Fonte:Revista 4x4 & Cia - Agosto 1999

Como Funciona a Tração

 

Que um veículo com tração nas quatro rodas tem condições muito melhores que um carro de passeio para trafegar em terrenos alagados, na lama, na areia, enfim nos lugares que não há asfalto, é de conhecimento geral. Mas, nem sempre se sabe porque a tração 4x4 aumenta tanto essas possibilidades. Há quem tenha jipe, picape ou utilitário esportivo, saiba que é preciso engatar a tração na hora de vencer um obstáculo, mas não tem idéia do que acontece na parte mecânica do carro quando esse botão ou alavanca é acionado. Veja exatamente o que muda no seu 4x4 quando você o deixa "traçado".

 

A definição de 4x4 compreende todo veículo dotado de quatro rodas sendo que todas elas utilizam a força do motor (tração). Essa força é enviada e distribuída para as rodas, através do sistema de transmissão, que é constituído de caixa de transferência, cardans, eixos e caixas de diferenciais, além de mecanismos de acoplamento.

Nos carros de passeio 4x2 (quatro rodas com tração em apenas duas), a força do motor vai apenas para as rodas dianteiras ou traseiras sendo que a grande maioria para as dianteiras. Carros esportivos de alta potência (porche, ferrari, etc), picapes médias e grandes, além dos tradicionais opalões e mavericks, têm tração traseira. As rodas restantes são impulsionadas por inércia.

É importante lembrar que os 4x4 têm o dobro do poder de tracionar que os 4x2, mas isso não significa que tenham o dobro da força.

Base da Construção

Os jipes costumam ser montados sobre duas grossas barras longitudinais, unidas por travessas que servem de apoio aos componentes mecânicos, como motor, câmbio etc. Sobre essas barras de aço, conhecidas como chassi, é montada a carroceria do jipe. Esse é o sistema mais robusto de construção de um veículo. Por essa característica, os jipes geralmente são mais altos, pesados e difíceis de dirigir, se comparados a veículos comuns.

No caso dos nossos Nivas, assim como na maior parte dos carros de passeio, principalmente os mais modernos, a carroceria o assoalho e o chassi são uma só peça, conhecida como monobloco. Esse tipo de construção favorece o conforto dos passageiros, e a praticidade no processo de montagem, mas não tem a robustez do chassi.

 1 - Câmbio (caixa de velocidades)

 

 2 - Caixa de transferência (4x4 e reduzida)

 

 3 - Diferenciais e eixos

 

 4 - Sistema de roda livre em jipes de construção convencional

 

Alavancas, Comandos e Botões

A primeira coisa que chama a atenção de um condutor de um jipe de primeira viagem é a presença de uma ou duas alavancas situadas ao lado do câmbio. Elas servem para conectar mecanicamente a tração 4x2, 4x4, ponto neutro e 4x4 com reduzida. Os 4x4 mais novos possuem apenas uma alavanca, que cumpre todas as funções acima ou ainda botões no painel que fazem esse trabalho de forma eletrônica.

Em veículos com tração integral, como os nossos Nivas e os Land Rovers, existe uma pequena alavanca que é utilizada para selecionar as velocidades de tração 4x4:

 

 

- Alta (H) - Pisos normais

- Baixa ou reduzida (L) - Baixa velocidade com segurança

- Ponto neutro (N) - Uso de guincho e reboque

Além da alavanca de Bloqueio do Diferencial central (Diff Lock), que pode ser usada em conjunto com a reduzida para situações extremas.

Em um 4x4 a força gerada pelo motor vai para o câmbio (caixa de velocidades), daí para as engrenagens redutoras, para depois seguir até o outro sistema de engrenagens, denominada caixa de transferência. Daí a energia segue para todas as rodas do jipe, assim que os comandos equivalentes forem conectados. Nos carros de passeio, a força do motor é enviada ao câmbio que transmite ao diferencial (único) de onde vai para as rodas através de dois semi-eixos.

A grande maioria dos jipes possui tração nas quatro rodas desengatável, ou seja, ela pode ser desconectada quando seu uso não for necessário. No início mesmo com o desengate, alguns componentes da transmissão dianteira continuavam em movimento, gerando desgaste de material e consumo excessivo de combustível. Para solucionar esse problema surgiu na década de 50, um equipamento chamado roda livre, que permite que o eixo dianteiro seja completamente desconectado, bastando, nos modelos equipados com rodas livres manuais, acionar as posições free (4x2) ou lock (4x4) na própria roda antes de escolher a forma de tração da alavanca. 

 

Posição das alavancas de acionamento da caixa de transferência de um jipe de construção clássica

 1 - Ponto Neutro: Alavanca de redução na posição central.

 

 2 - 4x2: Alavanca de tração para cima e de redução para baixo.

 

 3 - 4x4: Alavanca de tração para baixo e de redução para baixo.

 

 4 - 4x4 reduzida: Alavanca de tração para cima e de redução para cima.

 

Em jipes com rodas livres automáticas, basta posicionar a alavanca de tração que o ajuste da roda é imediato. Existem veículos que possuem tração 4x4 integral, caso dos nossos Nivas e da família Land Rover. Isso significa que rodamos o tempo todo com tração nas quatro rodas.

Para compensar o desgaste que seria causado pelas diferentes rotações em cada roda, principalmente quando se anda no asfalto, esses modelos possuem um terceiro diferencial instalado na parte inferior central do carro denominado de Diferencial Central. Não é possível comparar os sistemas de tração 4x4 engatável e 4x4 integral quando se fala em performance off-road. São apenas sistemas diferentes.

Diferencial

Diferencial pode ser  descrito como um mecanismo que controla a diferença entre o número de voltas dadas pelas rodas de um mesmo eixo durante um determinado percurso. Pode parecer estranho mas nem sempre as ruas rodas de um mesmo eixo irão percorrer a mesma distância. É fácil entender isso quando se observa um carro realizando uma curva. É claro que as rodas externas irão girar mais vezes que as da parte interna, pois o chamado lado de fora dessa curva implica em uma distância maior a ser percorrida pela roda. Se as mesmas fossem montadas em um conjunto fixo, a roda que estivesse dando menos voltas tenderia a patinar ou ainda, dependendo da situação o eixo poderia até estourar. O diferencial surgiu para compensar essa diferença de rodagem. Se o diferencial é uma grande vantagem em terrenos secos, na lama atrapalha. Quando uma das rodas perder tração na lama, ela acaba puxando para si toda a força do eixo, inutilizando o trabalho da roda que poderia tirar  o carro de um atoleiro ou outra situação difícil. Para evitar esse problema existe um sistema chamado bloqueio de diferencial ou diferencial auto blocante, que bloqueia parcial ou totalmente o eixo.

 



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