A evolução das transmissões automáticas

As transmissões automáticas estão a aumentar em popularidade, com a Ford a comunicar que o número de veículos e monovolumes equipados com transmissões automáticas vendidos na Europa triplicou nos últimos três anos – aumentando de 10% do volume de vendas em 2017 para mais de 31% no ano civil de 2020. Entretanto, nos EUA, apenas um em cada oito veículos à venda tem uma opção manual.


Ao contrário de uma transmissão manual, onde o condutor seleciona a engrenagem desejada usando uma manete de velocidades e a embraiagem, uma transmissão automática controlada eletricamente utiliza diversos sensores para avaliar quando é que preciso alterar a mudança. Estes sensores alimentam dados no módulo de controlo do grupo motopropulsor e no módulo de controlo da transmissão e criam uma imagem geral que o PCM usa para medir quando mudar a engrenagem.


Sensor de velocidade de entrada e de saída O sensor de velocidade do eixo de entrada (ISS) mede as RPM do mesmo, enquanto o sensor de velocidade do eixo de saída (OSS) mede este último. Estes dois sensores funcionam em conjunto para ajudar o módulo de controlo do grupo motopropulsor a calcular a diferença de velocidade entre a cambota do motor e, portanto, a relação de velocidade. Dada a importância destes sensores, o critério EOBD contém códigos de avaria para os censores de eixo de velocidade de entrada e de saída. Por exemplo, P0723 indica um circuito intermitente para o OSS, sendo a causa provável uma falha na cablagem ou uma ligação mal feita ao PCM.


Sensor de posição do acelerador A posição do acelerador ou TPS está normalmente localizada na haste borboleta e monitoriza diretamente a posição do acelerador – em veículos modernos, este será um sensor sem contacto, que pode usar o efeito Hall ou indução para monitorizar a resistência entre o íman em movimento e um sensor montado dentro da tampa da caixa de velocidades.


Sensor de eixo de velocidade da turbina O sensor do eixo de velocidade da turbina geralmente consiste de uma bobina enrolada num íman permanente – quando um material magnético se movimenta através do campo criado pelo íman permanente, o mesmo muda as linhas de campo, induzindo corrente na bobina, invertendo a direção à medida que o material se move em direção aos campos e depois para longe – por outras palavras, gerando tensão CA. A amplitude e a frequência da tensão gerada correspondem à velocidade da turbina e à distância entre o sensor e a turbina.


Sensor de temperatura do ar de admissão (IAT) Os sensores de temperatura do ar de admissão medem a resistência elétrica – quanto mais elevada for a temperatura no tubo de aspiração, menor será a resistência, o que reduz a tensão no sensor e vice-versa. Como os IAT são usados com frequência pela unidade de controlo do motor para ajustar a mistura de combustível, é provável que as falhas sejam armazenadas no módulo do código de avaria. Por exemplo, o código de avaria P0095 indica um mau funcionamento do circuito no segundo sensor IAT, com a falha a ser provavelmente uma má ligação.


Sensor do meio de arrefecimento da temperatura O sistema de gestão de combustível usa o sensor de temperatura do líquido de arrefecimento para detetar a temperatura de operação do motor; o PCM também usa este sensor para regular a mistura de ar e combustível e regular a embraiagem. Tal como acontece com o IAT, o sensor de temperatura do meio de arrefecimento está a medir a tensão; a resistência do sensor muda com base na temperatura.


Sensor de fluxo de ar O PCM usa leituras do sensor de fluxo de ar para determinar a velocidade com que o ar está a entrar na admissão do motor. Sensores de fluxo de ar de fio quente (sensor de fluxo de ar de massa ou MAF) são os mais comuns em veículos modernos e constituem um filamento aquecido e um sensor de temperatura – quando o motor está em ponto morto, é necessária muito pouca corrente para manter o fio quente; quando o acelerador abre, o ar flui sobre o fio quente, arrefecendo o mesmo; quanto mais ar fluir, mais corrente é necessária para manter o fio quente. Um sensor de fluxo de ar de volume (VAF) usa um aleta de ar com uma mola acoplada a uma resistência variável. Conforme o ângulo da válvula de ar muda devido à força de arrasto do ar que se move através da entrada, a tensão medida muda.

Problemas com o sensor de fluxo de ar podem ser registados como um código de avaria do grupo motopropulsor – por exemplo, P0102 indica entrada baixa de um MAF ou VAF com a causa a ser provavelmente um curto-circuito na cablagem.


Assim que o PCM determinar que é necessária uma mudança de velocidade, o conector de rotação entra em ação. O conector de rotação compreende o impulsor, que é acoplado à cambota, e uma turbina, acoplada ao eixo de entrada da transmissão. O conversor de rotação é preenchido com fluido de transmissão; conforme o rotor roda, ele move o fluido de transmissão que, por sua vez, move a turbina – tal é denominado acoplamento de fluido. O estator fica no meio do conector e regula o movimento do fluido de transmissão. A altas velocidades, um conversor de bloqueio conecta mecanicamente o motor ao eixo de entrada da transmissão, conduzindo a uma relação de transmissão de 1:1. Ao mudar de velocidade, este desliga-se, desacoplando o motor. Assim que a energia for transferida para o eixo de entrada, o conjunto de engrenagens planetárias engrena a combinação correta de velocidade através de pequenas embraiagens de fricção, acionadas pela pressão do fluido de transmissão.

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