Transmissão no carro

A transmissão comunica às rodas a potência do motor transformada em energia mecânica. Num carro convencional, com motor dianteiro, a transmissão tem início no volante do motor e prolonga-se através da embreagem, da caixa de câmbio, do eixo de transmissão e do diferencial até as rodas de trás.

Os carros com motor à frente e com tração dianteira ou com o motor atrás e tração nas rodas de trás dispensam o eixo transmissão sendo, neste caso, o movimento transmitido por meio de eixos curtos.

A embreagem, que se situa entre o volante do motor e a caixa de câmbio, permite desligar a energia motriz da parte da parte restante da transmissão para libertar esta do torque quando as mudanças são engrenadas ou mudadas.

A transmissão é um dos sitemas mais importantes para o funcionamento de um carro
A transmissão é um dos sitemas mais importantes para o funcionamento de um carro

A transmissão final, ou conjunto do eixo traseiro inclui um mecanismo – o diferencial – que permite às rodas girarem a diferentes velocidades. A energia mecânica é finalmente transmitida às rodas motrizes por meio de um semieixo existente em cada um dos lados do diferencial.

Além da disposição de motor dianteiro e tração traseira, existem outros sistemas que dispensam o eixo de transmissão pelo fato de incluírem um motor que forma conjunta com a caixa de câmbio e o diferencial.

Tal conjunto pode ser montado longitudinal ou transversalmente em relação ao chassi e mover as rodas, quer seja a da frente, quer seja a de trás. Quando o motor é montado transversalmente, não é necessária qualquer alteração (90º) da direção do movimento, pois todos estão paralelos aos eixos das rodas.

As diversas formas de montagem do motor e caixa de mudanças
As diversas formas de montagem do motor e caixa de mudanças

O diferencial faz parte integrante da caixa de câmbio ou está ligado a esta que, por sua vez, está fixa ao chassi. Desta forma, num piso regular, as rodas podem subir e descer em relação ao diferencial.

Todos os automóveis com tração à frente e também alguns com tração traseira, apresentam cardans ou homocinéticas nas extremidades dos semieixos. Nos automóveis com tração dianteira estas homocinéticas suplementares são necessárias para que as rodas possam girar quando se muda de direção.

Função da caixa de câmbio

Um automóvel, quando se movimenta ou sobe uma encosta, necessita de um torque superior àquele de que precisa quando se desloca a uma velocidade constante numa superfície plana. A caixa de câmbio permite ao motor fornecer às rodas a força motriz apropriada a todas as condições de locomoção. Assim, quanto maior for o número de rotações ao virabrequim em relação ao número de rotações das rodas, maior será a força motriz transmitida às rodas, verificando-se, ao mesmo tempo, uma proporcional redução da velocidade do automóvel. Várias engrenagens são utilizadas para permitir uma ampla gama de desmultiplicações, ou reduções.

Transmissão automática

Os automóveis apresentam, geralmente, uma embreagem acionada por um pedal e uma alavanca de mudanças. Existem, contudo, outros sistemas de transmissão: transmissão semiautomática ou totalmente automática. No primeiro caso, o motorista apenas tem de selecionar as mudanças; já no segundo caso, as mudanças são selecionadas mudadas por meio de um mecanismo de comando que funciona de acordo com a velocidade do automóvel e com a utilização do acelerador.

Embreagem

A embreagem destina-se a desligar o motor das rodas motrizes quando se efetua uma mudança de velocidade ou quando se arranca. Torna-se assim possível engatar suavemente uma nova engrenagem antes da transmissão voltar a ser ligada, ou quando houver um novo arranque, permitindo que o motor atinja as rotações suficientes para deslocar o automóvel.

O princípio de funcionamento de uma embreagem
O princípio de funcionamento de uma embreagem é muito parecido com o de um freio

O desembrear faz-se separar três partes do conjunto da embreagem: o volante do motor, o disco e o platô, ou placa de pressão da embreagem. O volante do motor está fixado por meio de parafusos ao virabrequim e roda solidário com este; o disco de embreagem encaixa, por meio de estrias, no eixo primário da caixa de câmbio e, assim, roda com este; o platô da embreagem fixa o disco de encontro ao volante do motor.

Quando se diminui a pressão do platô (carregando no pedal da embreagem), o virabrequim e o eixo primário da caixa de câmbio passam a ter movimentos independentes. Quando o motorista soltar o pedal, ambos passam a girar em conjunto.

Localização da embreagem
Localização da embreagem

Ambas as faces do disco da embreagem, um disco fino de aço de elevada tenacidade, estão revestidas com um material de fricção (a guarnição da embreagem). Quando o disco da embreagem está fixado de encontro ao volante do motor por meio do platô da embreagem, a força de aperto deverá ser suficientemente grande para evitar qualquer deslizamento – patinagem – sempre que o motor transmite o binário motor (torque) máximo ao volante.

As expressões “embreagem de diafragma” (um aperfeiçoamento da embreagem de molas) e “embreagem centrífuga” derivam dos processos segundo os quais a carga é aplicada aos revestimentos de fricção.

Numa embreagem de molas, o platô é impelido por um certo número de molas helicoidais e aloja-se, juntamente com estas, numa tampa de aço estampado, fixa ao volante do motor. As molas apoiam-se nesta tampa e exercem pressão sobre ela. Nem o disco da embreagem, nem o platô estão ligados rigidamente ao volante do motor, podendo ambos aproximar-se ou afastar-se deste.

Já na embreagem centrífuga, à medida que o conjunto da embreagem roda com o motor, os contrapesos são impelidos para a periferia pela força centrífuga, o que obriga as pastilhas da embreagem a exercer uma maior pressão sobre o platô. Quanto mais elevado for o número de rotações do motor, maior será a força exercida.

O sistema de embreagem centrífuga pode ser utilizado em vez do sistema de molas ou como suplemento deste.

Os componentes de uma embreagem de diafragma ou de molas
Os componentes de uma embreagem de diafragma ou de molas

Componentes de uma embreagem de molas

O platô está montado na tampa que, por seu lado, está fixada por parafusos ao volante do motor, pelo que estas três peças se movem de forma conjunta. As molas de encosto, apoiando-se contra a tampa, apertam o disco entre o platô e o volante. Funcionamento do anel embreado – As molas mantêm o disco apertado entre o platô e o volante do motor, mas quando a pressão sobre o pedal, através da placa de impulso, faz com que as pastilhas puxem para trás o platô.

Como funciona uma embreagem de diafragma
Como funciona uma embreagem de diafragma

A mola cônica do diafragma pode ser fletida de modo a inverter o sentido em que é exercida a pressão. A embreagem de molas veio a ser suplantada pela embreagem de diafragma, que exige menor pressão sobre o pedal. Esta última consiste numa mola cônica, com fendas que irradiam do centro.

A mola é montada quase plana, de modo que, ao tentar readquirir a sua forma cônica inicial, exerce uma pressão uniforme, ao longo do seu rebordo, sobre o platô.

O anel de impulso, atuando sobre o diafragma, fá-lo fletir em sentido contrário, libertando assim o platô.

Como o pedal atua sobre a embreagem

No sistema hidráulico, a pressão do pedal força o óleo a penetrar no cilindro mestre o qual aciona o cilindro servo que, por sua vez, aciona o anel de impulso.

No sistema mecânico, o pedal está ligado à embreagem por meio de tirantes e alavancas ou pôr um cabo e alavancas.

Embreagem automática

O sistema de acionamento automático da embreagem, foi concebido para proporcionar total conforto ao dirigir, principalmente em condições onde a troca de marchas é muito exigida, como nos grandes centros urbanos.

Componentes de uma embreagem automática
Componentes de uma embreagem automática

A embreagem eletrônica é um sistema conjugado ao câmbio manual convencional, equipado com platô e sem pedal de embreagem. Oferece as vantagens de conforto da transmissão automática, porém com menor custo de instalação e manutenção e menos consumo de combustível.

Seu funcionamento se dá por meio de sensores instalados em diversos pontos do veículo, que transmitem informações para o módulo eletrônico que as analisa e envia instruções para o atuador, o qual efetua o acionamento da embreagem. Os sensores são:

  • Alavanca de câmbio, sensor de intenção de troca de marchas;
  • Motor, sensor de posição da borboleta da injeção eletrônica;
  • Motor, sensor de rotação, para o cálculo do RPM;
  • Câmbio, sensor de velocidade, para cálculo da velocidade;

Além do conforto ao dirigir, o sistema ainda oferece:

  • Acompanhamentos mais progressivos, com baixo pico de rotação do motor e desacoplamentos sem ruídos ou oscilações nas trocas de marcha;
  • Controle de amortecimento das vibrações causadas por variações de torque.
  • Bom controle e fácil dosagem do torque do veículo na arrancada.

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