FUNCIONAMENTO DO SISTEMA DE TRANSMISSÃO- tratores

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Luiz Atilio Padovan 
Prof. Eng. Agrônomo 
FUNCIONAMENTO DO SISTEMA 
DE TRANSMISSÃO: 
1 - EMBREAGEM 
2 - CÂMBIO 
3 - DIFERENCIAL 
4 - REDUÇÃO FINAL 
1 – EMBREAGEM 
 LOCALIZAÇÃO 
1 – EMBREAGEM 
 LOCALIZAÇÃO 
1 – EMBREAGEM 
 LOCALIZAÇÃO 
1 – EMBREAGEM 
 FUNÇÃO: Interromper o movimento (rotação): 
- Entre o motor e o rodado 
- Entre o motor e a TDP 
Rodado 
Diferencial 
Câmbio 
Embreagem 
TDP 
Redutor 
Motor 
1 – EMBREAGEM 
 FUNÇÃO: serve para ‘separar’ momentaneamente o 
movimento de rotação do motor para as rodas no 
arranque, nas trocas de marchas e nas paradas. 
 
1 – EMBREAGEM 
Princípio de funcionamento: Atrito 
O disco de polir da 
furadora está girando. 
O segundo disco está 
parado logo em frente. 
Os discos são 
levemente 
pressionados um 
contra o outro. 
O outro disco 
começa então 
a girar. 
Os dois discos estão 
fortemente premidos e 
girando à mesma 
rotação. 
1 – EMBREAGEM 
 COMPONENTES: 
Volante 
Disco da 
embreagem 
Platô ou 
Placa de 
pressão 
O disco de embreagem é revestido dos lados com 
material apropriado às condições de atrito semelhante 
ao utilizado nas guarnições de freio. 
1 – EMBREAGEM 
 COMPONENTES: 
1 – EMBREAGEM 
 
 FUNCIONAMENTO: 
1 – EMBREAGEM 
 FUNCIONAMENTO: 
1 – EMBREAGEM 
 
 FUNCIONAMENTO: 
Debreado 
Entre o volante do motor e o disco 
de embreagem não há ligação. 
O volante do motor pode girar 
livremente. 
1 – EMBREAGEM 
 
 FUNCIONAMENTO: 
Embreado 
O disco de embreagem está 
fixado à árvore primária. As 
molas atuam sobre a placa 
de pressão que pressiona o 
disco de embreagem contra o 
volante. Assim a força do 
motor pode ser transmitida 
para a árvore primária. 
O volante do motor e a árvore 
primária têm a mesma 
rotação. 
1 – EMBREAGEM 
 Fluxo de força: 
Debreado 
(fluxo de força interrompido) 
Embreado 
Uma certa folga permanece 
entre a placa de pressão e o 
disco de embreagem, assim 
como entre o disco de 
embreagem e o volante do 
motor. Com isto, elimina-se o 
atrito entre as partes e a força 
não é mais transmitida. 
As molas provocam o acoplamento entre 
o volante do motor, o disco de 
embreagem e a placa de pressão. Elas se 
apóiam sobre a carcaça da embreagem, a 
qual está fixada ao volante do motor. A 
força percorre então o caminho 
representado pela seta. 
1 – EMBREAGEM 
 Tipos de Platô: 
Molas 
helicoidais 
Mola Membrana 
 (chapéu chinês) 
Pressionando-se a mola 
(através da alavanca da 
embreagem) a placa de 
pressão retrocede. 
A pressão sobre a 
placa de pressão é 
feita por uma mola 
membrana. 
Através do acionamento 
da alavanca da 
embreagem, a placa de 
pressão retrocede 
interrompendo, assim, a 
transmissão da força. 
1 – EMBREAGEM 
 
 Formas de acionamento: 
Mecânico (alavancas) 
Hidráulico 
1 – EMBREAGEM 
 
 Formas de acionamento: 
Embreado 
Mecânico (alavancas) 
Debreado 
1 – EMBREAGEM 
 
 Formas de acionamento: 
Hidráulico 
Com o acionamento do 
pedal de embreagem, o 
cilindro emissor pressiona o 
fluido que deslocará o pistão 
do cilindro receptor 
acionando assim a 
embreagem. 
1 – EMBREAGEM 
 
 Outras funções da embreagem: 
A embreagem como proteção contra sobrecargas: 
 
Através do atrito, a força do motor é transmitida do volante do motor para a árvore 
primária. 
Em função desse atrito é dimensionada a embreagem, para que a força seja 
transmitida integralmente. 
Em caso de acoplamento bruscos (sobrecargas) o impacto é amortecido por 
deslizamento da embreagem, evitando assim danos ao motor e à transmissão. 
A embreagem como amortecedor de vibrações 
 
Na tração podem ocorrer vibrações, provocadas por: 
• Não uniformidade na combustão dos cilindros 
• Folga entre os dentes das engrenagens da caixa de mudanças 
• Condições das estradas 
Para reduzir as vibrações e eliminar os ruídos que as acompanham, os discos de 
embreagem são construídos com amortecedores de vibração. 
1 – EMBREAGEM 
 
 Outras funções da embreagem: 
A força passa do 
disco para o cubo 
através das molas. 
Estas, por sua vez, 
amortecem eventuais 
“trancos” ou 
vibrações. 
Luiz Atilio Padovan 
Prof. Eng. Agrônomo 
FUNCIONAMENTO DO SISTEMA 
DE TRANSMISSÃO: 
1 - EMBREAGEM 
2 - CÂMBIO 
3 - DIFERENCIAL 
4 - REDUÇÃO FINAL 
2 – CÂMBIO 
 LOCALIZAÇÃO 
 LOCALIZAÇÃO 
2 – CÂMBIO 
 LOCALIZAÇÃO 
2 – CÂMBIO 
 FUNÇÃO PRINCIPAL: Alterar a força e a velocidade 
Rodado 
Diferencial Câmbio 
Embreagem 
TDP 
Redutor 
Motor 
2 – CÂMBIO 
 FUNÇÕES SECUNDÁRIAS: 
- Possibilitar o ponto neutro 
- Inverter o sentido de rotação (marcha à ré) 
2 – CÂMBIO 
 CONCEITOS BÁSICOS: TORQUE 
Torque é um esforço de torção, que é 
determinado pela força aplicada e a 
distância da aplicação (alavanca), ou 
seja: 
Torque = Força x Distância 
Em uma engrenagem, cada dente 
opera como “alavanca”. Portanto, 
através de engrenagens maiores ou 
menores altera-se a “alavanca” e, 
consequentemente, o torque. 
2 – CÂMBIO 
 CONCEITOS BÁSICOS: TRANSMISSÃO 
 A engrenagem que aciona é 
denominada “motora”, e a outra, 
“movida”. 
 O número de dentes dessas 
engrenagens, bem como os respectivos 
diâmetros, determina a relação de 
redução ou relação de ampliação, entre 
elas. 
 Também entre duas engrenagens 
se dá a inversão de rotação que, por 
exemplo, é usada na marcha-à-ré. 
 Observa-se que o sentido de 
rotação entre as duas engrenagens é 
inverso. 
 
2 – CÂMBIO 
A Relação de Transmissão é o fator que determina o Torque e a Rotação de saída em 
uma transmissão por engrenagens. O cálculo é feito da seguinte forma. 
 
Relação de Transmissão = nº de dentes da engrenagem movida ou RT = Movida 
 nº de dentes da engrenagem motora Motora 
 CONCEITOS BÁSICOS: RELAÇÃO DE TRANSMISSÃO 
Motora 
Motora 
Movida 
Movida 
Motora menor que a movida: 
REDUÇÃO 
- Diminui a rotação ( : ) 
- Aumenta o torque ( x ) 
Motora maior que a movida: 
AMPLIAÇÃO 
- Aumenta a rotação ( x ) 
- Diminui o torque ( : ) 
2 – CÂMBIO 
 CONCEITOS BÁSICOS: RELAÇÃO DE TRANSMISSÃO 
Quando o conjunto de engrenagens de uma transmissão for formado por dois 
pares de engrenagens, o cálculo da relação de redução será o seguinte: 
10 26 
13 30 
RT= 30 
 10 
RT= 26 
 13 
RT= 3 : 1 RT= 2 : 1 X = RT = 6 : 1 (REDUÇÃO) 
Neste exemplo, a rotação diminui seis vezes e o torque é aumentado em seis vezes. 
2 – CÂMBIO 
 COMPONENTES: 
2 – CÂMBIO 
 Engrenamento com garras constantes: 
Mediante o deslocamento 
da luva, consegue-se o 
engrenamento do corpo de 
engate com a engrenagem 
secundária. 
2 – CÂMBIO 
 Engrenamento com sincronização: 
O anel sincronizado facilita o 
engate das marchas. 
Durante o deslocamento da 
luva o anel sincronizado é 
pressionado contra a 
engrenagem. 
O atrito entre ambos iguala 
suas rotações, facilitando o 
engrenamento. 
Sincronizar = igualar 
Funcionamento: 
Fluxo de força 
Representação do fluxo do 
torque e da rotação em um 
câmbio de cinco marchas à 
frente e uma à ré. 
2 – CÂMBIO 
34 
 Obrigado pela Atenção 
Prof. Luiz Atilio Padovan 
 
 
 
FINAL 
 
 
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Luiz Atilio Padovan 
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FUNCIONAMENTO DO SISTEMA 
DE TRANSMISSÃO: 
1 - EMBREAGEM 
2 - CÂMBIO 
3 - DIFERENCIAL 
4 - REDUÇÃO FINAL 
3 - DIFERENCIAL 
 LOCALIZAÇÃO 
 LOCALIZAÇÃO 
3 - DIFERENCIAL 
3 - DIFERENCIAL 
Satélite 
Planetária 
 As engrenagens satélites tem 
movimento de translação em 
conjunto com a caixa de satélites, 
que é solidaria a coroa. 
 Quando o veículo faz uma curva, a roda do lado 
externo da curva percorre um trajetomaior que a do 
lado interno. 
 Se as rodas fossem ligadas através de um eixo 
rígido, seria necessário que uma delas patinasse, 
para compensar a diferença de trajeto. 
 O diferencial liga as duas semi-árvores, 
permitindo a diferença de rotação entre as rodas 
 FUNÇÃO PRINCIPAL: Diferenciar a rotação entre as 
duas rodas motrizes no momento da curva 
3 - DIFERENCIAL 
 FUNÇÕES SECUNDÁRIAS: 
- Reduzir a rotação / aumentar o torque para as rodas 
- Mudar o sentido do movimento em 90º 
Coroa 
Pinhão 
 O número de voltas do eixo que vem do câmbio é 
reduzido através do conjunto Pinhão e Coroa na 
seguinte relação: 
Número de dentes da Coroa Ex: 37 = 5,28:1 
Número de dentes do Pinhão 7 
 
 Além de reduzir, o conjunto transmite o movimento 
em 90º para as rodas. 
DENTES HELICOIDAIS HIPÓIDE 
 O deslocamento do pinhão em 
relação ao centro da coroa, usando 
dentes helicoidais, proporciona um 
aumento da área de contato entre os 
dentes, aumentando a vida útil. 
3 - DIFERENCIAL 
 FUNCIONAMENTO: 
 O diferencial possui 2 planetárias (unidas 
às semi-árvores) e 2 ou 4 satélites. 
 Quando as rodas de tração giram com a 
mesma velocidade, as satélites transferem a 
mesma rotação para as planetárias. 
Movimento retilíneo 
 Nesta situação as planetárias giram 
a velocidade desigual, provocando o 
movimento de rotação das satélites na 
cruzeta. 
 Isto possibilita a compensação da 
rotação entre as rodas. 
Movimento em curva 
3 - DIFERENCIAL 
EFEITO DO DIFERENCIA 
Rodado: esquerdo direito 
Em linha reta: 10 voltas 10 voltas 
Curva à direita: 12 8 
Mais fechada: 15 5 
Mais fechada ainda: 18 2 
Brecando o rodado direito: 20 0 
EFEITO DO DIFERENCIAL: 
Quando uma roda motriz para de girar, a outra gira com o dobro da rotação. 
 BLOQUEIO DO DIFERENCIAL: 
 
Função: Igualar a rotação entre as duas rodas motrizes 
3 - DIFERENCIAL 
Quando utilizar? 
 
Cuidado durante a utilização? 
Bloqueio do 
diferencial 
Luiz Atilio Padovan 
Prof. Eng. Agrônomo 
FUNCIONAMENTO DO SISTEMA 
DE TRANSMISSÃO: 
1 - EMBREAGEM 
2 - CÂMBIO 
3 - DIFERENCIAL 
4 - REDUÇÃO FINAL 
4 - REDUÇÃO FINAL 
 FUNÇÃO: 
- Reduzir a rotação / Aumentar o torque para as rodas 
- Diminuir trancos no câmbio e diferencial, sofridos pelas rodas 
4 - REDUÇÃO FINAL 
LOCALIZAÇÃO: 
4 - REDUÇÃO FINAL 
TIPOS: 
Redução direta (em linha) 
Redução planetária 
 Redução por conjunto planetário: 
O conjunto planetário é o sistema 
mais utilizado em reduções finais de 
tratores e também pode ser 
utilizado em caixas de mudanças 
com a finalidade de realizar grandes 
reduções. Pode existir 3 situações: 
Engrenagem anular fixa 
Engrenagem solar motora 
Engrenagens planetárias movida 
(mesmo sentido de rotação) 
Redução = Solar + Anular 
 Solar 
Engrenagens planetárias fixas 
Engrenagem solar motora 
Engrenagens anular movida 
(inverte o sentido de rotação) 
Redução = Anular 
 Solar 
Engrenagem solar fixa 
Engrenagem anular motora 
Engrenagens planetárias movidas 
(mesmo sentido de rotação) 
Redução = Anular + Planetária 
 Anular 
4 - REDUÇÃO FINAL 
 Redução por conjunto planetário: 
Engrenagem anular = 68 dentes 
Engrenagem solar = 22 dentes 
Engrenagens planetárias = 23 dentes 
Engrenagem anular fixa 
Engrenagem solar motora 
Engrenagens planetárias movida 
(mesmo sentido de rotação) 
Redução = 22 + 68 = 4,09:1 
 22 
Engrenagens planetárias fixas 
Engrenagem solar motora 
Engrenagens anular movida 
(inverte o sentido de rotação) 
Redução = 68 = 3,09:1 
 22 
Engrenagem solar fixa 
Engrenagem anular motora 
Engrenagens planetárias movidas 
(mesmo sentido de rotação) 
Redução = 68 + 23 = 1,34:1 
 68 
4 - REDUÇÃO FINAL 
EIXO DIANTEIRO - 4 X 2 TDA 
FUNÇÃO: Tração = atrito entre o rodado e o solo 
RODADO = Pneu + Roda 
EXERCÍCIOS 
1 - Qual a rotação, em rpm, das rodas motrizes de um trator, andando 
em linha reta, sabendo-se que a rotação do pinhão, na entrada do 
diferencial é de 640 rpm, o número de dentes do pinhão e coroa é 14 e 
56, respectivamente e a redução final tem relação de rotação de 4,8:1. 
 
2 - Um trator, que tem seu motor girando a 1800 rpm, esta operando 
em 5ª marcha (1ª simples) que tem relação de redução de 5,2:1. Sabe-
se que o número de dentes do pinhão e coroa é 15 e 48, 
respectivamente, e a redução final tem relação de rotação de 5,5:1. 
Pergunta-se: 
a - Qual a rotação, em rpm, das rodas motrizes desse trator andando 
em linha reta. 
b - Caso um das rodas seja freada totalmente, qual será a rotação na 
outra roda? Explique! 
c - Qual a velocidade do trator em km/h, sendo-se que o perímetro da 
roda motriz é de 4,3 metros. 
EXERCÍCIOS 
1a marcha 3,909 : 1 
2a marcha 2,238 : 1 
3a marcha 1,444 : 1 
4a marcha 1,029 : 1 
5a marcha 0,872 : 1 ou 1 : 1,147 
Marcha à ré 3,909 : 1 
Diferencial: relação coroa / pinhão 4,357 : 1 (61/14) 
Pneus 165/70 R13 
3 - Dados Técnicos de um veículo: (Fiat - Uno mile SX) 
Relação de transmissão: 
 
Determine a velocidade em km/h para cada uma das marchas à 
frente, com o motor girando a 4000 rpm. 
EXERCÍCIOS 
 
4 - Qual a rotação da roda de um veículo, que tem seu motor girando a 
3500 rpm, andando em 3o marcha que tem relação de redução de 
1,36:1, sabendo-se que o pinhão tem 12 dentes, a coroa tem 42 dentes. 
 
 
 
5 - A tomada de potência de um trator deve trabalhar com 540 rpm. 
Acopla-se uma roçadora ao trator que tem como sistema de 
transmissão um cardam, um par de engrenagens cônicas (coroa e 
pinhão) (ampliador). A engrenagem motora (coroa) tem 48 dentes e a 
movida (pinhão) tem 25 dentes. Qual a rotação no eixo das facas da 
roçadora? 
 
EXERCÍCIOS 
6 - Qual a velocidade de uma caminhonete em km/h, que tem seu 
motor girando a 2100 rpm, andando em 5o marcha, que neste 
câmbio possui relação direta (nem reduz e nem amplia). O pinhão 
tem 13 dentes, a coroa tem 39 dentes e utiliza pneu 195 / 70 – R16. 
Neste mesmo veículo, se levantar uma das rodas de tração e colocar 
o motor no mesmo giro, em 5o marcha, qual será a rotação na roda 
levantada sendo que a outra roda estará parada? 
7 - Explique por que na redução de rotação através de engrenagens, 
existirá, consequentemente, a ampliação do torque. 
EXERCÍCIOS 
a - ( ) Alterar a potência, o torque e a velocidade no rodado. 
b - ( ) Alterar a velocidade, mantendo o torque e a potência constante no rodado 
c - ( ) Alterar o torque e a velocidade, mantendo a potência constante no rodado 
d - ( ) Alterar a potência e a velocidade, mantendo o torque constante no rodado 
e - ( ) Alterar a potência e o torque, mantendo a velocidade constante no rodado 
 
Provão Agronomia - 2000 
 
8 - As funções de uma caixa de mudanças de marcha de um trator 
agrícola são: