No Brasil, a trajetória das caixas automatizadas começou pelos caminhões pesados de uso rodoviário há mais de dez anos, sendo que o “boom” mesmo ocorreu a partir da entrada da P7, norma de redução de emissão de poluentes saídos dos escapes.
Com a normativa, as engenharias realizaram uma série de melhorias com o objetivo de Tornar os veículos mais eficientes, sobretudo no que se refere consumo de combustível. Para isso, os veículos comerciais ganharam tecnologias e uma delas foi a transmissão automatizada, algumas disponíveis de série nos caminhões. Com os bons resultados operacionais nas empresas, agora é a vez de caminhões menores, como os semipesados, ganharem essa tecnologia. A maioria já conta com essa opção.
Por volta dos anos 1970, algumas marcas já estavam começando a trabalhar na aplicação de soluções automatizadas para os câmbios mecânicos convencionais. Scania e Mercedes-Benz foram as primeiras a colocarem no mercado dois sistemas semiautomatizados – CAG e EPS – que pré-selecionavam as marchas para executar o câmbio com o pedal de embreagem.
A Scania aplicaria inicialmente o CAG em ônibus, e o EPS da Mercedes foi equipado inicialmente na linha SK. Mais tarde esse sistema se converteria na base para o sistema Telligent aplicado na primeira geração do Actros. Vale ressaltar que a Eaton-Fuller também foi uma das primeiras a apresentar a sua tecnologia com a caixa SAMT (Semi Automated Mechanical Transmission). Mas a marca que desenvolveu o primeiro câmbio totalmente automatizado, que dispensa o uso do pedal de embreagem para realizar as trocas de machas, foi a Volvo Trucks, com a Geartronic montada nas últimas versões do reputado F12-400.
Nossos dias de hegemonia dos câmbios automatizados no transporte rodoviário têm promovido a eletrônica embarcada no universo dos caminhões. Um primeiro passo com relação a isso foi a aparição do controle eletrônico da injeção (EDC), um sistema desenvolvido pela Bosch que permite gerenciar o motor por meio de um sistema embarcado no próprio veículo.
Como era de se esperar, o passo seguinte dos engenheiros foi desenhar um controlador eletrônico que pudesse “manejar” as caixas de câmbio automatizadas. Outro acessório indispensável é a servoembreagem, um componente que se emprega basicamente para arrancar e reduzir o veículo em marcha.
AUTOMATIZADO VS. MANUAL
A evolução das caixas automatizadas tem sido formidável, ainda mais levando-se em conta aqueles primeiros câmbios que podemos qualificar como complexos, pouco funcionais e que eram oferecidos aos clientes como opcional, nada econômico, e que hoje foram convertidos em sistemas fundamentais, altamente sofisticados e bastante rentáveis. Por isso há no mercado distintas versões de câmbios automatizados e que são ofertados de série, principalmente nas gamas rodoviárias, ficando as manuais como itens opcionais.
Alguns deles possuem um sistema próprio e exclusivo como o Powershift da Mercedes-Benz, o Opticruise da Scania, a I-Shift da Volvo, AS-Tronic da Iveco, a Direct Drive da DAF, a TipMatic da MAN e a mais nova da turma, a TorqShift da Ford. Vale ressaltar que as versões da DAF, Iveco e MAN são produzidas pela ZF, e a da Ford pela Eaton – componentes esses desenhados e programados de acordo com a estratégia e a personalidade de cada motor e de cada marca.
Em rotas de longas distâncias, a supremacia dos câmbios automatizados frente aos manuais é dada por uma obrigatória resposta dos fabricantes à eficiência energética, que se traduz em menor consumo e em menores emissões, objetivos que são mais fáceis de ser almejados entre motoristas que não são treinados, o que é possível graças à gestão dos sistemas eletrônicos.
Por causa da aplicação das novas tecnologias, é possível desenhar programas específicos de economia energética e, assim, desenvolver uma geração de veículos mais econômicos e amigáveis ao meio ambiente, os Eco Trucks. Eles se destacam por oferecer um ótimo equilíbrio entre potência e consumo em função da presença de soluções que colaboram para a economia, como câmbios automatizados capazes de realizar um perfeito acordo entre potência e torque do motor. Nesse sentido, a função Eco Roll é um protagonista à parte, inicialmente equipada na transmissão da Volvo e agora está presente em quase todas as transmissões de outras marcas. Basta colocar o câmbio em ponto morto, ou na letra N, para rodar com o veículo em inércia. Essa ação evita o consumo de combustível.
Graças à incorporação massiva de elementos informatizados e eletrônicos foi possível conseguir a interação dos caminhões com os distintos sistemas de navegação e posicionamento embarcados, dando lugar aos atuais Cruise Control Preditivo, que por meio do GPS detectam o perfil da rota, desenvolvendo uma estratégia de condução mais eficiente elegendo a marcha de acordo com a topografia. Sistemas mais modernos como o I-See da Volvo dispõem de memória de armazenamento para “recordar” a rota quando o caminhão volta a repeti-la.
A mais recente incorporação técnica dos câmbios automatizados e que deve se tornar tendência mundial é o Dual Clutch (dupla embreagem), que a Volvo acaba e incluir como opcional na caixa I-Shift para o caminhão FH13 na Europa. O sistema das engrenagens são trocados sem qualquer interrupção no fornecimento de potência e o torque é mantido, fazendo com que o caminhão não perca velocidade durante as mudanças de marcha. A Eaton também fornece caixa de dupla embreagem para a Freightliner, aplicada em caminhões médios e ônibus escolar.
Mas não é só a eficiência energética, que leva à economia de combustível, que se beneficia da presença dos câmbios automatizados. Eles também são benéficos para o conforto do motorista na hora de conduzir o veículo, um incremento para a segurança ativa.
DAF – AS-TRONIC DIRECT DRIVE
Em parceria com a ZF, a transmissão As-Tronic Direct Drive da DAF, no caminhão CF85, possui 16 velocidades, e no XF105, de 12 velocidades.
Como a motorização do CF85 é inferior, de 360 ou 410 cv, esse propulsor trabalha em conjunto com a transmissão automatizada de 16 velocidades sequenciais, sendo que na última marcha quem entra em ação é o eixo, o que melhora o consumo, graças à rotação que se mantém constante. Numa potência mais baixa também é possível, por conta das 16 velocidades ter mais opções de trocas de marchas, sem aumentar a rotação do motor.
A versão de 12 velocidades também conta com uma relação de 1:1. E por ser equipada com motores de maior potência, 410 cv, 460 cv e 510 cv, as 12 velocidades são suficientes.
FORD – TORQSHIFT
Em parceria com a Eaton, a Ford passa a equipar os modelos 1723 e 1723 Kolector, 1729R, 2429, 1729T e 1933T. Para tanto, desenvolveu uma estratégia para alavancar as vendas do novo produto no mercado. Estratégia essa bem parecida com a dos produtos Volkswagen, com a V-Tronic. Os caminhões que são equipados com a transmissão inteligente passarão a integrar a gama TorqShift, e as versões manuais não terão o sobrenome TorqShift na nomenclatura. Como se fossem duas famílias distintas. Na prática pode-se dizer que na gama TorqShift a transmissão será de série, mas a diferença de preço com relação à versão manual poderá ser em torno de R$ 10 mil.
Os caminhões Cargo 1723, Cargo 1729 e Cargo 2429 vêm com transmissão Torqshift de 10 marchas (EA-111109LA) com reduzida de 17,04:1, embreagem de 395 mm. O Cargo 1723 Kolector possui a versão da TorqShift de 10 velocidades para aplicações severas (EA-11109LB), com reduzida de 15,28:1 e duas relações de ré (14,12:1 e 4,00:1), com super-reduzida para ladeiras íngremes. Já o Cargo 1933 com suspensão a ar usa a TorqShift de 16 velocidades (F-11E316D) com embreagem de dois discos cerâmicos para aumentar a durabilidade e reduzida de 17,64:1 e conta também com duas relações de ré (17,64:1 e 14,91:1).
A TorqShift também oferece como recurso a função L (Low) usada em declives, que faz as marchas reduzirem gradativamente, atuando como freio-motor. Outro recurso é o sistema de partida em rampa (HLA).
IVECO – EUROTRONIC
Essa transmissão que também recebe o nome de ZF As-Tronic possui 16 velocidades e duas rés, sendo a primeiro uma overdrive cuja relação é de 3,73. O maior atributo dessa transmissão está nas trocas rápidas de marcha. Nessa cofiguração de 16 marchas, a transmissão pode oferecer relações de transmissão para motores de até 2 600 Nm.
Do painel o motorista pode utilizá-la tanto no modo manual como no inteligente, e já na sua apresentação nota-se que se trata de um sistema bastante intuitivo, uma vez que graças às letras D (drive), N (neutro) e R (marcha ré), o motorista já consegue trabalhar, mesmo no primeiro contato. Posicionada à direita do volante, uma alavanca também permite que o motorista realize as trocas de forma sequencial, elegendo entre o manual e o automatizado.
Na gama Stralis Hi-Way o que se pode apreciar é o trabalho harmonioso entre a transmissão e o motor Cursor de 13 litros, permitindo uma condução eficiente com relação ao consumo. Nesse modelo o retarder, em parceria com o freio-motor de 415 cv, pode chegar ao total de 978 cv de potência de frenagem.
MAN – ZF V-TRONIC E ZF TIPMATIC
A MAN Latin America possui quatro opções de transmissões para suas famílias de veículos. A transmissão ZF 6AS 1000 TO, de 6 velocidades, atende os modelos Constellation 17.190, 17.280 e 24.280, e nelas a transmissão é denominada V-Tronic sendo combinada ao exclusivo sistema de eixo automatizado Smart Ratio, tornando possível aproveitar as duas relações do eixo e multiplicar o potencial da caixa.
Nos modelos Constellation 24.330 e 30.330 V Tronic a transmissão é a ZF 16AS 1420 TD de 12 marchas. Para a gama Constellation 19.330, 19.360, 25.360 e a série com potência de 420 cv, a V-Tronic possui 16 velocidades e é empregada como opcional. Na gama TGX a TipMatic, uma transmissão ZF 16AS 2630 TO, é de série para os modelos 28.440, 29.440 e 29.480.
MERCEDES-BENZ – COMFORTSHIFT E POWERSHIFT
O Powershift é composto pelos modelos MB G211, de 12 velocidades, que equipa o Atego 2430. Nesse caminhão, a transmissão oferece três modos de condução: Eco Roll, Power e Manobra. A EcoRoll é um módulo que coloca a transmissão em neutro de forma segura e controlada. O procedimento é executado sem a intervenção do motorista e auxilia ainda mais na redução de consumo. O modo Power permite que, durante 10 minutos, as trocas de marchas sejam feitas em rotações mais elevadas, sendo ideal em momentos de ultrapassagens e naquelas subidas íngremes. Já a função Manobra propicia um controle preciso do veículo na movimentação em pátios e espaços de paradas, contribuindo para maior segurança de todos.
Pra completar, o Powershift não usa os anéis sincronizadores, mas sim engrenagens mais largas e robustas, que aumentam a durabilidade, com menor necessidade de manutenção. A versão G330 da Powershift de 12 velocidades é equipada nas versões Actros rodoviárias e nos modelos fora de estrada da marca, Actros 4844 8×4.
Para os caminhões Axor fora de estrada ainda há a opção com câmbio semiautomatizado, a Comfortshift que, por meio de um joystick, o motorista pré-seleciona marcha é eletronicamente engrenada assim que ele pressiona o pedal da embreagem.
SCANIA – OPTICRUISE
Com a chegada da gama Streamline, a Scania aproveitou para apresentar a quarta geração da caixa de câmbio Opticruise, que possui novo sistema de lubrificação e nova função de condução: o Modo Econômico. Trata-se de mais uma evolução da caixa, que trabalhando em conjunto com o Ecocruise, o piloto automático da fabricante, resulta em significativa economia de combustível.
Vale ressaltar que a transmissão Opticruise foi a primeira transmissão automatizada a aterrissar em terras brasileiras, em 2001. Mas passou a ser oferecida de série para toda a linha em 2014. A função Modo Econômico tem a missão de evitar o desperdício de diesel, desabilitando o Kickdown (acionamento de aceleração rápida) e a possibilidade de trocas manuais de marcha, quando o veículo estiver acima de 50 km/h. Caso o condutor programe o Ecocruise, numa mesma velocidade, em parceria com o modo Econômico, ambos vão encontrar a melhor solução para manter a redução na queima de diesel.
Os outros modos são: Potência (alcança o máximo desempenho do motor), Padrão (combina potência e economia) e Off Road (permite ao propulsor girar em rotações mais amplas). O cliente poderá escolher três das quatro opções e será possível mudá-las quando desejar, numa simples atualização do software.
VOLVO – I-SHIFT
A I-Shift chegou ao Brasil em 2003. Naquele período a Volvo desenvolveu começou a divulgar os benefícios da transmissão automatizada para os seus clientes. No início, o resultado foi tímido, apenas 3% do mercado de caminhões rodoviários eram equipados com o componente. Anos se passaram, e não só os clientes da Volvo passaram a adotar a transmissão inteligente, como as outras montadoras passaram a oferecê-la.
Nesse sentido, pode-se afirmar que a Volvo é lançadora de tendência. E olha que ela nem foi a primeira a trazer essa tecnologia para o Brasil. A Volvo I-Shift possui versões para a linha F com 12 marchas e 4 rés, e no VM 12 velocidades e 2 rés. Apesar de ser a mesma transmissão para toda a gama, no FMX ela é mais robusta, ou seja, seu gerenciamento eletrônico atende operações off-road,com trocas mais freqüentes e trocadas de forma diferente comparada a versão rodoviária. Apesar de ser opcional, a I-Shift é equipada em 95% dos caminhões Volvo vendidos no Brasil.
Entre as funcionalidades da I-Shift destaca-se o I-Roll, utilizado em descidas, e que coloca o motor em ponto morto para utilizar a inércia do caminhão em vez de combustível, podendo trazer economia de até 2% do insumo. A I-Shift é uma caixa tão robusta que tem capacidade para até 78 t. Aliada à caixa I-Shift, recentemente a Volvo trouxe a tecnologia I-See, dispositivo que memoriza das mais leves às mais pronunciadas inclinações e diferenças de altitude reais da estrada. Estas informações ficam armazenadas na memória do veículo e são utilizadas oportunamente para otimizar a troca de marchas. Possivelmente, essa será outra tendência que veremos em outros caminhões de outras marcas.
AUTOMATIZADA X AUTOMÁTICA
Dois aspectos devem ser destacados sobre a transmissão automática frente à automatizada. O uso do conversor de torque no lugar do sistema de embreagem é um deles, o que multiplica o torque do motor, oferecendo mais velocidade de aceleração ao veículo equipado com caixa automática.
Para se ter uma ideia, a troca de marcha de um câmbio automático pode chegar a 14% mais rápida em relação à troca de uma transmissão automatizada. Por essa razão, algumas operações, como bombeiros, se tornam mais eficazes com as caixas automáticas. O segundo aspecto é o sistema construtivo ser bem diferente da automatizada ou manual. Em vez de engrenagens fixas de marcha, uma atrás da outra, o câmbio automático usa engrenagens planetárias e, além disso, dispensa embreagem, tornando-o mais robusta, levando a menos quebra, gerando maior produtividade por causa da velocidade e também por estar mais disponível, no caso de operações em que se requer muito do caminhão como coleta de lixo e operações pesadas como construção.
CAMINHÕES AUTOMÁTICOS NO BRASIL
No Brasil, a Allison é a detentora no fornecimento de transmissão automática para caminhões. Um segmento que vem crescendo no país nos últimos anos em operações como coleta de lixo, construção, mineração e bombeiros. Só no segmento de coleta urbana já existem cerca de 1 500 unidades operando com caixa automática da marca.
- Iveco 170E28 – Transmissão da Série 3000
- MAN Constellation 17.280 4×2 e 6×2 – Transmissão da Série 3000
- MAN Constellation 26.280 6×4 – Transmissão da Série 3000
- Mercedes-Benz Atego 1729 – Transmissão da Série 3000
- Perlini RDP 470 – Transmissão da Série 6000
- RK 430 – Transmissão da Série 4000
- Scania P400 – Transmissão da Série 4500
- Scania P 440 4×4 (Lavrita CCI-AP2-Fenix) – Transmissão da Série 4500
- VW 17.250 Worker 4×2 – Transmissão da Série 3000
- VW 24.250E Worker 6×2 – Transmissão da Série 3000
