CVC – O câmbio sem degraus

Quatro, cinco ou seis marchas? Esqueça. A Audi e a Nissan estão oferecendo aos compradores de seus modelos A6 e Primera a opção de um câmbio de variação contínua (CVC). O CVC é um câmbio em que o número de marchas não se limita a quatro ou cinco (ou eventualmente seis), como nos carros tradicionais. Teoricamente, ele tem um número infinito de velocidades. Na prática, além de uma extrema suavidade nas acelerações, ele proporciona melhor aproveitamento do motor.

Apesar de cômodo, o câmbio automático sempre enfrentou restrições por parte do público pela falta de agilidade e por aumentar o consumo de combustível. Com os novos CVC, pela primeira vez o câmbio automático supera em eficiência o manual: o Audi A6 com transmissão Multitronic (a marca da Audi para seu câmbio de variação contínua) é mais econômico e acelera mais rápido do que o mesmo modelo dotado de câmbio manual ou com o semi-automático Tiptronic.

Sem ser uma novidade tecnológica (ver abaixo), o CVC até hoje só era utilizado em carros pequenos e dotados de motores pouco potentes. O desenvolvimento dos materiais de construção mecânica e, principalmente, a alteração na forma de construção da correia de transmissão, um de seus componentes principais, possibilita, hoje, seu uso em motores de torque elevado, como o 2.0 do Primera e o 2.8 do A6. E até a equipe Williams de Fórmula 1 já fez testes com o sistema.

De construção simples e funcionamento eficiente, otimizado pelos controles eletrônicos hoje disponíveis, o CVC deve se tornar, dentro de poucos anos, num equipamento comum a um grande número de carros. A GM deve adotá-lo em 2.001 num modelo da Opel, a Fiat o usará na próxima versão do Bravo, em 2.002 e a Ford também planeja utilizá-lo. Em dois ou três anos, a previsão é de que o sistema equipe entre 20 e 25% doa carros vendidos na Europa.

Há quem preveja que o CVC venha a substituir totalmente a caixa de câmbio tradicional em carros de pequeno e médio porte dentro de pouco tempo. Para os conservadores e saudosistas, há um consolo: tanto a Nissan como a Audi mantiveram uma opção de controle manual no novo câmbio, em que há seis posições pré-estabelecidas à escolha do motorista. Na realidade, seis marchas “virtuais”, para os renitentes, que insistem em manter pessoalmente o controle do câmbio.

História – O primeiro carro a usar um câmbio de variação contínua foi o Daf 600, de fabricação holandesa, em 1959. O Daf usava duas correias paralelas, que levavam a força do motor individualmente a cada uma das rodas de tração, na traseira. Apesar de prático e simples, o sistema não se popularizou devido à fragilidade das correias de transmissão, feitas de borracha. A deficiência do material limitou o uso do CVC, até o presente, a carros com motores pouco potentes. Antes dos dois novos lançamentos, o carro mais potente oferecido com opção de CVC era o Honda Civic 1.6.

O princípio do câmbio de variação contínua é muito simples. Trata-se de uma transmissão por correia entre duas polias cônicas que se deslocam lateralmente, variando assim seu diâmetro.

Na prática, as polias cônicas foram substituídas por polias bipartidas, cujas laterais podem se aproximar ou se distanciar, variando o diâmetro da base sobre a qual se apoia a correia transmissora.

As correias utilizadas nas versões modernas são, na verdade, cadeias de peças de aço. O curioso é que a força não é transmitida por tração, mas por compressão. Acionada pela polia motora, a corrente empurra a polia secundária.

As alterações de relação entre o diâmetros das duas polias são reguladas por computador, de modo que a “marcha” escolhida seja a mais apropriada para a rotação do motor e a pressão exercida pelo acelerador. Também é levado em conta o esforço exercido a cada momento pelo motor, monitorado por um sensor de torque.

Nas transmissões tradicionais, manuais ou automáticas, o motor precisa percorrer uma curva de aceleração a cada marcha. As marchas são trocadas quando o motor atinge uma faixa de rotações (para cima ou para baixo) em que deixa de ser eficiente.

Nos câmbios de variação contínua, o motor trabalha dentro de uma faixa muito estreita de rotações, sempre perto do regime de máxima eficiência. Se você aperta o acelerador, o motor aumenta o regime de rotações mas, no momento em que a velocidade estabilizar, a relação de câmbio será alterada para proporcionar um regime mais econômico. Desta forma, o carro consome menos combustível e acelera mais rápido.

Outra vantagem da transmissão de variação contínua é ser muito compacta e leve, além de prestar-se especialmente ao uso em carros com motor transversal e tração dianteira, a configuração mais comum nos carros contemporâneos. Utilizando menos peças, o CVC deve ser, também, mais barato do que os convencionais, sejam automáticos ou mecânicos.

O CVC só necessita de embreagem na arrancada ou para manter o motor funcionando com o carro parado, após uma frenagem, já que não há uma verdadeira troca de marchas durante a operação do veículo. Para suprir essa necessidade, há duas correntes: a Nissan optou por utilizar um conversor de torque (sistema hidráulico normalmente usado nos carros automáticos tradicionais), enquanto a Audi usa uma embreagem multi-discos acionada eletronicamente, sistema semelhante ao usado nos carros da Fórmula 1. Em nenhum dos carro há pedal de embreagem.

===== NOVA MATÉRIA =====
SEÇÃO: TECNOVIDADE
DATA: 16/05/2000

Eletrônica toma espaço da mecânica no carro
Novos equipamentos eliminam cabos de aço, tubulações de óleo e botões de comando

Eletrônica e eletricidade pouco a pouco estão ocupando espaços que antes eram exclusivos da mecânica. Quem produz cabo de aço para acelerador, por exemplo, pode ir pensando em fazer outra coisa. Alguns modelos em produção, como os BMW e Mercedes mais caros, já utilizam aceleradores por fios. Nesses carros, quando acelera, o motorista está acionando um potenciômetro, equipamento elétrico que elimina a conexão mecânica entre o pé do motorista e o motor. Essa tecnologia também já chegou aos motores diesel mais modernos, como o da picape Dodge Dakota e do FIAT Palio.

Tudo por fio

A eletricidade também poderá dentro de pouco tempo controlar frenagem e direção, banindo aquelas velhas tubulações por onde correm óleos. Outra tendência: num futuro não muito distante, motoristas vão mudar de estação, ajustar a temperatura do ar-condicionado, fazer uma ligação telefônica e enviar e-mail sem soltar o volante e sem desviar os olhos do caminho. Tudo por comandos de voz.
Mais? Para 2002 ou 2003, a fabricante de sistemas automotivos Visteon prepara um sistema de faróis com facho que acompanha os movimentos do volante. O recurso já foi tentado no passado, mas não nesse nível: no novo projeto, o ângulo fecha para o centro da pista quando a velocidade aumenta e abre quando ela é reduzida.

Painel reconfigurável

Freio elétrico – É o desenvolvimento de carros movidos a propulsão elétrica – alimentados por baterias ou por células de combustível – que está forçando os fabricantes a desenvolver componentes adequados à nova tecnologia.

Um dos sinais dessa evolução está no carro elétrico EV1, lançado nos EUA pela General Motors há dois anos. Como os freios convencionais (hidrovácuo) utilizam o vácuo do motor para o funcionamento, esse sistema pode ficar obsoleto assim que o motor a explosão entrar em declínio. Por isso, no EV1 os freios já são elétricos.
Mercedes Classe A, Renault Clio e Chevrolet Astra são três dos carros que já trocaram a direção hidráulica convencional pelo sistema eletro-hidráulico. Assim, em vez de utilizar uma bomba de óleo conectada ao motor para diminuir o esforço do motorista, um pequeno motor elétrico acoplado à bomba faz o serviço. As vantagens: eliminam-se as mangueiras e o óleo do sistema hidráulico e economiza-se potência do motor.
Cochilo – O carro inteligente sabe até quando seu condutor está cochilando: por meio de uma câmara que reconhece a posição ideal de dirigir, um sistema em desenvolvimento emite sinal sonoro se perceber que o motorista está relaxando ao volante.
Mais: já é possível duplicar ou até triplicar o intervalo de troca de óleo, por meio do sensor que monitora condições como nível, temperatura e presença de líquidos indesejáveis no cárter, como água e glicol.
Há novidades também no sistema de refrigeração do motor: em parceria com a DuPont, a Visteon promete para 2005 um radiador de náilon, mais leve, menor e mais resistente que os atuais, de alumínio. O problema a ser contornado é que esse material é um mau trocador de calor.
Por causa da demanda crescente por energia elétrica em automóveis, a Delphi desenvolveu também um gerador capaz de fornecer potência extra. A empresa trabalha também numa bateria com garantia de partida, mesmo que a carga esteja baixa. Além disso, corta a alimentação em caso de acidente, tem proteção contra curto-circuito e pode ter a polaridade invertida.

Painel reconfigurável

O painel está mudando. A Visteon desenvolve um reconfigurável, que permite escolha entre mostrador analógico e digital e mudança de posição: o conta-giros, por exemplo, poderá sair de um lado para o outro. Pedais de freio e acelerador poderão s er substituídos por comandos em qualquer lugar. O volante poderá passar para qualquer lado (como nesta foto da Delphi), de acordo com o país.
Tudo por fio
A Delphi vem fazendo várias experiências em busca do que pode vir a ser o carro do futuro. Uma delas resultou no projeto X-By- Wire. No carro “por fio”, a eletrô nica acelera, freia, vira a direção e ainda é capaz de evitar capotamentos, manter distância do carro à frente e monitorar a qualidade do óleo do motor, por exemplo. No sistema de freio elétrico (Brake-By-Wire), sensores analisam a força que o motorista faz no pedal e aplicam a pressão correta em cada roda, para reduzir a distância de frenagem.
A empresa também desenvolve um sistema de freios que elimina os canos para o fluido. Quando o motorista freia, aciona um circuito elétrico que aciona as pinças do freio. Segundo a Delphi, o sistema traz vários benefícios, como redução de peso, menor tempo de montagem e economia de espaço sob o capô, permitindo que a linha da carroceria possa ser mais rebaixada.

 

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