Relação do diferencial (relação final)

A relação do diferencial corresponde à desmultiplicação fixa incorporada no diferencial de um veículo, expressa pelo número de voltas que o veio de transmissão, ou pinhão, tem de dar para produzir uma rotação completa das rodas. Um valor como 3,73:1 significa que o veio gira 3,73 vezes por cada volta da roda. Este número isolado influi de forma profunda na maneira como o automóvel acelera, reboca, circula em viagem e consome combustível, ainda que nunca se altere à medida que o condutor percorre as mudanças da caixa de velocidades.

Do ponto de vista mecânico, a relação resulta do número de dentes das duas engrenagens alojadas no diferencial: o pequeno pinhão acionado pelo veio de transmissão e a coroa, bastante maior, fixada ao porta-satélites. Dividindo os dentes da coroa pelos do pinhão obtém-se a relação; uma coroa de 41 dentes e um pinhão de 11 dentes, por exemplo, dão 3,73:1. Como estas engrenagens também desviam a transmissão noventa graus num eixo traseiro convencional, o conjunto costuma ser do tipo hipoide, escolhido pela robustez e pelo funcionamento silencioso.

As consequências práticas assentam no compromisso entre alavanca mecânica e regime do motor. Uma relação numericamente mais alta, frequentemente designada por curta, multiplica o binário de forma mais vincada, tornando a aceleração mais incisiva e melhorando a capacidade de rebocar cargas pesadas ou vencer subidas, mas obriga o motor a girar mais depressa a qualquer velocidade, aumentando o consumo e o ruído. Uma relação numericamente mais baixa, ou longa, faz o oposto: o motor roda mais devagar, proporcionando uma circulação descontraída e económica, à custa de uma resposta menos pronta e de menor força de reboque. As pick-ups e os veículos de reboque são, por isso, muitas vezes oferecidos com relações curtas opcionais.

A relação do diferencial nunca atua isoladamente; combina-se com as relações individuais da caixa de velocidades para definir a desmultiplicação total, ou final, em cada mudança. Multiplicar uma relação da caixa pela relação do diferencial dá a redução total entre o motor e as rodas nessa mudança, que é o que determina efetivamente o regime do motor a uma dada velocidade. Uma mudança superior em overdrive, com relação de caixa inferior a 1:1, pode compensar uma relação de diferencial numericamente alta, permitindo que o veículo conjugue uma boa aceleração nas mudanças baixas com uma circulação silenciosa. É esta interação que explica que dois automóveis com relações de diferencial idênticas se comportem de forma muito diferente consoante as respetivas caixas.

Para o proprietário, a relação do diferencial é normalmente uma característica fixa definida de fábrica, e alterá-la implica substituir a coroa e o pinhão, uma operação trabalhosa que afeta também a calibração do conta-quilómetros. Os entusiastas e quem muda de dimensão das jantes e pneus alteram por vezes a relação deliberadamente, já que montar pneus de maior diâmetro alonga na prática a relação e pode prejudicar o desempenho. Compreender a relação do diferencial em conjunto com as relações da caixa e a relação final resultante é essencial para prever como qualquer veículo se vai comportar na estrada.