Câmbio Automático: o que é e como funciona. Descubra em Vídeos ilustrativos que mostram todos detalhes

Os carros com câmbio automático, antes raros no Brasil, ganham cada vez mais mercado. Vale conhecer as vantagens e desvantagens que eles têm sobre os de câmbio manual na hora de escolher ou trocar seu companheiro de pista.

O primeiro ponto a favor é que as versões mais modernas, de marcas confiáveis – focadas em oferecer qualidade e durabilidade -, já solucionaram questões antigas relacionadas à manutenção e ao consumo de combustível verificado em automóveis com este tipo de transmissão.

Não se preocupar com a troca de marchas, no entanto, é motivo de conforto para alguns e de perda de controle para outros. Há quem tenha receio também sobre os custos de manutenção de um veículo autônomo, mas especialistas garantem que, se o carro for bem cuidado e estiver com as reposições em dia (como a troca de óleo), terá vida longa e plena.

Vale destacar que uma uma caixa de câmbio pode durar até cerca de 300 mil quilômetros de rodagem. O negócio é não deixá-la quebrar – neste caso, o reparo de determinadas peças poderia custar entre R$ 5 mil e R$ 10 mil. Por isso, é sempre relativo dizer que os modelos automáticos são caros de manter.

O que é câmbio automático?

O câmbio é nada menos que o aparato mais importante no conjunto mecânico de um carro. Na versão automática, o pedal de embreagem é dispensado, ausente, e essa é a sua primeira diferença visual quando comparado ao de um veículo de câmbio manual. Dessa forma, apenas o pé direito (recomendável) precisará trabalhar entre os pedais do freio e do acelerador, sendo que o condutor não atua na seleção de marchas, então não precisa também tirar as mãos do volante.

Em outros artigos do Auto Vídeos, explicamos o funcionamento dos câmbios automáticos do tipo CVT (Transmissão Continuamente Variável), bem como tratamos dos câmbios automatizados de dupla embreagem, como o DSG e Powershift.

Como utilizar o câmbio automático?

Antes de ligar o carro, acionando a ignição, o motorista deve pisar no pedal do freio para direcionar a alavanca do câmbio da posição P (de parking, estacionamento) para a posição D (de drive, dirigir), e, a partir de então, soltar o freio de mão e acelerar para imprimir movimento; ela pode ser mantida mesmo em paradas rápidas como em sinais de trânsito. A posição N, assim como no câmbio manual, indica o “ponto morto” (neutro), enquanto a R se refere à ré. Esta última só pode ser ativada quando o carro estiver parado. Esses são os conceitos básicos de como dar a largada em um veículo de câmbio automático. Há modelos que apresentam mais funções, entre elas as de limitar ou retardar as trocas de marcha.

Por que carros com câmbio automático não “morrem”?

Na verdade, eles morrem, mas em uma frequência muito baixa. Os carros manuais possuem um pedal a mais, correspondente à embreagem. Esse pedal é completamente coordenado pelo motorista, ou seja, precisa da ação humana para que haja o encaixe completo entre o motor e o câmbio, fazendo com que o carro entre em movimento.

Já nos carros automáticos, esse encaixe é feito pelo conversor de torque e por sensores eletrônicos. Isso elimina a necessidade de uma embreagem e, consequentemente, a coordenação humana. O resultado é que as mudanças de marcha são feitas de uma maneira bem mais precisa, não causando o erro de rotação do motor e provocando a “morte” da direção.

Câmbio automático e seu sistema de engrenagens planetárias

Enquanto o modelo de câmbio manuseável utiliza engrenagens de tamanhos diferentes e engatadas individualmente, como já detalhamos em outro artigo do AutoVídeos sobre o funcionamento do câmbio manual, o veículo de câmbio automático se baseia em um sistema de engrenagens planetárias, também com tamanhos diferentes, porém sempre engatadas entre si. Neste caso, a relação da força depende da ordem com que essas engrenagens são conectadas.

Trocando em miúdos, cada uma das engrenagens planetárias possui três componentes principais: a engrenagem coroa; a planetária e seu suporte; e a engrenagem solar. É em volta desta última que as planetárias giram. O sistema de um carro automático conta ainda com cintas para travar partes do conjunto de engrenagens.

Circuito hidráulico e conversor de torque

Quando analisamos um carro de câmbio automático, precisamos entender que há um conjunto de embreagens internas, em banho de óleo, e freios que permitem – por um sistema hidráulico – o acionamento das engrenagens corretas, criando assim as relações de marcha que permitirão o deslocamento do veículo.

Adicionalmente, o conversor de torque, presente nos câmbios automáticos atuais, funciona como uma espécie de bomba acoplada à caixa de marchas (que lança o fluido hidráulico no sistema), sendo que o estator direciona o fluxo e a turbina recebe a substância. A grande vantagem desse componente é a ampliação do torque do motor.

Finalmente, é importante lembrar que as caixas automáticas atuais possuem vários dispositivos eletrônicos de controle. Para ilustrar tudo isso na prática, vamos aos vídeos a seguir. O primeiro deles mostra um câmbio automático AL4 funcionando de modo aberto, numa bancada.

O vídeo a seguir, com ilustrações gráficas, dá uma ideia bem completa sobre o sistema:

Agora uma animação em 3D sobre a caixa automática:

Câmbio de transmissão automática: patente valiosa

No que se refere ao câmbio automático tradicional, vale lembrar uma curiosidade. O padrão das transmissões automáticas com fluido hidráulico, que se tornou comum nos carros, foi inventado por dois brasileiros.

O fato ganhou um pouco de destaque quando o livro O Mago foi lançado. A biografia de Paulo Coelho traz um capítulo que conta como o engenheiro mecânico José Braz Araripe tio-avô do escritor e Fernando Lehly Lemos, em 1932, inventaram um modelo de câmbio automático.

Os dois foram até os Estados Unidos vender a patente para a General Motors (GM), naquela época, por cerca de 10 mil dólares. Aliás, conta-se que eles recusaram outra proposta da própria GM, que pagaria um dólar por cada veículo automático vendido. Os dois amigos negaram por não saberem se o que tinham inventado seria de fato um sucesso.

A General Motors foi oficialmente a primeira empresa a fabricar e comercializar modelos automotivos com câmbio automático, em 1939. A linha dos modelos Oldsmobile vinha equipada com uma nova tecnologia para a época, a “Hydra-Matic”. Essa tecnologia foi o primeiro formato do câmbio automático conhecido comercialmente. No Brasil, o pioneiro foi o Ford Galaxie no final dos anos 60.

Principais dúvidas sobre câmbios automáticos

Todos os tópicos acima explicam um pouco como funciona o câmbio automático. Contudo, sabemos que sempre ficam dúvidas sobre o assunto. Pensamos nas perguntas mais comuns sobre esse tema e vamos responder abaixo.

Ao parar, devo mudar de D para N?

Como citamos acima, o D é a função de Dirigir e deve ser utilizada sempre que o carro entrará em movimento. Já o N é o Neutro ou “ponto morto”, sendo indicado para evitar que os pedais respondam qualquer movimento do motorista.

A dúvida, porém, é se em pequenas paradas, como é o caso de semáforos, o motorista deve trocar do D para o N. O correto, recomendado pela maioria dos especialistas, é que o câmbio permaneça no D o tempo que o carro estiver ligado. A troca mais frequente das marchas pode desgastar o câmbio e todos os seus componentes.

Existe problema se engatar a ré com o carro ainda em movimento?

Sim. A marcha R deve ser engatada apenas depois de parar o carro. Quando a ré é colocada ainda em movimento, o motorista pode quebrar diversos componentes do seu câmbio automático.

É justamente por isso que a maioria dos veículos automáticos possuem uma trava, evitando que a marcha ré seja engatada com o carro em movimento, mesmo que sem querer.

Para que serve e quando usar o modo L? E as posições 1, 2 e 3?

A marcha L (Low) está presente apenas em alguns modelos, assim como os números 1, 2 e 3. Essas funções são uma força extra que a marcha dá ao motor do carro, para situações como descer uma ladeira, quando o carro está muito pesado ou para subidas mais íngremes.

Cada modelo tem uma especificação própria para quando utilizar o L e as funções 1, 2 e 3. É importante consultar o manual do fabricante para saber quais as indicações para esse tipo de marcha.

E quando usar a função esportiva S?

A função S (Sport) também está presente em alguns modelos de carros com câmbio automático. O papel é retardar um pouco a troca das marchas, trazendo mais força para o motor. Isso faz com que ele responda mais rapidamente e traga mais potência para as corridas.

Uma utilidade comum para a marcha S, por exemplo, é quando você está na estrada e precisa fazer uma ultrapassagem longa, de caminhão ou ônibus, de uma maneira completamente segura. Nesse momento o carro não perde força e você consegue uma resposta maior e melhor do veículo.

Há desvantagens em ter veículos com câmbio automático?

Falamos até aqui de benefícios reais em utilizar veículos com câmbio automático e você pode estar se perguntando se não existem desvantagens nessa tecnologia. Quanto à funcionalidade, os carros automáticos apresentam muito mais pontos positivos do que os manuais.

O ponto negativo deles, que podemos considerar, é o investimento. Os modelos automáticos são um pouco mais caros e o custo de manutenção do câmbio automático também é mais elevado.

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