O que é uma unidade de fricção?

Um acionamento por fricção é uma transmissão mecânica simples em que a face de uma grande roda de acionamento primária é montada perpendicularmente à face de uma roda ou disco secundário menor. A roda motriz, normalmente conectada diretamente ao motor, gira a roda secundária que está conectada ao eixo motriz. Se a roda secundária pode ser movida linearmente pela face da roda primária, sua velocidade pode ser aumentada proporcionalmente conforme ela se aproxima do centro da roda primária.

Ao contrário de uma transmissão padrão com rodas dentadas ou engrenagens, uma unidade de fricção tem um número infinito de relações de engrenagem potenciais enquanto usa muito poucos componentes de transmissão. Como a transmissão inverte a direção quando a roda secundária passa pelo centro da roda primária, ela tem tantas velocidades reversas potenciais quanto velocidades para frente. A velocidade do veículo também pode ser aumentada sem aumento correspondente na rotação do motor, tornando-a uma das transmissões mais suaves e fáceis de operar já inventadas.

Embora o motor de fricção tenha desfrutado de uma breve popularidade entre os pioneiros do automóvel, sua falta de potência e aplicações limitadas o tornaram impopular entre os projetistas convencionais. Devido ao deslizamento da roda secundária, uma transmissão de acionamento por fricção é notoriamente ineficiente, especialmente à medida que o torque aumenta. Embora não exija embreagem ou banho de óleo, a roda secundária sofre desgaste considerável e precisa ser recapeada com frequência. Em aplicações pesadas ou de alta velocidade, o atrito entre as duas rodas pode gerar calor substancial, exigindo um mecanismo de resfriamento. Sua praticidade, portanto, era limitada a veículos bastante leves e máquinas menores.

Hoje, uma variante da unidade de fricção é a transmissão continuamente variável (CVT). Embora todos eles não tenham conjunto de engrenagens, os CVTs assumem muitas formas, incluindo polia de diâmetro variável, transmissões toroidais e hidrostáticas. Embora a tecnologia seja complexa, os CVTs são motores de fricção no coração e são usados ​​para mover motos de neve, colheitadeiras de grãos e muitos carros de corrida de Fórmula 500.

No sentido mais básico, um acionamento por fricção também pode se referir a uma roda motriz primária, que corre paralela e aciona uma roda secundária. Este mecanismo de acionamento simples, mas onipresente, é visto em scooters e algumas motocicletas, e vários kits de acionamento por fricção estão disponíveis comercialmente para converter bicicletas em ciclomotores. O kit é composto por uma roda dentada acoplada a um pequeno motor a gás que fornece energia a qualquer uma das rodas da bicicleta.

Leonardo da Vinci costuma ser creditado por estabelecer os princípios por trás do impulso de fricção, mas ele nunca o patenteou. A patente foi concedida em 1904 ao americano John William Lambert, que apresentou o Lambert Automobile. No ano seguinte, o compatriota americano Byron J. Carter usou um motor de fricção na produção do Cartercar, o “Carro de Mil Velocidades.