A transmissão automática foi inventada em 1921 por Alfred Horner Munro, de Regina, em Saskatchewan, no Canadá, e patenteada em 1923. Por ser engenheiro de vapor, Munro projetou seu dispositivo para usar ar comprimido em vez de fluido hidráulico e, por isso, sua invenção não tinha potência e nunca encontrou aplicação comercial.
A primeira transmissão automática usando fluido hidráulico foi desenvolvida em 1932 por dois engenheiros brasileiros, José Braz Araripe e Fernando Lehly Lemos. O protótipo e o projeto foram vendidos para a General Motors, que os introduziram a tecnologia no modelo Oldsmobile de 1940 como transmissão “Hydra-Matic”.
O também brasileiro Gladimir Kohnlein patenteou a Transmissão Mecânica Variadora de Velocidade Inversora e Finita (TMVVIF), um sistema que pode ser empregado em cadeiras de rodas motorizadas e automóveis e reduz o desgaste do motor, além de proporcionar pelo menos 20% de economia de combustível.
Ao contrário do sistema de câmbio manual, onde se trabalha com engrenagens de tamanhos diferentes e engatadas individualmente, no câmbio automático utiliza-se o sistema de engrenagens planetárias. Elas possuem tamanhos diferentes, mas todas elas estão sempre engatadas entre si, a relação da força é dada de acordo com a ordem que essas engrenagens estão conectadas.
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