CORREIO TÉCNICO... MOTOR/CÂMBIO/DIFERENCIAL/RODAS

Após um longo período sem postar o Correio Técnico, principalmente devido ao tempo curto e muitos assuntos diários no blog, mas com constantes pedidos de leitores, voltamos a postar o correio técnico. Lembrando que todos aqueles que enviaram e enviam dúvidas sobre questões técnicas e veículos 4x4 foram e serão sempre atendidos via e.mail. Brevemente colocaremos aqui algumas dúvidas de leitores que foram respondidas e que serão muito úteis a todos os demais frequentadores do blog.

Para retornarmos ao correio técnico uma grande máteria redigida pelo Daniel Shimomoto sobre as relações de Motor/Câmbio/Diferencial/Rodas. Matéria carregadas de detalhes e que irá tirar muitas dúvidas dos que gostam de mecânica e os que pretendem modificar seus veículos.

Aproveitem!

Sérgio Holanda

Correio Técnico Motor/Cambio/Diferencial

A gente vê muita discussão do tipo: "O carro X é mais esperto que o carro Y, mas como pode, os dois tem o mesmo motor". Ou o "carro Z tem 6 marchas, de tão potente que é o motor!", mas na pratica, as afirmações são verdadeiras? Fazem algum sentido? Ou são apenas "lendas urbanas"?Para tentar abordar um pouco o assunto falaremos um pouco das transmissões e seus escalonamentos para ilustrar um pouco de como motor/câmbio/diferencial/rodas atuam neste intrincado conjunto que forma o conjunto que como se diz, formam o "powertrain" de qualquer veículo.

Daniel Shimomoto

MOTOR/CAMBIO/DIFERENCIAL/RODAS - O CONJUNTO EM AÇÃO

MOTOR

O motor gera a potencia necessária para mover o veiculo desde a sua imobilidade até sua velocidade máxima. A potencia gerada pelo motor, desde sua marcha lenta até sua rotação máxima cresce proporcionalmente ao longo da sua faixa de rotações até um limite (conhecido por rotação de potência máxima) até que ele se estabiliza ou mesmo cai, se acelerado acima disso.

Paralelo a isso, temos o torque, uma grandeza importante, mas que na prática serve como indicio de quanto se tem de potência disponível em uma rotação X. Por exemplo, um motor "big-bore", bem ao gosto americano, terá um torque absurdo em uma baixa rotação. Seria um indicio de força? Não! O torque alto numa rotação mais baixa servirá para mostrar que este motor possui, na verdade, um "X" de potencia disponível naquela rotação maior que outro de mesma potencia, mas de torque inferior. Acho que o melhor exemplo são as motos de alto desempenho, que apresentam potencias absurdas em 7, 8 mil rpm's e valores de torque irrisórios, mas em rotações altíssimas. Neste caso, o baixo valor de torque numa rotação elevada significa, em termos práticos, que a POTENCIA disponível é baixa abaixo daquela rotação, o que faz o motor tornar-se "fraco", em relação a outro mais "torcudo".

Um exemplo bobinho mas bastante válido (e uma experiência que quem tiver a oportunidade, faça!) relaciona-se aos Gol's 1600 refrigerados a ar e os primeiros Gol's AP1.6. Quem tiver a oportunidade de comparar um com o outro, embora o modelo "a ar" perca em velocidade final, ele APARENTA ser muito mais esperto do que o AP, exatamente por conta desse conceito "potencia disponível". Mais adiante desenvolveremos um pouco mais este exemplo.

O CÂMBIO/DIFERENCIAL

Como o motor tem que trabalhar dentro de uma faixa de giros (da marcha lenta, coisa de 850rpm's até um limite de 6500rpm's para a maioria dos motores de ciclo otto) e um veículo, por sua vez, precisa andar em velocidades distintas em situações adversas de relevo, então, existe a transmissão que, justamente, serve para "casar" as rotações de trabalho do motor com a velocidade do veículo. Obviamente que a transmissão, nesses casos, além de compatibilizar a velocidade do veículo com a "velocidade" (rotação) do motor, também tem a função de multiplicar/desmultiplicar a força que chega nas rodas.

Para tal, a caixa de transmissão (seja ela manual ou automática) tem um conjunto de engrenagens que reduz a rotação do motor para um numero de rotações na roda, compatível com a velocidade a ser desenvolvida. Inversamente, aumenta a "força" do veículo (menor velocidade teremos mais "força" para, por exemplo, sair com mais peso). Para tal, as transmissões tem engrenagens que tem, justamente essa função. E o escalonamento das reduções é feita de acordo com o perfil de utilização do veículo.Como ficaria impossível fazer a redução correta usando exclusivamente a caixa de câmbio, utiliza-se um pequeno grande artifício: O diferencial.

O diferencial, além da função de compensar "diferencialmente" assim digamos, a diferença de rotações de um veículo numa curva, tem uma redução que serve justamente para complementar a redução do câmbio, que, sozinha, seria insuficiente para "casar" as rotações do motor com a velocidade do veículo.

E AS RODAS?????

As rodas formam a parte final do conjunto. Como o pneu tem um perímetro, quando se projeta um conjunto de transmissão, especifica-se um tipo de rodagem. Vamos pensar pelo absurdo. Esquecendo a questão potencia cambio, etc., se pudéssemos colocar um par de rolimãs de 5 cm de diâmetro num carro, considerando que no cubo de rodas, tivéssemos uma velocidade de 1 volta por segundo, este andaria muito menos metros do que tivesse equipado com um conjunto de pneus 18.4/38 de um trator de 150cv, com quase 1.70m de diametro. Fazendo as contas, 1 volta completa num rolimã corresponde a uma distancia percorrida de 15.71cm e do pneu do trator, 5,34m.

O perímetro dos pneus influencia no encurtamento/alongamento da transmissão, e, conforme veremos mais adiante tem muita importância em veículos off-road.

Parte I

Daniel Shimomoto