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Publicado na seção Como Funciona em - Atualizado
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Entre os diversos recursos de comodidade oferecidos atualmente pela
indústria automobilista de grande interesse por parte dos condutores
está o câmbio automático. Quem o experimenta pela primeira - e em seguidas vezes - reluta a voltar dirigir um veiculo com câmbio manual.
A maior justificativa desse entusiasmo coletivo está no fato de que sua existência elimina um dos maiores obstáculos na dirigibilidade para alguns condutores: não ter que fazer a troca da marcha do veículo manualmente sempre que precisar alternar a velocidade.
Isto quer dizer que o câmbio automático administra por si só a relação câmbio - velocidade, não requerendo a intervenção do condutor para isto.
A transmissão é o mesmo que o câmbio de um veículo e permite ao condutor regular a velocidade e o torque (capacidade de força do motor) em relação às condições de locomoção do veículo. Ele serve para que o veículo possa se deslocar em diversas escalas de velocidades.
Atualmente, existem dois tipos básicos de transmissão: a mecânica (manual) e a automática, além de suas variações, de acordo com o uso da caixa de câmbio.
O câmbio automático é um sistema de transmissão com autonomia própria para detectar a relação entre a velocidade e a rotação do motor e decidir pela troca automática da marcha adequada. Nos veículos com câmbio automático, a troca das marchas é feita automaticamente pelo sistema (e não pelo condutor) e de modo quase imperceptível.
Por esta razão, nos veículos equipados com caixa de transmissão automática não existe o pedal de embreagem.
A
história do câmbio automático está envolvida em muita polêmica e até
guerra. Dizem que o primeiro modelo de câmbio automático teria sido
esboçado em 1904, nos Estados Unidos. Contudo, foi na França de 1936 que
surgiu e funcionou o primeiro modelo de veículo com transmissão
automática – o sofisticado Peugeot 202, criado pelo industrial e o
inventor Gaston Fleischel. A Primeira Guerra Mundial fez com que os
Estados Unidos tomassem todas as patentes da França.
No Brasil, o primeiro câmbio automático chegou com o Cadillac 1941, da norte americana General Motors. O veículo era equipado com o sistema Hydra-Matic, que apresentava três engrenagens planetárias operadas hidraulicamente e a ausência do pedal da embreagem, substituído pelo acoplamento do fluido dentro do conjunto da transmissão.
Todavia, carecia ainda de um conversor de torque que chegou no mercado em 1950, desenvolvido também pela General Motors. O Dynafflow foi o primeiro conversor de torque fluido produzido em grande escala.
Somente no final da década de 60 é que o Brasil veio a fabricar seu primeiro veículo (o Ford Galaxie) com a transmissão automática.
Neste cenário - reforçado ainda por melhores condições de financiamento, com juros menores e prazos mais longos, os itens “opcionais” do veículo desejado fazem toda diferença na hora de decidir por um modelo.
Em termos de escolha de sistemas de câmbio, o automático tem sido o mais indicado para quem exige conforto e comodidade, pois não há mudança manual de marcha e tampouco uso de pedal de embreagem.
O conjunto de engrenagens planetárias é o responsável por estabelecer todas as relações de transmissão que o câmbio pode produzir.
Por sua vez, o conversor de torque constitui-se de uma bomba (que lança o fluído hidráulico) permanentemente conectada ao motor, o estator (parte fixa, responsável por direcionar o fluxo do fluído) e uma turbina (que recebe o fluído) conectada à caixa de velocidades. A bomba lança o fluído com uma determinada força e a turbina recebe da bomba grande parte da força mecânica do mesmo, calculada em torno de 90%. Este porcentual pode chegar a 100% se o conversor dispuser de uma "embreagem de conversor" (ou hidromecânico).
De modo sintético, o câmbio automático é constituído pelos seguintes conjuntos de componentes:
O câmbio automático apresenta, de modo geral, as seguintes opções:
O procedimento usado para o bloqueio das marchas é o mesmo para o freio motor.
O dispositivo é um controlador de velocidade (ou piloto automático) e por ele, o condutor pode programar a velocidade a ser desenvolvida, mesmo em caso de condições adversas, eliminando-se a necessidade de usar o pedal do acelerador.
O piloto automático é, em resumo, um servo a vácuo que movimenta o cabo do acelerador, puxando para acelerar ou empurrando, se for preciso reduzir, de maneira que seu único objetivo é.
Em geral, a função piloto segue o mesmo princípio, de são 4 botões, acionados através de três procedimento básicos:
Para garantir maior segurança, o cruise control desativa-se automaticamente ao mínimo toque no pedal do freio ou da embreagem, para o caso de se precisar reduzir, parar ou mesmo acelerar fundo em caso de uma ultrapassagem.
Estes sinais indicam problemas no sistema de transmissão automática e necessita-se de revisão imediata.
Na transmissão automática, é provável ouvir um chiado ou zumbido quando algo está errado.
Para evitar problemas de lubrificação na caixa, o condutor deve manter a alavanca na posição em “D”, seja em semáforos, quando pára ou quando circula nos grandes engarrafamentos urbanos. Os câmbios mais modernos, já estão preparados para esse tipo de situação.
Para evitar o desgaste prematuro o condutor pode utilizar o freio motor (passar a alavanca para uma marcha mais reduzida, ao invés de pisar no pedal de freio). Esta ação também contribui para a economia de combustível.
A manutenção e troca de fluído de transmissão só deve ser realizada com o produto recomendado pelo fabricante e em estabelecimentos especializados.
Na prática, o câmbio automatizado ou robotizado é um câmbio manual com uma diferença: ele tem dois pequenos robôs ou atuadores. Quando há a necessidade de troca da marcha, detectada pela central eletrônica, o primeiro atuador aciona a embreagem e o segundo direciona o garfo de mudanças para engrenar as marchas.
Como ele não tem o conversor de torque, presente nas transmissões automáticas, é mais barato. Geralmente a metade do valor cobrado pelo câmbio automático.
Se por um lado o automatizado possui um custo menor tanto na compra quanto na manutenção, por outro a grande reclamação é a falta de suavidade e os trancos dados pelo carro.
Atualmente um dos câmbios automatizados mais conhecidos é o Dualogic da Fiat. que equipa a grande parte dos modelos da montadora italiana, a exemplo do Bravo, Idea, Palio, Linea, etc. A Volkswagen também implantou o seu câmbio automatizado iMotion em grande parte de sua frota, incluindo Gol e Voyage.
Na década de 80, foram o Del Rey (Ford) e o Diplomata (Chevrolet) os responsáveis pela popularização do sistema de câmbio automático nas vias públicas brasileiras.
O Del Rey, propriamente dito, foi causador de revolução, sendo dotado de transmissão automática de 4 velocidades, pesando menos que o sistema manual e oferecendo maior durabilidade.
O câmbio semiautomático vem ganhando preferência em relação ao câmbio automático, principalmente em veículos de pequeno e médio porte. Isso se dá devido ao custo de fabricação mais barato, pela comodidade oferecida ao motorista de poder alternar entre o modo automático e manual e por diminuir o desgaste dos freios, já que quando o condutor pisa no freio o sistema desengata as engrenagens.
Por sua leveza e eficiência, os estudiosos do setor automobilístico prevêm que, câmbio semiautomático deverá substituir rapidamente o câmbio automático convencional, muito em breve.
A maior justificativa desse entusiasmo coletivo está no fato de que sua existência elimina um dos maiores obstáculos na dirigibilidade para alguns condutores: não ter que fazer a troca da marcha do veículo manualmente sempre que precisar alternar a velocidade.
Isto quer dizer que o câmbio automático administra por si só a relação câmbio - velocidade, não requerendo a intervenção do condutor para isto.
Mas o que é o câmbio automático?
Inicialmente, é preciso entender a importância e como funciona o sistema de transmissão veicular.A transmissão é o mesmo que o câmbio de um veículo e permite ao condutor regular a velocidade e o torque (capacidade de força do motor) em relação às condições de locomoção do veículo. Ele serve para que o veículo possa se deslocar em diversas escalas de velocidades.
Atualmente, existem dois tipos básicos de transmissão: a mecânica (manual) e a automática, além de suas variações, de acordo com o uso da caixa de câmbio.
O câmbio automático é um sistema de transmissão com autonomia própria para detectar a relação entre a velocidade e a rotação do motor e decidir pela troca automática da marcha adequada. Nos veículos com câmbio automático, a troca das marchas é feita automaticamente pelo sistema (e não pelo condutor) e de modo quase imperceptível.
Por esta razão, nos veículos equipados com caixa de transmissão automática não existe o pedal de embreagem.
História de Polêmicas
A
história do câmbio automático está envolvida em muita polêmica e até
guerra. Dizem que o primeiro modelo de câmbio automático teria sido
esboçado em 1904, nos Estados Unidos. Contudo, foi na França de 1936 que
surgiu e funcionou o primeiro modelo de veículo com transmissão
automática – o sofisticado Peugeot 202, criado pelo industrial e o
inventor Gaston Fleischel. A Primeira Guerra Mundial fez com que os
Estados Unidos tomassem todas as patentes da França.No Brasil, o primeiro câmbio automático chegou com o Cadillac 1941, da norte americana General Motors. O veículo era equipado com o sistema Hydra-Matic, que apresentava três engrenagens planetárias operadas hidraulicamente e a ausência do pedal da embreagem, substituído pelo acoplamento do fluido dentro do conjunto da transmissão.
Todavia, carecia ainda de um conversor de torque que chegou no mercado em 1950, desenvolvido também pela General Motors. O Dynafflow foi o primeiro conversor de torque fluido produzido em grande escala.
Somente no final da década de 60 é que o Brasil veio a fabricar seu primeiro veículo (o Ford Galaxie) com a transmissão automática.
A comodidade do Automático
As mudanças no padrão de consumo da classe C no Brasil incrementaram a indústria automobilística tanto em números quanto em novos perfis de consumidores, estimulando ao setor a investir fortemente na oferta de veículos cada vez mais modernos, possantes e bem equipados.Neste cenário - reforçado ainda por melhores condições de financiamento, com juros menores e prazos mais longos, os itens “opcionais” do veículo desejado fazem toda diferença na hora de decidir por um modelo.
Em termos de escolha de sistemas de câmbio, o automático tem sido o mais indicado para quem exige conforto e comodidade, pois não há mudança manual de marcha e tampouco uso de pedal de embreagem.
Como funciona
A transmissão automática funciona hidraulicamente, usando um conversor de torque e um conjunto de diferentes engrenagens planetárias engatadas entre si que permitem a troca de marchas, sem a interrupção da transmissão de potência do motor.O conjunto de engrenagens planetárias é o responsável por estabelecer todas as relações de transmissão que o câmbio pode produzir.
Por sua vez, o conversor de torque constitui-se de uma bomba (que lança o fluído hidráulico) permanentemente conectada ao motor, o estator (parte fixa, responsável por direcionar o fluxo do fluído) e uma turbina (que recebe o fluído) conectada à caixa de velocidades. A bomba lança o fluído com uma determinada força e a turbina recebe da bomba grande parte da força mecânica do mesmo, calculada em torno de 90%. Este porcentual pode chegar a 100% se o conversor dispuser de uma "embreagem de conversor" (ou hidromecânico).
De modo sintético, o câmbio automático é constituído pelos seguintes conjuntos de componentes:
- Conjunto de engrenagens planetárias (engrenagem solar, engrenagem planetária e seu suporte, a engrenagem coroa).
- Conjunto de cintas para travar algumas partes do conjunto de engrenagens.
- Conjunto de três embreagens, em banho de óleo para travar outras partes do conjunto de engrenagens.
- Bomba de engrenagem para circular o fluido hidráulico da caixa.
- Sistema hidráulico para controlar as marchas e as cintas.
O esquema do câmbio automático
Outra característica visível do câmbio automático é a aposentadoria do popular “padrão H”, que vinha sendo usado desde 1902, para uma nova disponibilização das velocidades na caixa de marcha.O câmbio automático apresenta, de modo geral, as seguintes opções:
- P - Park: Para Estacionar. Bloqueia as rodas de tração. Recomendado para dar a partida e desligar o motor do automóvel.
- R - Reverse: Marcha Ré.
- N - Neutral: Ponto Morto. Não bloqueia as rodas de tração. Posição que pode ser usada ao dar a partida e desligar.
- D - Drive: Para movimentar o veículo para frente, usado na maior parte do tempo de direção.
- 4 - 3 - 2 - 1: Posições que permitem o bloqueio das marchas 4, 3, 2 e 1. Alguns câmbios possuem uma numeração menor ou maior.
O procedimento usado para o bloqueio das marchas é o mesmo para o freio motor.
A função piloto
O câmbio automático conta com outro revolucionário dispositivo chamando piloto automático (cruise control em inglês ou Tempomat, em alemão)O dispositivo é um controlador de velocidade (ou piloto automático) e por ele, o condutor pode programar a velocidade a ser desenvolvida, mesmo em caso de condições adversas, eliminando-se a necessidade de usar o pedal do acelerador.
O piloto automático é, em resumo, um servo a vácuo que movimenta o cabo do acelerador, puxando para acelerar ou empurrando, se for preciso reduzir, de maneira que seu único objetivo é.
Em geral, a função piloto segue o mesmo princípio, de são 4 botões, acionados através de três procedimento básicos:
- ON/SET: ligar e programar a velocidade (também funciona como acelerador), desativar o sistema. Só deve ser pressionado depois que o motor for acionado.
- RESUME: retomar à última velocidade programada.
- SPEED+: aumentar a velocidade em 01 km/h a cada vez que o botão é acionado.
- SPEED-: dimunir a velocidade em 01 km/h a cada vez que o botão é acionado.
Para garantir maior segurança, o cruise control desativa-se automaticamente ao mínimo toque no pedal do freio ou da embreagem, para o caso de se precisar reduzir, parar ou mesmo acelerar fundo em caso de uma ultrapassagem.
Vantagens do Câmbio Automático
- O sistema de transmissão automática permite maior economia e durabilidade do motor e de todos os componentes da transmissão (caixa, eixos, diferencial, outros).
- O câmbio automático não requer a mesma frequência de manutenção que os sistemas mecânicos, dado que seu funcionamento proporciona menor desgaste para as peças da engrenagem, e, consequentemente, uma vida útil mais longa.
- Facilidade e conforto para o condutor, por não ter a necessidade de fazer troca de marchas de modo manual, o que requer habilidade e atenção.
Desvantagens do Câmbio Automático
- Um equipamento desse porte ainda representa, no preço final do veículo, um acréscimo de até 5 mil reais, em média. Com sua popularização, calcula-se que o preço de equipamento possa chegar ao proprietário de veículos de patamares mais baixos.
- A caixa automática é mais pesada e cara, aumenta o consumo e prejudica desempenho.
- A manutenção do sistema de transmissão automática é mais cara e exige mão de obra especializada. Contudo, tem maior durabilidade, costumando fazer-se necessária somente a 200.000km rodados, em média.
- No câmbio automático, a cada 50.000Km rodados, em média, é necessário fazer a troca do fluido de transmissão (em geral muito mais caro que no câmbio manual).
- Qualquer falha ou problema que ocorra no sistema de câmbio automático, o custo de reparo pode chegar até 40% do valor de venda do veiculo.
- Em veículos equipados com câmbio automático, o consumo de combustível é superior ao manual. Câmbios automáticos consomem, em geral, 10% mais do que os câmbios mecânicos.
- Em comparação com os veículos com transmissão mecânica das marchas, o desempenho do câmbio automático é menor.
Dicas sobre possíveis problemas
Tremidos ao mudar de velocidade
O condutor pode vir a sentir que o veículo treme toda vez que ele mudar a velocidade ou pode ainda notar que a caixa fez uma transição para a próxima alteração adversa.Estes sinais indicam problemas no sistema de transmissão automática e necessita-se de revisão imediata.
Assovios e zumbidos
Cada veículo é construído de forma diferente, de modo que os sons produzidos podem variar muito. Se o condutor é atento e conhece seu veiculo, observará qualquer som estranho e que algo está errado.Na transmissão automática, é provável ouvir um chiado ou zumbido quando algo está errado.
Alavanca na posição em “D”
Um erro comum provocado pelo condutor sem muita experiência com esse tipo de câmbio é o velho hábito do ponto morto e o vício de carro manual (deixar o carro engatado, mantendo o pé na embreagem, mesmo em semáforos e grandes engarrafamentos).Para evitar problemas de lubrificação na caixa, o condutor deve manter a alavanca na posição em “D”, seja em semáforos, quando pára ou quando circula nos grandes engarrafamentos urbanos. Os câmbios mais modernos, já estão preparados para esse tipo de situação.
Superaquecimento do sistema
Utilizar excessivamente o freio, principalmente em descidas prolongas, pode provocar o superaquecimento do sistema pode que, por sua vez, afeta a capacidade de frenagem do veículo e desgaste das pastilhas.Para evitar o desgaste prematuro o condutor pode utilizar o freio motor (passar a alavanca para uma marcha mais reduzida, ao invés de pisar no pedal de freio). Esta ação também contribui para a economia de combustível.
Tipo de fluído inadequado
O funcionamento do sistema hidráulico depende essencialmente da qualidade e manutenção correta do nível do óleo lubrificante.A manutenção e troca de fluído de transmissão só deve ser realizada com o produto recomendado pelo fabricante e em estabelecimentos especializados.
Câmbio automatizado?
De forma geral a principal diferença entre ambos está na forma como se troca a marcha. Enquanto o câmbio automático troca as marchas por meio de um sistema composto por engrenagens e acionadas pelo pé do motorista, o câmbio automatizado utiliza um sistema eletrônico para ser acionado.Na prática, o câmbio automatizado ou robotizado é um câmbio manual com uma diferença: ele tem dois pequenos robôs ou atuadores. Quando há a necessidade de troca da marcha, detectada pela central eletrônica, o primeiro atuador aciona a embreagem e o segundo direciona o garfo de mudanças para engrenar as marchas.
Como ele não tem o conversor de torque, presente nas transmissões automáticas, é mais barato. Geralmente a metade do valor cobrado pelo câmbio automático.
Se por um lado o automatizado possui um custo menor tanto na compra quanto na manutenção, por outro a grande reclamação é a falta de suavidade e os trancos dados pelo carro.
Atualmente um dos câmbios automatizados mais conhecidos é o Dualogic da Fiat. que equipa a grande parte dos modelos da montadora italiana, a exemplo do Bravo, Idea, Palio, Linea, etc. A Volkswagen também implantou o seu câmbio automatizado iMotion em grande parte de sua frota, incluindo Gol e Voyage.
Curiosidades e o futuro
O Dodge Polara (da norte americana Chrysler) – o lendário Dodginho - foi o primeiro modelo de pequeno porte com câmbio automático de 4 velocidades a circular no Brasil, lançado pela BorgWarner, em 1978. O opcional era restrito aos modelos luxuosos da época.Na década de 80, foram o Del Rey (Ford) e o Diplomata (Chevrolet) os responsáveis pela popularização do sistema de câmbio automático nas vias públicas brasileiras.
O Del Rey, propriamente dito, foi causador de revolução, sendo dotado de transmissão automática de 4 velocidades, pesando menos que o sistema manual e oferecendo maior durabilidade.
O câmbio semiautomático vem ganhando preferência em relação ao câmbio automático, principalmente em veículos de pequeno e médio porte. Isso se dá devido ao custo de fabricação mais barato, pela comodidade oferecida ao motorista de poder alternar entre o modo automático e manual e por diminuir o desgaste dos freios, já que quando o condutor pisa no freio o sistema desengata as engrenagens.
Por sua leveza e eficiência, os estudiosos do setor automobilístico prevêm que, câmbio semiautomático deverá substituir rapidamente o câmbio automático convencional, muito em breve.
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