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  • Realizao: Parceria:

    Curso de Especializao em Engenharia Automotiva

    Mdulo: Transmisses

  • Joo Dias2

    Transmisses

    03/2011

    Graas s embreagens independentes inseridas entre o virabrequim do motor e as engrenagens de uma caixa a cubos e luvas sobre rvores paralelas se obtm uma transmisso na qual as relaes mpares de 1, 3 e 5 dependem de uma embreagem e as relaes pares 2, 4 e 6 dependem da outra.

    Quando o motor despeja sua potncia sobre uma relao a seguinte jest pr-selecionada e inserida.

    A mudana para a prxima relao ento ser executada sem interrupo da fora de trao, comutando de uma embreagem outra.

    Diversas arquiteturas so possveis, porm a mais simples e lgica consiste em montar uma dupla embreagem formando um bloco em torno de duas rvores primrias em montagem coaxial, ou seja, uma rvore dentro da outra.

    Caixa de Cmbio Dual Clutch

  • Joo Dias3

    Transmisses

    03/2011

    Caixa de Cmbio Dual Clutch

  • Joo Dias4

    Transmisses

    03/2011

    Caixa de Cmbio Dual Clutch

  • Joo Dias5

    Transmisses

    03/2011

    Dois tipos de embreagem podem ser utilizadas: embreagem mida - montada dentro do crter mecanismo

    acionadas por pistes pilotados eletro-hidraulicamente embreagem seca - montada dentro do crter embreagem

    acionadas por garfos pilotados tambm eletro-hidraulicamente. Uma embreagem a seco inadaptada a um escorregamento

    prolongado porque as superfcies de frico se desgastam e podem ser danificadas ou at mesmo destrudas em caso de superaquecimento.

    As embreagens midas so refrigeradas pelo fludo hidrulico e em certas condies de funcionamento, como o das caixas automticas, resulta na combinao de um dbito de leo inutilmente elevado sobre uma presso tambm inutilmente alta o que significa uma reduo no rendimento da caixa.

    Caixa de Cmbio Dual Clutch

  • Joo Dias6

    Transmisses

    03/2011

    Caixa de Cmbio Dual Clutch

  • Joo Dias7

    Transmisses

    03/2011

    Caixa de Cmbio Dual Clutch BMW M3

  • Joo Dias8

    Transmisses

    03/2011

    Dentes Retos Marcha r

    Dentes Helicoidais

    Pinho fixo / pinho louco

    Engrenagens

  • Joo Dias9

    Transmisses

    03/2011

    Relaes de marchas

    15

    30

    1:21530

    ==i

    30

    15

    12

    1:21512

    1230

    ==i

    1000 rpm

    300 Nm

    500 rpm

    600 Nm

    Engrenagens

  • Joo Dias10

    Transmisses

    03/2011

    1:2=i 1:3=i

    1:6=ki

    1200 rpm

    500 Nm200 rpm

    3000 Nm

    Relaes de marchas

    R123456

    Engrenagens

  • Joo Dias11

    Transmisses

    03/2011

    Relaes de marchas e stepRelao % Step

    1a. Marcha 6,07872

    2a. Marcha 3,53469

    3a. Marcha 2,09155

    4a. Marcha 1,34835

    5a. Marcha 1,00026

    6a. Marcha 0,792

    Marcha r 5,431

    (%)10011

    =

    +k

    k

    iiStep

    onde: k=1,2,...,n

    n o nmero de marchas

    Engrenagens

  • Joo Dias12

    Transmisses

    03/2011

    Engrenagens - escalonamento

    Geomtrico: mais comum em veculos comercias pesados

    Progressivo: fortemente utilizado em carros de passeio

  • Joo Dias13

    Transmisses

    03/2011

    Passo (p)

    Dimetro (d)

    Dentes (Z)

    zdp =

    Engrenagens

  • Joo Dias14

    Transmisses

    03/2011

    Relaes de marchas e stepRelao % Step

    1a. Marcha 6,07872

    2a. Marcha 3,53469

    3a. Marcha 2,09155

    4a. Marcha 1,34835

    5a. Marcha 1,00026

    6a. Marcha 0,792

    Marcha r 5,431

    (%)10011

    =

    +k

    k

    iiStep

    onde: k=1,2,...,n

    n o nmero de marchas

    Engrenagens

  • Joo Dias15

    Transmisses

    03/2011

    Bombado Bombado

    Correo do perfil : C Correo da hlice : C

    Engrenagens Correo de perfil dente

  • Joo Dias16

    Transmisses

    03/2011

    fH : valor de variaode direo do perfil

    C : Valor de Bombadodo perfil

    Direo do perfil de referncia

    Engrenagens Medida de perfil dente

  • Joo Dias17

    Transmisses

    03/2011

    USINAGEM

    SHAVING

    TRAT. TRMICO

    RETFICA OU HONING

    JATO DE GRANALHA

    FOSFATO

    Engrenagens - Acabamento

  • Joo Dias18

    Transmisses

    03/2011

    Princpio : usinagem dos dentes por uma ferramenta pinho ou fresame.

    Princpio : usinagem dos dentes por uma ferramenta pinho ou fresame.

    Fresa meFerramentapinho

    Engrenagens - Usinagem

  • Joo Dias19

    Transmisses

    03/2011

    Direo de avano

    Engrenagens Usinagem (fresa)

  • Joo Dias20

    Transmisses

    03/2011

    Princpio : barbeamento do flanco do dente j usinado. Usinagemde cerca de 0,03 mm.

    Princpio : barbeamento do flanco do dente j usinado. Usinagemde cerca de 0,03 mm.

    Objetivo : melhorar a qualidade da superfcie do dente.Objetivo : melhorar a qualidade da superfcie do dente.

    Fundo do dente permaneceusinado

    Engrenagens - Shaving

  • Joo Dias21

    Transmisses

    03/2011

    Princpio : temperatura em torno de 900C, adio de carbono e azoto na superfcie e resfriamento rpido em leo.

    Exemplo: carbonitretado

    Princpio : temperatura em torno de 900C, adio de carbono e azoto na superfcie e resfriamento rpido em leo.

    Exemplo: carbonitretado

    Dur

    eza

    HV

    Objetivo : Aumento da dureza superficial para reduzir a fadiga dos dentes (800HV na superfcie)

    Objetivo : Aumento da dureza superficial para reduzir a fadiga dos dentes (800HV na superfcie)

    mm

    Engrenagens Tratamento Trmico

  • Joo Dias22

    Transmisses

    03/2011

    Princpio : A retfica feita aps tratamento trmico. Pode substituir a operao de shaving para peas que necessitam de maior preciso. Usinagem de 0,1 mm.

    Princpio : A retfica feita aps tratamento trmico. Pode substituir a operao de shaving para peas que necessitam de maior preciso. Usinagem de 0,1 mm.

    Objetivo : corrige a deformao gerada peloprocesso de tratamento trmico (t.t. de carbonitretao profunda)

    Objetivo : corrige a deformao gerada peloprocesso de tratamento trmico (t.t. de carbonitretao profunda)

    Engrenagens - Retfica

  • Joo Dias23

    Transmisses

    03/2011

    Princpio : realizado aps tratamento trmico e, da mesma forma que a retfica, pode substituir o shaving em peas que necessitam de maiorpreciso.

    Usinagem de 0,03 a 0,06mm.

    Princpio : realizado aps tratamento trmico e, da mesma forma que a retfica, pode substituir o shaving em peas que necessitam de maiorpreciso.

    Usinagem de 0,03 a 0,06mm.

    usinagem 2 flancosusinagem 2 flancos

    Vantagem : similar a retficaVantagem : similar a retfica

    Engrenagens - Honing

  • Joo Dias24

    Transmisses

    03/2011

    Princpio : projeo de pequenas esferas de ao (granalhas) no perfildo dente da engrenagem

    Princpio : projeo de pequenas esferas de ao (granalhas) no perfildo dente da engrenagem

    Objetivo : aumentar a tenso residual superficial para assim, aumentar a resistncia a fadiga em flexo no p do dente das engrenagens ( multiplica por 2 a durao da vida do componente em fadiga). Depende da granalha (dureza, tamanho a material), fluxo, presso e inclinao do jato.

    Objetivo : aumentar a tenso residual superficial para assim, aumentar a resistncia a fadiga em flexo no p do dente das engrenagens ( multiplica por 2 a durao da vida do componente em fadiga). Depende da granalha (dureza, tamanho a material), fluxo, presso e inclinao do jato.

    Engrenagens Jato de Granalha

  • Joo Dias25

    Transmisses

    03/2011

    Princpio : ataque cido do metal e criao de cavidades na superfcie (gravagem) gerando um ncleo de material no-metlico constitudos de cristais de fosfato de mangans.

    Princpio : ataque cido do metal e criao de cavidades na superfcie (gravagem) gerando um ncleo de material no-metlico constitudos de cristais de fosfato de mangans.

    Objetivo: Melhorar as propriedades de atrito mecnico sob lubrificao de superficies em contato. Observa-se um melhora sensvel em termos de tribologia a resistncia presso superficial aumenta em at 4x a vida til do componente.

    Objetivo: Melhorar as propriedades de atrito mecnico sob lubrificao de superficies em contato. Observa-se um melhora sensvel em termos de tribologia a resistncia presso superficial aumenta em at 4x a vida til do componente.

    Engrenagens - Fosfato

  • Joo Dias26

    Transmisses

    03/2011

    Carcaa de Embreagem

    Torre de Controle

    Eixo Piloto

    Rolamentos

    Sincronizadores

    Engrenagens

    Garfo da Embreagem

    Eixo Intermedirio

    Flange

    Resfriadorde leo

    Cilindro do Grupo redutor

    Carcaa do Grupo redutor

    Carcaa principal

    Cilindro de Embreagem

    Eixo Principal

    Sensor de velocidade

  • Joo Dias27

    Transmisses

    03/2011

    Eixo piloto

    Eixoprincipal

    Capa(solidria ao cubo)

    Rolamento do pocket

    Rolamentos de agulhas

    Cubo(solidrio ao eixo principal)

    Contra-eixo

    Anel sincronizador

    Nomenclatura

  • Joo Dias28

    Transmisses

    03/2011

    Fluxo de fora

  • Joo Dias29

    Transmisses

    03/2011

    Pinholouco

    Pinholouco

    sincronizadorsincronizador LuvaLuva cubocubo Armamento: junta e molas

    Armamento: junta e molas

    BORG-WARNERBORG-WARNER

    Sincronizao

  • Joo Dias30

    Transmisses

    03/2011

    BORG-WARNERBORG-WARNER

    PinhoPinho

    Superfciescnicas