Um transmissão automático (Transmissão automática) é um tipo de transmissão veicular que pode mudar as relações de marcha automaticamente à medida que o veículo se move, livrando os motoristas da necessidade de trocar de marcha manualmente. Desenvolvidos ao longo do início do século 20, os ATs cresceram para rivalizar com as transmissões manuais (MT) nos mercados de transporte comercial e pessoal por sua conveniência e eficiência. Esta tendência é particularmente evidente no mercado norte-americano, onde os ATs foram instalados na maioria dos carros de passageiros por décadas.

Como funcionam as transmissões automáticas?

O termo "transmissão automático" pode se referir a várias tecnologias transmissão, incluindo ATs planetárias ou escalonadas, transmissões de dupla embreagem, transmissões continuamente variáveis e muito mais. Como este é um post introdutório de como os ATs funcionam, vamos nos concentrar aqui nos ATs planetários - os mais comuns do grupo - para explicar o conceito.

Principais componentes das transmissões automáticas

Primeiro, vamos começar descrevendo os principais componentes de um Transmissão automática planetário antes de explicar como eles funcionam juntos para impulsionar um veículo:

Conversor de torque: O conversor de torque fica entre o motor e o transmissão e funciona como um dispositivo de acoplamento de fluido. Permite que o transmissão se desacople do motor e transfira energia do motor para o transmissão.
Planetary Gear Set: Os conjuntos de engrenagens planetárias ficam dentro do transmissão. Eles consistem em várias engrenagens (engrenagem solar, engrenagens planetárias e engrenagens de anel) dispostas de tal forma que podem interagir para produzir diferentes relações de engrenagem. Especificamente, o arranjo permite que um dos três componentes se conecte ao motor, outro seja mantido parado e o outro se conecte às rodas.
Corpo da válvula: O corpo da válvula é o centro de controle do Transmissão automática planetário. Ele recebe sinais de uma unidade de controle transmissão, que monitora várias entradas, como velocidade do veículo, carga motor e posição do acelerador. Com base nessas entradas, o corpo da válvula modula a pressão para engatar ou desengatar os componentes apropriados que controlam o conjunto de engrenagens planetárias, determinando, em última instância, a relação da engrenagem.

Juntando tudo

Então, como é isso em ação? Vamos detalhar passo a passo.

Em operação, o motor de um veículo transfere a energia gerada através do conversor de torque para o transmissão através de um eixo de entrada.

À medida que o veículo acelera, a unidade de controle do transmissão envia sinais para o corpo de válvulas do transmissão, que engata e desengata seletivamente os componentes que controlam o conjunto de engrenagens planetárias.

Finalmente, ao bloquear os diferentes componentes do conjunto de engrenagens, o transmissão pode alcançar diferentes relações de marcha para fornecer várias marchas à frente e para trás.

Relações comuns do conjunto de engrenagens planetárias e suas Aplicações

O conjunto de engrenagens planetárias em transmissões automáticas inclui a engrenagem do anel, as engrenagens do planeta e a engrenagem do sol.

Under-Drive - As engrenagens under-drive (ou seja, primeira ou segunda marcha) são normalmente usadas para velocidades mais baixas e aplicações de torque mais alto, como arrancar o veículo do repouso, subir colinas íngremes ou rebocar cargas pesadas. Nessa configuração de engrenagem, a engrenagem solar gira mais rápido enquanto a engrenagem do anel está parada, fazendo com que o conjunto transportador planetário, que está conectado às rodas, gire em uma velocidade mais lenta, mas com torque maior.

Direct-Drive - Esta relação de transmissão mantém a velocidade do veículo em condições normais de condução, com a motor RPM a coincidir com a velocidade do veículo. Também conhecida como relação de marchas 1:1, nessa configuração, não há redução ou aumento de marcha entre o motor e as rodas. Em vez disso, as rodas recebem energia diretamente do motor conectando o conjunto transportador à engrenagem solar (que se conecta ao motor). Esse arranjo resulta na passagem de potência para a engrenagem do anel e o suporte planetário (que se conecta às rodas).

Over-Drive - As engrenagens over-drive (ou seja, quarta ou quinta marcha) são usadas para velocidades mais altas e menor torque, como cruzeiros em rodovias. Nesta configuração, a engrenagem do anel ainda é mantida parada, a engrenagem solar ainda gira mais rápido e o conjunto transportador ainda gira mais devagar. Mas é a engrenagem solar que está conectada às rodas.

Reverso - Dentro do contexto das transmissões automotivas, "reverso" refere-se à seleção de marchas que permite que o veículo se mova para trás. Quando o transmissão muda para marcha à ré, a relação de marchas é ajustada para girar o eixo de transmissão na direção oposta à rotação do motor. Nessa situação, o motor gira sempre na mesma direção, mas o veículo pode operar tanto para frente quanto para trás.

Vantagens, desafios e papel da lubrificação:

Os TAs oferecem várias vantagens, incluindo facilidade de uso e maior eficiência combustível. No entanto, também apresentam desafios. Notavelmente, eles podem custar mais para manter e podem ter vida útil mais curta do que as transmissões manuais.

Como tal, a lubrificação adequada é particularmente importante para manter um sistema de Transmissão automática saudável.

Transmissão automática fluidos deve atender a vários requisitos de desempenho. Isso inclui operação em alta temperatura, a capacidade de fornecer ganhos de eficiência combustível e proteger contra o desgaste da engrenagem.

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