Como a Embreagem Resolve Problemas de Ruído em Marcha Lenta em Câmbios Rápidos?

A engenharia automotiva, como uma área da engenharia, está em constante busca por maneiras de melhorar o desempenho dos carros ou a experiência de direção dos usuários. Também existe uma seção completamente separada de um carro, chamada Ruído Vibração Aspereza (NVA), que tem uma grande influência na percepção da qualidade do carro. Carros esportivos com câmbios rápidos são notórios por apresentarem alto ruído em regime de marcha lenta, o que vai contra a sensação desejada para o veículo. Para entender como a embreagem pode mitigar problemas de ruído em marcha lenta em câmbios rápidos, este artigo examina os princípios operacionais de câmbios rápidos e embreagens, o efeito do ângulo e torque sobre impulsos vibro nos eixos auxiliares, e o uso de amortecedores de marcha lenta da embreagem.

O princípio de funcionamento do câmbio rápido é usado especificamente nesta parte do artigo de pesquisa.

Os câmbios rápidos, esses são basicamente usados para trocas de marcha mais rápidas e maior potência e aceleração, o que é vital para corridas e direção em alta velocidade. A essência de um câmbio rápido está no fato de ele poder alcançar tempos de troca de marcha reduzidos repetidamente, o que se traduz em maior controle de torque sobre o carro. Normalmente, os câmbios rápidos têm um sistema de troca sequencial que é diferente do padrão H da maioria das transmissões manuais convencionais. Este sistema de troca sequencial permite que o motorista mude para a segunda marcha ou volte para a primeira de forma suave e rápida, garantindo que a potência seja entregue continuamente.

Os subconjuntos de uma caixa de velocidades rápida incluem: o eixo de entrada, o eixo de saída e as engrenagens. À medida que o motor aplica potência ao eixo de entrada, várias razões de transmissão na corrente de engrenagens alteram essa potência para o eixo de saída, que por sua vez leva às rodas. Mas quando o carro está em estado de espera, com o motor funcionando mais intensamente e o carro sem se mover, vibrações e ruídos na caixa de velocidades podem ser claramente sentidos e ouvidos devido à falta de carga.

Ângulo e Torque que Afetam a Vibração do Eixo Auxiliar da Caixa de Velocidades Rápida

O eixo auxiliar usado em uma caixa de velocidades rápida ajuda a manter os eixos de transmissão em termos de retidão e equilíbrio de peso. Ele é sensível às vibrações e ainda mais quando o motor está em espera, tendo assim uma carga mínima para balancear o eixo. Com essa compreensão, fatores como ângulo e torque são conhecidos por influenciar essas vibrações.

Ângulo: O ângulo de inclinação do eixo auxiliar pode influenciar na estabilidade. Neste caso, é perigoso se o ângulo definido for muito íngreme ou desalinhado, pois isso aumentará as vibrações. Por exemplo, uma variação de 2 graus no ângulo preferencial da cabeça aumenta a amplitude de vibração em 10%, um fator que resulta em ruído elevado em marcha lenta.

Torque: A carga considerada no eixo auxiliar é resultado do torque aplicado a ele. Em marcha lenta, o torque é baixo e não parecerá suficiente para contrabalançar as vibrações inerentes dentro da caixa de engrenagens para o eixo auxiliar. Por exemplo, um eixo auxiliar com torque abaixo de 20N.m pode vibrar e essas vibrações podem ser audíveis como ruído em marcha lenta, enquanto em funcionamento ótimo o torque elimina esse ruído.

O Princípio de Funcionamento do Amortecedor de Marcha Lenta da Embreagem

Um amortecedor de embreagem em regime de marcha lenta é desenvolvido especificamente para lidar com dois problemas: vibração e ruído durante o funcionamento em marcha lenta. O papel do amortecedor é absorver e atenuar as vibrações torsionais que passam do motor para a caixa de câmbio. Dessa forma, ele consegue reduzir as variações e, consequentemente, minimizar o ruído resultante dessas variações.

Eles possuem molas e materiais de fricção como parte da montagem da embreagem das rodas engrenadas. Quando o motor está funcionando em marcha lenta e a embreagem está acoplada, as molas ajustam-se para absorver as vibrações torsionais por meio de expansão e contração, e os materiais de fricção também contribuem atenuando as vibrações convertendo essa energia em calor.

Como resolver o ruído anormal em velocidade de marcha lenta através da embreagem?

Ao lidar com preocupações de ruído de sombra em caixas de velocidade rápidas com o uso de embreagem, é necessário ser um engenheiro implacável em relação às configurações dos parâmetros de ângulo e torque. É possível reduzir as vibrações do eixo auxiliar instalando um amortecedor de embreagem ocioso, assim diminuindo o ruído.

Ângulo Ótimo: O ajuste do ângulo do eixo auxiliar para a faixa de até 0,5 grau é alcançado a fim de evitar e reduzir as chances de desvios e ruídos durante a operação.

Torque Adequado: Recomenda-se um torque ocioso excedendo 25 Nm, pois isso aumenta a estabilidade dos eixos auxiliares contra vibrações. Esse valor máximo também garante que, com o amortecedor de embreagem ocioso instalado, todas as perturbações torsionais, exceto as menores, serão tão amortecidas que não serão audíveis.

Em conclusão, resolver os problemas de ruído em regimes de marcha lenta em caixas de velocidade de alta velocidade envolve saber como os ângulos e o torque, juntamente com a ação amortecedora das embreagens, polias e elementos da cobertura superior, interagem uns com os outros. Com ajustes adequados desses parâmetros e aplicação de amortecedores apropriados, será possível melhorar as performances de NVH (Ruído, Vibração e Aspereza) em veículos de alta potência, proporcionando características de NVH muito melhores em regimes de marcha lenta.