A incrível arte de trocar um câmbio em menos de cinco minutos

Leonardo Contesini 19 dezembro, 2017 0
A incrível arte de trocar um câmbio em menos de cinco minutos

Por uma coincidência internética (ou um algoritmo stalker), nas últimas 24 horas topei com três vídeos de carros de corrida passando por trocas de câmbio extremamente rápidas durante as corridas. Não sei se vocês já viram, mas é um trabalho impressionante não apenas pela rapidez, mas também pela coordenação de quase dez mecânicos em um trabalho que, nos carros de rua, normalmente é feito por um mecânico e um ajudante em um dia inteiro. Parece uma boa hora para falarmos sobre isso.

As trocas de câmbio são relativamente comuns em provas de longa duração como os ralis e corridas de endurance. Nesse tipo de competição quando seu câmbio quebra você não abandona como em uma corrida de Fórmula 1 ou turismo. Afinal, um reparo de, vá lá, dez minutos, consome quase 10% do tempo total de uma prova de duas horas. Mas em Le Mans, por exemplo, isso não chega a 1% do tempo total. Em um rali é menos ainda, porque você abre mão de parte de um estágio para continuar nos demais.

O primeiro dos três vídeos que cruzaram minha timeline foi o deste Porsche 911 aircooled no Safari Classic Rally. O carro era pilotado por ninguém menos que Stig Blomqvist, que liderava a prova quando o motor começou a apresentar problemas e precisou ser trocado. Ao chegar no checkpoint, a equipe rebocou o carro (que já estava sem motor), o colocou sobre cavaletes e começou a missão. Em 12 minutos o carro estava no chão com um powertrain novinho. Essa troca rápida é possibilitada pela combinação de três fatores: layout mecânico do 911 aircooled, pela simplificação mecânica dos carros de corrida e, claro, por uma equipe coordenada.

Como na maioria dos carros, motor e câmbio do 911 formam um conjunto integrado, que é afixado diretamente à carroceria e ligada às rodas pelas semi-árvores. Logo nos primeiros 40 segundos de trabalho, dois mecânicos já estão removendo as porcas de roda enquanto um terceiro mecânico levanta o carro. Estes mesmos mecânicos das rodas já calçam o carro em cavaletes e se enfiam embaixo do 911 enquanto o motor é posicionado sob o cofre para entrar onde deve ficar — já com o câmbio e acessórios que não precisam ser removidos para entrar/sair do cofre.

Por volta de 1:30, um dos mecânicos já está embaixo do câmbio, reconectando os cabos/varetas do atuador (o 911 pode usar os dois tipos de atuador), cabo de embreagem e outras conexões de comando com a cabine. Enquanto isso, o mecânico que removeu a roda começa a prender a semi-árvore na carcaça do câmbio. O ângulo da câmera (e o cara de camisa branca que ficou cobrindo a imagem) não permitem ver, mas há um outro mecânico no outro lado do carro também cuidando da semi-árvore e das linhas que eventualmente precisam ser reconectadas.

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A visão embaixo de um 911 é mais ou menos essa aqui. No carro do vídeo somente o motor e o câmbio foram removidos. A suspensão inteira e as semi-árvores ficaram no carro. 

Enquanto isso, na parte de cima do motor, os mecânicos vão guiando a subida do conjunto, enquanto reconectam cabo de acelerador, linhas de combustível e os periféricos que precisaram ser removidos. Quando o motor já está praticamente em sua posição definitiva, um outro mecânico abastece com óleo o sistema de cárter seco e um outro, lá na frente, aproveita para encher o tanque de combustível.

Em nove minutos e meio o motor já está preso ao carro, o macaco removido e a skidplate é instalada. Depois vêm as rodas, os últimos ajustes e verificações, capô fechado e o carro parte após menos de 12 minutos de trabalho.

É trabalhoso, porém relativamente rápido

O vídeo seguinte foi o de um Audi Quattro da David Sutton Cars/Audi, que precisou trocar somente o câmbio. A troca é muito parecida com a dos modelos Volkswagen de motor longitudinal que tivemos aqui, como o Passat, o Santana e a família Gol. Porém o câmbio do Quattro é um pouco mais longo e largo, por integrar o diferencial Torsen à caixa e por ter a saída para o cardã. Mais uma vez, é um trabalho normalmente feito ao longo de três ou quatro horas, mas que aqui é realizado em menos de dez minutos. Com o motor quente.

Enquanto o carro para, o capô é aberto. As rodas são retiradas, os cavaletes são posicionados quando os mecânicos já estão embaixo do carro soltando o escape para ter acesso aos parafusos da capa seca do câmbio. Um dos mecânicos solta os parafusos de baixo, outro, por cima do motor, solta os parafusos enfiando os braços entre o motor e a parede corta-fogo, um terceiro remove o cardã e outros dois removem as semi-árvores do eixo dianteiro. Tudo isso é feito em pouco mais de três minutos. Nos outros quatro ou cinco minutos o processo se repete de forma reversa e o piloto está de volta ao cockpit pronto para partir.

O último vídeo também mostra uma troca em tempo recorde: o câmbio do Audi R8 de Allan McNish, Laurent Aïello e Stéphane Ortelli nas 24 Horas de Le Mans de 2000 foi trocado em menos de cinco minutos.

No caso do protótipo LMP1, a mecânica é completamente diferente dos outros dois carros de rua convertidos em carros de corrida. Os LMP1 (e qualquer carro projetado do zero para as corridas) é feito para ser leve e simples mecanicamente justamente para que trocas como esta possam ser feitas rapidamente para não prejudicar a equipe.

Como os carros de F1, os LMP1 também usam o conjunto de motor e câmbio como componente estrutural. Nesse tipo de construção, a suspensão traseira é conectada à carcaça do câmbio (transeixo), que é preso ao motor, que, por sua vez, se afixa ao monocoque. Portanto, se você remover o transeixo, toda a suspensão é removida junto com ele. A foto abaixo mostra de perto como é esta estrutura:

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Então quando o câmbio precisa ser substituído durante a corrida, os mecânicos simplesmente trocam todos os componentes afixados à caixa. Isso pode ser visto quando o guincho/girafa chega com o transeixo sobressalente. Com um mecânico cuidando de cada componente, a troca é feita rapidamente, a carenagem é remontada e o carro está de volta à pista em menos de cinco minutos. O R8 #9 terminou a prova em segundo lugar.

E esta não foi a única troca de transeixo que a Audi realizou naquela edição das 24 Horas de Le Mans. O carro #7, de Christian Abt, Michelle Alboretto e Dindo Capello também precisou ter o câmbio trocado. E também em menos de cinco minutos. No fim, o R8 #7 chegou em terceiro lugar.

Nos carros de corrida com motor central, o câmbio posicionado atrás do motor também levou o desenvolvimento dos câmbios Hewland MK, que foram os primeiros a permitir a troca de relações sem a necessidade de desmontagem do transeixo, bastando a remoção da tampa traseira da caixa e o conjunto de engrenagens, como mostra esta bela foto da Popular Mechanics:

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Com esse tipo de câmbio, quando uma marcha (ou mais) quebram, você não precisa trocar todo o transeixo, apenas o conjunto de engrenagens.