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Calculadora de Relação de Marchas

Num câmbio de 5 marchas (3,73; 2,05; 1,32; 0,97; 0,76) com diferencial 4,07 e pneu 205/55 R16, trocando a 6.000 rpm a 1ª vai até 47 km/h e o giro cai para 3.298 rpm ao engatar a 2ª.

Por Vinicius· Atualizado em

Da 1ª para a última, separadas por ponto e vírgula ou espaço. Estão na ficha técnica do câmbio.

:1

Redução final (coroa e pinhão).

rpm

Rotação em que você troca de marcha (ou o corte de giro, para a velocidade máxima de cada marcha).

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A relação de marchas diz quantas voltas o motor dá para cada volta da roda em cada marcha. Com as relações do câmbio, a do diferencial e a medida do pneu, a calculadora monta a tabela do câmbio: relação final, velocidade de cada marcha no giro de troca, km/h a cada 1.000 rpm e quanto o giro cai quando você sobe de marcha.

Como usar

  1. Em Relações das marchas, digite as relações da 1ª à última, separadas por ponto e vírgula ou espaço. Exemplo: 3,73; 2,05; 1,32; 0,97; 0,76.
  2. Digite a relação do diferencial (redução final).
  3. Digite a medida do pneu como está na lateral.
  4. Em Giro de troca, ponha a rotação em que você costuma trocar. Para ver a velocidade máxima de cada marcha, use o corte de giro do motor.

Como o cálculo é feito

Rn=rn×rdifvn=rpmRn×C×0,06rpm apoˊs a troca=rpm×rn+1rnR_n = r_n \times r_\text{dif} \qquad v_n = \frac{\text{rpm}}{R_n} \times C \times 0{,}06 \qquad \text{rpm após a troca} = \text{rpm} \times \frac{r_{n+1}}{r_n}
Para cada marcha n; C é a circunferência do pneu em metros

O giro cai na troca porque a velocidade do carro é a mesma no instante em que você engata a marcha seguinte: só a redução muda. A razão entre duas marchas seguidas (o escalonamento) mostra se o câmbio é bem distribuído. Valores próximos entre si, diminuindo aos poucos nas marchas altas, deixam o motor sempre na faixa de torque.

A amplitude é a 1ª dividida pela última. Câmbios de 5 marchas de carros populares ficam perto de 4,5 a 5; automáticos de 6 a 9 marchas passam de 6.

Exemplo: câmbio de 5 marchas, diferencial 4,07, pneu 205/55 R16, troca a 6.000 rpm

Pneu 205/55 R16: diâmetro 631,9 mm, circunferência 1,985 m.

MarchaRelaçãoFinalkm/h a 1.000 rpmkm/h a 6.000 rpmGiro após subir
1ª3,7315,187,9473.298
2ª2,058,3414,3863.863
3ª1,325,3722,21334.409
4ª0,973,9530,21814.701
5ª0,763,0938,5231—
  • 1ª: 6.000 ÷ (3,73 × 4,07) × 1,985 × 0,06 = 47,1 km/h
  • Troca 1ª → 2ª: 6.000 × 2,05 ÷ 3,73 = 3.298 rpm (queda de 2.702 rpm)
  • Amplitude: 3,73 ÷ 0,76 = 4,91

Os 231 km/h da 5ª são teóricos: um motor de carro popular não tem potência para chegar lá, e a velocidade máxima real acontece antes do corte de giro.

Como ler o resultado

  • Queda de giro grande entre 1ª e 2ª é normal: a 1ª é curta para sair do lugar com carga. Nas marchas de cima, quedas menores mantêm o motor perto do torque máximo.
  • Giro após a troca abaixo da faixa de torque do motor indica um buraco no escalonamento: o carro "morre" depois de trocar.
  • Última marcha muito longa (overdrive) baixa o giro na estrada, mas pode exigir reduzir para ultrapassar.

Erros comuns

  • Esquecer o diferencial. A relação da marcha sozinha não diz nada sobre velocidade; é a relação final que importa.
  • Ordem trocada. Digite da 1ª para a última. A 1ª é sempre o número maior.
  • Câmbio CVT. Ele não tem marchas fixas; as "marchas" simuladas mudam com o software, então a conta só vale como aproximação.

Para descobrir o giro numa velocidade específica, como 120 km/h na última marcha, use a calculadora de velocidade por RPM.

Perguntas frequentes

O que é relação final de transmissão?

É a relação da marcha multiplicada pela do diferencial. Com 1ª de 3,73 e diferencial de 4,07, a relação final é 15,18: o motor dá 15,18 voltas para a roda dar uma.

Como saber a velocidade máxima em cada marcha?

Use o giro de corte do motor na calculadora. A velocidade de cada marcha é rpm ÷ relação final × circunferência do pneu × 0,06. É um limite teórico: na última marcha, a potência e o arrasto costumam parar o carro antes.

Quanto o giro cai na troca de marcha?

O giro novo é o giro de troca vezes a relação da próxima marcha dividida pela atual, porque a velocidade do carro não muda. De 1ª 3,73 para 2ª 2,05 a 6.000 rpm: 6.000 × 2,05 ÷ 3,73 = 3.298 rpm.

O que é um câmbio curto ou longo?

Câmbio curto tem relações finais altas: acelera mais forte, mas gira mais na estrada. Câmbio longo tem relações finais baixas: gira menos e gasta menos em velocidade constante, mas retoma mais devagar.

Fontes

  1. NIST SP 811 — Guide for the Use of the International System of Units (polegada = 25,4 mm)
  2. ETRTO — The European Tyre and Rim Technical Organisation (padrão de medidas de pneus)

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