Os carros de F1 têm embreagem?

Quando pensamos em dirigir com desempenho e carros de corrida, geralmente pensamos em transmissões manuais tradicionais, dando ao piloto controle total do veículo por meio de três pedais e uma alavanca de marchas. Embora controlar as marchas diretamente conecte o piloto à máquina, não é assim que os carros de F1 foram projetados.

Os veículos de Fórmula 1 utilizam caixas de câmbio sequenciais semiautomáticas com trocas por alavancas, conforme regulamentos da F1 que exigem a presença de uma marcha ré, tração traseira e 8 marchas à frente (aumentadas de 7 desde a temporada de 2014).

A caixa de câmbio do veículo de F1 pode ser construída com materiais como titânio de carbono, uma vez que a dissipação do calor é um fator crucial na Fórmula 1. A caixa deve ser fixada na parte traseira do motor.

Sistemas como controle de tração, controle de largada e câmbios totalmente automáticos foram banidos da F1 desde 2008 e 2004, respectivamente, para garantir que nenhuma equipe use tais sistemas ilegalmente a fim de obter vantagem competitiva, reduzir custos e manter a habilidade do piloto como fator essencial no controle do F1.

Para engatar a embreagem no carro de F1, o piloto inicia as trocas utilizando as alavancas localizadas atrás do volante. Atuadores hidráulicos, solenóides elétricos avançados e sensores do carro realizam a troca efetiva junto ao controle eletrônico do acelerador.

O controle da embreagem do carro de F1 também pode ser feito de forma eletro-hidráulica, exceto ao sair da inércia (neutro, parado) para a primeira marcha. Nessa situação, o piloto precisa operar a embreagem manualmente usando uma alavanca instalada na parte traseira do volante.

A Fórmula 1 sempre esteve associada à inovação e mudanças drásticas. Em certo momento, os carros da F1 tinham os mesmos três pedais dos carros comuns.

Nos primeiros dias, em termos de tecnologia, os carros de corrida da F1 estavam proporcionalmente alinhados com os carros de uso diário. Mesmo que na década de 1950 empresas como a BRM introduzissem inovações como suspensão pneumática e freios a disco, algumas tecnologias, como o uso de três pedais, ainda estavam presentes.

Hoje, a raridade de veículos com câmbio manual torna o uso de três pedais cada vez mais incomum. Mas na época de Sir Stirling Moss, as transmissões automáticas ainda estavam começando a surgir. Além disso, eram pesadas, caras e apresentavam baixo desempenho. Por isso, o câmbio manual continuou sendo o padrão na F1 — o que significava que todos os veículos tinham aceleração, freio e embreagem.

Essa configuração de três pedais e alavanca de marchas permaneceu por décadas. Mesmo com o início de experimentações com aerodinâmica e fibra de carbono, o design tradicional persistiu — e continua em categorias como a Fórmula Vee.

Contudo, não encontrará um carro de F1 moderno com três pedais. Isso mudou com a introdução de um carro inovador em 1989.

O Ferrari Tipo 640 no Grande Prêmio de Mônaco de 1989 foi um divisor de águas ao eliminar o pedal de embreagem.

Portanto, se o seu carro tem alavancas de troca no volante, agradeça à Ferrari — mais especificamente ao Type 640 de 1989.

Durante o GP do Brasil de 1989, foi introduzido o conceito de câmbio com alavancas na F1. Com isso, o pedal de embreagem foi efetivamente eliminado.

Essa inovação se inspirou em válvulas eletro-hidráulicas utilizadas em aeronaves. Embora apresentasse problemas iniciais, após um ano os carros da Ferrari já mostravam bons resultados em pista.

Devido ao sucesso, em 1992 a maioria dos carros de F1 seguiu esse padrão, retirando o câmbio com alavanca e adotando as trocas por aletas. E até 1996, todos os veículos da F1 já utilizavam câmbio com alavanca e haviam eliminado a alavanca de marchas.

Desde então, os pilotos de F1 só usam a embreagem no momento da largada. Depois disso, o pedal se transformou em outra alavanca no volante.

A velocidade com que os carros de F1 trocam de marcha é impressionante. Eles utilizam transmissões sequenciais semiautomáticas. Esse processo permite que o computador a bordo realize as trocas em nome do piloto.

Uma alavanca localizada atrás do volante é usada para selecionar a marcha. O piloto aperta a alavanca direita para reduzir e a esquerda para aumentar a marcha.

A alta velocidade da F1 exige um tipo de transmissão muito específico — diferente dos carros modificados de rua ou sedãs de alto desempenho. A caixa de câmbio consiste em embreagem, mecanismo seletor, eixo principal e eixo secundário. As engrenagens do eixo principal giram em conjunto com as do eixo secundário e se acoplam diretamente.

Como dito antes, a troca de marchas em um sedã comum é bem diferente da de um carro de corrida de F1.

Com a velocidade das trocas de marcha durante a corrida, nenhum piloto teria reflexos rápidos o bastante para realizar trocas no momento exato de RPM. Saiba que o motor de um carro de F1 atinge cerca de 15.000 RPM, enquanto um carro comum opera entre 6.000 e 9.000 RPM.

Para realizar a troca, o piloto inicia o comando pela alavanca atrás do volante, semelhante à de carros com modo manual por alavanca. O computador usa atuadores hidráulicos e sensores para fazer a troca com controle eletrônico de aceleração.

Geralmente, há uma defasagem entre o comando da alavanca e a troca de marchas. Mas nos carros de F1 o computador de bordo realiza a mudança em menos de 50ms. Isso é essencial, pois todos os carros utilizam transmissão de 7 marchas com montagem longitudinal e precisam ter marcha ré.

Como já mencionamos, o processo de troca de marchas em um carro de Fórmula 1 não é o mesmo de um carro manual comum.

Em vez de usar uma alavanca em formato de “H”, os pilotos selecionam as marchas por meio de alavancas estrategicamente posicionadas atrás do volante.

Equipamentos de subida de marcha ficam de um lado do volante e os de descida do outro. Embora o câmbio totalmente automático e o controle de largada sofisticado possam ser tecnicamente utilizados, são ilegais hoje na F1.

Essa proibição reduz o custo geral da transmissão nos carros e permite que a habilidade do piloto em troca de marchas proporcione vantagem na pista.

No mundo de alta velocidade da Formula 1, precisão e timing são cruciais. Embora pareça estranho não haver pedal de embreagem, os carros de F1 utilizam uma tecnologia de ponta chamada transmissão de troca contínua (SST). Esse sistema inovador permite que os pilotos troquem de marcha de forma contínua sem um pedal de embreagem tradicional. A SST utiliza sensores e atuadores avançados que controlam o engate e desengate das marchas com extrema precisão, garantindo trocas ultrarrápidas com perda mínima de potência ou tração. Esse sistema altamente eficiente melhora a aceleração e elimina o risco de erro humano durante as trocas de marcha, permitindo que o piloto mantenha totalmente o foco na pista.