MANUAL A transmissão manual, conhecida como câmbio manual, é um dispositivo que utiliza engrenagens para permitir ao condutor optar por maior ou menor velocidade e torque em função das condições de carga do veículo e do terreno em que trafega, de modo a obter maior eficiência em relação ao consumo de combustível e tempo de deslocamento.

A quantidade de marchas ou velocidades, teoricamente, é ilimitado, no entanto, na prática, por problemas de espaço e mesmo de complexidade em termos de dirigibilidade, a caixa de velocidades pode possuir 18 ou 36 marchas para veículos pesados como caminhões e veículos fora de estrada (A SCS disponibilizou câmbios com menos marchas para veículos pesados, nesse caso, o número de marchas dentro do ETS2 varia de 6 a 16). Isso não é uma indicação da potência do motor do veículo, na verdade podemos dizer que quanto mais torque o motor puder fornecer, menor o número de marchas necessário à realização do trabalho. Portanto, entre veículos destinados a um mesmo tipo de trabalho, o que possuir menor número de marchas é o que terá o motor mais potente.

As condições de dirigibilidade do veículo, velocidade e torque, são definidas através de cálculos de engrenamento baseados no torque máximo do motor, conhecidos como diagrama dente de serra, entre outras técnicas.

A marcha desejada é selecionada através do posicionamento da alavanca de câmbio, que fica no interior da cabine do motorista, podendo ou não ser auxiliada por válvulas pneumáticas ou hidráulicas. Essa alavanca permite, através de um mecanismo de seleção e engate, a escolha da marcha apropriada. O engate se dá através da utilização simultânea da alavanca com o acionamento da embreagem, cuja função nesse contexto é interromper o torque proveniente do motor, permitindo ao sistema de engate vencer apenas a inércia gerada pelo disco da embreagem, eixo piloto (eixo de entrada), contra eixo (eixo intermediário) e a engrenagem correspondente à marcha engatada.

AUTOMÁTICO O câmbio automático (português brasileiro) ou mudanças automáticas (português europeu) é um sistema empregado em automóveis e motocicletas para troca de marchas realizada pelo sistema de transmissão do automóvel, que detecta a relação entre a velocidade (km/h) e a rotação do motor (rpm) para decidir pela troca automática da marcha. Desta forma, o sistema se propõe a manter a rotação do motor quase constante e o câmbio, automaticamente, faz a troca das marchas. Nos sistemas modernos com câmbio automático, a troca das marchas está quase imperceptível ao motorista.

Ao contrário do sistema de câmbio manual, onde se trabalha com engrenagens de tamanhos diferentes e engatadas individualmente, no câmbio automático utiliza-se o sistema de engrenagens planetárias. Elas possuem tamanhos diferentes, mas todas elas estão sempre engatadas entre si, a relação da força é dada de acordo com a ordem que essas engrenagens estão conectadas.

Normalmente, o câmbio automático apresenta as seguintes opções:

P - Park: para estacionar, recomendado para dar a partida e desligar o motor do automóvel. Bloqueia as rodas de tração. R - Reverse: marcha-a-ré. N - Neutral: ponto morto. Posição que pode ser usada ao dar a partida e desligar. Não bloqueia as rodas de tração. D - Drive: para movimentar o veículo para frente, usado na maior parte do tempo de direção.

DIFERENCIAL

Um diferencial é um conjunto de engrenagens com três eixos que tem a propriedade de que a velocidade angular de um eixo é a média das velocidades angulares dos outros, ou um múltiplo fixado da referida média.

O diferencial é um dispositivo mecânico que tem a função de dividir o torque entre dois semi-eixos, permitindo que os mantenha com velocidades de rotações distintas.

A utilização do diferencial garante que o valor do torque aplicado é igual para ambos os semi-eixos, independentemente das suas velocidades de rotação.

Um diferencial transfere por meio de rodas dentadas (engrenagens) as rotações da esquerda para direita da transmissão, pelo eixo cardã e transforma em movimento para frente, ou, para trás quando se engata a ré, (lembre-se que a ré muda o sentido de rotação do eixo cardã, e não o diferencial), ou seja, com a ré engatada o eixo cardã move-se da direita para esquerda e o diferencial gira para trás.

Em geral, o diferencial é aplicado nos veículos terrestres tracionados por motores de qualquer natureza. O torque é produzido pelo motor e chega ao diferencial através do Eixo cardã, e assim é dividido entre as duas rodas de tração. Uma das principais atuações do diferencial é no momento da curva, onde uma roda precisa girar mais do que a outra. O diferencial mantém o torque igual entre elas.

O diferencial tem um efeito que pode ser considerado como indesejado quando uma das rodas motoras perde aderência devido a piso escorregadio ou muito irregular. Nessas circunstâncias, o diferencial faz com que a roda com menor aderência gire rapidamente, desperdiçando toda potência mecânica produzida pelo motor. Este efeito pode ser eliminado com diferenciais auto-bloqueantes ou com diferenciais com bloqueio manual ou eléctrico.

Os veículos de tração 4X4 apresentam três diferenciais. Um diferencial em cada eixo e um diferencial central destinado a dividir o torque entre os dois eixos.

Hoje em dia, algumas empresas especializadas produzem adaptações para motos e alguns casos bicicletas tracionadas por um eixo cardã e um diferencial

Engrenagens: O diferencial é um conjunto mecânico de engrenagens que tem funções distintas e de extrema importância para a estabilidade e segurança dos caminhões.

Transmitir a potência do motor para as rodas de tração, mesmo em alta velocidade fazendo girar mais rapidamente a roda externa em uma curva, compensando as diferentes distâncias do veículo, são algumas das finalidades do eixo diferencial.

Os principais itens de um diferencial são as engrenagens satélites,planetárias e semi-eixos. Os satélites são instalados na cruzeta do diferencial e engrenados nas planetárias, que por sua vez são acopladas nos semi-eixos, fazendo girar as rodas.

O funcionamento difere conforme o percurso do veículo: se está rodando em linha reta, as rodas estão girando na mesma velocidade, os satélites não se movem.

Por outro lado, em uma curva, a velocidade das rodas são diferentes e obrigam os satélites a girarem na cruzeta, o que permite velocidades diferentes entre as planetárias e, consequentemente, entre as rodas.

O eixo cardan é a conexão para transmitir a potência do motor para a transmissão, esta para o diferencial para as rodas . A peça é acoplada ao pinhão ou eixo de entrada do diferencial, que está engrenado com a coroa e este a caixa dos satélites. Esse conjunto transmite o movimento dos semi-eixos e estes para as rodas.

COROA E PINHÃO

A coroa e o pinhão são itens que merecem muita atenção na hora da manutenção, principalmente, se o veículo opera em condições severas. Esse conjunto é formado por duas engrenagens que permitem a redução do torque vindo do motor para as rodas, devido as combinações de dentes do par coroa e pinhão. A divisão entre o número de dentes da coroa e do pinhão é a redução, que significa as voltas que o pinhão precisa dar para a coroa completar uma volta. Quanto maior for a redução mais força e menos velocidade terá o veículo e quanto menor for a redução mais velocidade e menos força terá o veículo.

“Os dentes da coroa e do pinhão podem ser fabricados com diferentes formas de geometria. A ArvinMeritor utiliza o tipo hipóide, mais resistente, silencioso e leve, além de contar com dimensões possíveis da coroa e do pinhão”. “Devido ao tipo de engrenamento, o tipo hipóide possui uma característica chamada “off-set”, que é a distância entre a linha de centro da coroa e a linha de centro do pinhão no sentido vertical”.

FREIO RETARDER

De forma simples, o retarder é um equipamento extra incorporado aos cardans do veículo, auxiliando no processo de frenagem.

Uma das principais fontes de desgaste de um veículo pesado é o constante “anda e para” que costuma ocorrer no trânsito das grandes cidades. A repetição da pressão tende a prejudicar os freios, o que aumenta o risco de acidentes ou, no mínimo, dificulta o trabalho de manobrar o veículo.

Com a instalação do retarder, há uma distribuição adequada dessa força em todas as rodas, tornando a parada mais suave. Isso reduz a pressão nos freios, o que também diminui seu desgaste.

O principal objetivo desta peça é atuar como freio auxiliar para o veículo. Ele ajuda a diminuir o número de rotações do motor, o que reduz a força necessária para parar. Uma forma simples de economizar as peças.

Com essa estrutura, o freio retarder permite que um veículo pesado mude de velocidade mais rápido e de forma mais eficiente. Considerando que este tipo de veículo já é bem difícil de manobrar e guiar, qualquer forma extra de auxílio será bem-vinda para o motorista.