Cadeia cinemática

A cadeia cinemática é o conjunto de componentes que recebe a potência depois de esta ter sido processada pela transmissão e a entrega às rodas. Existe porque a potência bruta do motor raramente é utilizável tal como sai: a velocidade de rotação e o binário têm de ser multiplicados, repartidos entre as rodas e encaminhados para o eixo que move o veículo. A cadeia cinemática é o conjunto de mecanismos que executa este encaminhamento e distribuição, convertendo o movimento da cambota na rotação dos pneus.

Na maioria dos automóveis, a cadeia cinemática abrange a caixa de velocidades, os veios de transmissão ou o veio longitudinal, os diferenciais, os semieixos e os eixos, juntamente com as juntas que os interligam. A transmissão seleciona uma relação; os veios conduzem esse movimento em direção às rodas; o diferencial permite que as duas rodas de um eixo girem a velocidades diferentes numa curva, repartindo ao mesmo tempo o binário entre ambas; e as juntas homocinéticas ou universais deixam que os veios flexionem com a direção e o curso da suspensão. Cada peça é dimensionada para suportar o binário a que estará sujeita, com os componentes mais próximos das rodas a sofrerem geralmente maior binário após a redução final.

Uma fonte frequente de confusão é a fronteira entre cadeia cinemática e grupo motopropulsor. O grupo motopropulsor inclui tudo o que gera e transmite potência, motor de combustão ou motor elétrico incluídos, ao passo que a cadeia cinemática exclui convencionalmente a fonte motriz e abrange apenas as peças que entregam essa potência da transmissão às rodas. Dito de forma simples, o grupo motopropulsor é tudo desde a faísca até à estrada, ao passo que a cadeia cinemática é tudo o que vem depois da caixa de velocidades.

A disposição destes componentes define a configuração de tração do veículo, e essa arquitetura molda boa parte da forma como o automóvel se sente e se comporta. Uma cadeia cinemática de tração dianteira é compacta e eficiente, uma de tração traseira separa as funções de dirigir e de tracionar entre os eixos, e uma cadeia cinemática de tração integral acrescenta uma caixa de transferência ou um segundo diferencial para alimentar ambos os eixos. A escolha influencia a aderência, a distribuição de massas, o aproveitamento do habitáculo e o custo.

Na perspetiva do proprietário, a cadeia cinemática é geralmente duradoura, mas não dispensa manutenção. Os óleos do diferencial e do conjunto transeixo exigem mudanças periódicas, os foles das juntas homocinéticas têm de estar íntegros para reter a massa lubrificante e travar a entrada de sujidade, e as juntas desgastadas denunciam-se por estalidos ou vibrações. Os automóveis eletrificados conservam uma cadeia cinemática, ainda que a fonte motriz tenha mudado, continuando a potência do motor a passar por uma engrenagem de redução, por veios e por um diferencial. Compreender a cadeia cinemática em relação ao grupo motopropulsor, à transmissão e ao diferencial esclarece exatamente que peças são responsáveis por mover um automóvel e não apenas por gerar a sua potência.