Caixa de transferência

A caixa de transferência é a unidade, semelhante a uma caixa de velocidades, que se situa atrás da transmissão principal num veículo de tração integral e que divide a força motriz do motor entre os eixos dianteiro e traseiro. Como uma caixa de velocidades convencional envia toda a sua saída através de um único veio de transmissão para um só eixo, um veículo concebido para mover as quatro rodas necessita de um dispositivo adicional capaz de derivar essa força e encaminhar um segundo veio para o outro eixo. A caixa de transferência existe precisamente para realizar essa repartição e, em muitas conceções, faz bastante mais do que apenas dividir o binário.

Do ponto de vista mecânico, a caixa de transferência fixa-se à traseira ou à lateral da caixa de velocidades e recebe a sua entrada diretamente do veio de saída da transmissão. No seu interior, um conjunto de engrenagens ou uma corrente reforçada a correr sobre carretos transfere a força para um segundo veio de saída, que alimenta o diferencial dianteiro, enquanto o veio original prossegue para o eixo traseiro. A solução por corrente é frequente nos SUV mais ligeiros, por ser mais silenciosa e compacta, ao passo que as caixas por engrenagens são preferidas nos camiões pesados pela sua robustez. Muitas unidades incorporam ainda um trem epicicloidal que disponibiliza a relação de gama reduzida, selecionada deslocando um colar ou um garfo para engrenar as engrenagens de redução.

A função de gama reduzida é um dos contributos mais valorizados da caixa de transferência. Ao multiplicar o binário por uma relação habitualmente situada entre cerca de 2:1 e 4:1, permite ao veículo transpor obstáculos a baixa velocidade, vencer rampas íngremes ou rebocar cargas pesadas sem patinar a embraiagem nem exigir demasiado do motor. É por esta razão que as pick-up, os todo-o-terreno dedicados e os veículos de reboque dependem dela, e que o seletor costuma estar marcado com posições como 2H, 4H e 4L.

As caixas de transferência diferem acentuadamente consoante a filosofia da transmissão. Num sistema de tração às quatro rodas a tempo parcial, a caixa bloqueia as saídas dianteira e traseira à mesma rotação, motivo pelo qual estes veículos não devem circular em alcatrão seco com a tração integral engatada, já que os eixos não conseguem acomodar a diferença de velocidade nas curvas, originando tensões na transmissão. Os sistemas a tempo integral, pelo contrário, alojam na caixa um diferencial central, ou um conjunto de embraiagens, que permite aos eixos rodarem a rotações distintas mantendo, ainda assim, a repartição de binário entre eles.

Na prática, a caixa de transferência é um componente robusto, mas relevante em termos de manutenção. Possui o seu próprio óleo, que deve ser substituído periodicamente, o seu mecanismo de seleção pode ser manual, acionado por depressão ou totalmente eletrónico, e correntes, rolamentos ou garfos desgastados são pontos de avaria frequentes em veículos com elevada quilometragem. O seu funcionamento está intimamente ligado à arquitetura mais ampla da tração integral, atuando em conjunto com os diferenciais dianteiro e traseiro, os cubos de bloqueio e, nas conceções mais sofisticadas, com o diferencial central e os controlos eletrónicos de tração que, no seu todo, determinam a forma como a força chega finalmente ao solo.