Relação de transmissão final

A relação de transmissão final é a última etapa de redução de engrenagem da cadeia cinemática de um veículo, aplicada entre a saída da transmissão e as rodas. Existe porque, em regra, só a caixa de velocidades não consegue proporcionar redução total suficiente para conciliar um motor que gira depressa com rodas que rodam comparativamente devagar. Uma redução fixa e permanente no final da cadeia multiplica o binário uma última vez e baixa a velocidade de rotação para uma gama utilizável, pelo que os valores escolhidos têm um efeito profundo sobre todo o desempenho do automóvel.

Fisicamente, esta redução ocorre no interior do diferencial ou no conjunto transeixo, nos automóveis de tração dianteira e em muitas arquiteturas transversais, em que a caixa de velocidades e a transmissão final partilham um único cárter. É criada pela relação entre um pequeno pinhão acionado pela transmissão e uma coroa muito maior, fixada ao diferencial. Uma relação de transmissão final de, por exemplo, 3,9 para 1 significa que a coroa tem 3,9 vezes mais dentes do que o pinhão, pelo que a entrada tem de dar 3,9 voltas por cada volta do diferencial. Nos automóveis de tração traseira, este pinhão e esta coroa, que se cruzam em ângulo reto, desviam também a transmissão de potência em noventa graus, do veio longitudinal para os semieixos.

O significado da relação decorre do facto de se multiplicar com cada relação da caixa de velocidades. A relação total em qualquer relação dada é a relação da caixa para esse engate multiplicada pela relação de transmissão final, e é este valor combinado que determina o binário às rodas e a velocidade obtida a um dado regime do motor. Como a transmissão final se aplica a todas as relações por igual, alterá-la modifica o carácter de todas as relações de uma só vez, o que faz dela uma poderosa ferramenta de afinação.

É aqui que reside o equilíbrio delicado. Uma relação final mais curta, numericamente mais elevada, multiplica o binário com mais força, apurando a aceleração e melhorando a capacidade de arrancar ou de subir, mas eleva o regime do motor a qualquer velocidade dada, prejudicando o consumo e aumentando o ruído em viagem. Uma relação final mais longa, numericamente mais baixa, faz o contrário, reduzindo o regime em autoestrada e poupando combustível à custa da força bruta. Os fabricantes escolhem o valor consoante o uso a que o modelo se destina, e os entusiastas mudam por vezes as engrenagens do diferencial para reafinar um automóvel.

Na prática, a relação de transmissão final trabalha em conjunto com as relações superiores em sobremultiplicação das transmissões modernas, que permitem aos engenheiros montar uma relação final relativamente curta, para relações inferiores enérgicas, mantendo ainda assim baixo o regime em viagem. Está estreitamente relacionada com a relação do eixo, muitas vezes a mesma coisa expressa de outra forma, e com as relações individuais que multiplica, todas alojadas no diferencial ou por ele alimentadas. Compreendê-la explica por que razão dois automóveis em tudo idênticos, mas com relações de eixo traseiro ou de transeixo diferentes, podem sentir-se nitidamente distintos ao volante.