Constituição Básica de um Automóvel

Constituição base do automóvel

No nosso site encontrará um glossário técnico (ver em Glossário) cujo principal objetivo é dar a conhecer os principais órgãos do automóvel.  No entanto, o automóvel é uma máquina extensa e complexa que convém subdividir para melhor compreensão. É o que vamos fazer neste artigo, de forma a tornar-se mais acessível a consulta do glossário.

 

MOTOR 

O motor serve para fornecer energia e, consequentemente, movimento ao veículo. O princípio de funcionamento dos atuais motores foi criado no fim do século XIX e ainda hoje se mantêm assim. As diferenças que existem estão quase exclusivamente ligadas à evolução tecnológica e à enorme ajuda da gestão eletrónica. 

Quando falamos da evolução tecnológica do ponto de vista mecânico, referimo-nos à qualidade e resistência dos aços aplicados na construção, ao aperfeiçoamento termodinâmico, isto é, na forma de extraír rendimento dos motores com consumos e níveis de poluição cada vez mais baixos, etc...

Apesar dos motores terem todos o mesmo princípio de funcionamento, as tecnologias entre si, por vezes, são muito diferentes, nomeadamente se compararmos veículos acessíveis à maioria das bolsas com os produtos de gama alta.

 

EMBRAIAGEM

Este órgão faz a ligação entre o movimento do motor e toda a transmissão (caixa de velocidades, diferencial, semi-eixos de transmissão e, finalmente,  para as próprias rodas).

A razão da existência da embraiagem é para permitir que o movimento do motor seja interrompido para os restantes órgãos de transmissão, de modo a que fiquem livres e possamos selecionar outra mudança através da alavanca de velocidades. 

Ora, como todos sabemos por experiência própria, quando não se pressiona o pedal da embraiagem bem até ao fundo, os carretos da caixa de velocidades “arranham”. Como os carretos da caixa de velocidades são rodas dentadas, só é possível emparelhá-las (engrená-las) se estiverem imobilizadas.

Daí a necessidade da existência da embraiagem, deixando o motor a trabalhar e, simultâneamente, permitir a paragem dos carretos da caixa de velocidades para que possamos selecionar outra mudança (1ª, 2ª, 3ª, 4ª, 5ª, etc...).

 

TRANSMISSÃO

A transmissão (caixa de velocidades e diferencial) é um conjunto de órgãos que estão colocados entre o motor e as rodas .

Se o motor transmitisse movimento às rodas sem a intervenção da caixa de velocidades, era praticamente impossível iniciar a marcha de um veículo (porque no início é necessário haver força para vencer o seu próprio peso) ou efetuar uma subida. 

A função do diferencial é diferente. Este órgão divide para as rodas esquerda e direita o movimento que sai do motor, depois de passar pela caixa de velocidades. A função do diferencial, para além de distribuír o movimento, é permitir que as rodas esquerda e direita do eixo de tração (eixo que movimenta o veículo) possam assumir velocidades diferentes.

Este aspecto é muito importante porque, quando um veículo descreve uma curva, a roda exterior à curva percorre um espaço (distância) maior que a roda interior. Como consequência, a roda exterior terá que rodar mais depressa do que a roda interior à curva.

O diferencial é o órgão que garante que as rodas do eixo de tração possam assumir velocidades diferentes quando o veículo descreve uma curva.

Se o veículo descreve uma trajetória em linha reta, as rodas voltam a assumir velocidades iguais. 

 

DIREÇÃO 

A direção, como é óbvio, dá-nos a possibilidade de virar o veículo para onde pretendemos. 

Exceptuando o caso de alguns veículos e máquinas especiais, os automóveis têm sempre a direção a funcionar no eixo da frente, de modo a que a viragem do veículo seja progressiva.

Se a direção funcionasse no eixo traseiro, o veículo virava tão rápido que era quase impossível controlá-lo (devido ao raio de viragem ser bastante menor). É o que se passa nos empilhadores para transportar cargas em armazéns. Como têm sempre pouco espaço para manobrar, a direção é atuada no eixo traseiro de modo a reduzir substancialmente o raio de viragem (dimensão/tamanho do círculo que descreve ao dar uma volta completa de 360º).

 

SUSPENSÃO E CHASSIS

 A suspensão serve para absorver as irregularidades do piso e dar estabilidade dinâmica ao veículo.

 Chassis – o chassis é uma estrutura com “ longarinas”/travessas de aço ligadas entre si e que, por sua vez, estão ligadas às suspensões. Para imaginarmos este tipo de configuração basta observar a estrutura de um veículo pesado de mercadorias (camião).

 Este tipo de construção já foi usada nos automóveis ligeiros. A carroçaria era sobreposta no chassis e não influenciava a estrutura do veículo. A carroçaria servia apenas para proteger e alojar os passageiros. 

Atualmente, os automóveis ligeiros de passageiros (exceptuando alguns modelos de veículos Todo-o-Terreno) já não usam chassis tradicional, embora o termo se mantenha em uso quando queremos referir a plataforma do veículo. A plataforma inferior aloja as suspensões e o tejadilho liga-se à plataforma através de pilares (pilares junto aos pára-brisas, óculo/vidro traseiro e ao meio das portas – Pilar A no para-brisas, Pilar B ao meio do veículo onde fecham as portas e Pilar C no óculo traseiro). O automóvel forma assim uma espécie de “gaiola” autossustentada  e é aqui que são colocados os painéis da carroçaria - capôt, tampa da mala, guarda-lamas, etc... 

A vantagem destas estruturas baseia-se no facto de serem muito mais leves e flexíveis dinamicamente. O seu menor peso contribui para que o motor consiga deslocar o veículo com maior facilidade, consumindo menos combustível e, consequentemente, poluir menos a atmosfera.

 

TRAVÕES

 Os sistemas de travagem atuam com a ajuda de força hidráulica – óleo. Ao pressionarmos o pedal de travão estamos a acionar um conjunto de bombas hidráulicas que multiplicam a força exercida pelo nosso pé. O primeiro multiplicador da força exercida por nós no pedal de travão é o servofreio – órgão que funciona por vácuo e multiplica a força exercida na bomba central de travões que, por sua vez, faz atuar as bombas auxiliares que apertam os elementos mecânicos de travagem (discos ou tambores) incorporados nas rodas e as imobilizam. 

Hoje em dia, a eletrónica entrou também em reforço dos sistemas de travagem, evitando de forma extraordinariamente eficaz o acidente e os erros típicos da condução.

 

RODAS 

Embora muito poucos atribuam importância às rodas (jantes e pneus), estes órgãos são críticos para a performance e segurança dos veículos.

 A alteração das jantes e pneus efectuadas, por vezes, pelos próprios proprietários, podem provocar alguns dissabores: multas pelas autoridades, alteração da performance do veículo ou até alterações significativas das condições de segurança em circulação.

 Também nesta área se avançou muito tecnologicamente nos últimos anos.

 

SISTEMA ELÉTRICO 

Os primeiros sistemas elétricos mais pareciam um amontoado de fios a fazer lembrar uma cabeleira despenteada. As necessidades iniciais do automóvel neste capítulo eram muito básicas e reduzidas: ao nível dos motores para fazer trabalhar as velas (de ignição para os motores a gasolina e de incandescência para iniciar a marcha dos motores diesel) e ao nível das carroçarias para poder dar luz interior e exterior.

Hoje em dia, com as fechaduras centralizadas, vidros elétricos, climatização e toda a eletrónica de ajuda à condução (gestão do funcionamento dos motores, ABS, controlo de tração, controlo de estabilidade, suspensões ativas, etc, ...), a parte elétrica e eletrónica dos carros é tão sofisticada como os mais complexos computadores.

 Não é por acaso que se houve falar com vulgaridade de software de gestão nos automóveis.

 

CARROÇARIA

As carroçarias que inicialmente não passavam de habitáculos para proteger os ocupantes da chuva e do vento, são tão sofisticadas que salvam vidas todos os dias.

 

Aspectos como:

 -  a aerodinâmica e a  rigidez torcional das estruturas (capacidade de resistência às torções provocadas pela dinâmica).

-   a segurança passiva (formas de resistir ao embate com a adoção de estruturas cuja deformação protege os ocupantes) complementada por órgãos como os pré-tensores de cintos, airbags, etc...

-   a acústica, de modo a insonorizar os habitáculos e proporcionar conforto aos ocupantes ...

 entre muitos e importantíssimos outros aspectos, são um desfio constante para a comunidade científica e os construtores.

 Os automóveis que outrora foram construídos por “engenhocas” inventivos, tão curiosos quão teimosos, não deixam espaço hoje em dia para que qualquer sonhador individual sinta vontade de seguir a experiência. A evolução foi tão grande em poucos anos, que são necessários batalhões de especialistas ao mais alto nível para construír o mais singelo dos automóveis à venda atualmente.

 É evidente que em todos os órgãos e sistemas de funcionamento do automóvel existem diversas variantes tecnológicas, de acordo com a sua função (para passeio ou para trabalho) ou de acordo com o seu estatuto (sofisticação). Como o glossário só aborda os principais sistemas, se pretender aprofundar o seu conhecimento, colocamos à sua disposição o nosso livro “O A, B … Z do Automóvel”.