terça-feira, 8 de dezembro de 2009

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

CORREIO TÉCNICO - Motor/Cambio/Diferencial/Rodas


AS RELAÇÕES DE MARCHA - LENDO

As relações de marcha e a redução do diferencial que a gente lê por ai 3.45:1, ou 0.80:1 nada mais são que o quociente da divisão da engrenagem movida pela engrenagem motora. Um exemplo: O Fusca 1.6 de ultima série tinha o diferencial de 8:31 (8 no pinhão e 31 na coroa). Dividindo-se 31/8, obteremos o valor de 3,875:1 ou arredondado para 3,88:1, que significa que o pinhão dá 3,875 voltas para movimentar 1 volta a coroa.

No final, para termos uma idéia de quanto é a redução total, temos que multiplicar a relação de marcha pela redução do diferencial, para termos o valor exato de quantas voltas o motor totalmente ligado ao câmbio (sem eventuais patinagens de embreagem/conversor de torque) precisa dar para movimentar em uma volta o eixo de tração.

Trocando em miúdos, peguemos o cambio do Gol/Parati/Saveiro 1.6. A primeira marcha é de 3,45:1 e o diferencial é de 4,11:1. Multiplicamos 3,45 por 4,11 e obteremos 14,18. Logo a redução total é de 14,18 voltas no motor para dar uma volta na roda. Pegando o exemplo de meu próprio carro, uma Saveiro 1.6 com pneus 195/65-R15 (perímetro de pneu de 1993,34mm ou 1,99m). Com o motor em 1000rpm's, teremos na roda 70,52rpm's (1000/14,18). Isso em metros, corresponde a 140 metros por minuto. Se multiplicarmos por 60 (para vermos quantos metros por hora), teremos 8420 metros/hora ou 8,42 km/h.AS

RELAÇÕES DE MARCHA E O SEU CASAMENTO COM O MOTOR

Quando um fabricante projeta uma caixa de transmissão, ele parte, dentro do seu projeto dos dois extremos: Projetando a primeira marcha, que deve obedecer a critérios de vencer uma rampa de X % (geralmente superior a 30%) com o veículo carregado e a velocidade máxima teórica do veículo, dada a potencia do motor, arrasto aerodinâmico, etc. De posse desses dados ele projeta a primeira marcha e a marcha na qual se obterá a velocidade máxima (não necessariamente a ultima). E ai o fabricante distribui as demais marchas de acordo com esse "espaço" entre a primeira marcha e a marcha de velocidade máxima, quase sempre (não é uma regra - marketing continua falando alto...) de acordo com a "elasticidade" do motor.

Por "elasticidade", entenda-se um motor com uma curva de potência e torque mais "plana" - ou seja, com boa potência disponível em uma faixa de rotações mais ampla. Quanto maior a elasticidade do motor, mais espaçadas as marchas podem ser entre si e por conseqüência, menos marchas são necessárias para levar o veículo da velocidade zero até sua velocidade máxima. Loucura? Não. O melhor exemplo que o mercado nacional já viu chama-se Chevrolet Opala! Vamos aos fatos.

Pouca gente sabe (inclusive eu mesmo não sabia) que a GM ofereceu o Opala com câmbio de três marchas como opcional em algumas versões até 1988. E extrai do Manual do Opala 1988 a seguinte tabela.

Observe que a versão 2.5 tinha como opção o câmbio de 3 e 5 marchas, com a mesma redução de diferencial. E ninguém reclamava (exceto pelo fato que DIZEM os antigos que Opala com câmbio na coluna tinha o mau costume de remontar marcha). O porquê disso era devido a elasticidade do motor, que já manifestava sua potência em baixas rotações, bem ao gosto dos "big block" americanos (motores potentes, de grande cilindrada e baixa potencia especifica).

Motores de potencia especifica mais elevada, por outro lado, tendem a manifestar sua força em rotação mais elevada. E como tal, devem ter um escalonamento de marchas mais próximas uma da outra, e, por conseqüência, um maior numero de marchas. Por isso que na época, enquanto os principais modelos americanos da década de 40 tinham três marchas e corriam muito, os carros europeus, de potencia especifica mais alta (e motores menos elásticos, por conseqüência) já utilizavam caixas de 4 ou mais marchas.

Voltemos ao exemplo citado anteriormente. Quando a Volkswagen lançou o Gol com motor AP1600, ela manteve as 4 marchas do câmbio e encurtou o diferencial (de 3,875:1 para 4,11:1) em relação ao Gol anterior, 1600 refrigerado a ar. Como o AP tinha uma potencia especifica elevada para a época, era mais "torcudo" e potente que o 1600 a ar, mas esta se manifestava em regimes de rotação superior ao "boxer" ficou a sensação que o "velho" Gol a ar era mais ágil e rápido de acelerar que o AP. Ai a VW melhorou o AP, colocou um câmbio de 5 marchas e....Gol "a ar" virou mesmo lembrava (quem tiver a oportunidade, experimente um Gol "a ar" bem reguladinho....verá que no transito urbano o carrinho é gostoso de guiar - e fora o barulho nostálgico)

Parte II
Daniel Shimomoto
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Comentários & Adendos:

Este assunto de relações de marcha me lembrou uma grande curiosidade no setor automobilístico nacional. Assim que a Ford lançou o Escort XR3 2.0i, com um motor relativamente forte e na época um excelente coeficiente de penetração aerodinâmica os testes das Revistas Quatro Rodas e Revista Mecânica davam respectivamente as velocidades finais de 186,4Km/h e 187,2Km/h.

Na época ficou um pouco estranho um veículo tão bem desenhado e com motor sobrando tivesse uma velocidade final abaixo do esperado, embora fosse extremamente rápido e ágil. Observando as relações de marchas no manual do proprietário (veja tabela ao lado) às relações mostravam um veículo menos ágil em marchas intermediaria, mas com uma velocidade final maior.

Foi quando um proprietário de um XR3, com muita curiosidade e conhecimento em mecânica resolveu desmontar o câmbio de seu bólido novinho e descobriu que as relações (veja tabela em cima, no texto do Shimomoto) não eram as que estavam relacionadas no manual, na verdade era a mesma do Pointer GTi da VW, lembrando que na época a VW e a Ford possuíam a Autolatina, onde existia um escambo de equipamentos e tecnologia.

Estava descoberto o motivo da velocidade abaixo do esperado daquele modelo e para tirar a dúvida de que somente o seu XR3 fora premiado pelo câmbio “diferente” outros proprietários fizeram o mesmo e realmente as relações não eram as declaradas. Este episódio demonstra o quanto o tipo de relação pode alterar os números finais de um veículo.

Aliás, este episódio é mais um da indústria automobilística brasileira, que já passou por numeração de CV menor declarado para redução de impostos, informações completamente impossíveis no marketing para se vender um modelo e por ai vai. Causos do Brasil.

Sérgio Holanda

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