CASAMENTO OBRIGATÓRIO

casamento obrigatorio  CASAMENTO OBRIGATÓRIO casamento obrigatorio

São três os sistemas básicos que compõem o automóvel:

– Sistema que o movimenta
– Sistema que o freia
– Sistema que o direciona

Nesta matéria vamos focar o sistema que movimenta o automóvel, do qual fazem parte o motor, a transmissão e as rodas.

O motor transforma a energia potencial do combustível em trabalho, que é transferido às rodas através da transmissão.

combustivel em trabalho  CASAMENTO OBRIGATÓRIO combustivel em trabalho

Para que haja a interação entre a força de tração entre o pneu e o solo com as velocidades operacionais do veículo é que entra o processo de casamento do motor com a transmissão, o velho conhecido powertrain matching ou simplesmente PTM.

O primeiro ponto é garantir a força de tração em primeira marcha para o veiculo partir e subir rampas.  A regra geral é que o veículo seja capaz de partir da imobilidade em uma rampa de 30% de inclinação, na condição de ordem de marcha com motorista e passageiro. Normalmente o processo é subjetivo levando-se em conta a modulação do pedal da embreagem e também a capacidade de garantir a força de tração sem que haja escorregamento excessivo do pneu com o solo por transferência de carga.

Veículos com distância entre eixos maiores e com balanços dianteiro e traseiro menores são melhores  neste aspecto devido à sua melhor distribuição de massa.  Os veículos com tração traseira normalmente levam vantagem aos com tração dianteira na  facilidade de partir em rampas, porém os melhores são aqueles com tração nas quatro rodas por motivo óbvio. O torque de acoplamento do motor ao redor de 1.000 rpm é outro item relevante para facilitar a modulação da embreagem.

 

rampa 30  CASAMENTO OBRIGATÓRIO rampa 30

Rampa de 30% correspondendo a um ângulo de 16º41′ de subida , ou seja, o arco cuja tangente é 0,3 ( trinta dividido por cem)

No processo subjetivo, se estabelecermos notas de 1 a 10 para o julgamento da facilidade de partir/subir rampas, a aprovação deste atributo deve receber nota mínima igual a oito para a sua aprovação.

Tudo que falamos para a primeira marcha vale também para a marcha à ré.

O segundo ponto é garantir a velocidade máxima estabelecida para o veiculo no plano.  A regra é atingi-la em última marcha na rotação de potência máxima do motor menos 5%. Isso serve para o caso do trecho ser em leve descida ou houver vento de cauda, de modo a evitar a rotação de potência máxima seja ultrapassada.

Exemplificando, suponhamos que a rotação do pico de potência do motor seja 6.000 rpm.  A velocidade  máxima do veículo no plano deve ocorrer a 5.700 rpm ou seja, 6.000 – 5% = 6.000 – 300 = 5.700 rpm.

Com a primeira e a última marcha definidas, as outras serão escolhidas proporcionalmente com degraus sempre decrescentes.

Outra regra é que o degrau entre a primeira e a segunda marcha deve ser tal que na máxima rotação de regime do motor em primeira, ao se engatar a segunda, a queda se mantenha sempre acima da rotação de torque máximo do motor. A mesma regra vale também para as outras trocas, de 2ª para 3ª, 3ª para 4ª e assim por diante.

 

dente de serra  CASAMENTO OBRIGATÓRIO dente de serra

Exemplo de diagrama dente de serra mostrando a fórmula para o cálculo da relação rotação do motor-velocidade do veículo. Veja o leitor que para um motor com a rotação de torque máximo a 4.000 rpm existe um “buraco” entre as trocas de primeira para a segunda marcha, o que não ocorre para um motor com a rotação a 3.000 rpm.

Outra possibilidade é adotar o critério de alongar mais a última marcha visando a economia de combustível, estabelecendo que a  velocidade máxima do veiculo ocorra na penúltima marcha. Eu, particularmente, não gosto deste critério, pois diminui a faixa operacional de elasticidade do motor e na verdade ficamos com uma marcha a menos, principalmente para o uso urbano.  Um câmbio de 5 marchas se torna um  “4+E”.

Sei que o nosso pessoal do Ae aprecia câmbios “n+ E”, mas nesse caso trata-se de preferência pessoal minha.

Outro critério, porém abominável,  é alongar mais as marchas para diminuir o ruído interno na cabine, o que no meu ponto de vista é despir um santo para vestir outro. O pacote acústico deve sempre ser desenvolvido após a definição do melhor PTM.  Aqui entre nós, já vi este filme … ainda bem que no final o bom senso prevaleceu na maioria das vezes.

O balanço desempenho e economia de combustível deve ser sempre levado em máxima consideração. De nada adianta um veículo econômico  que não tenha desempenho e vice-versa, andar muito e gastar muito combustível. A escolha deste balanço energético pode também ser influenciado pela categoria do veículo. Por exemplo, em automóveis esportivos que priorizam o desempenho o consumidor aceita que ele gaste um pouco mais de combustível, ao passo que para automóveis populares a economia de combustível é fundamental, principalmente em tráfego urbano.

Trabalhar com o motor ao redor de sua rotação de torque máximo é normalmente a sua condição mais econômica, ou seja, é a região ótima do  que entra de combustível com relação ao trabalho gerado.

 

consumo especifico1  CASAMENTO OBRIGATÓRIO consumo especifico1

Exemplo de mapa de consumo especifico de combustível versus torque/cargas do motor e forças resistivas para várias configurações. Note que a região verde é a mais econômica com a ilha central de menor consumo específico ao redor da média da rotação de torque máximo do motor (motor turbo com torque máximo entre 2000 e 4000 rpm)

O mundo ideal acadêmico, sem o compromisso de custos, contempla veículos com excelente desempenho e também muito econômicos. No mundo real este compromisso é muito difícil de se conseguir, pois envolve, além de muita tecnologia, os custos normalmente altos de desenvolvimento.

Melhorar a eficiência do motor,  por exemplo, requer sempre um grande investimento em soluções operacionais de engenharia e de manufatura, com custos que o consumidor nem sempre está disposto a pagar.  Injeção direta de combustível, turboalimentação, coletor de admissão com duto variável em comprimento, comando variável em ângulo e curso de abertura das válvulas, virabrequim e comando roletados, ajustes de folgas   para um mínimo etc.

Produzir transmissões mais eficientes significa  também investimentos elevados em maquinas mais precisas e controle de qualidade mais apurado. Acabamento polido dos dentes das engrenagens, distância entre centros e paralelismo dos eixos primário e secundário com tolerâncias apertadas permitindo a utilização de óleo lubrificante menos viscoso e com menor atrito, e assim por diante.

O rendimento mecânico de um câmbio manual está em torno de 92% ou seja, do 100% de torque que entra no eixo primário 8% se perde por atrito e calor. Em câmbios otimizados este rendimento pode chegar a 98%.

Chegamos novamente ao tripé implacável de produzir veículos  bons, bonitos e baratos para uma determinada categoria, o que é sempre muito difícil.

O powertrain matching nada mais é do que balancear a força de tração com a força resistiva resultando no melhor desempenho com o menor consumo de combustível,  levando-se  em consideração as curvas de torque, potência e consumo específico do motor, e as características do veículo, seu peso, sua área frontal, seu coeficiente de arrasto aerodinâmico, tamanho das rodas/pneus e relação de marchas do câmbio e do diferencial.

 

formulas  CASAMENTO OBRIGATÓRIO formulas

Fórmulas das forças de tração e resistivas que agem no veículo

 

CASAMENTO OBRIGATÓRIO diagrama

Diagrama da força de tração e das forças resistivas no plano e em rampas versus velocidade do veículo. Veja o leitor que a velocidade máxima ocorre onde as forças se igualam em 5a marcha no plano. Veja também a rampa máxima que o veículo é capaz de vencer em 1ª marcha

A capacidade de aceleração do automóvel depende da diferença entre a força de tração e as forças resistivas e da sua inércia, representada por sua massa equivalente.

Sempre que a força de tração se iguala com as forças resistivas o veículo está em equilíbrio e/ou em velocidade constante.  Quando a força de tração é maior que a resistiva o veículo acelera e quando menor, acontece a desaceleração (aceleração negativa).

 

CASAMENTO OBRIGATÓRIO aceleracao

Gráfico de aceleração, espaço x tempo e velocidade x tempo

Outra regra geral para que haja coerência entre as variáveis que atuam no powertrain é mostrada na figura abaixo

 

good engine curve1  CASAMENTO OBRIGATÓRIO good engine curve1

Figura mostrando a região de elasticidade do motor entre o torque máximo e a potência máxima. O pico de torque ocorrendo em rotação mais baixa e o pico de potencia ocorrendo em rotação mais alta é o melhor caminho para um bom PTM. O torque na região de acoplamento da embreagem, quanto maior melhor, ajudando a partida em rampas

O consumo de combustível declarado pelo fabricante  é  feito em dinamômetro de chassis e padronizado segundo normas específicas, por exemplo a EPA (Environment Protection Agency), que segue  uma rota virtual representando o uso urbano e em estrada. É por esta razão que o valor declarado de consumo normalmente diverge do encontrado no mundo real, com outras condições de carga e velocidades .

 

EPA Cycle  CASAMENTO OBRIGATÓRIO EPA Cycle

Ciclo de consumo EPA, urbano e estrada

O Brasil segue os mesmos, sob a denominação NBR 7024, embora recentemente tenha sido aplicado um fator de correção de 22% para o consumo urbano e de 29% para o rodoviário, visando aproximar o mais possível números de laboratório daqueles obtidos no mundo real.

 

urban cycle energy balance  CASAMENTO OBRIGATÓRIO urban cycle energy balance

Gráfico mostrando as perdas relativas do motor e do veículo no ciclo EPA Urbano

Fica a lição da difícil interação das variáveis que agem no veículo para que o melhor compromisso de desempenho e consumo de combustível seja atendido… com o consumidor feliz!

CM

Material ilustrativo:  acervo do autor,  mscsoftware.com

 

Sobre o Autor

Carlos Meccia

Engenheiro mecânico formado pela FEI (Faculdade de Engenharia Industrial) em 1970, trabalhou 40 anos na Ford brasileira até se aposentar. Trabalhou no campo de provas em Tatuí, SP e por último na fábrica em São Bernardo do Campo. Dono de amplo conhecimento de automóveis, se dispôs a se juntar ao time de editores do AUTOentusiastas após sugestão do editor Roberto Nasser.

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  • Douglas Sanches

    Adoro ler este tipo de matéria técnica de linguagem acessível! Leitura muito prazerosa!

  • thiago

    Idem

    • Daniel S. de Araujo

      Eu também! Abre os horizontes e o raciocinio da gente!

  • Mr. Car

    Resumindo: dá um trabalho dos infernos fazer todas as variáveis de um carro interagirem para um melhor desempenho e consumo, fora estabilidade, frenagem…Tudo calculado para a soma das partes resultarem em um conjunto ideal. Aí vem um preparador de fundo de quintal, corta as molas sem mexer em mais nada na suspensão, mexe no motor sem otimizar os freios, e por aí vai. Fujo de carro mexido como o Capiroto foge da Cruz. Se só as rodas não forem as originais, já torço o nariz. Isto (feito sem critério) já basta para acelerar o desgaste de componentes, bem como comprometer todo o comportamento de um carro.

    • Bosley de La Noya

      Se acabasse esse mercado do xuning e preparação, muita gente ia ter que plantar tomate ou carpir mato para ganhar uns trocados. Esse derby da destruição veicular movimenta milhões pelo mundo afora e tem adeptos fervorosos (principalmente entre os que ganham dinheiro com isso, claro).

      • Mr. Car

        Se todo xuneiro fosse plantar ou carpir, o mundo sairia ganhando. Isto, claro, se soubessem fazer direito, he, he!

    • Um sujeito que corta as molas sem mexer mais nada na suspensão não merece jamais o título de preparador.

      • Mr. Car

        Por isto o “de fundo de quintal”. Feito por quem realmente entende, todas as modificações estarão lá, garantindo a eficiência do conjunto.

    • R.

      Você está certíssimo, Mr.Car
      Também não gosto de carros mexidos…
      Mas o verdadeiro Capiroto ou Capirotos estão esperneando desesperadamente para não deixar o poder!
      Mas vamos mandá-los para bem longe de Brasília e em breve a “cumpanheirada” estará engrossando a taxa de desemprego e queira Deus superlotando a Papuda.
      He he he he ….

    • Antonio

      Concordo com tudo, Mr. Car.

    • R.
      • Mr. Car

        Visto e aprovado, he, he!

    • Mr.Car
      Perfeita a sua observação
      Abraço

    • Eduardo Copelo

      Eu já não vejo a coisa assim com tanto critério. Obviamente que o carro original é o mais correto, mas exemplos como o “Chepala” mencionado aqui no Ae e outros carros bem transformados por aí dão a entender que o mundo da preparação não é somente o xuning de beira de esquina e cortadores de mola. São esses indivíduos que trazem má fama para os verdadeiros preparadores. Fora que determinados carros podem vir com peças subdimensionadas, como o meu antigo Escort Zetec, cujo freio era fraco pro motor e cuja suspensão também era fraca para as nossas vias lunares, e que resolvi com a substituição por freios mais fortes e balanças/bandejas reforçadas com buchas mais fortes. Cada caso é um caso, e cada caso deve ser bem avaliado, mas concordo em quase tudo que você disse!

  • Douglas Sanches

    No trecho “um câmbio de 5 marchas se torna um 5+E” creio que a intenção era dizer que se torna um “4+E”. Estou certo?

    • Bob Sharp

      Douglas
      “Lapsum digitum”, já corrigi, obrigado.

  • GFonseca

    CM, parabéns por tratar um item tão técnico de maneira tão didática. A leitura ficou bem fácil, para os leigos como eu isso faz toda uma diferença, rsrs.

    Um abraço

  • Carlos Alberto

    Fantástico! Mais um belo texto do Carlos Meccia. Parabéns ao Autoentusiastas!

  • Antonio Amaral

    Carlos, muito legal a matéria. Podemos ver pelo gasto que vencer a inércia representa na figura 5, que às vezes se gasta milhões em desenvolvimentos mirabolantes, que aumentam os custos de produção e de manutenção de um determinado modelo que será uma pequena fração da frota circulante e vai gerar uma economia muito pequena de consumo de recursos e diminução de poluição. No entanto se o poder público projetasse melhor as vias de circulação, retirasse lombadas, valetas e qualquer outro elemento que prejudique o fluxo contínuo dos veículos, geraria uma economia muito superior a qualquer outro desenvolvimento no próprio veículo, além do fato que essa economia e diminuição de emissões atingiria 100% da frota, inclusive os carros antigos.
    Em resumo, exigem que os fabricantes façam milagres para consumir e poluir 1% a menos, aumentam os custos para o cidadão e enchem as ruas de lombadas e outras irracionalidades, para por tudo a perder fazendo todo mundo consumir 20 ou 30% mais.

  • francisco greche junior

    São estes textos que me fazem me sentir em casa aqui, ter a certeza que este é sim o melhor site sobre carros que eu conheço. Vocês são a referência! Fico na expectativa da sequência. Ah, vou desenhar este gráfico dente de serra do meu carro.

    • francisco greche junior,
      Obrigado e continue prestigiando o nosso site

      • francisco greche junior

        Carlos, a satisfação é minha, nossa, de ter o Ae.

        Eu tentei fazer o gráfico para o meu Escort Zetec, o problema que achei é que a velocidade máxima não condiz com a realidade. Vendo a conta exposta no exemplo aqui e usando o simulador de câmbios do Sapinho Câmbios as informações se equivalem. Acho que meu gráfico ficou meio fora da realidade, mas serviu perfeitamente para eu ver a queda de rotação abaixo do torque máximo fazendo troca de marcha em potência máxima (5.750 rpm), no de cima eu fiz com troca a 6.750 rpm e parece minimizar um pouco isso. Mas imagino ter o inconveniente de já estar caindo torque e potência nestas altas rotações.

        • Lu Riscas

          Francisco

          A transmissão do Zetec foi acertada para economia. por isso a velocidade final “irreal” e valores de velocidade por marcha fora do padrão..

          Este gráfico é interessante para mostrar como funciona o projeto da transmissão do carro.

          Mas isso não é imperativo que o carro irá chegar a velocidade máxima do gráfico.

          A velocidade máxima destes carros no plano era atingido praticamente em 4º marcha, cravando nos 200 km/h aproximadamente.

          Seria uma ótima relação de marchas para turbinar o carro….

  • Antonio Amaral,
    Concordo com você…..muita irracionalidade nas ruas, lombadas que eu abomino, valetas,buracos etc que tem um peso muito grande para deteriorar o consumo de combustível, além de encher o nosso saco !
    Abraço

  • Rodolfo

    Carlos Meccia,

    Na minha opinião também prefiro um carro com 5 marchas do que um 4+E.

    Porém deveriam oferecer os 5+E para quem estivesse disposto a pagar mais.

  • Rogério Ferreira

    Depois de uma aula de engenharia dessas, só
    tenho a agradecer, Sr. Carlos Meccia. Como meu perfil é estradeiro, minha
    experiência pede carros com câmbio 4+E; ou mais ideal ainda, 5+E, justamente
    por reunir o melhor dos dois mundos. Admirei bastante a iniciativa da Ford em adotar um 4+E no
    Novo Ka 1.0. Já
    tive alguns carros com câmbios demasiadamente curtos. O caso do Celta 1.0, era
    emblemático, só pode ser erro de cálculo aquilo: Uma 1ª, que mal faz o carro
    sair do lugar (e praticamente inútil, é possível arrancar de 2ª), e uma 5ª mais curta que a 4ª de alguns bons veículos, de potência e peso similar. Viajar horas com um motor “suplicando para subir uma marcha que não existe” é desagradável e cansativo. De quebra, o consumo que poderia ser excelente, se reduz a apenas bom. O lado oposto do Celta encontrei justamente no seu
    tataravó, o Corsa EFI 95, que também tive: 3.700 rpm a 120 km/h em 5ª. Efeito overdrive,
    Perfeito! Se precisasse de força, era só voltar para 4ª ou 3ª. Não havia nenhuma
    necessidade de encurtamento e isso
    com 22 cv e 2 mkgf de torque a menos que o Celta. Nunca passei sufoco no
    Corsinha, nem para ultrapassar um bitrem de 30 metros em pista simples. Depois, o carro com relações de marchas perfeitas que tive foi o 206 1.4 Flex com ideais 3.500 rpm a 120 km/h, e espaçamento perfeito entre todas as marchas. O
    motor TU3 com bom torque em quase todas as faixas de rotação também colaborava,
    Mesmo com meros 82 cv, era um foguetinho, tamanho a sintonia fina de powertrain.
    O consumo sempre na casa dos 16 a 17 km/l de gasolina, (melhor que o Celta 1.0), Que saudade do meu Peugeot! Já o meu atual Palio Essence 1.6, gira a ideais 3300 rpm a 120 km/h. O consumo
    também é bom… A questão é o degrau que existe entre a 4ª, que leva o motor a
    4000 rpm a 100 km/h, e a 5ª que desaba a rotação para meras 2800 rpm, na mesma
    velocidade. Considerando que o E.torqQ 1.6 acorda a partir de 3000 rpm, é
    evidente o desafino do powertrain, especialmente numa subida de serra ou numa
    ultrapassagem: Aos 100 km/h é tudo, com motor berrando em quarta despejando quase todos os 117 cv de uma vez, ou nada, com motor morrendo em 5ª, longe da rotação de torque máximo. O ideal é nunca baixar de 110 km/h, mas nem sempre é
    possível. Trata-se do único caso que conheço, que seria necessário alongar a 4ª. e deixar a 5ª.
    como está. Depois de alguma experiência, estabeleço de uma forma simplista, um
    parâmetro para verificar, se o motor gira certo ou além da conta em velocidade de cruzeiro. Considerando que maioria dos hatches, sedãs e station wagons possuem arrasto aerodinâmico ou área frontal corrigida, entre 0,65 e 0,75 m², e
    que seus os motores atingem potência máxima entre 5500 e 6000 rpm, e com potência específica da ordem de 70 cv/l, e torque máximo na faixa do 3000 rpm, é possível estabelecer que a 120 km/h sempre em ultima marcha, motores 1.0 devem girar no máximo a 4000 rpm,
    1.4 no máximo a 3500 rpm, 1.6 a 3300 rpm, 1.8 a 3000 rpm, 2.0, sempre abaixo
    disso… Na maioria dos casos, que tal critério é obedecido, sempre encontrei
    um bom compromisso de desempenho com consumo.

    • F A

      Para mim o câmbio mais errado em escalonamento que já teve foi o do XR3 2.0 1993.

    • Davi Reis

      Rogério, você que gosta de câmbio 4+E (assim como eu), procure dar uma volta um dia em um Gol/Parati/Voyage G1 1.8 com o câmbio aberto. 4+E radical, a 5ª marcha a 120 km/h dá cerca de 3100 rpm, num carro de 15 kgfm de torque e 95 cv, e mesmo com a aerodinâmica de caixa, ainda é possível ter alguma resposta em overdrive. Quando se reduz pra fazer uma ultrapassagem então, o carro só falta levantar voo. É uma das melhores provas que já vi da vantagem desse tipo de acerto. É maravilhoso poder esticar as marchas sem medo e levar a 3ª até 140 km/h, ideal pra ultrapassagens rápidas.

  • Daniel,
    Um grande abraço

  • Dieki

    Acho que o melhor compromisso que eu já vi foi no casamento EA111+MQ200 da VW. Torque máximo a 2500 RPM, 120 km/h @3500rpm em quinta, sem buracos entre as marchas. Pena que o EA111 não seja brilhante em alta, mas o comportamento em baixa é exemplar.

    • Daniel Shimomoto

      Dieki,

      Tinha um outro veiculo brilhante mas pouco lembrado. O Vectra “A” 2L 1994-1996. 120 km/h, motor girando em 3000 rpm, fazia 14 km/L brincando na estrada e na cidade de São Paulo, raramente se colocava terceira marcha nas vias locais. Apenas nas mais rápidas.

      Foi um dos carros mais espetaculares que eu conheci em termos de acerto motor/câmbio.

      • Rogério Ferreira

        Muito bem lembrado o caso do Vectra A… um dos carros mais perfeitos que a GM já fez. Uma das razões para o consumo baixo, além do escalonamento correto, é o baixa resistência aerodinâmcia. Curiosamente o Vectra B, possuia alguma melhorias em relação ao A, como aerodinâmica ainda melhor, mantendo o escalonamento 4+E mas não conseguiu o mesmo brilho em consumo.

        • Daniel S. de Araujo

          Rogério, o escalonamento do Vectra B acho que era mais curto. Lembro de dirigir um e a 120 km/h ele cruzava a 3.500 rpm!

    • Rogério Ferreira

      Voyage 1.6 é perfeito, um dos melhores, e só não comprei um ano passado, porque a VW pediu uma facada… O carro é bom, mas também não vale aquilo tudo, mas é assunto para outro post, obrigado.

  • Helton Oliveira de Moura

    Muito bom texto, muito obrigado !

  • Mr. Car

    Claro, Copelo, os bem transformados não contam. Mas são minoria no meio de tanta porcaria, he, he!

    • Daniel Shimomoto

      Mr. Car

      x2!!!!

      A maioria das coisas que você ve na rua são gambiarras!

  • Rogério Ferreira,
    Você realmente é um autoentusiasta !!!
    Obrigado

  • Lucas

    CM, uma pergunta um tanto fora do assunto mas que, talvez, você seja a melhor pessoa para responder: por que alguns motores ganharam volantes de maior massa com o passar do tempo? Não sei se isso é generalizado, mas pego o exemplo do GM Família 2, que no tempo do Monza e do Kadett (carburador) tinha um volante bem mais leve (menos da metade do peso) que depois no tempo do Astra e do Vectra. Tenho um Astra 2002 e aliviei o volante dele em cerca de 40%. De inicio não notei nada de negativo, pelo contrário, só sensações positivas. Mas com o passar do tempo, notei que aconteciam algumas coisas que eu não sei dizer se tem relação ou não com o volante mais leve, como uma instabilidade quando a rotação está caindo para lenta. Tento explicar: a rotação cai num ritmo normal, mas quando ela deveria parar de baixar, lá pelas 900~1000 rpm, ela cai mais um pouco, obrigando o atuador da marcha lenta a atuar para fazê-la subir. Por vezes o motor até morre. Outra situação é quando esterço a direção com o carro parado e em lenta. Quando a bomba pesa, o motor dá uma hesitada até que o atuador da lenta organiza as coisas. Desde já, agradeço.

    • P500

      O volante do motor serve como um acumulador de energia. Energia essa, que você descreveu perfeitamente quando o motor cai demais de rotação e quando é forçado na lenta no caso da direção hidráulica e também do ar-condicionado. Em subidas de serra o motor também poderá perder o embalo mais fácil.

      Eu não tenho certeza, mas talvez nos motores antigos o virabrequim tivesse contrapesos maiores, fazendo o papel do volante que é acumular energia. Com um virabrequim mais pesado e contrabalanceado, o volante pode ser menor.
      Curiosidade: Em Interlagos, na antiga Divisão 3 (Fuscas) foi descoberto, que os carros viravam tempos melhores quando montados com os volantes originais comparando com os aliviados.
      Abraço.

    • Daniel Shimomoto

      Lucas, sem ser o CM….meu antigo Golf GLX começou a acontecer isso e era problema na injeção…

    • Lucas,
      Volante com inércia maior prejudica a aceleração do veículo e também os impactos nas trocas de marcha dado a energia maior armazenada no volante. A vantagem é que a marcha-lenta fica mais estabilizada.
      Abraço

    • Lu Riscas

      Volante com peso fora do “original” impacta diretamente no armazenamento da energia cinética do motor.

      Pode haver relação ou não com o problema.

      A central possui uma valor de taxa de decaimento de rotação para que sempre exista “conforto” e torque disponível no caso de uma retomada inesperada.

      No caso a taxa de decaimento de rotação com o volante mais leve é muito maior que com o volante original.

      Se vc conseguir medir o tempo verá algo do tipo:
      3.000-1000 Rpm – 2s – volante original
      3.000-1000 Rpm – 1,2s – volante aliviado

      Provavelmente a injeção não esta tendo capacidade de “segurar” a queda, por motivos até mecânicos mesmo, necessidade de limpeza do sistema por exemplo.

      Ela foi programada para o sistema original, que possui uma taxa de decaimento de rotação associada a ENERGIA ARMAZENADA pelo volante do motor.

      Ainda existe muitas dúvidas relativas ao alívio do volante, verifique a inje antes de condenar o volante do motor.

  • Gregorio71

    Excelente!!!

  • Lorenzo Frigerio

    Se você tem perfil estradeiro, deve evitar carros 1.0, que só entregam potência e torque em alta rotação. Carros 1.0 são feitos para ter “esperteza” na cidade e ainda economizar. Eles ficariam mais toleráveis na estrada com câmbio de 6 marchas corretamente escalonado, mas justamente os carros que mais precisam de marchas não os têm, por razões de custo. E obviamente, na estrada, o consumo de um 1.0 não será tão vantajoso sobre um 1.4. Para quem quer um carro econômico, o 1.4 é o melhor de dois mundos, mas as relações de marchas e diferencial têm sempre que ser investigadas, pois as empresas que fazem esses carros em geral (Fiat e francesas) sofrem da “cultura do câmbio curto”.

    • Bob Sharp

      Lorenzo
      Qualquer carro que atinja 160 km/h pode ser usado na estrada sem nenhum problema. Isso de dizer que não pode acabou se tornando mito. O cerne da questão é que o brasileiro não entende e não aceita os câmbios “4+E”, lamentavelmente. Não entende, por exemplo, que estando em 5ª e precisando ultrapassar, a redução é para 3ª e não para 4ª. Não entende que não precisa usar a 5ª sempre, como nas avenidas e vias expressas na cidade. De novo, o primeiro Corsa de apenas 50 cv era perfeito quanto ao câmbio. Todo mundo o adorava, foi o carro que teve o maior ágio da História. A GM simplesmente o estragou quando o motor passou a multiponto, ganhou 10 cv, e colocaram o escalonamento ridículo, superando-se a si mesmos quando definiram o Celta, estabelecendo uma 1ª crawler e mantendo a 5ª final curta do Corsa..

      • Lucas

        Eu tenho justamente o sonho de pegar um corsinha com o motor multiponto e colocar nele o câmbio longo dos antigos. Seria o meu carrinho para “surrar” no dia a dia.

      • Daniel Shimomoto

        1ª Crawler foi boa!!!!

        Fez lembrar o Ford F-11000 que tínhamos na fazenda. A primeira marcha conjugada com o diferencial de dupla redução, quando na redução baixa tinha um efeito-trator tão forte que não era necessário nem com o veiculo com 4.500 kg sobrepeso (além dos 11.000 kg regulamentares) para sair no plano ou em leves aclives, no meio da roça.

        A gente só usava a 1ª reduzida para manobrar na garagem….

      • Antônio Prado

        Exatamente, o que esse cara falou que é preciso evitar carros 1.0 para quem é mais estradeiro não tem nada a ver.
        Quem sabe trocar e aproveitar bem as marchas usufrui o melhor de qualquer carro sendo 1.0 ou V12 biturbo! Atualmente qualquer carro 1.0 atinge 160km/h, então o lance de 1.4 ser mais equilibrado é subjetivo.

      • Rogério Ferreira

        Só complementando, é o caso que mencionai do Corsinha EFI… Tive um carro desses há pouco tempo atrás, fruto de um negócio imobiliário, e confesso que tinha um receio de andar nele, devida a má fama, de motor fraco e câmbio longo… só que na primeira viagem que experimentei fazer com ele, fiquei surpreso: Na verdade, só usei um pouco mais de reduções, nos momentos de maior solicitação do motorzinho, mas o ritmo de viagem, foi o mesmo que conseguia com qualquer outro carro, incluisive de maior potência. Não tinha essa de sufoco… numa ultrapassagem era só voltra para 4a. e acelerar progressivamente, sem trancos…O carro ia normalmente, é claro… não era um foguete, mas ia com uma certa competência… Desempenho muito próximo ao do Mille com motor Fiasa… Outro 4+E… O carro mais ruim de estrada, que já tive, foi um Chevette 1.6, que aliás foi o meu primeiro carro, há quase vinte anos atrás…

  • RoadV8Runner

    Muito bacana este post. Mostra como é complicado equacionar todas as variáveis envolvidas no movimento de um veículo, de forma a melhor atender os compromissos de desempenho, consumo de combustível e custos. Como bem apresentado no texto, se não for feito um bom trabalho de desenvolvimento, pode-se ter um bom conjunto que acaba ficando ruim por conta de ajustes não otimizados.

  • Viajante das orbitais

    Muito enriquecedor. Interessante como 2 dos principais fatores que mais consomem energia são tão negligenciados, massa e aerodinâmica. Os carros estão ficando mais pesados e com maior área frontal.

  • Guest

    Seus post são sempre muito bons, só aprendo . Muito legal suas contribuições explicando toda metodologia do projeto, parabéns

    Mas você não gosta do 4+E, já sou a favor da 6+E, pois vai ter a última marcha para andar rápido com giro baixo é sempre bom

    • André

      6+E seria ruim por causa do formato da canaleta, acho bacana até um 5+E.

  • Davi Reis

    Teve um pior, o Pointer GTi 2.0, que cortava em 5ª marcha na velocidade máxima… Na época a Volkswagen até atrasou o lançamento do carro para dar uma acertada nas relações, acho que foi ali que começou essa mania chata de caixa curta que ficou por tantos anos.

    • Rogério Ferreira

      A Autolatina cometeu outro erro com o Logus 1.8. As primeiras versões de 1993 e 1994, que ainda usavam o carburador eletrônico, tinham um cambio longo, e era excelente… Devido a reclamações de clientes da VW, que não concordavam em ter que voltar marchas para retomar velocidade, providenciaram um encurtamento do diferencial, nas versões com injeção, que surgiram a partir de meados de 94… (qualquer semelhança com a história do Corsa não é mera coincidência) Eu tive um Logus GLI 1.8. Carro bom mas o motor girava a 3100 rpm a meros 100 km/h em 5ª… não me lembro que rotação chegava a 120 km/h, mas era muito… Na mesma época meu pai tinha um Escort GLi 1.8, com o mesmo motor AP, com a mesma Injeção mono, só que era original a álcool. Eram corretos 2.800 rpm em 5ª a 100 Km/h, o que indica que o câmbio longo foi mantido no carro da Ford. Pude comparar os dois carros, e de longe, o de câmbio mais longo era melhor: não comprometia em nada o desempenho. Pelo contrário, favorecia em situações de estrada. Quanto ao consumo, o Logus fazia aceitáveis 14 km/l de gasolina na estrada, mas sem ultrapassar os 120 km/h.. já o Escort fazia 12 km/l de álcool, (se fosse a gasolina, passaria de 15 km/l). e sem muita preocupação com a velocidade. Portanto, quem disse que o cliente sempre tem razão? Me parece que antes do Pointer a GM tinha cometido o mesmo erro de encurtamento excessivo com o Kadett GS 2.0. Inclusive no teste da Revista Quatro Rodas da época, o esportivo não era capaz de superar o Gol GTI 2.0 que tinha aerodinâmica de caixote. Para finalizar, cabe uma observação em relação aos motores AP 1.8 e 2.0… São motores subquadrados, e atingem potência máxima ao redor de baixas 5.200 rpm. Mesmo que girem pouco, a 3000, 3100 rpm a 120 km/h, na verdade o escalonamento é de 5ª cheia, é o que no caso do Gol G2/G3 1.8

  • Abel Gomes

    Um ótimo post, digno de uma aula de engenharia. Aliás melhor do que aulas que tive no curso de transmissão da faculdade de engenharia mecânica automobilística que fiz.
    Concordo que nem sempre prevalece o escalonamento correto das marchas em detrimento a ruídos que custariam caro para ser evitados com melhorias acústicas. Meu carro é prova disso, mal escalonado, isolamento acústico pobre e nem tanto ruído assim, mas faz parte da categoria inferior e exigência baixa do público que compra

    • Abel Gomes,
      Obrigado pelo elogio. Continue prestigiando o nosso site!

  • Alexandre Rogério Silva

    Parabéns ótima postagem !!! Você explica as coisas de forma que leigos (como eu) conseguem entender! muito Obrigado !!!

  • Lucas

    P500, nada de perder embalo em subidas. Já testado. Fora essas questões que apontei, só notei vantagens, como um motor mais solto, mais leve para girar.

  • Rogério Ferreira

    Eu já tive um Gol G3 com motor AP 1.8 MI se não me engano tem o mesmo escalonamento… Carrão… andava muito e gastava pouco…

    • Davi Reis

      Se não me engano o câmbio desse já tinha sido encurtado, pois quando lançaram a geração 2 em 1994, mataram esse câmbio 4+E no motor 1.8 e o mais longo tinha a mesma relação do antigo GTS. Mas tenho quase certeza que o câmbio longo sobreviveu no 1.6 pelo menos até 2004, talvez até depois.

  • Lucas

    Então é justamente isso que eu percebo em meu carro: uma lenta meia bagunçada mas convivível, e um carro mais solto, com um ganhos de rotações mais fácil. Creio que esse problema da lenta seria facilmente contornado com uma melhor calibração do sistema da injeção eletrônica, certo?

  • Bruno

    Sei que esse mapa de consumo envolve diversas variáveis, mas com base no que eu vejo nelo, gostaria de tirar uma dúvida: tenho um Ford Ka 1.6 flex. Quase todo o torque já está disponível na faixa das 2500 RPM. Com essa característica do motor, posso concluir que manter 60 km/h em 4ª marcha a +/- 2000 RPM é mais econômico do que manter essa mesma velocidade em 5ª a +/- 1500 RPM?

    Fonte do gráfico: http://bestcars.uol.com.br/comp4/corsa-palio-ka-fiesta-sandero-gol-8.htm

    • Onurb,
      Para responder sua questão é necessário colocar a força resistiva no mapa e depois situar as duas rotações, 2000 e 1500 para saber qual a condição mais econômica.
      Obrigado pela excelente pergunta

      • Lu Riscas

        A força resistiva neste caso é a mesma para as 2 situações, a não ser que ele tenha rampa diferente.

        R=igual
        Coef de atrito igual
        Peso igual

        A=igual
        Mesma velocidade

        G= igual ou não.

        Mudará a força trativa.

        Mas mesmo assim, a curva de consumo específico é fundamental para saber qual seria a condição mais econômica.

        O gráfico é um relação entre FT/FR onde ambas variam com velocidade, rotação, etc.

    • Lu Riscas

      Neste caso…

      Você tem que saber o consumo específico do motor no mapa tridimensional, uma curva simples de consumo especifico só dará ideia do comportamento do motor em WOT (Wide open throtle), ou seja 100% de acelerador.

      A curva de torque pode apenas dar uma ideia, mas não é suficiente..

      Geralmente elas possuem uma relação sim, mas em certos pontos do motor não tão direta.

      Certamente seu carro será mais econômico andando em 5º marcha a 1.500 Rpm, pois permite que com quase o mesmo BFSC (break fuel specific consumption) rodará mais km devido a relação de marchas.

      Teste a diferença e nos informe posteriormente!

      Abraço

  • Rodolfo

    Onurb,

    Infelizmente os manuais do proprietário não informam o consumo nas velocidades mais utilizadas, então você vai ter que medir o consumo a 60 km/h que você quer em 4ª e 5ª marcha.

    Mas uma boa dica para economizar combustível é trocar as marchas nas velocidades de economia recomendadas no manual do proprietário.