Transmissão manual: dispositivo e princípio de funcionamento

2024 Autor: Erin Ralphs | [email protected]. Última modificação: 2024-02-19 18:18

Atualmente, quase todos os carros modernos estão equipados com uma transmissão automática, que está ficando cada vez mais complicada. E, apesar de essas unidades serem significativamente superiores às transmissões manuais, estas últimas têm seus admiradores. Alguns motoristas ainda preferem veículos com transmissão mecânica (manual).

Com uma transmissão automática, tudo é muito mais complicado, e se alguém quiser entender o princípio de funcionamento desta unidade, vale a pena começar com uma mecânica. Este artigo é dedicado a ela.

O elemento mais necessário de qualquer carro

Tendo ouvido o termo incompreensível "transmissão" pela primeira vez, muitos alunos imediatamente se perguntam que tipo de unidade é e para que serve. Todo mundo sabe que um carro precisa de um motor para se mover. Quase todos os motoristas estão familiarizados com seu princípio de operação hoje:convertendo os movimentos alternativos dos pistões em rotação do virabrequim, também conhecido como torque.

No entanto, essa rotação precisa ser de alguma forma transferida para as rodas. É para isso que serve a transmissão. Quem conhece as peculiaridades de dirigir carros com câmbio manual sabe muito bem disso.

Sob o próprio termo estão ocultos mecanismos especiais, graças aos quais o carro se move em velocidades diferentes, se necessário, recua (quando a marcha apropriada é engatada).

O projeto dessas unidades é realizado por especialistas líderes em fábricas de automóveis. Além disso, requisitos importantes são impostos à transmissão:

• O nó deve ser capaz de transmitir a potência máxima do motor.
• Seja confiável.
• Dirigir deve ser fácil.
• O peso de todos os elementos deve ser o mais leve possível.
• Ruído durante a operação é altamente indesejável.

Se a transmissão for altamente eficiente e confiável, o motorista não deve se preocupar com nada: o combustível será usado ao máximo e o próprio mecanismo servirá fielmente por muito tempo.

Mas se o controle de uma transmissão manual em um Nissan (por exemplo) for difícil, isso causa sério desconforto ao motorista e reduz significativamente sua atenção na estrada. Tudo isso ameaça o risco de se envolver em um acidente.

E quanto ao peso, unidade muito pesada será visivelmente mais cara para os compradores. NOportanto, os fabricantes estão tentando aliviar ao máximo o peso dos mecanismos.

O que significa o termo amador "mecânica"?

Mecânico, ou manual, como alguns motoristas gostam de dizer, a caixa de câmbio (transmissão manual) desempenha um papel simples, mas ao mesmo tempo importante. Ele não apenas transmite torque do motor para as rodas, mas também contribui para uma mudança na relação de transmissão. Além disso, tudo depende do próprio motorista - ele decide quando exatamente é necessário mudar para o desempenho correto de todo o carro. Este é o ponto principal do controle da transmissão manual.

Apesar da grande popularidade da transmissão automática, a transmissão manual não vai desistir, e aqui está o porquê:

• O design é o mais simples possível.
• Detalhes e montagens são confiáveis em termos de impacto mecânico e sobrecargas.
• O custo de reparo e manutenção da unidade (mesmo capital) não é tão alto quanto o de seu concorrente automático.

E embora essas qualidades sejam apreciadas pelos motoristas, alguns carros continuarão a ser equipados com "mecânica". Afinal, não é coincidência que algumas transmissões automáticas modernas tenham uma função de troca de marchas manual. Um exemplo vívido disso é o tiptronic.

Variedades de transmissão manual

As caixas mecânicas são classificadas de acordo com o número dessas etapas:

• 4;
• 5;
• 6.

A caixa de câmbio de cinco marchas é a mais comum, e é por isso que a maioria dos carros está equipada com ela. Também leva em consideraçãonúmero de eixos:

• 3;
• 2.

As transmissões manuais de três eixos são predominantemente usadas em veículos com tração traseira, enquanto as transmissões de dois eixos são encontradas apenas em veículos com tração dianteira. Na verdade, é aqui que toda a classificação termina.

Relação de transmissão

Transmissão manual refere-se a mecanismos escalonados, ou seja, a quantidade de mudanças de torque em etapas. Um degrau é geralmente chamado de par de engrenagens interativas. Cada um desses pares transmite a rotação para as rodas com uma certa velocidade angular. Em outras palavras, cada estágio tem uma relação de transmissão individual.

Sob a relação de transmissão deve ser entendida como a relação entre o número de dentes da engrenagem movida e o número de dentes da engrenagem motriz. Ou seja, o número de dentes para a engrenagem movida é 60, e para a engrenagem motriz é 30, ou seja, a relação de transmissão deste par é 60: 30=2. Para qualquer engrenagem, este parâmetro é o principal.

A relação de transmissão mais baixa é a maior, enquanto a relação de transmissão mais alta é a menor. Na verdade, devido a isso, uma transmissão manual pode aumentar e diminuir o torque.

A relação de transmissão afeta características do veículo como dinâmica de aceleração e velocidade máxima. Ou seja, quanto maior, mais rápido o virabrequim gira até a velocidade máxima, e a própria transmissão é mais “forte”. No entanto, a velocidade que se desenvolve nele diminui. Portanto, com uma grande engrenagemrelação, você precisa mudar de marcha com mais frequência.

Dispositivo de transmissão manual

O motor de qualquer carro funciona continuamente, o que é indesejável para o funcionamento completo e eficiente da caixa de câmbio. A mudança de marchas com o eixo principal girando constantemente levará inevitavelmente à falha da transmissão devido à quebra do dente e outras consequências negativas. Por esse motivo, é necessário mais um nó - a embreagem, com a ajuda da qual a unidade de potência e a transmissão são separadas por um tempo no momento certo.

Para entender como funciona uma transmissão manual, para motoristas iniciantes, vamos analisar cada um de seus tipos com mais detalhes.

Caixa de engrenagens de três eixos

O design de uma caixa de três eixos inclui três elementos principais - eixos:

• Leading (primário) - conectado ao mecanismo de embreagem, para o qual possui slots especiais para seu disco acionado. A transmissão do torque é realizada por meio de uma engrenagem semelhante que está engatada rigidamente com ela.
• Intermediário - localizado paralelamente ao primeiro eixo. Também possui um bloco de engrenagem em engate rígido.
• Acionado (secundário) - localizado no mesmo eixo do eixo de acionamento. Também possui um bloco de engrenagens, mas, ao contrário de outros eixos, não é fixo e, portanto, pode girar livremente. Entre suas engrenagens existem sincronizadores que são necessários para sincronizar as velocidades angulares das engrenagens do eixo acionado com a rotação do próprio. Com o eixo de transmissão manual do carro, eles também são fixados rigidamente,mas pode se mover no plano longitudinal por meio de uma conexão spline. Todas as unidades modernas possuem sincronizadores em todas as marchas.

Além disso, há também o próprio mecanismo de comutação, e tudo isso está localizado no cárter da unidade, chamado de carcaça. Quanto ao primeiro, está localizado diretamente na caixa da caixa de engrenagens. O mecanismo é apresentado como uma alavanca de controle e controles deslizantes com garfos. Há também um dispositivo de travamento para evitar que duas marchas sejam engatadas ao mesmo tempo.

Para a fabricação do próprio cárter, a caixa utiliza liga de alumínio ou magnésio. Além de todas as peças e mecanismos necessários, armazena óleo.

Caixa de câmbio de eixo duplo

Esta caixa está organizada quase da mesma forma, mas com um pequeno acréscimo. Ele também contém dois eixos:

• host;
• escravo.

Ambos possuem um conjunto de engrenagens com sincronizadores, e são dispostos em paralelo, conforme o projeto descrito acima. E a adição mencionada é a presença da engrenagem principal e diferencial no cárter de uma caixa de câmbio mecânica. Sua função é transmitir torque para as rodas motrizes do carro. Além disso, o diferencial, se necessário, pode fornecer diferentes velocidades angulares.

Claro, isso não dispensa um mecanismo de comutação, que geralmente é remoto. Em outras palavras, ele está localizado fora do corpo da caixa. E para sua conexão, são utilizados tração ou cabos. Além disso, a conexão do cabo é ideal e, portanto, mais frequentementese aplica.

Princípio de funcionamento do checkpoint

Quando a alavanca de controle está na posição neutra, nenhum torque é transmitido do virabrequim para as rodas. Quando o motor dá partida, o eixo de entrada gira com o virabrequim. Para engatar a velocidade desejada, certifique-se de pressionar o pedal da embreagem para desengatar os eixos.

Agora você pode mover a alavanca de controle na direção desejada. Neste caso, a embreagem sincronizadora é movida por meio de um garfo e o par de marchas necessário é acionado. Isso permite que você escolha o torque ideal dependendo das condições da estrada.

Dirigir um carro com transmissão manual será discutido mais tarde, mas por enquanto o princípio de operação de um design diferente.

Como funciona uma caixa de câmbio de dois eixos

Os redutores de dois eixos funcionam quase com o mesmo princípio, mas ainda há uma diferença: o torque é transmitido usando apenas um par de engrenagens, enquanto em um projeto de três eixos, a terceira engrenagem do contraeixo participa. Além disso, não há transmissão direta e a relação de transmissão é de 1: 1.

Além disso, não é o garfo, mas o estoque, que faz a troca dos estágios. É ele quem empurra a engrenagem necessária, e ela se engaja com a outra, e então é fixada. Para ligar a marcha à ré, uma engrenagem separada é acionada em seu eixo. E isso é verdade para ambos os tipos de transmissões manuais.

Benefícios do Manual

Alguns pontos positivos já foram listados acima, então vamos fazer uma espécie de generalização. Vantagens características da caixa:

• relativamentepeso leve;
• baixo custo;
• design é simples e claro;
• alta confiabilidade;
• manutenção e reparos são baratos.

Para máquinas com transmissão manual, o motor está rigidamente conectado à transmissão, alcançando assim a máxima eficiência ao viajar no gelo ou fora de estrada. Além disso, a transmissão manual pode, se necessário, desconectar completamente do motor para rebocar ou empurrar sem impedimentos.

Falhas também estão presentes

Infelizmente, você não pode prescindir dos pontos negativos, embora não haja muitos deles. Em primeiro lugar, trata-se da necessidade de trocas de marchas periódicas constantes, o que pode cansar o motorista em viagens longas.

Outras desvantagens incluem:

• A relação de transmissão muda em etapas.
• A vida útil da embreagem não é alta o suficiente.

Portanto, embora a "mecânica" seja o principal tipo de transmissão, está longe de ser a mais popular. Talvez em algumas décadas ele perca completamente sua relevância, e finalmente.

Peculiaridades de dirigir com câmbio manual

Para a operação adequada de veículos com transmissão manual, certas habilidades e habilidades são necessárias. Muitos iniciantes, especialmente mulheres (talvez não todas), podem ter dificuldade. É necessário lembrar a posição da alavanca de controle para cada marcha. Não é difícil, pois tem um diagrama. Além disso, você deve saber em que faixa de velocidadetoda transmissão funciona.

Modos de velocidade dependendo da transmissão:

• 1ª marcha - 15-20 km/h.
• 2ª marcha - 30-40 km/h.
• 3ª marcha - 50-60 km/h.
• 4ª marcha - não mais de 80 km/h.
• 5ª marcha - acima de 80 km/h.

Mas é melhor focar nas leituras do tacômetro. Recomenda-se mudar para uma marcha mais alta antes de atingir um certo número de rotações do virabrequim, dependendo do tipo de motor:

• para diesel - 1500-2000;
• para gasolina - 2000-2500.

Para evitar o reparo prematuro de uma transmissão manual, certifique-se de que a alavanca esteja em ponto morto antes de dar partida no motor. O pé esquerdo controla apenas o pedal da embreagem, e o pé direito é responsável pelos outros dois - só assim você não pode confundir nada.

Antes da partida, a embreagem é pressionada, a primeira marcha é engatada, então a embreagem é suavemente liberada com o pé esquerdo, enquanto o pedal do acelerador também é pressionado suavemente com o pé direito. Além disso, a comutação é realizada ao atingir o limite de velocidade: o pedal da embreagem é pressionado (o pé deve ser removido do acelerador), a segunda marcha é engatada - então tudo é o mesmo.

Os principais defeitos da "mecânica"

Apesar de sua simplicidade, a transmissão manual é um sistema bastante complexo com um grande número de peças móveis. Por causa disso, pode ter uma variedade de mau funcionamento, mas muitas vezes é uma falha dos principais componentes da unidade, f alta de óleo no cárter ou enfraquecimentofixando os elementos da caixa.

Isso pode acontecer devido a operação inadequada, má qualidade das peças, seu desgaste natural. Além disso, reparos de baixa qualidade ou completa f alta de manutenção também podem ser incluídos aqui.

Você pode determinar se uma transmissão manual precisa ser substituída ou reparada por seus recursos característicos. Se fizer barulho quando a alavanca estiver em ponto morto, significa que o rolamento do eixo de transmissão está desgastado. Também pode ser por f alta de óleo. E se ocorrer ruído durante a troca de marcha, o problema pode estar nas embreagens do sincronizador.

Result

Conhecendo o dispositivo e o princípio de funcionamento de uma caixa mecânica, ficará um pouco mais fácil entender como funciona uma transmissão automática. A transmissão manual foi e continua sendo uma unidade prática e familiar para muitos motoristas, apesar de algumas nuances. Em geral, você precisa conhecer seu carro por dentro e por fora, o que o enriquecerá com uma experiência inestimável.