A caixa de velocidade

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  • Publicado : 11 de julho de 2012
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Funcionamento de uma caixa de velocidade
Caixas de Velocidade - Especificidade e Aplicações
A seguir ao motor a caixa de velocidades é o componente mais complexo e importante na cadeia cinemática dum veículo pesado. Serve para desmultiplicar a rotação do motor para o diferencial ou directamente para as rodas, de forma a transformar a potência do motor em força ou velocidade, consoante asnecessidades operacionais e as condições de tráfego viárias. Na prática, quanto maior for a rotação do motor em relação à rotação do eixo, maior será a força, e quanto menor a rotação do motor em relação à rotação do eixo, maior será a velocidade imprimida ao veículo.
Uma caixa de velocidades normal possui duas séries principais de carretos, a do veio principal que imprime a rotação do motor porintermédio da embraiagem, e a do veio secundário que transmite um submúltiplo dessa rotação ao eixo. Quando se engrena uma mudança é engatado um carreto ao veio principal por meio de um bloqueador. Quando se coloca a marcha atrás, entra em funcionamento um carreto suplementar do bloco secundário responsável pela mudança de direcção da rotação do eixo.

Tipo de aplicação do veículo determina tipo de caixaNa esmagadora maioria dos casos, as caixas de velocidades dos camiões e autocarros são mais robustas, resistentes, de peso mais reduzido em termos comparativos relativamente à diferença dos pesos brutos entre um veículo ligeiro e um pesado, para maximizar a capacidade de carga, e cada vez mais optimizadas para aumentar a eficiência do combustível com a introdução crescente de múltiplosdispositivos de gestão electrónica.
Funcionam como uma caixa normal mas desdobrada em duas: baixas para as relações de caixa onde é necessário a força, e altas para as relações que imprimem maior velocidade ao veículo. Com o somatório de inúmeros mecanismos e engrenagens é possível, num conjunto articulado de 40 toneladas (tractor e semi-reboque), utilizar o regime ideal do binário motor em todas ascircunstâncias de condução.
Nos camiões de distribuição pesada, de longo curso e de estaleiro, as caixas chegam a ter um total de 14+2 relações, através da soma de um conjunto de engrenagens à saída da caixa, que permite duplicar o número de velocidades existente.
Nos camiões de distribuição ligeira e regional, e nos autocarros urbanos e suburbanos são muito utilizadas caixas de velocidades comsecção planetária, com ou sem velocidades super-lentas adicionais, consoante o tipo de aplicação.
Nas operações de longo curso, estaleiro e outros serviços mais exigentes, muitos fornecedores de veículos pesados optam pela solução de caixas de velocidades com secção planetária e splitter. Algumas destas caixas são optimizadas para aplicações que exigem uma força de tracção adicional a baixa velocidade,com a introdução de velocidades super-lentas, ou versões overdrive para fornecer capacidade de binário mais elevada ou para uma velocidade de cruzeiro a baixo regime, o que permite poupar combustível.
Na última década os transportadores têm vindo, progressivamente, a optar pelas caixas de velocidades automáticas ou automatizadas, em detrimento das manuais. São mais procuradas para aplicaçõesonde o pára/arranca é frequente, nomeadamente nos serviços de distribuição e outros, com veículos que operam em áreas urbanas, sujeitos a um elevado desgaste da embraiagem. Em conjunto com os seus fornecedores, as marcas têm desenvolvido e instalado software da caixa de velocidades adequado para cada tipo de aplicação.
Em complemento, existem vários tipos de eixos traseiros, eixos simples e emtandem, com redução simples ou redução nos cubos. Com redução simples minimizam as perdas e destinam-se essencialmente a serviços de transporte de longo curso em estradas em bom estado de conservação. Os eixos traseiros com redução nos cubos são concebidos para um elevado binário e destinam-se fundamentalmente a operações de construção e serviços de transporte mais exigentes, com elevados pesos...
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