Automóvel

O automóvel reúne motor, transmissão, direção e travões. No triciclo de Benz, estas funções ficam à vista e podem acompanhar-se.

O que é

Um automóvel transporta pessoas ou cargas por uma estrada graças a um motor instalado a bordo. As rodas têm de receber força, seguir uma direção e conseguir abrandar. O chassis suporta os ocupantes e mantém os órgãos mecânicos nas suas posições; uma transmissão leva a rotação do motor às rodas e os comandos permitem ao condutor controlar a marcha.

No triciclo construído por Carl Benz na década de 1880, esta organização fica quase toda à vista. Duas grandes rodas traseiras ladeiam o motor; uma roda dianteira orienta o veículo. Um banco assenta numa estrutura tubular. As rodas de raios têm bandagens de borracha maciça, sem câmaras de ar. Da bicicleta vêm a estrutura tubular, as rodas de raios e as correntes; da carruagem puxada por cavalos, o banco.

Como funciona

Na traseira, um motor monocilíndrico a quatro tempos produz a rotação. O volante de inércia gira num plano horizontal e regulariza o movimento entre as combustões. O pistão e a cambota seguem o princípio descrito no motor de combustão interna. O automóvel acrescenta outro problema: levar esse movimento até ao solo sem impedir que as rodas façam curvas ou parem.

A corrente transmite a rotação de um pinhão ao outro.

Uma correia liga o motor à transmissão. O condutor pode deslocá-la entre uma polia livre e uma polia solidária com o mecanismo acionado. Na polia livre, o motor continua a trabalhar sem mover as rodas. Na outra, a força passa por engrenagens e depois por duas correntes, uma para cada roda traseira. O diferencial permite que estas rodem a velocidades diferentes. Numa curva, a roda exterior percorre uma distância maior do que a interior. Há uma só relação de transmissão.

O condutor orienta a roda dianteira com uma manivela de direção. A patente descreve também uma alavanca comum ao arranque do veículo, ao desacoplamento e à travagem. Ao regressar à posição intermédia, a correia passa para a polia livre. Continuando o movimento, o travão atua enquanto a transmissão permanece desligada. O atrito transforma parte da energia do movimento em calor.

Como fazer

A maqueta move-se à mão, não transporta pessoas nem reproduz o diferencial.

Construir um automóvel à escala real exige uma oficina profissional. A estrutura deve suportar as cargas, os órgãos de transmissão precisam de ficar alinhados e é necessário verificar rodas, direção e travões. Restaurar um triciclo antigo exige ainda identificar a versão e as peças acrescentadas mais tarde.

Uma pequena maqueta manual permite observar algumas funções sem construir um veículo motorizado. Três rodas de madeira bem lixadas, montadas em eixos fixos nos seus apoios, representam o triciclo. A roda dianteira pode orientar-se à mão. Ao rodar uma das traseiras com os dedos, uma correia flexível circula entre duas polias. Um pequeno calço de couro, aproximado suavemente de uma roda, mostra a travagem por atrito. A maqueta não tem motor nem transporta pessoas.

O corte e a montagem requerem ferramentas adequadas e a supervisão de um adulto. Os dedos devem ficar longe dos pontos de entalamento, e as peças pequenas fora do alcance das crianças mais novas. Num veículo real, combustível inflamável, gases de escape tóxicos, superfícies quentes e transmissão descoberta podem causar ferimentos graves. O restauro e a entrada em serviço cabem a profissionais, com as autorizações aplicáveis.

História e evolução

O carro a vapor de Cugnot conservado no Musée des Arts et Métiers data de 1770-1771.

Os veículos que se deslocavam sem animais precedem Benz. Em 1769, Nicolas Joseph Cugnot ensaiou um veículo a vapor; o grande carro conservado no Musée des Arts et Métiers data de 1770-1771. Na década de 1830 circularam pequenos modelos elétricos, entre eles o carrinho de cerca de 3 kg construído em 1835 para Sibrandus Stratingh, em Groninga. Os automóveis elétricos de utilização prática apareceram na segunda metade do século.

Benz apresentou o pedido da patente alemã n.º 37435 em 29 de janeiro de 1886. A concessão ocorreu em 2 de novembro. O exemplar n.º 1 exposto em Munique foi novamente montado em 1895 e poderá ter recebido componentes novos.

Em 1888, Bertha Benz viajou de Mannheim a Pforzheim com os dois filhos no modelo aperfeiçoado n.º 3. No início do século XX, vapor, eletricidade e gasolina continuavam a competir. A produção em série, as redes de abastecimento e os comandos mais cómodos favoreceram depois o carro a gasolina. Os automóveis elétricos mantêm as mesmas necessidades de direção, transmissão de esforços e travagem.