaneo tra le marce.
Quando il pilota preme il pedale del cambio per innestare la marcia successiva, il meccanismo di preselezione del cambio SEAMLESS entra in funzione. Invece di disinnestare completamente la marcia corrente, il sistema permette di innestare la marcia successiva mentre quella precedente è ancora parzialmente ingranata. Sostanzialmente, dobbiamo pensare come se il cambio invece di innestare una marcia alla volta ne attivi due, ma non sono gli ingranaggi a toccarsi ma delle alette estensive.
Il risultato è un passaggio quasi istantaneo e senza soluzione di continuità (senza interruzioni) tra le marce, che riduce al minimo le oscillazioni di coppia e le perdite di potenza.
Spiegazione del cambio Seamless
Aiutiamoci con l’immagine
Questo disegno, mostra uno dei brevetti presentati dalle aziende motociclistiche con un sistema di “alette ad arco (o cricchetto)”, evidenziate dalle frecce. Le alette, che sono disposte all’interno dell’albero, si estendono verso l’esterno non appena il pilota preme sul cambio, così da “aggrapparsi” alla marcia successiva. Ma, non appena viene raggiunta una certa coppia le alette si ritraggono, lasciando la marcia precedente e innestando quella successiva. Riassumendo, le alette rimangono bloccate in posizione fino a quando la marcia successiva non è sotto carico ed ha raggiunto la coppia giusta.
Questa soluzione di cambiata senza interruzione di potenza, risulta più efficiente del cambio tradizionale e dei dispositivi elettronici come il quick shifter (cambio rapido).
Vantaggi
L’introduzione del cambio Seamless in MotoGP ha portato numerosi vantaggi per i piloti e i team. Tra questi:
- Potenza costante: con il cambio SEAMLESS, le interruzioni di potenza durante le cambiata sono praticamente eliminate, permettendo ai piloti di mantenere una maggiore accelerazione e velocità in tutto il tracciato.
- Controllo e stabilità: il passaggio tra le marce è più fluido, questo riduce lo stress sulla catena di trasmissione, sui pneumatici e sull’intera moto, consentendo ai piloti di avere un maggiore controllo e stabilità, soprattutto in curva.
- Minor tempo sul giro: cambiare marcia più rapidamente, consente ai piloti di ridurre il tempo durante i cambi e le scalate, ottenendo un guadagno di preziosi millesimi di secondo in ogni singolo giro di pista. Questo, in una gara di MotoGP, può fare la differenza tra una vittoria e una sconfitta.
- Riduzione dell’usura delle componenti: poiché il cambio Seamless riduce lo stress sulle parti meccaniche, le componenti della trasmissione tendono a durare più a lungo, riducendo i costi di manutenzione per il team.
Utilizzo in MotoGP
Dopo l’introduzione del cambio Seamless da parte della Honda nel 2008, altri costruttori e team di MotoGP hanno rapidamente adottato questa tecnologia. Yamaha, Ducati e Suzuki sono tra i principali team che hanno sviluppato e implementato il cambio Seamless nelle loro moto da competizione. Oggi, tutti i team di MotoGP utilizzano questa tecnologia avanzata per migliorare le prestazioni delle loro moto e ottenere un vantaggio competitivo in pista.
Il futuro
Il successo di questo cambio innovativo nella MotoGP ha portato a esplorare la possibilità di applicare questa tecnologia anche in altre categorie del motociclismo, come in Superbike e nel Motocross. Non solo, la Ducati ha brevettato un cambio con lo stesso funzionamento ma per un’applicazione stradale. Tuttavia, l’applicazione del cambio Seamless è ancora limitata, il motivo principale, come sempre, sono i costi elevati di produzione.
Nel frattempo, alcune aziende motociclistiche lo stanno installando nelle loro moto di serie, offrendo agli utenti, una guida più fluida e delle prestazioni sempre maggiori. È probabile che nei prossimi anni vedremo una maggiore diffusione di questo cambio Seamless, sia nelle moto da competizione che in quelle stradali.
Conclusioni
Il cambio Seamless ha rivoluzionato il mondo del MotoGP, offrendo vantaggi significativi ai piloti e ai team in termini di prestazioni e controllo. Sebbene la sua applicazione sia ancora limitata, è probabile che questa tecnologia avanzata si diffonda ulteriormente in nelle categorie sportive e nelle moto stradali. L’applicazione del cambio Seamless evidenzia l’importanza dell’innovazione tecnologica nel mondo del motociclismo e il suo impatto sulle prestazioni.
Le competizioni di motociclismo, come la MotoGP, rappresentano spesso un banco di prova per le nuove tecnologie e le soluzioni che, una volta collaudate in pista, trovano la loro strada nelle moto stradali, migliorando l’esperienza di guida di tutti i motociclisti.
In conclusione, questo cambio è un esempio di come l’innovazione tecnologica possa avere un impatto significativo sulle prestazioni delle moto da competizione.
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