Atps Mecanica Aplicada

Etapa 2

Passo 1

Pesquisar como funciona as trocas de marchas de um carro.

Os carros necessitam de transmissões devido à física do motor a gasolina. Primeiramente, todo motor possui um limite, um valor de rpm máximo, acima do qual não consegue rodar sem explodir. Em segundo lugar, se você já leu Como funciona a potência do motor sabe que os motores possuem faixas estreitas de rpm e o cavalo de força e o torque estão no seu máximo. Um motor, por exemplo, pode produzir seu máximo de cavalo de força a 5.500 rpm. 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 performance. O ideal seria que a transmissão fosse tão flexível nas suas relações que o motor pudesse rodar a um único valor de rpm de melhor performance. Essa é a função da transmissão continuamente variável (CVT).

O ideal seria que a transmissão fosse tão flexível nas suas relações que o motor pudesse rodar a um único valor de rpm de melhor performance. Essa é a função da transmissão continuamente variável (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 Toyota Prius é um carro híbrido que utiliza uma CVT.

A transmissão é conectada ao motor pela embreagem. O eixo de entrada da transmissão roda na mesma rpm que o motor.

Para mais informações, você pode ler Como funcionam as CVTs (transmissões continuamente variáveis). Agora vejamos uma transmissão simples.

Para compreender a ideia básica de uma transmissão padrão, o diagrama abaixo mostra uma transmissão de duas velocidades bem simples em ponto morto:

Passo 2

Esquematizar a sequência transmissiva dos movimentos ocorrentes nos veículos automotores, seja eles por engrenagens ou correias.

Correias

As correias, juntamente com as polias são um dos meios mais antigos de transmissão

de movimento. É um elemento flexível, normalmente utilizado para transmissão de potência

entre dois eixos paralelos distantes. Elas são fabricadas em várias formas e com diversos

materiais. Os tipos mais comuns estão apresentados nas figuras abaixo.

São largamente utilizadas nas indústrias de máquinas operatrizes e automotiva; são

encontradas em diversos equipamentos, desde pequenos aparelhos eletrônicos até

equipamentos industriais de grande porte.

O grande sucesso na utilização das correias é devido, principalmente, às seguintes

razões: a boa economia proporcionada por esta transmissão, sua grande versatilidade e a

segurança.

Razões econômicas

• padronização,

• facilidade de montagem e manutenção (a disposição é simples e o acoplamento e o

desacoplamento são de fácil execução),

• ausência de lubrificantes e

• durabilidade, quando adequadamente projetadas e instaladas.

Razões de segurança

• reduzem significativamente choques e vibrações devido à sua flexibilidade e ao

material que proporciona uma melhor absorção de choques e amortecimento, evitando

a sua propagação,

• limitam sobrecargas pela ação do deslizamento (podem funcionar como “fusível

mecânico”).

• funcionamento silencioso,

Razões de versatilidade

• permitem grandes variações de velocidade (i recomendado ≤ 6)

• possibilitam rotações no mesmo sentido (correia aberta) ou em sentidos opostos

(correia fechada) – Figura 1.6.

• facilidade de variação de velocidade:

- contínuo (figura 1.2.a)

- descontínuo (polias escalonadas - figura 1.2.b)

Engrenagens

Um automóvel precisa de uma caixa de engrenagens porque os motores de combustão interna funcionam eficientemente e desenvolvem alta potência apenas em regimes de rotação mais elevados. Entretanto, um carro deve ser capaz de locomover-se com uma ampla gama de velocidades e, é justamente aí que entra a caixa de mudanças.

A caixa de engrenagens (Câmbio), resolve este problema, mantendo o motor em velocidades relativamente altas e variando a velocidade por meio de engrenagens diferentes, a fim de obter o melhor rendimento possível do motor.

Com um câmbio manual (vide figura), o motor é desengatado durante a troca de engrenagens (ou marchas) e depois progressivamente engatado por meio da embreagem.

Em todas as engrenagens – exceto na ré – a embreagem suaviza a troca de engrenagem para engrenagem. No sistema de marchas sincronizadas, um colar é fixado ao eixo de transmissão, e ao girar com ele, é movimentado por uma haste seletora para engatar em um cone na frente da roda de engrenagem a ser engatada.

O atrito entre o colar e o cone atua