Exibir tópico - Relação ideal de engranagens do câmbio

por **guilcm123** » 25 Fev 2011, 11:26

Tenho uma dúvida com relação às possibilidades de combinações de engrenagens para o câmbio de duas marchas.

Para melhor esclarecer a dúvida, vou nivelar o assunto para chegar ao ponto em que tenho dúvida... Esse nivelamento do assunto também pode ajudar a muitos e entenderem melhor o tema.

Estou tomando como referência as engrenagens de câmbio disponíveis no manual do auto que acabei de comprar (HOBAO GPX4), mas que não tenho ainda condições de fazer os testes reais, porque ainda não tenho o carro em mãos, mas mesmo que tivesse, não teria prontamente toda essa variedade de opções de engrenagens para o câmbio.

Segue em anexo a tabela com a relação de engrenagens disponíveis para a 1º e 2º marchas, bem como as respectivas relações...

A relação de engrenagens que vem de fábrica é (pinhão x coroa):
1ª Marcha: 16 x 47
2ª Marcha: 20 x 43

Como o módulo dessas engrenagens (relação entre o número de dentes e o diâmetro) é 1,0, o diâmetro das respectivas engrenagens é igual ao seu número de dentes. Portanto, o raio destas é a metade do seu número de dentes.

Logo, a distância entre os eixos do motor e câmbio, será a soma dos raios do pinhão e da coroa que estão sendo utilizados.

Dessa forma, para que tenhamos um perfeito ajuste entre as engrenagens do câmbio, a soma dos raios do pinhão e da coroa da primeira marcha, tem que ser igual à soma dos raios do pinhão e da coroa da segunda marcha. Se fizermos a conta com o diâmetro, que significa o número de dentes das engrenagens, o princípio é o mesmo (mesmo para engrenagens com módulos diferentes, lembrando que temos sempre que utilizar o conjunto todo com engrenagens de mesmo módulo).

Caso não tenhamos essa relação de igualdade, existirá sempre uma folga em uma das duas partes do câmbio, que poderá causar problemas de “roer” alguma engrenagem.

Para ilustrar melhor o conceito, fiz alguns desenhos esquemáticos dessas relações de engrenagens:

Caso 1: Relação original (16 x 47 e 20 x 43)
Caso 2: Relação opcional, utilizando as menores engrenagens disponíveis para ambas as marchas (15 x 46 e 19 x 42)
Caso 3: Relação opcional, utilizando as menores engrenagens disponíveis para a primeira marcha (15x46), e a para a segunda, o maior pinhão e a menor coroa (21x42)

Observe-se que nos dois primeiros casos, a distância entre eixos necessária para encaixar perfeitamente as engrenagens de ambas as marchas é exatamente a mesma, fazendo com que o conjunto trabalhe equilibrado.

No terceiro caso, entretanto, para a primeira marcha a distância entre eixos é de 31,5mm, enquanto para a segunda marcha deveria ser de 30,5mm. Existe uma folga de 1mm entre as engrenagens da primeira marcha.

Na minha concepção, essa folga aumenta muito as chances de que as engrenagens sejam roídas, de forma que existe uma regra básica e simples, para evitar que isso aconteça:

A soma do número de dentes da primeira marcha deve sempre ser igual à soma do número de dentes da segunda marcha.

A pergunta para os mais experientes:

Está correta essa afirmação, ou existe uma tolerância que permite trabalhar com relações que permitam essa folga entre as engrenagens?
Qual seria essa tolerância?
Lembrando que essa escolha das engrenagens também está limitada à opção de ajuste da distância entre eixos disponível.