Transmissão CVT: Como funciona a transmissão continuamente variável?

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Transmissão CVT
© GettyImages / Onzeg

A transmissão CVT permite uma aceleração contínua a partir de um ponto de paragem, sem pausas para mudar de velocidade e sem interromper a força de tração. Descubra neste guia como funciona uma transmissão CVT, as suas vantagens, desvantagens e muito mais.

O que é uma transmissão CVT?

A CVT é uma transmissão automática continuamente variável utilizada em automóveis, máquinas agrícolas e máquinas-ferramentas. A abreviatura CVT significa “Continuous Variable Transmission”, ou seja, “Transmissão continuamente variável”. Uma transmissão CVT funciona sem mudança de velocidades e, por conseguinte, sem interrupção da força de tração.

Como é que uma CVT funciona?

Em princípio, uma transmissão CVT consiste em dois eixos, em cada um dos quais estão montados dois discos cónicos, os chamados variadores. As extremidades dos variadores estão viradas uma para a outra, o que resulta numa secção transversal em forma de V entre os variadores. O veio primário está ligado ao motor através de um acoplamento. O segundo veio conduz à engrenagem diferencial. A potência é transmitida entre os dois veios através de uma corrente larga com várias filas. A corrente é posicionada entre os accionamentos de ambos os veios sem tocar nos veios. Quando a distância entre os accionamentos de um eixo é alterada, a relação de transmissão muda.

No arranque, os accionamentos do primeiro eixo estão o mais afastados possível. A corrente está próxima do eixo. Os accionamentos do segundo eixo, por outro lado, estão o mais próximos possível uns dos outros. A corrente está afastada do eixo. O resultado é uma redução como a de uma engrenagem pequena para uma grande. Para a aceleração, a distância entre os accionamentos no primeiro veio é reduzida e aumentada no segundo veio. A redução é convertida numa relação de transmissão como a de uma engrenagem grande para uma engrenagem pequena.

Graças à relação de transmissão continuamente variável, o segundo veio roda mais depressa sem que o primeiro tenha de acelerar a sua rotação. Isto significa que o motor pode funcionar sempre na gama de potência ideal. Só quando a relação máxima da transmissão CVT é atingida é que a velocidade do motor aumenta para uma maior aceleração. A transmissão de potência dos accionamentos do primeiro veio para a corrente e da corrente para o segundo par de accionamentos é realizada por fricção. Nas modernas transmissões CVT, os variadores são ajustados hidraulicamente.

Quais são as vantagens?

Talvez a vantagem mais importante de uma transmissão CVT seja a mudança contínua da relação de transmissão. Isto permite que o motor funcione numa ampla gama de rotações com uma potência óptima e um consumo mínimo de combustível. Outra vantagem é que a aceleração ocorre sem quaisquer pausas na mudança ou interrupções na força de tração.

Outras vantagens de uma transmissão CVT em relação às transmissões manuais e de dupla embraiagem são as suas dimensões mais reduzidas e o seu peso mais leve. Uma vez que uma transmissão CVT não necessita de pares de engrenagens para cada mudança, pode ser construída mais pequena e é também significativamente mais leve. Por esta razão, a Mercedes desenvolveu transmissões CVT especialmente para a Classe A da série W169 e para os veículos da Classe B da série W245. Estas duas séries não dispunham de espaço suficiente para uma transmissão automática convencional.

Transmissao automatica
© GettyImages / goce

Quais são os inconvenientes?

As transmissões CVT estão sujeitas a um maior desgaste do que as outras transmissões. Devido à elevada pressão de contacto entre os variadores e a corrente, ambos os componentes estão sujeitos a uma elevada tensão e desgastam-se mais rapidamente. Além disso, apesar da elevada pressão de contacto, existe sempre um certo grau de deslizamento entre a corrente e os variadores. De acordo com o fabricante de caixas de velocidades LuK, foi possível aumentar a eficiência para 98% através da utilização de um design especial de corrente, mas 2% da potência continua a perder-se.

Além disso, as transmissões CVT requerem mais manutenção do que as outras transmissões. As mudanças de óleo têm geralmente de ser efectuadas com maior frequência, de acordo com as instruções do fabricante. Outra desvantagem é, por exemplo, o facto de o binário máximo transmissível ser limitado. Estas transmissões não são adequadas para grandes motores diesel e motores a gasolina potentes com binário elevado.

No entanto, a maior desvantagem para muitos condutores é o ruído invulgar durante a aceleração. Quando um veículo com uma transmissão CVT acelera, o motor acelera e mantém-se a esta velocidade enquanto o veículo acelera cada vez mais depressa. Isto, portanto, não corresponde ao desenvolvimento do ruído habitual de uma transmissão manual ou de uma transmissão automática com conversor de binário.

Desde quando é que as transmissões CVT estão disponíveis para os automóveis?

O primeiro veículo equipado de série com uma transmissão CVT foi um automóvel de passageiros do fabricante holandês DAF. Em 1958, o DAF 600 foi introduzido pela primeira vez com uma transmissão CVT denominada Variomatic. Tratava-se de um pequeno automóvel com um motor de 600 cm3 e 22 cv. Nas transmissões Variomatic, uma correia em V era responsável pela transmissão de potência na caixa de velocidades. Nos modelos sucessores do DAF 600, eram frequentemente instaladas 2 transmissões CVT nos automóveis pequenos e cada roda motriz tinha a sua própria caixa de velocidades. Assim, era possível prescindir de uma engrenagem diferencial. O deslizamento das correias dos variadores é suficiente para impedir a rotação da roda interna.

Além disso, os variadores Variomatic não eram controlados hidraulicamente, mas por caixas de vácuo, semelhantes às utilizadas para a amplificação da força de travagem. Em teoria, era possível conduzir um DAF para trás tão rapidamente como para a frente. Até 1975, foram produzidos mais de 800.000 veículos DAF com CVT. Nesse ano, a Volvo comprou o fabricante holandês. Posteriormente, outros veículos com transmissões Variomatic CVT foram vendidos sob a marca Volvo. O último veículo produzido nos Países Baixos para a Volvo com esta transmissão automática saiu da linha de produção em 1991.

A primeira transmissão CVT, conhecida como Multitronic, foi instalada pela Audi em 1999 nos modelos A6 e, mais tarde, também nos modelos A4. Estas transmissões sofriam regularmente de problemas mecânicos e electrónicos graves, tendo sido substituídas pelas modernas transmissões de dupla embraiagem S-Tronic. Atualmente, poucos veículos na Europa estão ainda equipados com uma CVT. A maioria são pequenos automóveis ou veículos da classe média baixa; em contrapartida, um em cada três veículos registados no Japão está equipado com este tipo de transmissão automática.

Transmissão CVT
© GettyImages / loraks

Como é que sei se o meu carro tem uma transmissão CVT?

É muito fácil saber se o seu automóvel tem uma transmissão CVT ou, por exemplo, outra transmissão automática. Se, ao acelerar, o regime do motor não variar numa vasta gama de mudanças, mas o automóvel continuar a acelerar, é provável que o seu automóvel tenha uma CVT. No entanto, com uma transmissão automática de conversor de binário, as mudanças de velocidade suaves são perceptíveis e audíveis devido à mudança de velocidade do motor. Embora uma caixa de velocidades moderna de dupla embraiagem acelere quase sem interrupção da força de tração, uma mudança de velocidade a cada mudança de velocidade continua a ser claramente audível.