ATPS - MECÂNICA APLICADA

FACULDADE ANHANGUERA DE RIBEIRÃO PRETO

CURSO DE ENGENHARIA MECÂNICA

Mecânica Aplicada

Série: 5ª     Turma: A

Mecânica Aplicada

 

Engrenagens Cônicas: São utilizadas quando a direção de um eixo precisa ser alterada, são projetadas em eixos de 90/ graus, mais podem ser projetadas para outros ângulos.[pic 1]

Engrenagens Hipóides: São engrenagens que os eixos não se cruzam, e são de variedades. Assim elas tem a responsabilidade maior em transmissão de movimentos e de maiores cargas entre eles.

[pic 2]

Engrenagens Helicoidais: São engrenagens silenciosas pois seus dentes tem ligamento por um rolamento e mancal. Sua transmissão é usada em rotações fixas e elevadas, e com forma  em hélice em relação ao eixo.

[pic 3]

Engrenagens de parafuso sem fim: Engrenagem sem-fim: são usadas quando grandes reduções de transmissão são necessárias, isso se deve ao fato que o ângulo do eixo é tão pequeno que quando a engrenagem tenta gira, o atrito entre a engrenagem e o eixo não saem do lugar. [pic 4]

Engrenagens  Retas: É a mais comum pois elas são montadas em dentes paralelos, e são usadas juntas para criar grandes reduções na transmissão.

[pic 5]

Engrenagem Cremalheira: São usados para converter rotação e movimento linear.

[pic 6]

- Frequência indica o número voltas que o objeto percorre. Assim, as medidas de frequência podem ser chamadas de: volta por segundo, rotações por minuto, etc.

- Período é o tempo em que a engrenagem demora para dar uma volta. O perímetro de uma roda é igual ao raio indicado, assim a uma proporcionalidade em relação do raio e o numero de dentes em que há em cada roda.

- Frequência angular mede a velocidade de deslocamento de um corpo em um determinado lugar.

Para que a energia gerada pelos motores automotivos seja enviada às rodas se faz necessário o uso de um sistema mecânico complexo chamado de sistema transmissivo, e esse pode ser de modelos, tais como,  o sistema manual  que faz uso de um sistema chamado embreagem, o sistema automático que faz uso de um conversor de torque,  e o sistema CVT que pode ser utilizado um sistema de torque ou mesmo um sistema de embreagem eletrônica.

COMO FUNCIONAM AS TRANSMISSÕES MANUAIS.

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Mercedes-Benz Classe C, transmissão manual de 6 velocidades.

Os carros necessitam de transmissões devido à física do motor a gasolina. A transmissão permite que a relação de transmissão entre o motor e as rodas de acionamento mude à medida que a velocidade do carro aumenta ou diminui. Trocam-se as marchas para que o motor mantenha-se abaixo do limite e próximo da faixa de RPM de sua melhor performance.

A transmissão manual de cinco velocidades é considerada padrão nos carros de hoje. Internamente, ela é como na figura abaixo.

[pic 8]

COMO FUNCIONAM AS TRANSMISSÕES AUTOMATICAS.

Encontrado na maioria dos veículos automáticos, o câmbio automático tradicional funciona de uma forma muito diferente do câmbio manual.

A primeira diferença que encontramos quando estamos no volante de um carro automático, é a alavanca de câmbio. Enquanto no carro manual, temos de posicionar a clássica alavanca de mudanças no local correspondente à marcha que desejamos utilizar, no automático temos, na maioria das vezes uma alavanca deslizante que vai para frente e para trás indicando letras e números que indicam diferentes comportamentos da transmissão.

[pic 9]

A segunda diferença que percebemos é a ausência do pedal da embreagem. No carro automático basta pisar no acelerador (com o carro engatado) e este começa a deslizar suavemente. No lugar da embreagem que precisa de nossa intervenção para duas peças entrem em atrito para fazer a união entre motor e câmbio, existe um dispositivo chamado Conversor de Torque.

O conversor é uma espécie de turbina imersa em óleo. Quando pisamos no acelerador, esta turbina gira mais rapidamente impulsionando o óleo como num ventilador, através de dutos que por sua vez estão conectados ao câmbio.

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Se dentro do câmbio manual basicamente encontramos um longo cilindro onde ficam as diferentes engrenagens que são responsáveis pelas marchas de seu carro, no câmbio automático existe uma peça primordial chamada Caixa Satélite ou Planetária.

[pic 11]

Conjunto de engrenagens planetárias ou caixa satélite.

Planetária é um conjunto de engrenagens de tamanhos diferentes que possui vários eixos. Na medida em que um ou outro eixo é bloqueado ou liberado, temos a diferente combinação de engrenagens resultando nas marchas.

COMO FUNCIONAM AS TRANSMISSÕES CVT.

Uma CVT possui uma gama praticamente infinita de relações de transmissão. No passado, as CVTs não podiam competir com as transmissões de quatro e cinco velocidades em termos de custo, tamanho e confiabilidade, pois não se viam CVTs em veículos de série. Hoje, melhorias no design tornaram-nas mais comuns. O  Ford Fusion Hybrid é um carro híbrido que utiliza uma CVT.

[pic 12]

O câmbio CVT é mais antigo do que você imagina, alguns carros do início do século passado já utilizaram este tipo de transmissão que inclusive funcionou até mesmo com correias de couro. Basicamente a transmissão CVT funciona quando duas polias de tamanho variável são conectadas por uma correia. Esta pode ser de borracha como a encontrada em algumas motocicletas e quadriciclos, ou metálicas como nos carros em geral.