Outro dia um leitor pediu para republicarmos essa matéria de 18/10/2012, a de como achar a velocidade por 1.000 rpm em cada marcha, a v/1000. Aqui ela está ela.
Esse cálculo é importante para sabermos, por exemplo, a rotação a 120 km/h, uma medida que influencia no conforto de rodagem a essa velocidade. A 120 km/h com o motor girando entre 2.000 e 3.000 rpm, ou seja, rotações baixas, há menos vibrações e som do motor, aumentando o conforto dos ocupantes. Acima disso, como no caso do Sandero R.S. por exemplo, que a 120 km/h está a 3.550 rpm, indica um comportamento mais esportivo e prontidão para acelerações. Por isso a partir dessa informação podemos ter uma ideia do comportamento do carro, a ser confirmado obviamente com teste de rodagem.
O cálculo é relativamente fácil com a ajuda de uma calculadora (há anos utilizo a do próprio computador). É preciso saber a relação de cada marcha, a relação de diferencial e o diâmetro da roda completa, que é roda mais pneu.
Cálculo do diâmetro da roda (roda mais pneu)
Conhecendo a medida do pneu, acha-se o diâmetro da roda. Multiplique a seção transversal pelo perfil, tomando o cuidado de dividir por 100. Por exemplo, para o pneu 195/55R16 (que tem 195 mm de largura e altura correspondente a 55% da largura) faça o cálculo: (195 mm x 55) ÷ 100 = 107,25 mm. Em seguida multiplique esse resultado por 2, pois são dois flancos no pneu, o que dá 214,5 mm. Some ao diâmetro da roda, que sendo no exemplo de 16 polegadas, tem 16 x 25,4 = 406,4 mm de diâmetro. Assim temos o diâmetro total de 620,9 mm. Esse é o diâmetro da roda.
Mas há uma maneira mais rápida e prática de se chegar ao diâmetro da roda completa, que é pelo raio de rolagem dinâmico (dynamic rolling radius) do pneu. Para achar o raio de rolagem dinâmico recorra a este prático calculador da European Tyre and Rim Technical Organization (ETRTO). Abra o arquivo e salve-o no HD, num pen drive ou na nuvem::
Entrando com as medidas do pneu do exemplo mais acima, 195/55R16, o resultado calculado do raio de rolagem dinâmico é 301 mm. Como é raio, multiplica-se por 2 para ter o diâmetro, no caso 602 mm.
Note que é um diâmetro resultante 3% menor que o 620,9 mm calculado no exemplo. Mas acima de 100 km/h o diâmetro do pneu aumenta por centrifugação, reduzindo essa diferença.
O cálculo da v/1000 (velocidade por 1.000 rpm)
Há várias maneiras de calcular a v/1000, mas a que uso há anos, por achar prática, é como segue.
Pegue o diâmetro e multiplique-o por 3,1416 (Pi) e em seguida por 0,06 (ou multiplique direto por 0,188496, dá no mesmo), que é igual 117,037. Guarde esse número na memória da calculadora ou anote-o, pois ele não muda enquanto essa medida de pneu estiver sendo considerada, ou seja, ele é constante para essa medida de pneu.
Divida esse número constante pela relação do diferencial e na sequencia divida pela relação da marcha. O resultado é a v/1000 dessa marcha. Fácil, não? Faça o mesmo com as demais marchas.
Truque: sabe o número constante encontrado? Se for dividido pela relação do diferencial e guardado na memória da calculadora ou anotado, basta dividir pela relação de cada marcha para obter a v/1000 delas.
Outro truque: se em vez de v/1000 você quiser saber direto o alcance (velocidade) em cada marcha, multiplique a constante (já com a relação de diferencial computada) pela rotação de potência máxima dividida por 1.000. Se for 6.000 a rotação de potência máxima, considere 6. Pronto, é só pegar a nova constante e dividir pela relação de cada marcha para saber de imediato o alcance em cada uma.
Claro que conhecendo a v/1000 pode-se saber a rotação do motor numa dada marcha a uma dada velocidade. Basta dividir a velocidade desejada pela v/1000 multiplicando por 1.000. Para 120 km/h e v/1000 de 38,5 km/h, por exemplo, 120 ÷ 38,5 x 1.000 = 3.116 rpm. Na verdade você nem precisa efetuar na calculadora essa multiplicação por 1.000, ela pode ser feita mentalmente. O resultado seria 3,116 rpm, que é 3.116 rpm.
Se houver outra redução na transmissão além da do diferencial e das marchas, considerá-la também na divisão da constante pela relações. Com um pouco de prática esse cálculo não leva mais que dois minutos.
Divirta-se!
BS
(Atualizada em 24/10/20 às15h55, substituição do link para abrir o TRC Calculator)
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