Transmissão (Parte II cont.) - Caixas Automáticas

Os veículos com caixas de velocidade automáticas, como todos sabemos, não têm pedal de embraiagem. No entanto, têm embraiagem, só que ela é também automática.

As embraiagens automáticas são constituídas por duas calotes esféricas que contém umas pás no seu interior. Uma calote esférica está ligada ao motor e a outra à caixa de velocidades. No seu interior está um óleo especial.

Quando o motor está ao ralenti (situação de parado no trânsito), a calote esférica que está agregada ao motor roda a uma velocidade muito baixa.

Logo que aceleramos para dar início ao movimento do veículo, a calote esférica que está ligada ao motor roda com muito mais velocidade. Ao fazê-lo, as suas pás centrifugam o óleo no seu interior. Por consequência, o óleo, ao ser centrifugado, arrasta as pás da outra calote esférica que está ligada à caixa de velocidades - e assim, desta forma simples, se transmite o movimento.

Se já conduziu veículos com caixa automática, deve lembrar-se que não é necessário utilizar o "ponto de embraiagem" para os segurar nos declives. A tendência do automóvel é ser sempre impulsionado para a frente. Isto acontece pelo facto de, ao ralenti, a embraiagem estar regulada para ter sempre o suficiente "arrasto" para suportar o peso do veículo.

As caixas automáticas têm uns carretos especiais.

São umas rodas dentadas relativamente grandes. No seu interior trabalham um outro conjunto de rodas.

A este tipo de engrenagens chamam-se Epicicloidais.

Este movimento é tão curioso quão eficaz para o efeito pretendido.

Se o movimento que vem do motor entrar pelo conjunto de engrenagens interiores, a roda exterior é que gira para transmitir o movimento para fora da caixa de velocidades. Com este tipo de movimento consegue-se obter máxima força - porque é a parte exterior da engrenagem (a que tem maior diâmetro) que envia o movimento para o diferencial. Estamos na presença de um raport curto - para obter força.

 

Se, ao invés, o movimento que vem do motor entrar pela parte exterior da engrenagem, esta faz rodar "muito mais vezes" o carreto central, obtendo-se assim um raport longo e a maior velocidade possível no movimento de saída da caixa.

Este tipo de caixas utiliza vários conjuntos epicicloidais conforme o número de velocidades pretendido.

Outro tipo de caixas automáticas: Caixas de Variação Contínua

Estas caixas utilizam dois tambores especiais que têm a particularidade de aproximarem/"encolherem" ou afastarem as suas faces. Uma correia metálica trabalha no interior dos tambores solidarizando o movimento entre os dois.

De cada vez que um dos tambores fecha as suas faces, a correia é impulsionada para o exterior, assumindo um diâmetro maior. Pelo contrário, de cada vez que um dos tambores abre/afasta as suas faces, a correia desliza para o seu interior, assumindo um diâmetro mais pequeno.

 

Agora é fácil de perceber o resto:

Quando queremos obter o efeito da 1ª velocidade (arranque do veículo), o tambor que está ligado ao motor abre e a correia desce até ao seu mínimo, assumindo o menor diâmetro possível. O tambor que faz a saída do movimento para o diferencial fecha as suas faces e a correia é impulsionada para a periferia, assumindo a maior altura possível (maior diâmetro possível). Como o movimento que vem do motor entra por um pequeno diâmetro e sai por um diâmetro muito maior, o resultado é obtenção de máxima força e pequena velocidade.

Quando o veículo está a atingir a sua velocidade máxima, o tambor ligado ao motor tem a correia no máximo diâmetro e o tambor de saída tem a correia no diâmetro mínimo. Por consequência, por cada volta do motor, muitas voltas são dadas na saída.

Adicionalmente, a correia pode assumir qualquer posição (diâmetro) nos dois tambores. Isto é muito interessante porque, assim, de cada vez que a correia se deslocar "um pouquinho" temos um rapport diferente.

Esta é a razão porque estas caixas de velocidades têm um comportamento tão agradável. Sejam quais forem as condições de circulação do veículo (subidas muito inclinadas, etc...) existe sempre um raport quase perfeito para essas condições de circulação.

Estas caixas (aliás, também as anteriores) podem ainda ser de comando manual sequencial.

Este termo quer dizer que o condutor pode executar, por sua ordem, a selecção de determinada velocidade só que, de forma sequencial. Ou seja, para passar (por exemplo) de 1ª para 6ª ou vice-versa, tem de percorrer as "mudanças" intermédias (2ª, 3ª, 4ª e 5ª).

Manual - porque é o condutor que faz a selecção da velocidade

Sequencial - porque é obrigado a seguir a ordem 1ª , 2ª ...6ª ou, em redução, 6ª/5ª/4ª/3ª/2ª/1ª.

 

A razão deste acréscimo tecnológico nas caixas automáticas é a necessidade de proporcionar prazer de condução àqueles consumidores que "acusam" as caixas automáticas de serem uma forma de condução amorfa e desinteressante.

Com estas caixas automáticas sequenciais, o veículo pode ser utilizado pela mesma família de formas diferentes: o pai (supostamente, um condutor mais tranquilo), conduz com a caixa em versão "automático" e o filho, para obter mais gozo, com a parte manual sequencial.

Entre o "ralenti" e o "red-line" este tipo de caixas deixam-se conduzir pelo condutor (se fôr utilizada a parte manual-sequencial). Conforme o condutor abuse da rotação do motor ou se esqueça de reduzir durante a desaceleração e imobilização do veículo, o controlo electrónico dá ordem para "subir de mudança" (para não partir o motor por excesso de rotação) ou assume a "primeira velocidade" para que o veículo "não vá abaixo".

Em modo automático, é a própria caixa (controlo electrónico) que gere o seu manuseamento (selecção do raport) de modo a extrair o máximo rendimento do veículo ao mais baixo consumo possível.

Caso o condutor pretenda adoptar uma condução mais exuberante/desportiva, pode seleccionar o modo Sport. Este modo de funcionamento só "deixa" efectuar a mudança de raport após maior subida da rotação do motor - por forma a aumentar o ritmo do andamento.

Uuufff !!! Isto é que tem sido escrever ham !!!

Já estou tonto de tanto carreto e tanta caixa ...!

Ainda está por aí ? Continua a ler ? Ena, ena ! Das duas uma: ou adora automóveis ou não quer ser apanhado pelas perguntas chatas do Camané e fazer má figura.

 

Nos veículos equipados com caixa automática, a embraiagem convencional de prato dá origem a um conversor de binário.

Neste caso não é necessário intervenção do condutor para definir qual o momento em que o motor transmite ou deixa de transmitir movimento para a caixa de velocidades.

 

Como funciona?

O sistema de funcionamento é muito semelhante a colocarem-se duas ventoinhas uma em frente à outra. Se uma delas se mover, a que se encontra parada começa também a mover-se por efeito do deslocamento do ar.

É exactamente isso que acontece no conversor de binário: acoplado ao motor temos uma bomba que faz circular óleo de encontro a uma turbina. A partir de uma determinada rotação essa impulsação é suficiente para colocar o veículo em movimento.

Para um melhor aproveitamento do motor existem conversores que têm entre a bomba e a turbina um reactor com a função de melhor direccionar o óleo da bomba para as pás da turbina bem como o de fazer a recirculação do mesmo (obrigando-o a uma rotação constante entre as duas peças). Deste modo conseguimos aumentar o binário do motor.

 

As caixas automáticas são normalmente de dois tipos diferentes:


Grupos Epicicloidais

São caixas com conjuntos de carretos chamados grupos epicicloidais. Estes conjuntos são bloqueados em determinadas posições de modo a comporem as várias relações de transmissão necessárias. Existe uma central de gestão que comanda o bloqueio da caixa na relação ideal para cada momento.

 

 

 

Variação Contínua

Neste tipo de caixas deixa-se de ter carretos (excepto para a marcha-atrás, caso em que se utiliza um grupo epicicloidal), passando a existir um conjunto de polies.

A grande vantagem deste sistema é que, com a variação contínua da correia, entre os pontos interiores e exteriores das polies consegue-se um número de relações infinito, sendo deste modo possível manter o motor no regime ideal a cada momento.

 

Existem já alguns veículos que possuem um modo manual neste tipo de caixa, que mais não é do que obrigar a correia a fixar-se num número fixo de posições de modo a simular relações de caixa normais.