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VERSÃO 2005
UNIVERSIDADE DE SÃO PAULOUNIVERSIDADE DE SÃO PAULOESCOLA SUPERIOR DE AGRICULTURA LUIZ DE QUEIROZESCOLA SUPERIOR DE AGRICULTURA LUIZ DE QUEIROZ
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA RURALDEPARTAMENTO DE ENGENHARIA RURAL VERSÃO 2005
CAPÍTULO 6CAPÍTULO 6
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA RURALDEPARTAMENTO DE ENGENHARIA RURAL
TORQUETORQUETORQUETORQUEPOTÊNCIAPOTÊNCIASISTEMAS DESISTEMAS DESISTEMAS DE SISTEMAS DE TRANSMISSÃOTRANSMISSÃOMECÂNICA EMECÂNICA EHIDRÁULICA HIDRÁULICA EM TRATORESEM TRATORES
T. C. C. RIPOLIT. C. C. RIPOLIM. MILANM. MILANC. D. GADANHA JÚNIORC. D. GADANHA JÚNIORJ. P. MOLINJ. P. MOLINW. F. MOLINA JÚNIORW. F. MOLINA JÚNIOR
FUNÇÃO:
OS SISTEMAS DE TRANSMISSÃO TEM OS SISTEMAS DE TRANSMISSÃO TEM POR FUNÇÃO TRANSFORMAR OPOR FUNÇÃO TRANSFORMAR OPOR FUNÇÃO TRANSFORMAR O POR FUNÇÃO TRANSFORMAR O
TORQUETORQUE E A E A ROTAÇÃOROTAÇÃO DOS DOS MOTORESMOTORESEMEM TORQUETORQUE EE ROTAÇÃOROTAÇÃO NONO RODADORODADOEM EM TORQUETORQUE E E ROTAÇÃOROTAÇÃO NO NO RODADORODADO
PARA CADA SITUAÇÃO DE UTILIZAÇÃO PARA CADA SITUAÇÃO DE UTILIZAÇÃO ÍÍDO VEÍCULODO VEÍCULO
EM OPERAÇÕES MOTOMECANIZADAS ÇUTILIZA-SE DE 4 VARIÁVEIS PARA ENCONTRAR-SE A MELHOR CONDIÇÃOENCONTRAR SE A MELHOR CONDIÇÃO DE TRABALHO:
VELOCIDADEVELOCIDADEVELOCIDADE VELOCIDADE
FORÇAFORÇAFORÇAFORÇA
TORQUETORQUETORQUETORQUE
POTÊNCIAPOTÊNCIAPOTÊNCIAPOTÊNCIA
FORÇA?FORÇA?É um fenômeno físico capaz deÉ um fenômeno físico capaz deÉ um fenômeno físico capaz de É um fenômeno físico capaz de alterar ou tender a alterar o estado de alterar ou tender a alterar o estado de i é i d t i li é i d t i linércia de uma corpo material inércia de uma corpo material (provocar aceleração ou (provocar aceleração ou desaceleração) ou deformádesaceleração) ou deformá--lo.lo.
SELEÇÃO ARGENTINA
EXEMPLOS DE FORÇASEXEMPLOS DE FORÇAS
F
V = 0
EXEMPLOS DE FORÇASEXEMPLOS DE FORÇAS
V = 2 m/s
EXEMPLOS DE FORÇASEXEMPLOS DE FORÇASFORÇA CENTRÍPETA
ACELERAÇÃO CENTRÍPETA
V1
V2T T V1V2
V2
T1 T2 V1V2
- V1V2
∆ V
TRABALHO = FORÇA x DELOCAMENTO x COS TRABALHO = FORÇA x DELOCAMENTO x COS αα
PARA PARA αα = 0 = 0 COS COS αα = 1= 1
TRABALHO = FORÇA x DESLOCAMENTOTRABALHO = FORÇA x DESLOCAMENTO
TRABALHO = FORÇA x DESLOCAMENTOTRABALHO = FORÇA x DESLOCAMENTO
2 3 TRABALHO DE UMA FORÇA2.3. TRABALHO DE UMA FORÇA
F
d
τ = F . d. cos θ
FORÇAFORÇA
DESLOCAMENTODESLOCAMENTO
TRABALHO = FORÇA x DESLOCAMENTOTRABALHO = FORÇA x DESLOCAMENTO
TORQUE (momento, conjugado, binário)TORQUE (momento, conjugado, binário)( j g )( j g )
ÉÉ oo fenômenofenômeno produzidoproduzido porpor umauma forçaforçaatuandoatuando aoao longolongo dede umum braçobraço dedealavancaalavanca sobresobre umum pontoponto dede apoioapoio comcomalavancaalavanca,, sobresobre umum pontoponto dede apoioapoio,, comcomaa tendênciatendência dede fazerfazer esteeste pontoponto adquiriradquirir
t ãt ã AA ff id did drotaçãorotação.. AA forçaforça consideradaconsiderada nanadeterminaçãodeterminação dodo torquetorque éé aquelaaqueladeterminaçãodeterminação dodo torquetorque éé aquelaaquelatangentetangente aoao perímetroperímetro dodo movimentomovimento
titirorativororativo..
C tComponente considerada
Direção da força
EXEMPLOS DE TORQUEEXEMPLOS DE TORQUE
UNIDADE DE TORQUE (SI):UNIDADE DE TORQUE (SI):UNIDADE DE TORQUE (SI):UNIDADE DE TORQUE (SI):mkgfmkgf
F NÃO CONFUNDIR COMNÃO CONFUNDIR COMKgfm QUE É UNIDADE DEKgfm QUE É UNIDADE DE
OOTORQUE = FORÇA . DISTÂNCIATORQUE = FORÇA . DISTÂNCIA
TRABALHOTRABALHO
F
F
EngrenagemEngrenagemEngrenagemEngrenagemmotoramotora
b
F
b
FEngrenagemEngrenagemmovidamovidamovidamovida
B
CAIXA DE CÂMBIOCAIXA DE CÂMBIO
POTÊNCIAPOTÊNCIAPOTÊNCIA POTÊNCIA
F
d
PF . d. cos θ τ
P =∆ t
= ∆ t
PF . d. cos θ
P =∆ t
d = V P = F V
∆ t= V P = F . V
POTÊNCIA NUM MOVIMENTO ROTATIVOPOTÊNCIA NUM MOVIMENTO ROTATIVOPOTÊNCIA NUM MOVIMENTO ROTATIVOPOTÊNCIA NUM MOVIMENTO ROTATIVO
P = F . VP = F . V VELOCIDADEVELOCIDADE
ANGULARANGULAR= = ωω . R. R
ANGULARANGULAR
ωω ==θθ
ωω ==∆ t∆ t
V = V = 2.2.ππ.n.R.n.R
∆ t∆ tθθ = 2.= 2.ππ.n.n ∆ t∆ t N N -- RotaçãoRotação
P = FP = F 22 ππ N RN R TORQUETORQUEP F.P F.2.2.ππ.N.R.N.R TORQUETORQUE
POTÊNCIA NUM MOVIMENTO ROTATIVOPOTÊNCIA NUM MOVIMENTO ROTATIVOPOTÊNCIA NUM MOVIMENTO ROTATIVOPOTÊNCIA NUM MOVIMENTO ROTATIVO
P = FP = F 22 ππ N RN R TORQUETORQUEP = F.P = F.2.2.ππ.N.R.N.R TORQUETORQUE
PP 22 N TN TP = P = 2.2.ππ.N.T.N.T
NUMA RODANUMA RODANUMA RODA...NUMA RODA...
T = F rT = F.r
rF
r
ω P = 2.π.N.Tω P 2.π.N.T
ENTRE ENGRENAGENS E ENTRE ENGRENAGENS E POLIASPOLIASPOLIASPOLIAS
POTÊNCIA É UMA FORMA DE SE MEDIR A POTÊNCIA É UMA FORMA DE SE MEDIR A VELOCIDADE EM QUE UMA FORMA DEVELOCIDADE EM QUE UMA FORMA DEVELOCIDADE EM QUE UMA FORMA DE VELOCIDADE EM QUE UMA FORMA DE ENERGIA SE TRANSFORMA EM OUTRAENERGIA SE TRANSFORMA EM OUTRA
PORTANTO QUANDO SE TRANSMITEPORTANTO QUANDO SE TRANSMITEPORTANTO, QUANDO SE TRANSMITE PORTANTO, QUANDO SE TRANSMITE POTÊNCIA ENTRE ENGRANAGENS E POTÊNCIA ENTRE ENGRANAGENS E POLIAS DEVEPOLIAS DEVE SE LEMBRAR QUE HÁSE LEMBRAR QUE HÁPOLIAS, DEVEPOLIAS, DEVE--SE LEMBRAR QUE HÁ SE LEMBRAR QUE HÁ
CONSERVAÇÃO DE ENERGIACONSERVAÇÃO DE ENERGIA
A FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA DE UMA A FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA DE UMA Ã ÉÃ ÉTRANSMISSÃO DE TRATORES É A TRANSMISSÃO DE TRATORES É A
ALTERAÇÃO DO ALTERAÇÃO DO TORQUETORQUE E E ÇÇVELOCIDADEVELOCIDADE EM FUNÇÃO DO EM FUNÇÃO DO
ACOPLAMENTO DE ENGRENAGENSACOPLAMENTO DE ENGRENAGENSACOPLAMENTO DE ENGRENAGENS. ACOPLAMENTO DE ENGRENAGENS. ASSIM, FORMAASSIM, FORMA--SE UMA CADEIA SE UMA CADEIA
CINEMÁTICA POR ONDE ACINEMÁTICA POR ONDE A ROTAÇÃOROTAÇÃOCINEMÁTICA POR ONDE A CINEMÁTICA POR ONDE A ROTAÇÃOROTAÇÃODO MOTOR É REDUZIDA E O DO MOTOR É REDUZIDA E O TORQUETORQUE
ÉÉPOR ELE FORNECIDO É AMPLIADOPOR ELE FORNECIDO É AMPLIADO
N1
T2
r1
T2r2
N2
T1
P1 = P2
Exemplo de aplicação de transmissão por correiasEm máquina estacionária.
Transmissão mecânica
EmbreagemC i d â biCaixa de câmbioDiferencialRedução finalTomada de PotênciaTomada de Potência
CABO FLEXÍVELCORRENTES
(VER VÍDEOS NA PASTA “FILMES”)
CORRENTES 2 DIFERENCIALCORRENTES 2
ENGRENAGENS
ENGRENAGENS (REDUÇÃO)
JUNTA UNIVERSAL
HASTE RÍGIDA
PARA MÁQUINAS AGRÍCOLAS EM GERAL
HASTE RÍGIDA
PARA MÁQUINAS AGRÍCOLAS EM GERAL
POLIAS E CORREIAS REGULADOR
Transmissão em tratores
Tipos de transmissãoMecânica - a potência é transmitida do motor aoMecânica a potência é transmitida do motor ao rodado por mecanismos de contato direto (embreagens e engrenagens)( g g g )Hidráulica - a potência é transmitida através de meio fluidoe o u doHidromecânica - composição de transmissão hidráulica (acoplamento fluido, conversorhidráulica (acoplamento fluido, conversor hidráulico de torque) e transmissão mecânica
VISTA PARCIAL DE UM PAINEL DEVISTA PARCIAL DE UM PAINEL DECOMANDOSCOMANDOS
A evoluçãoA evolução histórica do trator
Mialhe, 1980
A evoluçãoA evolução histórica do trator
FORMAS DE UTILIZAÇÃO DA POTÊNCIA DISPONÍVELFORMAS DE UTILIZAÇÃO DA POTÊNCIA DISPONÍVELNO MOTOR DO TRATORNO MOTOR DO TRATORNO MOTOR DO TRATORNO MOTOR DO TRATOR
EXERCENDO TRAÇÃOEXERCENDO TRAÇÃO
ACIONAMENTO MECÂNICOACIONAMENTO MECÂNICODE MÁQUINASDE MÁQUINAS ACIONAMENTO HIDRÁULICOACIONAMENTO HIDRÁULICO
DE MÁQUINAS E 3 PONTOSDE MÁQUINAS E 3 PONTOS
MOTORMOTOR
Mialhe, 1980
Trator com transmissão 4 x 2 auxiliarTrator com transmissão 4 x 2 auxiliar
DIFERENCIALDIFERENCIALDIANTEIRODIANTEIRO
ESQUEMA DO SISTEMA DE TRANSMISSÃO DOS TRATORES AGRÍCOLAS
CAIXA DE MUDANÇA DE
MARCHAS REDUÇÃO MARCHAS ÇFINAL
MOTOR DIFERENCIAL
TOMADA DE
EMBREAGEM POTÊNCIA
RODARODA
CAIXA DEMARCHASMARCHAS
REDUÇÃOREDUÇÃO FINAL
DIFERENCIAL
EMBREAGEMEMBREAGEMÉ O DISPOSITIVO MECÂNICO RESPONSÁVEL POR TRANSMITIR POTÊNCIA DO MOTOR PARA A CAIXATRANSMITIR POTÊNCIA DO MOTOR PARA A CAIXA DE MUDANÇA DE MARCHAS
FUNÇÕES BÁSICASFUNÇÕES BÁSICAS:
Transmitir movimento do motor para os demais mecanismos da transmissão, de modo gradativo e suave, sem vibração ou deslizamentos
Interromper a transmissão de potência do motor à transmissão permitindo a troca de marchas
Permitir a parada do trator ou de equipamentos acoplados à tomada de potência
DESACOPLAMENTO(DEBREAGEM)(DEBREAGEM)
Como funciona?Como funciona?Como funciona?Como funciona?
MOTOR GIRANDO
MOTOR GIRANDO
TIPOS MAIS COMUNS DETIPOS MAIS COMUNS DETIPOS MAIS COMUNS DE TIPOS MAIS COMUNS DE EMBREAGENS DE TRATORESEMBREAGENS DE TRATORES
EMBREAGEM SECA:Funciona de forma que o disco está em contatoFunciona de forma que o disco está em contatodireto com o platô e o volante, sem a ação denenhum lubrificante É o mecanismo maisnenhum lubrificante. É o mecanismo maiscomum.
EMBREAGEM A BANHO DE ÓLEO:O conjunto funciona dentro de óleo da caixa deO conjunto funciona dentro de óleo da caixa detransmissão. O acionamento e funcionamento émais suave.mais suave.
Embreagem
FunçãoPromover ou interromper a conexão motor-Promover ou interromper a conexão motorcaixa, possibilitando:
arranque do tratorarranque do tratormudança de marchafuncionamento independente do motorfuncionamento independente do motor
Direção nos tratores de esteiras (embreagens de direção)direção)
ALAVANCASALAVANCASCAMBIO ECAMBIO EREDUZIDAREDUZIDA
ALAVANCA ALAVANCA DA TPDDA TPD
ÊMBOLO E CILINDROÊMBOLO E CILINDRODO LEVANTE HIDRÁULICODO LEVANTE HIDRÁULICO
REDUZIDAREDUZIDA DA TPDDA TPD
BICOSBICOSTDPTDPINJETORESINJETORES
EMBREAGEMEMBREAGEM
SISTEMA DESISTEMA DEFREIOSFREIOSFREIOSFREIOS
DIFERENCIALDIFERENCIAL
EIXO DE TRANSMISSÃOEIXO DE TRANSMISSÃODIANTERIADIANTERIA CAIXA DECAIXA DE
MARCHASMARCHASÁRVORE DEÁRVORE DEMANIVELASMANIVELAS
EMBREAGEM MONOEMBREAGEM MONO--DISCODISCO
EMBREADOEMBREADOEMBREADOEMBREADO
DEBREADODEBREADODEBREADODEBREADO
Embreagem de um disco
aa
ATARES e LAGUNA BLANCA, 2000
DISCO DE EMBRAGEMDISCO DE EMBRAGEM
ATARES e LAGUNA BLANCA, 2000
Embreagem de dois discosEmbreagem de dois discos
ATARES e LAGUNA BLANCA, 2000
Caixa de mudança de marchas
FunçãoTransformar torque e rotaçãoTransformar torque e rotação
N i t i lNo movimento circular
Caixa de mudança de marchas
FunçãoTransformar torque e rotaçãoTransformar torque e rotação
N i t i lNo movimento circularPotência = Torque x Rotação
Caixa de mudança de marchasCaixa de mudança de marchas
FunçãoFunçãoTransformar torque e rotaçãoTransformar torque e rotaçãoTransformar torque e rotaçãoTransformar torque e rotação
D i t i l (GIRO DO MOTOR)D i t i l (GIRO DO MOTOR)Do movimento circular (GIRO DO MOTOR)Do movimento circular (GIRO DO MOTOR)Potência = Torque x RotaçãoPotência = Torque x Rotação
No movimento linearNo movimento linear
Caixa de mudança de marchasCaixa de mudança de marchas
FunçãoFunçãoTransformar torque e rotaçãoTransformar torque e rotaçãoTransformar torque e rotaçãoTransformar torque e rotação
N i t i lN i t i lNo movimento circularNo movimento circularPotência = Torque x RotaçãoPotência = Torque x Rotação
No movimento linearNo movimento linearPotência = Força x VelocidadePotência = Força x VelocidadePotência Força x VelocidadePotência Força x Velocidade
Grupo redutor
ATARES e LAGUNA BLANCA, 2000
Grupo redutor
ATARES e LAGUNA BLANCA, 2000
1a marchaATARES e LAGUNA BLANCA, 2000
2a marchaATARES e LAGUNA BLANCA, 2000
3a h3a marcha
ATARES e LAGUNA BLANCA, 2000
Caixa sincronizada
ATARES e LAGUNA BLANCA, 2000
ATARES e LAGUNA BLANCA, 2000
dEngrenadoATARES e LAGUNA BLANCA, 2000
Discos
Discos Secundários
Prato de Pressão Principal
Prato de Pressão
SecundárioPrincipais
Escalonamento de marchas
Transmissões Transmissões á iá iautomáticasautomáticas
CAIXA DE MUDANÇA DECAIXA DE MUDANÇA DECAIXA DE MUDANÇA DE CAIXA DE MUDANÇA DE MARCHAS OU CAIXA DE CÂMBIOMARCHAS OU CAIXA DE CÂMBIO
ÉÉCONSISTE DE UMA SÉRIE DE CONSISTE DE UMA SÉRIE DE ENGRENAGENS QUE SERVE PARAENGRENAGENS QUE SERVE PARAENGRENAGENS QUE SERVE PARA ENGRENAGENS QUE SERVE PARA
REDUZIR O MOVIMENTO DE REDUZIR O MOVIMENTO DE ÃÃROTAÇÃO QUE RECEBE DA ROTAÇÃO QUE RECEBE DA
ÁRVORE DE MANIVELAS (ADM)ÁRVORE DE MANIVELAS (ADM)ÁRVORE DE MANIVELAS (ADM) ÁRVORE DE MANIVELAS (ADM) MULTIPLICANDO O TORQUEMULTIPLICANDO O TORQUE
TIPOS DE CAIXA DE CÂMBIOTIPOS DE CAIXA DE CÂMBIOTIPOS DE CAIXA DE CÂMBIOTIPOS DE CAIXA DE CÂMBIO
TRANSMISSÃO MECÂNICA TRANSMISSÃO MECÂNICA CONVENCIONALCONVENCIONAL
TRANSMISSÃO HIDROSTÁTICA TRANSMISSÃO HIDROSTÁTICA OU SEMIOU SEMI--AUTOMÁTICAAUTOMÁTICAOU SEMIOU SEMI--AUTOMÁTICAAUTOMÁTICA
TRANSMISSÃO HIDRODINÂMICATRANSMISSÃO HIDRODINÂMICATRANSMISSÃO HIDRODINÂMICATRANSMISSÃO HIDRODINÂMICA
EIXO PRIMÁRIOEIXO PRIMÁRIO
LIGADO ÀLIGADO ÀGG
EIXO SECUNDÁRIOEIXO SECUNDÁRIO
PARA OPARA OCC
CONVENCIONALCONVENCIONAL
EMBREAGEMEMBREAGEM DIFERENCIALDIFERENCIAL
EIXO INTERMEDIÁRIOEIXO INTERMEDIÁRIO
PARA A TDPPARA A TDP
EIXO INTERMEDIÁRIOEIXO INTERMEDIÁRIO
CAIXA DE MARCHAS DE 18CAIXA DE MARCHAS DE 18VELOCIDADES À VANTE EVELOCIDADES À VANTE E4 A RÉ.4 A RÉ.
CAIXA DE MUDANÇA DE CAIXA DE MUDANÇA DE MARCHAS OU CAIXA DE CÂMBIOMARCHAS OU CAIXA DE CÂMBIOMARCHAS OU CAIXA DE CÂMBIOMARCHAS OU CAIXA DE CÂMBIO
atenção!atenção!
O QUE SE PERDE EM VELOCIDADE O QUE SE PERDE EM VELOCIDADE (N) GANHA(N) GANHA--SE EM TORQUE (T)SE EM TORQUE (T)(N) GANHA(N) GANHA--SE EM TORQUE (T)SE EM TORQUE (T)
E VICEE VICE--VERSAVERSAE VICEE VICE--VERSA...VERSA...
TTMOTORMOTOR . N. NMOTOR . MOTOR . EfEfTRANSMISSÃOTRANSMISSÃO = T= TRODADO . RODADO . NNRODADORODADO
ALAVANCAS DE CÂMBIOALAVANCAS DE CÂMBIO
MARCHAS SIMPLESMARCHAS SIMPLES
MARCHAS REDUZIDAS
TRANSMISSÃO MECÂNICATRANSMISSÃO MECÂNICATRANSMISSÃO MECÂNICATRANSMISSÃO MECÂNICA
FUNCIONA COM O ACOPLAMENTOFUNCIONA COM O ACOPLAMENTOFUNCIONA COM O ACOPLAMENTO FUNCIONA COM O ACOPLAMENTO SINGULAR DE PARES DE SINGULAR DE PARES DE ENGRENAGENSENGRENAGENSENGRENAGENSENGRENAGENS
AS ENGRENAGENS DESLIZAMAS ENGRENAGENS DESLIZAMAS ENGRENAGENS DESLIZAM AS ENGRENAGENS DESLIZAM SOBRE ÁRVORES DE TRANSMISSÃO SOBRE ÁRVORES DE TRANSMISSÃO PARA SE ACOPLAREM UMA ÀSPARA SE ACOPLAREM UMA ÀSPARA SE ACOPLAREM UMA ÀS PARA SE ACOPLAREM UMA ÀS OUTRASOUTRAS
É COMPOSTA BASICAMENTE DE 3 É COMPOSTA BASICAMENTE DE 3 ÁRVORESÁRVORESÁRVORESÁRVORES
TRANSMISSÃO MECÂNICATRANSMISSÃO MECÂNICAÁRVORE PRIMÁRIA: ligada ao disco de gembreagem recebe o movimento do motor e introduz potência no mecanismo
VOLANTEVOLANTE
EMBREAGEMEMBREAGEM
TRANSMISSÃO MECÂNICATRANSMISSÃO MECÂNICAÁRVORE INTERMEDIÁRIA: dá movimento ao secundário, também chamado de grupo. Suas engrenagens são fixas no eixo.
VOLANTEVOLANTE
EMBREAGEMEMBREAGEM
TRANSMISSÃO MECÂNICATRANSMISSÃO MECÂNICATRANSMISSÃO MECÂNICATRANSMISSÃO MECÂNICAÁRVORE SECUNDÁRIA: está ligada ao ÁRVORE SECUNDÁRIA: está ligada ao ggpinhão do diferencial e tem as engrenagens pinhão do diferencial e tem as engrenagens deslizantesdeslizantes para permitir engrenamento.para permitir engrenamento.
VOLANTEVOLANTE
EMBREAGEMEMBREAGEM
CONDIÇÃO DE ENGRENAMENTOCONDIÇÃO DE ENGRENAMENTOCONDIÇÃO DE ENGRENAMENTOCONDIÇÃO DE ENGRENAMENTO1.1. AS DUAS ENGRENAGENS DEVEMAS DUAS ENGRENAGENS DEVEM1.1. AS DUAS ENGRENAGENS DEVEM AS DUAS ENGRENAGENS DEVEM
ESTAR PARADASESTAR PARADAS
Esta condição é conseguida em duas Esta condição é conseguida em duas situações:situações:çç
a)a) Com o motor funcionando e o trator Com o motor funcionando e o trator parado e com a caixa de câmbioparado e com a caixa de câmbioparado e com a caixa de câmbio parado e com a caixa de câmbio debreadadebreada
b)b) Com o motor do trator desligadoCom o motor do trator desligado
CONDIÇÃO DE ENGRENAMENTOCONDIÇÃO DE ENGRENAMENTOCONDIÇÃO DE ENGRENAMENTOCONDIÇÃO DE ENGRENAMENTO1.1. AS DUAS ENGRENAGENS DEVEMAS DUAS ENGRENAGENS DEVEM1.1. AS DUAS ENGRENAGENS DEVEM AS DUAS ENGRENAGENS DEVEM
ESTAR COM VELOCIDADES ESTAR COM VELOCIDADES PERIFÉRICAS IGUAISPERIFÉRICAS IGUAISPERIFÉRICAS IGUAISPERIFÉRICAS IGUAIS
Esta condição é conseguida em duas Esta condição é conseguida em duas situações:situações:çç
a)a) Com a presença de mecanismo Com a presença de mecanismo i i di i dsincronizadorsincronizador
b)b) Com habilidade do operadorCom habilidade do operadorb)b) Com habilidade do operadorCom habilidade do operador
DETERMINAÇÃO DE RELAÇÃODETERMINAÇÃO DE RELAÇÃOÃ ÂÃ ÂDE TRANSMISSÃO MECÂNICADE TRANSMISSÃO MECÂNICA
nn22N1N2
= n1N2 n1OUOU
NN11. n. n1 1 = N= N2 .2 . nn22
N = rpmN = rpmN = NO. DE DENTESN = NO. DE DENTES
QUAL A RELAÇÃO DE TRANSMISSÃO ENTRE ELAS?QUAL A RELAÇÃO DE TRANSMISSÃO ENTRE ELAS?
RRT(1 a 4)T(1 a 4) = R= RT1 a T2T1 a T2 x Rx RT2 a T3T2 a T3 x Rx RT3 a T4T3 a T4
RR = 15 / 24 = 0 625= 15 / 24 = 0 625RRT1 a T2T1 a T2 = 15 / 24 = 0,625= 15 / 24 = 0,625
RRT2 a T3T2 a T3 = 15 / 15 = 1,000= 15 / 15 = 1,000T2 a T3T2 a T3 ,,
RRT3 a T4T3 a T4 = 24 / 15 = 1,6= 24 / 15 = 1,6 RRT(1 a 4)T(1 a 4) = 0,625 x 1,0 X 1,6 = 1= 0,625 x 1,0 X 1,6 = 1
PARA CÁLCULOS DE RELAÇÃO DE TRANSMISSÃOPARA CÁLCULOS DE RELAÇÃO DE TRANSMISSÃO
COM BASE NA ROTAÇÃO (N):COM BASE NA ROTAÇÃO (N):
MOTORA / MOVIDAMOTORA / MOVIDA
PARA CÁLCULO COM BASE NO NO. DE DENTES(n):PARA CÁLCULO COM BASE NO NO. DE DENTES(n):
MOVIDA / MOTORAMOVIDA / MOTORA
TRANSMISSÃO AUTOMÁTICATRANSMISSÃO AUTOMÁTICA
SATÉLITESSATÉLITES
COROACOROA
S SS S
PINHÃOPINHÃO
DA CAIXA DEDA CAIXA DE
PINHÃOPINHÃO
CCMARCHASMARCHAS
DIFERENCIALDIFERENCIAL
CAIXA DECAIXA DEMARCHASMARCHAS
TDPTDP
FREIOFREIOFREIOFREIO
DESLOCAMENTO EM LINHA RETA AS RODASDESLOCAMENTO EM LINHA RETA AS RODASMOTORAS PRATICAMENTE GIRAM COMMOTORAS PRATICAMENTE GIRAM COMMOTORAS, PRATICAMENTE, GIRAM COMMOTORAS, PRATICAMENTE, GIRAM COMA MESMA VELOCIDADE ANGULAR.A MESMA VELOCIDADE ANGULAR.
DESLOCAMENTO EM CURVA AS RODASDESLOCAMENTO EM CURVA AS RODASDESLOCAMENTO EM CURVA, AS RODASDESLOCAMENTO EM CURVA, AS RODASDO LADO EXTERNO DA CURVA IRÃO GIRARDO LADO EXTERNO DA CURVA IRÃO GIRAREM MAIOR VELOCIDADE (t i l) DO QUE ASEM MAIOR VELOCIDADE (t i l) DO QUE ASEM MAIOR VELOCIDADE (tangencial) DO QUE AS EM MAIOR VELOCIDADE (tangencial) DO QUE AS RODAS INTERNAS.RODAS INTERNAS.
ESTA “COMPENSAÇÃO” ENTREESTA “COMPENSAÇÃO” ENTREESTA “COMPENSAÇÃO” ENTREESTA “COMPENSAÇÃO” ENTREVELOCIDADES É EFETUADA PELOVELOCIDADES É EFETUADA PELODIFERENCIAL!DIFERENCIAL!DIFERENCIAL!DIFERENCIAL!
V1
V2R1
R2R2 > R1
V1 > V2R2 > R1
BLOQUEIOBLOQUEIO DO DIFERENCIAL?BLOQUEIOBLOQUEIO DO DIFERENCIAL?
AÇÃO DE UM MECANISMO QUE ELIMINAA POSSIBILIDADE DAS RODAS GIRAREMEM DIFERENTES ROTAÇÕES, MESMO EM LINHA RETA.
É O CASO DO TRATOR OPERANDO E, UMA RODAÉ O CASO DO TRATOR OPERANDO E, UMA RODATRAFEGANDO SOBRE TERRENO MAIS SOLTO EOUTRA EM TERRENO MAIS FIRME, OCORRENDOOUTRA EM TERRENO MAIS FIRME, OCORRENDO DERRAPAGEM NA PRIMEIRA, PREJUDICANDO A MARCHA ADEQUADA DO TRATOR.MARCHA ADEQUADA DO TRATOR.
ATENÇÃO:
TRATOR EFETUANDO OPERAÇÃO DE TRAÇÃODEIXAR O DIFERENCIAL BLOQUEADO, PARA SERTER MENOR PATINAMENTO
EM DESLOCAMENTOS DE ESTRADASDESBLOQUEAR O DIFERENCIAL!
DETERMINAR A RELAÇÃO DE TRANSMISSÃO E ADETERMINAR A RELAÇÃO DE TRANSMISSÃO E AROTAÇÃO DE UMA RODA MOTRIZ DE 1,80 m DE ROTAÇÃO DE UMA RODA MOTRIZ DE 1,80 m DE Ç ,Ç ,DIÂMETRO EFETIVO, SENDO QUE A TRANSMISSÃODIÂMETRO EFETIVO, SENDO QUE A TRANSMISSÃOATÉ O RODADO SEGUE O ESQUEMA ABAIXO:ATÉ O RODADO SEGUE O ESQUEMA ABAIXO:
DIFERENCIALDIFERENCIALCÂMBIOCÂMBIO
NO. DE DENTES DAS NO. DE DENTES DAS MOTORMOTOR 4 5
6
ENGRENAGENS:ENGRENAGENS:1 = 15 1 = 15 2 = 90 2 = 90
MOTORMOTORAA1200 rpm1200 rpm
15
73 = 25 3 = 25 4 = 854 = 855 = 205 = 20
2 3
6 = 906 = 907 = 807 = 80RAIO MÉDIO DA
ENGRENAGEM 1 = 5 cmRODARODA
ENGRENAGEM 1 5 cm
6NO. DE DENTES DAS NO. DE DENTES DAS ENGRENAGENS (n):ENGRENAGENS (n):1 = 15 1 = 15
PARA CÁLCULO COM BASE PARA CÁLCULO COM BASE NO NO. DE DENTES(n):NO NO. DE DENTES(n):MOVIDA / MOTORAMOVIDA / MOTORA
14 5
7
2 = 90 2 = 90 3 = 25 3 = 25 4 = 854 = 85
2 37 5 = 205 = 20
6 = 906 = 907 = 807 = 80
RT = (n2 / n1) . (n4 / n3) . (n6 / n5) . (n7 / n6) RT = (90 / 15) . (85 / 25) . (90 / 20) . (80 / 90)RT = 6 . 3,4 . 4,5 . O,89 = 81,7 : 1
OU SEJA, PARA CADA 81,7 ROTAÇÕES DO MOTOROU SEJA, PARA CADA 81,7 ROTAÇÕES DO MOTORA RODA GIRA UMA VEZ.A RODA GIRA UMA VEZ.
PARA CADA 81,7 ROTAÇÕES DO MOTORPARA CADA 81,7 ROTAÇÕES DO MOTORA RODA GIRA UMA VEZ. COMO A RODA TEM A RODA GIRA UMA VEZ. COMO A RODA TEM
UM DIÂMETRO DE 1,80 m...UM DIÂMETRO DE 1,80 m...
PERÍMETRO DA RODA = 2 . PERÍMETRO DA RODA = 2 . ΠΠ . r. r= 2 . 3,1416 . 0,90 = 5,65 m= 2 . 3,1416 . 0,90 = 5,65 m, , ,, , ,
1 VOLTA DA RODA = 5 65 m 81 7 rpm NO MOTOR1 VOLTA DA RODA = 5 65 m 81 7 rpm NO MOTOR1 VOLTA DA RODA = 5,65 m 81,7 rpm NO MOTOR1 VOLTA DA RODA = 5,65 m 81,7 rpm NO MOTORy VOLTAS DA RODA/min. 1200 rpm NO MOTORy VOLTAS DA RODA/min. 1200 rpm NO MOTORy = 82 99 m/miny = 82 99 m/miny = 82,99 m/min.y = 82,99 m/min.y = 4,99 km/hy = 4,99 km/h
PARA CÁLCULO COM BASE PARA CÁLCULO COM BASE NA ROTAÇÃO(N):NA ROTAÇÃO(N):MOTORA / MOVIDAMOTORA / MOVIDA
6
14 5
71200 rpm1200 rpm
2 371200 rpm1200 rpm
NO MOTORNO MOTOR COMO: RCOMO: RTT = 81, 7 : 1 = 81, 7 : 1
r = 0,9 mPERÍMETROPERÍMETRODA RODADA RODA
VVRODARODA = 2 . = 2 . ΠΠ . r . N. r . NRODARODA
VVRODARODA = 5,65 . (1200 / 81,7) = 82, 99 m/min= 5,65 . (1200 / 81,7) = 82, 99 m/min
VVRODARODA = (82, 99 m/min) . (60 min / h) = 4,99 km/h= (82, 99 m/min) . (60 min / h) = 4,99 km/h
“NINGUÉM ENSINA NADA PARA NINGUÉM.“NINGUÉM ENSINA NADA PARA NINGUÉM.PAIS PROFESSORES LIVROS MULTIMIDIA ETCPAIS PROFESSORES LIVROS MULTIMIDIA ETCPAIS, PROFESSORES, LIVROS, MULTIMIDIA ETC. PAIS, PROFESSORES, LIVROS, MULTIMIDIA ETC. SÃO MEIOS QUE FALICITAM O APRENDIZADOSÃO MEIOS QUE FALICITAM O APRENDIZADODE QUEM QUER APRENDER”DE QUEM QUER APRENDER”DE QUEM QUER APRENDERDE QUEM QUER APRENDER(T.C.C.Ripoli, 1990)(T.C.C.Ripoli, 1990)
SCT/CNPq/IBICT, 1991SCT/CNPq/IBICT, 1991468 p.468 p.
ED. CERES, 1974ED. CERES, 1974301 p.301 p.
ED. MANOLE, 1987ED. MANOLE, 1987307 p.307 p.307 p.307 p.
F I MF I MF I MF I M
ED. EPUED. EPU--EDUSP, 1980EDUSP, 1980289 p.289 p.