Como funciona a caixa de velocidades

As caixas automáticas tornaram-se o novo normal no mundo automóvel e quase todas as marcas as disponibilizam nos seus catálogos. Há, contudo, muitas pessoas que não conhecem o funcionamento deste dispositivo. Neste artigo, vamos explicar-te em detalhe como funciona a caixa de mudanças automática.

É provável que tenhas aprendido a conduzir com três pedais e uma manete do teu lado direito para meter as mudanças. E é essa a ideia básica que temos da condução de um automóvel – e a que os puristas preferem, sobretudo os apaixonados por condução desportiva.

Mas a verdade é que as caixas automáticas trouxeram imensas vantagens na exploração dos motores, conseguindo garantir os níveis de potência e binário de uma forma mais equilibrada sem desgastar alguns dos componentes da caixa de velocidades.

Quando surgiram as caixas automáticas

Os estudos para desenvolver uma caixa automática começaram na década de 20 do século passado, quando não havia ainda um sistema padronizado e universal de transmissão para veículos, mas a primeira aplicação comercial de um dispositivo do género só aconteceu em 1940, quando a General Motors o aplicou no Oldsmobile.

Como funciona

Embora existam diversos tipos de caixas automáticas, a fórmula mecânica mais habitual pressupõe a existência de um conversor de binário – o binário de um motor é o que dá a força ao regime de potência e, como tal, é responsável por promover a força distribuída à árvore de transmissão.

Na caixa automática, a embraiagem ocorre através de um sistema hidráulico, no qual existem, ligados ao motor, dois pratos esféricos com um óleo especial no seu interior. Este óleo é centrifugado. Quando aceleras, o motor faz com que os pratos iniciem um movimento de rotação, centrifugando o referido óleo. Ao rodar o prato, que está ligado à caixa, a caixa automática começa a funcionar.

Numa caixa automática com estas características, existe uma cremalheira planetária e três cremalheiras satélites, unidas a um prato comum. Ao haver uma força que provoque movimento num elemento, esse elemento provocará movimento no outro. De acordo com a fonte do movimento no mecanismo, surgirão mudanças que podem proporcionar ao carro mais força ou maior velocidade.

As caixas de velocidades de dupla embraiagem, mais eficientes e mais agradáveis de utilizar – e que permitem uma condução mais desportiva! –, têm, como a designação indica, duas embraiagens. Na prática, ao mesmo tempo que uma mudança já se encontra engatada, a segunda embraiagem prepara a que vai engrenar e a mudança que vai ser retirada, o que resulta em passagens de mudanças quase impercetíveis e numa melhor exploração da potência do motor, com efeitos na aceleração e na subtileza de condução.

As caixas automáticas tornaram-se o novo normal no mundo automóvel e quase todas as marcas as disponibilizam nos seus catálogos. Há, contudo, muitas pessoas que não conhecem o funcionamento deste dispositivo. Neste artigo, vamos explicar-te em detalhe como funciona a caixa de mudanças automática.

É provável que tenhas aprendido a conduzir com três pedais e uma manete do teu lado direito para meter as mudanças. E é essa a ideia básica que temos da condução de um automóvel – e a que os puristas preferem, sobretudo os apaixonados por condução desportiva.

Mas a verdade é que as caixas automáticas trouxeram imensas vantagens na exploração dos motores, conseguindo garantir os níveis de potência e binário de uma forma mais equilibrada sem desgastar alguns dos componentes da caixa de velocidades.

Quando surgiram as caixas automáticas

Os estudos para desenvolver uma caixa automática começaram na década de 20 do século passado, quando não havia ainda um sistema padronizado e universal de transmissão para veículos, mas a primeira aplicação comercial de um dispositivo do género só aconteceu em 1940, quando a General Motors o aplicou no Oldsmobile.

Como funciona

Embora existam diversos tipos de caixas automáticas, a fórmula mecânica mais habitual pressupõe a existência de um conversor de binário – o binário de um motor é o que dá a força ao regime de potência e, como tal, é responsável por promover a força distribuída à árvore de transmissão.

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Na caixa automática, a embraiagem ocorre através de um sistema hidráulico, no qual existem, ligados ao motor, dois pratos esféricos com um óleo especial no seu interior. Este óleo é centrifugado. Quando aceleras, o motor faz com que os pratos iniciem um movimento de rotação, centrifugando o referido óleo. Ao rodar o prato, que está ligado à caixa, a caixa automática começa a funcionar.

Numa caixa automática com estas características, existe uma cremalheira planetária e três cremalheiras satélites, unidas a um prato comum. Ao haver uma força que provoque movimento num elemento, esse elemento provocará movimento no outro. De acordo com a fonte do movimento no mecanismo, surgirão mudanças que podem proporcionar ao carro mais força ou maior velocidade.

As caixas de velocidades de dupla embraiagem, mais eficientes e mais agradáveis de utilizar – e que permitem uma condução mais desportiva! –, têm, como a designação indica, duas embraiagens. Na prática, ao mesmo tempo que uma mudança já se encontra engatada, a segunda embraiagem prepara a que vai engrenar e a mudança que vai ser retirada, o que resulta em passagens de mudanças quase impercetíveis e numa melhor exploração da potência do motor, com efeitos na aceleração e na subtileza de condução.

Modos de funcionamento

Em geral, há cinco letras associadas à caixa de velocidades automática:

• «P» (Park) – Esta posição bloqueia as rodas, pelo que só a deves selecionar para parar ou estacionar.
• «N» (Neutral) – Nesta posição, as rodas ficam livres, sem qualquer mudança engatada, situação habitualmente designada como ponto morto.
• «R» (Reverse) – Marcha atrás; só deves escolher esta posição quando o carro estiver parado.
• «D» (Drive) – É esta a opção a selecionar para colocar o carro em andamento. Ao ativá-la, estás basicamente a meter a 1.ª mudança da caixa. As outras entram automaticamente à medida que a velocidade vai aumentando.
• «M» (Manual) – Nesta posição, és tu que intervém na troca das mudanças. Deves ouvir o motor e meter a mudança que se adequa melhor à velocidade instantânea e a cada situação

O que nunca deves fazer

Há diversos cuidados a ter na utilização de um carro com caixa automática, pois o mau uso compromete o seu bom funcionamento. Deves evitar:

• Carregar no acelerador antes de colocar a caixa em Drive;
• Fazer descidas inclinadas em ponto morto;
• Pôr em ponto morto (N) quando o semáforo está vermelho;
• Reduzir manualmente quando o carro trava;
• Acionar o modo de estacionamento (P) em andamento;
• Conduzir com o depósito quase vazio;
• Acelerar demasiado em temperaturas baixas.

Vantagens das caixas automáticas

Permite uma condução simplificada, sobretudo para condutores inexperientes, que não têm de se preocupar em meter mudanças e podem manter toda a sua atenção na estrada. Mais: nos momentos mais complicados, como em situações de trânsito muito intenso ou terrenos íngremes, a caixa automática faz todo o trabalho que envolva embraiagem e mudanças e ajuda-te a ultrapassar as dificuldades. E o motor nunca vai abaixo…

Por fim, uma vez que há cada vez mais interessados em automóveis equipados com caixa automática, quando quiseres vender o teu veículo, certamente encontrarás muitos interessados.

Desvantagens

Muitos condutores detestam caixas automáticas porque afirmam que retiram o prazer de condução. Contudo, quem experimenta, elogia o conforto de utilização. Depois, o não controlo das mudanças por parte do condutor acarreta um consumo de combustível superior, uma vez que deixa de ser possível utilizar a caixa para poupar combustível.

Os carros com caixas automáticas são também mais complexo em termos de manutenção, o que se traduz em maiores custos de serviço. Os mecânicos cobram mais na verificação e reparação de automóveis que exigem mão de obra mais minuciosa e, por isso, mais demorada.